KR20030084981A

KR20030084981A - 고광택을 갖는 용융 방사된 실

Info

Publication number: KR20030084981A
Application number: KR10-2003-7011865A
Authority: KR
Inventors: 리차드 제임스 메리골드; 마이클 조지 해리스; 피터 샤운 오도넬; 데이비드 존 마르펠
Original assignee: 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
Priority date: 2001-03-14
Filing date: 2002-03-13
Publication date: 2003-11-01
Also published as: US20030054168A1; EP1373608A1; WO2002072932A1; GB2373256A; DE60217082T2; BR0208332B1; GB2373256B; BR0208332A; ES2278905T3; JP2004523671A; AU2002245681B2; JP4119257B2; AR032995A1; MXPA03008225A; DE60217082D1; KR100841884B1; GB0106300D0; EP1373608B1; US20040046278A1; TW593808B

Abstract

본 발명은 5 내지 300 dtex의 실 중량, 0.5-7 dtex의 필라멘트 중량 및 비원형의 프로파일된 필라멘트 단면을 갖는 프로파일된 폴리아미드사에 관한 것이며, 여기서 폴리아미드는 용융 분산된 0.01 내지 3 중량%의 비백색 안료를 포함한다. 실은 프로파일링 및 비백색 안료의 조합된 효과 때문에, 높은 금속성 광택을 갖는다. 본 발명은 또한 실을 포함하는 직물, 및 상기 직물을 포함하는 가먼트에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 분산된 비백색 안료를 포함하는 폴리아미드 용융물을 방사하여 본 발명의 실을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

고광택을 갖는 용융 방사된 실{Melt Spun Yarns Having High Lustre}

은 및 금과 같은 금속사 및 필라멘트는 엔틱풍으로 인한 외관 때문에 알려졌고 높이 평가되며, 실제 금 또는 은사는 아직 가먼트에 사용되고 있다. 더욱 최근에는, 건강상 이익을 위해 구리사를 예를 들어 남성 재킷에 사용하고 있다.

금속 필라멘트 및 실로 직조된 직물은 또한 필터 요소의 제조에, 및 전자파 차폐 성질을 갖는 전도성 천으로서 사용되어 왔다.

금속사, 예를 들어 루렉스 (LUREX)사의 외관을 제공하기 위한 금속화 중합체 필라멘트의 사용은 공지되어 있다. 상기 실은 통상적으로, 플라스틱 필름 상에 얇은 알루미늄 층을 접착시킨 다음, 필름을 극미세 조각으로 잘라 제조된다. 적절한 염료를 혼입하여 실에 은, 금 등의 외관을 부여할 수 있다. 하지만, 상기 실은 상대적으로 거칠고 긁힘성이 있으며, 표면 효과에 사용하기에는 한계가 있다. 이는 피부에 닿으면 매우 불편할 수 있다. 또한, 제조 공정이 비싸다.

직물 용도로의 사용, 특히 의복에 적합한 광택 금속성 외관, 및 부드러운 통상의 직물사의 느낌과 기타 특성을 갖는 실의 제조가 매우 바람직할 수 있다. 만일 상기 실이 통상적인 실에 비해 약간의 추가 비용으로 현재 사용하는 실 제조 장치 상에서 제조될 수 있다면, 특히 바람직할 수 있다.

상기 실은 직물에 하이라이트로서 사용될 것이기 때문에, 금속 색상은 실의 후속적인 코팅 또는 염색의 결과이기보다는 방사된 실로서의 내재적인 성질임이 바람직하다. 이는 금속-광택사가 직물에 존재하는 다른 실을 착색하지 않도록 도와주고, 또한 직물의 나머지 부분에 사용되는 염색 과정에 의해 금속 광택사가 영향을 받지 않을 수 있게 한다.

직물의 나머지 부분과 시각적으로 구별되는 금속 효과의 실을 얻기 위해서는, 실을 직물로 가공하기 전에 염색하는 것이 바람직하다. 이론적으로는 실을 통상적인 방법, 소위 "패키지 염색사"로 염색할 수 있지만, 이 방법은 정상적으로는 보빈을 통해 염색액이 흐르도록 하기에 충분히 개방된 구조를 갖는 텍스쳐링된 실에 한정된다. 편평사로 얻은 훨씬 고밀도인 패키지의 염색은, 특히 낮은 데시텍스에서 기술적으로 어렵고 또한 비싸다.

상기 문제점은 용융 중합체에 안료 및(또는) 염료를 혼입하고, 그 다음 중합체를 실로 용융-방사함으로써 해결될 수 있다. 이러한 종류의 방법은 미국 특허 제5,164,261호 및 미국 특허 제5,391,703호에 기술되어 있다. 염료는 PCT 특허 문서 WO99/14407에 기술된 바와 같이, 중합체 과립을 혼합하거나 또는 염료-운반 액체를 압출기에 직접 주입하여 마스터배치로서 첨가될 수 있다.

이렇게 제조된 실은 통상적으로 약 7 내지 20 데시텍스의 개별 필라멘트를갖는 약 1400 데시텍스로서 전형적으로 1.0 미만부터 약 6 데시텍스의 개별 필라멘트를 갖는 약 5 내지 300 데시텍스의 의복사보다 더 거친 카페트 사로서 특히 이용된다.

또한, 미국 특허 제5,164,261호에 기술된 바와 같이, 정상적으로는 음이온 염료로 강하게 염색되는 나일론사는 중합체 내에 술포네이트기가 혼입되면 상기 염료에 대해 내성을 갖게 될 수 있는 것으로 알려져 있다. 음이온 염료 방염성을 부여하는 화학기가 또한 실에 양이온 염색성 성질을 부여하기 때문에, 상기 실은 종종 염기성-염료사, 양이온-염료사, 또는 간단하게는 캣 (cat)-염료사로 지칭된다. 하지만, 양이온 염료는 의복사에는 거의 사용되지 않으며, 본 발명에서 특히 관심의 대상은 음이온-염료 방염성이다.

발명의 요약

본원 발명자들에 의해, 금속 색상과 광택 및 상기의 다른 바람직한 성질을 갖는 직물사는 안료를 용융 중합체에 혼입하고, 그 뒤에 선택된 단면의 실로 용융-방사하여 제조될 수 있음이 밝혀졌다. 이 실은 부드럽고 의복으로 입었을 때 편안하다. 또한, 직물에서 금속사를 어두운 색상의 짝실 (companion yarn), 특히 금속성 하이라이트를 강조하는 기능을 수행하는 검은 실과 조합했을 때, 금속 효과가 더욱 향상되는 것으로 밝혀졌다.

음이온 염료 친화도가 더 높은 짝실, 특히 아미드 말단기(AEG) 수준이 10⁶g 당 60 당량보다 높은 폴리아미드사를 선택하면, 금속 효과가 더욱 향상된다. 그러면, 음이온 염료는 짝실 상에 유지되는 경향이 있고, 융용 염색된 실의 음이온 착색이 최소화된다.

바꾸어 말하자면, 음이온-염료 방염성이지만 그의 짝실은 특히 음이온 염료에 인력을 나타내는 '금속사'에 대해 중합체를 사용함으로써, 색상차는 최대화하고 교차-착색은 최소화된다. 고친화도 짝실의 사용은 또한, 착색 억제 효과를 증가시키기 위한 고pH 염색 기술을 사용할 수 있게 한다.

특히, 본 발명은 약 5 내지 약 300 dtex의 실 중량, 약 0.5 내지 약 7 dtex의 필라멘트 중량 및 비원형의 프로파일된 필라멘트 단면을 갖는 프로파일된 폴리아미드사에 관한 것이며, 여기서 폴리아미드는 약 0.01 내지 약 3%의 용융-분산된 비백색 안료를 포함한다.

본 발명은 고광택의 "금속성" 외관을 갖는 융용 방사된 실, 및 상기 실이 혼합된 직물 및 가먼트에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 상기 용융 방사된 실 및 직물의 제조 방법에 관한 것이다.

도 1A는 섬유의 변형비의 측정 방법을 도시하는, 3각 섬유의 단면도이다.

도 1B는 섬유의 종횡비의 측정 방법을 도시하는, 2겹 대칭축을 갖는 섬유의 단면도이다.

본 발명의 실은 의복 직물 용도로 특히 유용한 상대적 저중량의 실이다. 바람직하게, 실은 각각 약 0.5 내지 약 7 dtex의 필라멘트 중량을 갖는 약 3 내지 약 136 개의 필라멘트를 포함한다.

바람직하게, 실은 직접적으로 사용될 수 있거나 또는 편평 연신 또는 텍스쳐링 경로를 거쳐 후속 가공될 수 있는 부분 연신사 (POY)이다. 또한 바람직하게는, 완전 연신사 (FDY)일 수 있다. 하지만, 예를 들어 연신 꼬임기 또는 연신 권취기 상에서 후속적으로 더 가공된 저연신사 (LOY)로부터 유도된 연신사일 수도 있다.

바람직하게, 실은 약 1.5% 또는 그 미만, 더욱 바람직하게는 약 1% 또는 그 미만의 우스터%인 필라멘트 균일성을 갖는다. 이는 실이 의복 용도에 필요한 높은외관 균일성을 갖고, 또한 텍스쳐링, 제직 및 편직 공정에서 실 절단을 줄이기 위해 바람직하다.

바람직하게, 실은 약 20 내지 약 90%의 파괴점 신장율을 갖는다. 바람직하게, 실은 약 25 내지 약 65 cN/tex의 강도를 갖는다. 이러한 인장 성질은 모두 의복 직물 용도에 바람직하다.

본 발명에 따른 실은 프로파일되어 있다. 즉, 본 발명에 따른 실 중 하나 이상의 필라멘트의 단면은 원형이 아니고, 바람직하게는 실질적으로 모든 필라멘트가 비원형 단면을 갖는다.

특정 실시태양에서, 필라멘트의 단면은 3각이다. 상기 필라멘트 단면은 도 1A의 (10)에 도시되어 있다. 바람직하게는, 3각 필라멘트의 변형비는 약 1.2 내지 약 2.4의 범위이고, 바람직하게는 약 1.4 내지 약 1.8의 범위이다. 변형비는 프로파일에 완전히 내접된 최대원 (14)의 반경 R₁에 대한, 프로파일에 외접하는 최소원 (12)의 반경 R₂의 비율로 정의된다. 도 1A는 이러한 측정이 어떻게 이루어지는지를 명확하게 한다.

다른 실시태양에서, 필라멘트 단면은 신장되어 있다. 상기 필라멘트 단면은 도 1B의 (10')에 도시되어 있다. 바람직하게, 단면은 2겹의 회전 대칭축을 가지고 있다. 예를 들어, 필라멘트 단면은 타원, 테이프 또는 팽이 모양으로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다. 바람직하게는, 최장축에 대해 직각인 최단축 (도 1B에서 길이 'B')에 대한 신장된 필라멘트 단면의 최장축 (도 1B에서 길이 'A')의 길이비(종횡비)가 약 1.5보다 크다.

상기 모양은 본 발명을 예시화하기 위해 선택되었지만, 본 발명은 상기 특정 예에 한정되지 않고 모든 비원형 프로파일을 포함한다. 이러한 모양은 클로버형, 십자형, T-형, '웨이브형 테이프' 등을 포함할 수 있다. 이를 모두 열거할 수는 없다.

비백색 안료는 바람직하게는 수불용성이지만 물에 조금 용해될 수 있는 유색 유기 또는 무기 물질을 의미한다. 바람직하게, 비백색 안료는 용융 방사에 대해 충분히 높은 열안정성을 갖는다. 비백색 안료는 필라멘트의 약 0.01 내지 약 3 중량%, 바람직하게는 약 0.02 내지 2 중량%의 양으로 존재한다. 안료는 폴리아미드에 용융-분산된다. 즉, 용융 필라멘트를 압출하기 전에 용융 폴리아미드에 분산되어, 폴리아미드 중에 균일하게 분포된다.

안료는 중합체에 불용성일 수 있거나, 또는 중합체에는 가용성이지만 실질적으로 수불용성인 소위 분산 안료 또는 분산 염료일 수 있다. 소정의 외관을 위한 안료 조성은 시판되는 폴리아미드 방사 안료의 관례적인 시험에 의해 확인되었고, 본원에 예시된 상용 안료에 한정되는 것은 아니다.

은과 같이 보이는 금속사는, 카본 블랙 안료를 포함할 수 있다. 금 및 구리-색 금속사는 흑색, 황색 및 임의로 적색 안료의 혼합물을 포함할 수 있다.

금속 효과는 실이 빛나고 광택이 있을 때 가장 쉽게 인지되므로, 중합체는 본질적으로 윤빼기 가공제를 함유하지 않아야 한다. 따라서 바람직하게는, 본 발명에 따른 폴리아미드사는 약 0.1 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 약 0.05 중량%미만, 가장 바람직하게는 약 0.03 중량% 미만의 TiO₂를 포함한다.

바람직하게, 본 발명에 따른 실은 금속성 외관을 부여하는 향상된 광택을 지닌다. 금속성 외관은 색상 및 특히 광택을 부여하는 팽이형 단면을 갖는 실 단면과의 조합에 의한 결과이다.

본 발명에 따른 폴리아미드사는 대개는 편평 (텍스쳐링되지 않음)하지만 또한 예를 들어, 로-벌크 가연 공정 또는 에어젯 텍스쳐링에 의해 텍스쳐링될 수 있다.

바람직하게, 폴리아미드는 양이온 염색성 폴리아미드를 포함하고, 더욱 바람직하게는 본질적으로 양이온 염색성 폴리아미드로 구성된다. 이는 양이온 염색성 폴리아미드가 아닌 제2 실과 본 발명에 따른 실로부터 직물을 제조하고, 그 뒤에 음이온 염료로 제2 실을 선택적으로 염색함으로써, 특히 장식 효과를 달성할 수 있게 한다.

두 번째 면에서 본 발명은, 본 발명에 따른 프로파일된 폴리아미드사를 포함하는 직물에 관한 것이다.

직물은 편직물, 직물 또는 부직포일 수 있지만, 바람직하게는 편직물이다.

특정 바람직한 실시태양에서, 직물은 또한 프로파일된 실보다 저반사 (즉, 금속성) 외관을 갖는 제2 실을 포함하고, 따라서 프로파일된 실이 직물에서 하이라이트를 만든다. 상기 하이라이트는 만일 제2 실이 어두운 색 또는 흑색으로 염색되면 특히 두드러진다.

특정 바람직한 실시태양에서, 상기 기술된 바와 같이 프로파일된 실은 양이온 염색성 폴리아미드사이고 제2 실은 음이온 염료로 염색된다. 이는 직물의 제조 전에 제2 실을 염색해야만 하는 대신, 상기 실로 제조된 직물이 음이온 염료에 의해 선택적으로 염색될 수 있게 한다.

바람직하게는, 방사 염색된 실의 색상 착색을 최소화하기 위해, 음이온 염료에 대해 보다 높은 친화도를 갖는 제2 실 (AEG > 60)에 의해 금속 효과가 더욱 향상될 수 있다. 고친화도 짝실의 사용은 또한, 착색 억제 효과를 증대시키기 위한 고pH 염색 기술의 사용을 가능하게 한다.

세 번째 면에서 본 발명은, 본 발명에 따른 직물을 포함하는 가먼트에 관한 것이다. 바람직하게, 가먼트는 가시적인 가먼트의 외부 표면에 직물을 갖는다.

네 번째 면에서 본 발명은, 비백색 안료가 분산된 용융 폴리아미드를 제공하고, 다수의 프로파일된 비-원형 오리피스를 통해 용융 폴리아미드를 압출하여 실을 형성하며, 실을 권취하는 단계를 포함하는, 프로파일된 폴리아미드사의 제조 방법에 관한 것이다. 방사 과정에서 실은 오일화되어 있고, 임의로 교착될 수 있다.

바람직하게, 결과 실은 직물사, 예를 들어 7 dtex 또는 그 미만의 개별 필라멘트 중량을 갖는 실이다. 바람직하게, 권취는 3000 m/분보다 빠른 속도, 더욱 바람직하게는 3500 m/분 이상의 속도에서 수행된다.

특정 실시태양에서, 실은 부분 연신사 (POY)를 제조하기에 충분한 속도에서 권취된다. 방법은 권취 전에 부분 연신 또는 완전 연신사 (FDY)를 제조하는 연신 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시태양에서, 직물사는 저연신사 (LOY)일 수 있다.

바람직하게 본 발명에 따른 방법은, 본 발명에 따른 프로파일된 실의 제조에 적합하다.

시험 방법

본 발명의 특정 실시태양을 이제 예를 들어 추가로 설명한다. 이하 실시예에서, 실의 성질은 다음과 같이 측정했다:

실 ＆ 중합체의 상대 점도는, 포름산 중의 8.4 w/w 용액을 사용해 측정했다. 사용된 기구는 정기-유량, U-튜브형의 자동화 점도계였다.

실 데시텍스 (선밀도)는, BISFA "폴리아미드 필라멘트사의 시험을 위한 국제적으로 승인된 방법"-1995에 따라 랩-휠 ＆ 칭량 저울을 사용하여 측정했다.

실 우스터 퍼센트 (U%)로도 알려진 실 선밀도의 균제도는, 우스터 균제도 시험기 3, C형을 사용해 측정했다.

실 상의 오일의 백분율은, 브루커 (Bruker) NMR (핵 자기 공명) 미니스펙 (minispec) pc-120 기구를 사용해 측정했다. 보정은 뜨거운 석유 에테르에 의한 실로부터 오일의 추출, 증발 및 잔류물의 칭량에 의해 측정된 오일 수준에서 공지된 표준에 대해 이루어졌다.

실의 인장 성질 (파괴력, 강도, 파괴점 신장 백분율 및 파괴점 신장의 제곱근인 RE를 곱한 유도된 매개변수, T＊RE (여기서, T는 강도))은, BISFA "폴리아미드 필라멘트사의 시험을 위한 국제적으로 승인된 방법"-1995에 기술된 조건으로 인스트론 인장 시험기 (Instron Tensile Tester) 모델 4301 상에서 측정했다.

비등수에 의한 수축은, BISFA "폴리아미드 필라멘트사의 시험을 위한 국제적으로 승인된 방법"-1995에 따라 측정했다.

실시예 1

금속성 은색 외관을 위한 최적의 단면을 만들기 위해, 본 발명에 따른 범위의 프로파일된 폴리아미드사를 방사했다. 통상적인 방사 과정은 하기에 기술했고, 특정 조건을 표 2에 열거했다.

통상적으로 공지된 상대 점도 (RV) 및 화학적 조성의 나일론 66 중합체 과립을, 소정량의 안료를 실에 부여하도록 계산된 양의, 소정의 안료를 포함하는 마스터배치 중합체 과립과 혼합했다. 흑색사 및 은색사의 특정 경우에 통상적인 마스터배치 (아메리켐 인크. (Americhem Inc., 미국 오하이오주 쿠야호가 폴스 소재))는, 폴리아미드 매트릭스 중의 5% 카본 블랙 분산액으로 구성된다. 이 농도는 실에 필요한 최저 농도를 제공하기에는 너무 높기 때문에, 마스터배치 자체를 드럼 내에서 함께 롤링되어 방사될 중합체 과립과 50/50으로 혼합하고, 이제 단 2.5%의 카본-블랙 농도로 효과적으로 희석된 이 혼합물을 주요 중합체 공급원에 첨가되는 제2 마스터배치로서 사용했다.

"금색"사의 경우, 통상적인 처리법은 세 가지 별도의 안료 마스터배치를 포함하는데, "가장 우수한 금색"을 얻기 위한 비율로 혼합했다. 비율은 0.12% 황색 2016 + 0.1% 적색 3030 + 0.0084% C-블랙과 같다. 황색 2016 마스터배치는 20% 농도의 마스터배치, 즉 20% 안료/80% 폴리아미드였다. 적색 3030은 30% 농도의 마스터배치이고, C-블랙은 5% 농도의 마스터배치였다. 황색 및 적색은 마젠타 마스터 파이버스 (Magenta Master Fibers, 이탈리아 마젠타 20013 비아 알레싼드리니, 42/56 소재)의 마스터배치이고, C-블랙은 상기와 같이 아메리켐 또는 마젠타로부터 입수했다.

"구리색"사는 상기와 유사한 조성에 적색 안료를 더 첨가하여 얻을 수 있는 것으로 생각된다.

사용된 중합체의 유형 및 성질은 하기 표 1에 열거되어 있다.

중합체 코드	RV (포름산)	10 ⁶ g 당 아민 말단 당량	10 ⁶ g 당 술포네이트 말단 당량
표준, 음이온 염색성 중합체	40	50	-
양이온 염색성 중합체 (음이온 염료 내염성)	31.5	41	55

혼합된 중합체 과립을 그 다음 용융 장치에 넣고, 결과 용융 중합체를 계량 펌프로 필터 팩으로 보낸 다음, 목적하는 방사 온도에서 소정의 실 단면이 생산되도록 디자인된 모양의 모세관 오리피스를 포함하는 방사구 판을 통해 압출했다. 상기 단면은 구형, 원형, 3각 및 테이프를 포함하고 이하 추가로 기술한다. 방사구 온도는 276-280℃였다.

나오는 용융 필라멘트 다발을 급냉 기류로 냉각하고, 방사 가공 처리하고 (통상적으로 오일/물 에멀젼), 임의로 교착하여, 방사기 상에서 추가로 직렬 처리 (이하 단락 참조)한 다음, 보빈 상에 권취했다.

FDY (완전 연신사)의 특정 경우, 방사기 상에서의 직렬 처리는 일련의 고뎃 롤 (피드 롤) 주위를 롤 상에서 미끄러짐을 방지하기에 충분한 회전수 만큼 수회 회전시킨 다음, 실이 소정의 정도 (연신비)로 연신되기에 충분한 속도로 선회하는 다른 일련의 롤 (연신 롤)로 실을 보내고, 3800 m/분의 속도 (한 경우에서는, 4200 m/분. 더 상세한 내용은 표 2 참조)에서 권취하기 전에 최종적으로 스팀 박스로 실을 열고정하는 것을 포함한다. 임의로, 가열 롤과 같은 별도의 고정 방법이 사용될 수도 있고, 실이 고정 또는 완화된 동안 장력을 조절하기 위해 연신 롤 및 와인더 사이에 추가로 일련의 고뎃 롤을 삽입할 수 있다. 또한 추가로, 최종 권취 단계 전에 2차적 용도의 방사 가공 및(또는) 추가의 교착을 가할 수 있다.

POY (부분 연신사)의 특정 경우, 직렬 처리는 동일 속도로 선회하는 두 개의 고뎃 롤 상에 S-랩을 만든 다음, 이 경우 3800 m/분으로 구동하는 고속 권취기로 실을 보내는 것을 포함한다. 장력을 조절하기 위해 S-랩을 사용하는 것이 유용하지만, 필수적인 것은 아니다. POY 사는 편직 또는 제직에 편평사로서 직접적으로 사용되거나, 또는 텍스쳐링을 위한 공급 원료로서 사용될 수 있다.

LOY 사의 경우, 1000 m/분 또는 그 미만의 권취 속도가 사용되는 것을 제외하고는 실험 과정이 POY와 매우 유사하며, 제조된 실은 예를 들어, 통상적인 연신-꼬임기 또는 연신-권취기 상에서 제2 단계로서의 추가 가공이 필요하다. 정확한방사 조건은 하기 표 2에 나타냈다:

견본 번호	실 Dtex	실의 필라멘트	실 유형	단면	%C-블랙	권취 속도 m/분	연신비	완화비
A	96	26	POY	팽이형	0	3800	1:1	1:1
B	96	26	POY	팽이형	0.025	3800	1:1	1:1
C	96	26	FDY	팽이형	0.025	3800	2:1	1.07:1
D	96	26	POY	팽이형	0.05	3800	1:1	1:1
E	96	26	POY	팽이형	0.075	3800	1:1	1:1
F	96	26	POY	3각	0	3800	1:1	1:1
G	96	26	POY	3각	0.025	3800	1:1	1:1
H	96	26	FDY	3각	0.025	3800	2:1	1.0625:1
I	96	26	POY	3각	0.05	3800	1:1	1:1
J	96	26	POY	3각	0.075	3800	1:1	1:1
K	96	26	POY	원형	0	3800	1:1	1:1
L	96	26	POY	원형	0.025	3800	1:1	1:1
M	96	26	FDY	원형	0.025	3800	2:1	1.0625:1
N	96	26	POY	원형	0.05	3800	1:1	1:1
O	96	26	POY	원형	0.075	3800	1:1	1:1
P	56	24	FDY	테이프	0.025	4200	1.5:1	1.055:1

상기 실험 (실시예 1A부터 1P)은

a) 96 데시텍스의 26 필라멘트사에 금속성 은색 외관을 위한 최적 단면; 또한,

b) 중합체 중에 혼입하기 위한 카본 블랙의 최적 농도를 달성하고, 추가로

c) POY 및 FDY 사 간에 실질적인 외관상 차이가 있는지를 확증하기 위해 디자인되었다.

따라서, 모든 실은 표준, 음이온-염색성 나일론 중합체로 제조되었는데, 이는 내염 중합체보다 처음에 더 편리하고 실의 외관 또는 촉감에 영향을 미치지 않기 때문이다. 결과는 하기 표 3에 도시했다.

실 ^＊	%신장 파괴력	강도 (dtex 당 cN)	T＊RE	U%	비등수 수축 %
A	3.5263.57	36.05	287.4	0.71	4.6
B	3.4464.46	35.26	283.1	0.75	4.8
C	4.1650.42	42.07	298.5	0.76	8.8
D	3.3862.01	34.48	271.5	0.74	5.5
E	3.2762.69	33.51	265.4	0.74	5.3
F	3.2954.35	33.21	244.9	0.79	5.6
G	3.2359.50	32.65	251.9	0.85	4.6
H	3.9044.80	39.32	262.9	0.83	8.2
I	3.1559.80	31.78	245.7	0.98	4.8
J	3.0860.09	30.94	239.9	1.01	4.9
K	3.7967.44	38.30	314.6	0.77	4.7
L	3.7569.77	37.96	317.1	0.77	4.5
M	3.8847.95	38.86	269.4	0.79	7.6
N	3.5768.18	36.10	298.1	0.88	4.6
O	3.5768.72	36.04	298.8	0.86	4.6
P	1.6732.25	29.90	169.9	1.04	7.8
^*실은 0.5 내지 0.8 % (w/w) 범위에서 실 상의 오일 수준을 가짐

상기 표 3은 표 2에서 기술된 바와 같이 원형, 3각 및 팽이형 단면으로 제조한 일련의 유사 실을 도시한다. POY 사의 각 세트는 0, 0.025, 0.050 및 0.075 중량% 탄소의 카본 블랙 농도에서 제조했다. 0.025% 탄소 상에서의 실험은 2:1의 연신비에서 완전 연신사에 대해 반복했다. 테이프 단면 (1.5:1의 연신비)을 갖는 실은 또한, 별도의 실험에서 방사했고, 얻은 데이터도 표 3에 나타냈다. 실은 상기 기술된 바와 같이 패널로 편직했고, 기술 및 마케팅 전문가들로 구성된 협력팀이평가했다. 명확한 경향은 다음과 같다:

1. 원형 단면사로는 금속사와 유사성이 없는 관심 대상이 아닌 직물을 얻었고;

2. 3각 단면사로는 아마 에칭된 강철이 연상되는 광택과 반점이 있는 거친 외관의 직물을 얻었다.

3. 팽이형 단면사로는 연하게 윤이 나는 은색 광택을 얻었다. 이는 필라멘트 단면의 긴 측면으로부터의 거울성 반사, 및 팽이형 필라멘트는 스스로 평행 방식으로 정렬되는 경향이 있다는 사실때문인 것으로 생각되며, 따라서 한 필라멘트로부터의 반사가 인접 필라멘트의 반사를 강화한다.

4. 테이프 단면사로는 팽이형 단면사와 유사한 연하게 윤이 나는 은색 광택을 얻었다.

의류 및 섬유 패션에 정통한 전문가 팀의 합의에 의해 판단했을 때, 0.025%의 카본 블랙 수준을 갖는 견본이 의복 시장에서의 이용에 가장 흥미를 끄는 것으로 나타났다.

또한, 특히 업계에 존재하는 물건과 비교했을 때, 모든 실이 뛰어나고 흥미로운 유연도를 나타냈다.

또한, 각 군의 완전 연신사 견본은 동일한 단면 및 안료 함량을 갖는 POY 대조 견본과 시각적으로 차이가 없는 것으로 나타났다. 모든 실은 우수한 유연도를 가지고 있었다.

또한, 모든 실은 뛰어난 데시텍스 균일성을 가지고 있음이 U% 수치로 입증되었다.

실시예 2

금색 효과의 실을 최적화하는 별개의 염료, 및 특히 두 실을 함께 세탁했을 때 짝실로의 금속성 색상의 전이 방지를 연구하기 위해, 일련의 실 견본을 용융 방사했다.

금색은 특정 조성으로 황색, 적색 및 흑색 마스터배치를 조합하여 얻었다. 몇몇의 후보 마스터배치의 염색 견뢰도를 조사하기 위해, 마스터배치 과립을 양이온 염색성 중합체와 혼합하고, 혼합물을 용융-방사하여 일련의 실 견본을 제조했다. 염료는 0.1 내지 0.5%의 농도로 양이온 염색성 중합체에 첨가했다. 결과 실 견본은 EN ISO 105-C06: 1997 시험 방법에 따라, 색상 변화에 대한 염색 견뢰도, 및 또한 제2 비염색 나일론 실로의 착색에 대해 평가했다.

이 시험의 특징은, 두 실을 수조에서 함께 가열했을 때 용융-염색사로부터의 색상 손실, 및 표준 대조사로의 착색을 모두 평가할 수 있다는 점이다. 한 구성 요소로부터의 색상 손실 및 다른 요소로의 착색은 1 내지 5의 등급으로 평점을 매길 수 있는데, 5는 무변화, 1은 매우 심한 변화를 의미한다. 따라서, 가장 우수한 가능 등급은 5/5이다.

하기 표 4에 나타낸 데이터는, 가용성 염료형 안료는 기껏해야 합격 한계 정도의 염색 견뢰 성질 및 대조사를 착색시키는 경향을 나타낸 반면, 불용성 안료는 우수한 염색 견뢰 성질을 갖는 것을 명확히 보여준다.

염색 마스터배치	염료 유형	색상 변화	나일론의 착색
황색 K-3G	가용성 염료	4-5	3-4
황색 MP2G	불용성 안료	5	5
황색 MP-RL	가용성 염료	5	4
황색 62	가용성 염료	4-5	3-4
황색 2016	불용성 안료	5	5
적색 3025	가용성 염료	2-3	2-3
적색 63	불용성 안료	5	5
적색 3030	불용성 안료	5	5

결론 - 수용성 염료가 아닌 불용성 안료를 사용할 필요가 있다.

실시예 3

본 실험은 음이온 염료에 의한 착색을 방지하는데 있어서, 본 발명에 따른 양이온 염료 중합체 실의 효율성을 결정하기 위해 실시했다. 즉, 짝실이 염색된 경우 금속 효과사의 내착색성이다.

실시예 3A에서, 방사-염색된 "금속성 은색" POY 시험사는 표준 음이온-염색성 중합체를 사용해 방사했다. 이 실을 시험사 및 표준 에크루 음이온-염색성 대조사 (45 AEG)의 교대 패널로 구성된 호스레그 (hoseleg)로 편직했다.

실시예 3B에서, 방사-염색된 "금속성 은색" POY 시험사를 표준 음이온 염색성 중합체를 사용해 방사했다. 이 실을 에크루 음이온 염료 고친화도 실 (AEG 75)의 교대 패널인 호스레그로 편직했다. 따라서, 본 실시예는 짝실 (대조사)의 아민 말단기 수준이 더 높은 것을 제외하고는 실시예 3A와 매우 유사하다.

실시예 3C에서, 방사-염색된 "금속성 은색" POY 시험사를, 이번에는 양이온-염색성 (음이온 염료 내염성)이지만 다른 점은 첫번째 실과 동일한 중합체를 사용해 방사했다. 이 또한 표준 에크루 음이온 대조사의 교대 패널인 호스레그로 편직했다. 본 실시예는 "금속"사가 이번에는 양이온 염색성 중합체로 제조된 것을 제외하고는 실시예 3A와 동일하다.

실시예 3D에서, 방사-염색된 "금속성 은색" POY 시험사를, 양이온-염색성 (음이온 내성)이지만 다른 점은 첫번째 실과 동일한 중합체를 사용해 방사했다. 이를 에크루 음이온 염료 고친화도 실 (AEG 75)로부터 제조된 교대 패널인 호스레그로 편직했다. 따라서, 본 실시예는 짝실이 음이온 염료에 고친화도를 갖는다는 점을 제외하고는 실시예 3C와 동일하다.

편의상, 이 조합들을 하기 표 5에 요약했다:

실시예	금속성 은색 실	대조 에크루 실
3A	표준 중합체	표준 중합체
3B	표준 중합체	음이온 고친화도
3C	양이온 염색성 중합체	표준 중합체
3D	양이온 염색성 중합체	음이온 고친화도

이렇게 제조된 네 가지의 호스레그를, 음이온 염료를 사용하여 pH 6에서, 동일한 조건하이지만 별도의 염색조에서 염색했다. 그 다음, 각 호스레그를 음이온 염료에 의한 금속성-외관의 착색에 대해 시각적으로 평가했다.

시각 평가 결과는 다음과 같다:

표준 음이온 염색성 중합체로 제조된 첫번째 "금속"사, 3A는 음이온 염색성 대조사만큼 염료를 흡수하지는 않았지만, 음이온 염료에 의해 매우 강한 착색을 나타냈다.

표준 음이온 염색성 중합체로 제조된 두번째 "금속"사, 3B 또한, 음이온 염료 고친화도 실만큼 염료를 흡수하지는 않았지만, 음이온 염료에 의해 강한 착색을 나타냈다.

실시예 3A 및 3B로부터, 표준 음이온-염색성 중합체로 제조된 방사-염색사는 염료와 강하게 경쟁할 것으로 예측할 수 있는 짝실의 존재에도 불구하고, 음이온성 염료에 의해 여전히 강하게 착색된다는 결론을 얻었다.

양이온 염색성 중합체로 제조된 세번째 "금속"사, 3C는 소량의 음이온 염료만을 흡수했고, 나머지는 음이온 염색성 대조사에 의해 흡수된 것으로 나타났다. 이는 실시상 충분한 착색은 여전히 곤란하지만, 양이온 염색성 중합체의 사용이 용융-염색사에 음이온 내염성을 부여한다는 것을 나타낸다.

양이온 염색성 중합체로 제조된 네번째 "금속"사, 3D는 모든 염료가 음이온 염료 고친화도 실에 흡수되고 외관상 음이온 염료의 흡수가 없었다. 이는 짝실은 강하게 염색되고 "금속"사는 염색되지 않은 방염사로 남아 금속성 하이라이트를 부여하는 방식으로, 캣-염료 "금속"사가 통상적인 음이온 염료에 높은 친화도를 갖는 짝실과 직물에서 조합될 수 있음을 나타낸다.

본 시험에 사용된 특정 실은 다음과 같다:

음이온 염색성 중합체로 제조된 "금속"사 - 56dtexf26 방사 염색된 "은색", 팽이형 단면, 40 RV, 45 AEG, 0.025% 카본 블랙

양이온 염색성 중합체로 제조된 "금속"사 - 56dtexf26 방사 염색된 "은색", 팽이형 단면, 31.5 RV, 41 AEG, 55 SO3H

음이온 염색성 대조사 - 44dtexf34 가연 (false-twist) 텍스쳐링된 광택이조금 있는 (semidull) 실, RV 40, AEG 45, 0.3%TiO2

음이온 염료 고친화도 실 - 44dtexf34 가연 텍스쳐링된 완전 무광사, RV 40, AEG 45, 1.6% TiO2

각 호스레그에서, 경쟁적인 염색은 pH 6에서 수행되었다.

상기 실시태양은 단지 예를 들어 기술한 것이다. 청구항을 포함한 본 발명의 범위에 속하는 다수의 타실시예는 당업자에게 자명하다.

Claims

약 5 내지 약 300 dtex의 실 중량, 약 0.5 내지 약 7 dtex의 필라멘트 중량 및 비원형 프로파일된 필라멘트 단면을 갖고, 폴리아미드가 약 0.01 내지 약 3 중량%의 용융-분산된 비백색 안료를 포함하는 프로파일된 폴리아미드사.
제1항에 있어서, 부분 연신사 (POY) 또는 부분 연신 또는 완전 연신사 (FDY)인 폴리아미드사.
제1항에 있어서, 예를 들어 연신 꼬임 또는 연신 권취로 더 가공된 저연신사 (LOY)인 폴리아미드사.
제1항 또는 제2항에 있어서, 우스터% 약 1.5% 미만의 역가 균일성을 갖는 폴리아미드사.
제1항 또는 제2항에 있어서, 우스터% 약 1.0% 미만의 역가 균일성을 갖는 폴리아미드사.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 약 20 내지 약 90%의 파괴점 신장율을 갖는 폴리아미드사.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 약 25 내지 약 70 cN/tex의 강도를 갖는 폴리아미드사.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 필라멘트 프로파일이 3각인 폴리아미드사.
제8항에 있어서, 3각 필라멘트 변형비가 약 1.2 내지 약 2.4의 범위인 폴리아미드사.
제9항에 있어서, 3각 필라멘트 변형비가 약 1.4 내지 약 1.8의 범위인 폴리아미드사.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 필라멘트 단면이 신장된 폴리아미드사.
제11항에 있어서, 필라멘트 단면이 팽이형, 테이프 및 타원형으로 구성된 군으로부터 선택되는 폴리아미드사.
제11항 또는 제12항에 있어서, 필라멘트 단면의 최장축에 대해 직각인 최단축에 대한 최장축의 길이비가 약 1.5보다 큰 폴리아미드사.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 비백색 안료가 바람직하게는 수불용성이지만 물에 조금 용해될 수 있는 유색의 유기 또는 무기 안료로부터 선택되는 폴리아미드사.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리아미드가 약 0.1 중량% 미만의 TiO₂를 포함하는 폴리아미드사.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 텍스쳐링된 폴리아미드사.
제16항에 있어서, 텍스쳐링이 에어젯 텍스쳐링으로 수행되는 폴리아미드사.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리아미드가 양이온 염색성 폴리아미드인 폴리아미드사.
제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리아미드가 약 0.025 내지 약 2 중량%의 용융 분산된 비백색 안료를 포함하는 폴리아미드사.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 프로파일된 폴리아미드사를 포함하는 직물.
제20항에 있어서, 직물이 프로파일된 실보다 저반사 외관을 갖는 제2 실을 더 포함하고, 따라서 프로파일된 실이 직물에 하이라이트를 만드는 직물.
제21항에 있어서, 제2 실이 어두운 색 또는 흑색인 직물.
제20항, 제21항 또는 제22항에 있어서, 프로파일된 실이 양이온 염색성 폴리아미드사이고 제2 실은 음이온 염색성 실이며, 직물이 음이온 염료로 염색된 직물.
제23항에 있어서, 제2 실이 10⁶그램 당 약 60 몰보다 높은 아민 말단기 (AEG) 함량을 갖는 직물.
보이는 부분에 제20항 내지 제24항 중 어느 한 항에 따른 직물을 포함하는 가먼트.
0.01% 내지 3% w/w의 분산된 비백색 안료를 포함하는 용융 폴리아미드의 제공, 및 실 형성을 위한 다수의 프로파일된 비원형 방사구를 통한 용융 폴리아미드의 압출 단계를 포함하는, 프로파일된 폴리아미드 직물사의 제조 방법.
제26항에 있어서, 실이 부분 연신사 (POY) 또는 부분 연신 또는 완전 연신사 (FDY)인 방법.
제26항에 있어서, 7 dtex 미만의 개별 필라멘트 단위 중량을 갖는 프로파일된 폴리아미드사의 제조 방법.
제26항, 제27항 또는 제28항에 있어서, 실이 3000 m/분 이상의 속도에서 권취되는 프로파일된 폴리아미드사의 제조 방법.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 프로파일된 실의 제조를 위한, 제26항 내지 제29항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법.