KR20040017283A

KR20040017283A - 폴리에스테르계 섬유 및 그것을 사용한 인공 모발

Info

Publication number: KR20040017283A
Application number: KR10-2004-7000262A
Authority: KR
Inventors: 마스다도시유키; 시가도요히코; 고와키도시히로
Original assignee: 가네가후치 가가쿠 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2001-07-19
Filing date: 2002-07-18
Publication date: 2004-02-26
Also published as: US7332563B2; US20040195543A1; WO2003008679A1; CN1551935A; JPWO2003008679A1; JP3926328B2; CN100338277C

Abstract

본 발명의 목적은 통상의 폴리에스테르 섬유의 내열성, 강도 및 신율 등 섬유 물성을 유지하고, 세팅성이 우수하고, 섬유의 광택이 제어된 폴리에스테르계 섬유 및 그것을 사용한 인공 모발을 제공하는 것, 및, 폴리에스테르계 섬유 및 그것을 사용한 인공 모발의 제조 방법에 관한 것이다. 폴리알킬렌테레프탈레이트 또는 폴리알킬렌테레프탈레이트를 주성분으로 한 공중합 폴리에스테르(A), 폴리아릴레이트(B) 및 포스파이트계 화합물(C)을 용융 혼합하여 얻어지는 조성물을 사용하여 용융 방사하여 섬유화함에 의해 달성된다. 용융혼련한 경우, (C)성분의 에스테르 교환 반응 제어 효과에 의해, (A)성분과 (B)성분이 에스테르 교환반응을 일으키지 않고, 내열성, 섬유 물성의 저하도 없고, 섬유 표면 요철이 형성됨으로써 광택제거 효과가 발현한다.

Description

폴리에스테르계 섬유 및 그것을 사용한 인공 모발{POLYESTER BASED FIBER AND ARTIFICIAL HAIR USING THE SAME}

폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 주체로 하는 폴리에스테르로 되는 섬유는 고융점, 고탄성율과 뛰어난 내열성, 내약품성을 가지고 있기 때문에, 커텐, 카페트, 의복, 모포, 시트지, 테이블크로스, 의자용 덮개 직물, 벽장식재, 인공 모발, 자동차 내장 자재, 옥외용 보강재, 안전 네트 등에 널리 사용되고 있다.

또한, 헤어 위그(wig), 붙임 머리, 헤어 밴드, 인형 헤어 등의 두발 제품에서는, 종래, 인모(人毛), 인공 모발(모다크릴, 폴리염화비닐 섬유) 등이 사용되어 왔다.

그러나, 인모의 제공은 곤란해지고 있어, 인공 모발의 중요성이 높아지고 있다. 인공 모발 소재로서, 난연성의 특장을 살려 모다크릴이 많이 사용되어 왔지만, 내열 온도의 관점에서는 불충분하였다. 근년, 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 대표되는 폴리에스테르를 주성분으로 하는 섬유가, 그 뛰어난 항장력, 내열성, 세팅 유지성의 좋은 점으로 인해 인공 모발용 섬유로서 사용되어 왔다.

인공 모발용 섬유로는, 세팅용이성, 세팅유지성, 빗질성, 광에 의한 퇴색이 적은 등의 특성 외에, 특히 인모에 가까운 적당한 광택 제거성과 색이 필요하게 되지만, 통상의 방법으로 제사(製絲)한 폴리에스테르 섬유 그대로는 실 표면이 평탄하고, 또한 광의 굴절율이 섬유축 방향에서 1.72, 섬유축과 직교하는 방향(직경 방향)에서도 1.54로 높기 때문에, 광의 반사가 강하고, 표면 광택이 높아져서, 인공 모발에 적용할 수 없다.

이 점을 개량하기 위해, 종래부터 폴리에스테르 섬유 표면의 광택 제거 기술이 제안되었다. 예를 들면 폴리에스테르 섬유의 표면에 다수의 찰과상을 생기게 하여 조면(粗面)화하여, 광택 제거를 행한 인공 모발을 얻는 방법이 알려져 있다. 그러나, 이 방법에 의해 얻어진 광택 제거 섬유는 섬유 표면에 생긴 찰과상 때문에 섬유의 강도가 저하하는 결점을 가지고 있었다. 또한, 일본 특개소63-12716호 공보에는 산화규소를 주성분으로 하는 미립자 등을 함유하는 폴리에스테르계 섬유를 알칼리성 수용액으로 처리하여, 섬유 표면에 특정의 미세한 요철을 형성시킨 인공 모발용 폴리에스테르 섬유 및 그 제조 방법이 개시되어 있다.

그러나, 이 방법에서 얻어진 섬유는 표면의 요철이 미세하고, 또한 너무 균일하기 때문에 광택 제거 상태가 불충분하고, 경사 방향으로부터의 광을 받았을 때에 강한 광의 반사를 나타냄이 인정되어, 인공 모발로서의 사용이 제약되어 있었다. 또한, 충분한 광택 제거 효과를 얻기 위해서, 무기 미립자의 함유량을 증량하여, 섬유 표면의 요철의 크기를 크게 하거나, 수를 증가하거나 하면, 원료인 폴리에스테르 중에 많은 미립자를 혼입시키게 되어, 방사한 섬유의 강도가 함유되는 미세 분말의 양에 비례하여 열화함이 경험상 일반적으로 알려져 있다. 인공 모발의 강도는 가발의 내구성에 관여하며, 약하면 내구성이 저하한다.

한편, 섬유 표면에 광택 제거에 영향을 미치는 무기 물질을 함유시키지 않고 요철을 부여하는 수단으로서, 폴리에스테르계 섬유에 플라즈마 광을 쬐는 방법이 알려져 있다. 그러나, 그 방법에서는, 크게 나누어 원사를 형성하기 위한 방사 공정과, 원사의 외표면에 요철부를 형성하는 플라즈마 가공 공정과, 요부를 갖는 원사에 인공모발의 색을 부여하기 위한 염색 공정의 3단계 공정이 필요하게 되어, 생산성이 낮다. 또한, 현재 상태에서는 각 공정의 처리 시간이 현저하게 다르기 때문에, 각 공정간의 조정이 용이하지 않고, 생산 관리가 용이하지 않다. 그 결과, 균일한 품질을 갖는 인공 모발을 안정적으로 높은 생산성으로 얻을 수 없다는 결점이 있다.

또한, 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 대표로 하는 폴리에스테르로 된 섬유는 가연성 소재이기 때문에, 내연성이 불충분하다.

종래, 폴리에스테르 섬유의 내연성을 향상시키려는 시도는 다양하게 행해져 있으며, 예를 들면, 인 원자를 함유하는 난연성 모노머를 공중합시킨 폴리에스테르로 섬유를 형성하는 방법이나, 폴리에스테르 섬유에 난연제를 함유시키는 방법 등이 알려져 있다.

전자의 난연성 모노머를 공중합시키는 방법으로는, 예를 들면, 인 원자가 환원자(ring member)로 되어 있어 열안정성이 양호한 인 화합물을 공중합시키는 방법(일본 특공소55-41610호 공보), 또한, 카복실포스핀산을 공중합시키는 방법(일본 특공소53-13479호 공보), 폴리아릴레이트를 포함하는 폴리에스테르에 인 화합물을 배합 또는 공중합시키는 방법(일본 특개평11-124732호 공보) 등이 제안되어 있다.

한편, 후자의 난연제를 함유시키는 방법으로는, 폴리에스테르 섬유에, 미립자의 할로겐화 시클로알칸 화합물을 함유시키는 방법(일본 특공평3-57990호 공보), 브롬 원자 함유 알킬시클로헥산을 함유시키는 방법(일본 특공평1-24913호 공보), 인계 난연제와 트리아진계 화합물을 함유하는 폴리에스테르계 수지 조성물로 폴리에스테르 섬유를 형성하는 방법(일본 특개평11-335927호 공보), 열가소성 수지에 고분자 폴리포스페이트를 배합한 조성물을 사용하는 방법(일본 특개평8-120180호 공보) 등이 제안되어 있다.

상기 난연화 기술을 인공 모발에 적용한 것으로는, 예를 들면 인 화합물을 공중합시킨 폴리에스테르 섬유가 제안되어 있다(일본 특개평3-27105호 공보, 특개평5-339805호 공보 등).

그러나, 인공 모발에는 높은 내연성이 요구되기 때문에, 이들 공중합 폴리에스테르 섬유를 인공 모발에 사용하기 위해서는, 그 공중합량을 많게 하지 않으면 안되고, 그 결과, 폴리에스테르의 내열성이 큰폭으로 저하하여, 용융 방사가 곤란해지거나, 화염이 접근한 경우, 발화·연소는 하지 않지만, 용융·드립(drip)한다는 다른 문제가 발생한다.

이러한, 인 화합물을 공중합시킨 경우에 현저한「드립 소화(extinction by dripping)」는, 인공 모발 용도에서는 바람직하지 않은 것이다.

한편, 폴리에스테르 섬유에 난연제를 함유시키는 방법에서는, 충분한 내연성을 얻기 위해서, 함유 처리 온도를 150℃ 이상의 고온으로 하는 것이 필요하거나, 함유 처리 시간을 장시간으로 할 필요가 있거나, 또는 대량의 난연제를 사용해야 하는 문제가 있어, 섬유 물성의 저하나 생산성의 저하, 제조 비용이 높아지는 등의 문제가 발생한다.

이와 같이, 종래의 폴리에스테르 섬유의 내열성, 강도 및 신율 등의 섬유 물성을 유지하고, 난연성, 내드립성 및 세팅성이 뛰어나고, 적당히 광택제거된 인공 모발은 아직 얻어지지 않은 것이 현상이다. 또한, 인공 모발을 효율적으로, 저비용으로 제조하는 방법이 요망되고 있다.

본 발명은 폴리에스테르, 폴리아릴레이트 및 포스파이트계 화합물을 용융혼련하여 얻어지는 조성물로 형성된 폴리에스테르계 섬유 및 그것을 사용한 인공 모발에 관한 것이다.

또한, 폴리에스테르계 섬유 및 그것을 사용한 인공 모발의 제조 방법에 관한 것이다.

도 1은 폴리에스테르(A), 폴리아릴레이트(B) 및 포스파이트계 화합물(C)을 함유하는 조성물로 되는 폴리에스테르계 섬유의 표면을 나타내는 사진이다.

도 2는 폴리아릴레이트(B) 및 포스파이트계 화합물(C)을 함유하지 않은 폴리에스테르(A)로 되는 폴리에스테르계 섬유의 표면을 나타내는 사진이다.

도 3은 폴리에스테르(A), 폴리아릴레이트(B), 포스파이트계 화합물(C) 및 인계 난연제(D)를 함유하는 조성물로 되는 폴리에스테르계 섬유의 표면을 나타내는 사진이다.

도 4는 반응형 인계 난연제가 공중합된 열가소성 공중합 폴리에스테르(A), 폴리아릴레이트(B) 및 포스파이트계 화합물(C)을 함유하는 조성물로 되는 폴리에스테르계 섬유의 표면을 나타내는 사진이다.

도 5는 폴리에스테르(A), 폴리아릴레이트(B), 포스파이트계 화합물(C) 및 인계 난연제(D)를 함유하는 조성물로 되는 폴리에스테르계 수지 펠렛의 단면을 나타내는 사진이다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

본 발명의 폴리에스테르계 섬유는, (A)폴리알킬렌 테레프탈레이트 또는 폴리알킬렌 테레프탈레이트를 주체로 한 공중합 폴리에스테르의 일종 이상으로 되는 폴리에스테르, (B)폴리아릴레이트 및 (C)포스파이트계 화합물을 함유하는 조성물로 되는 폴리에스테르계 섬유이다.

본 발명에서, 폴리에스테르(A)는 섬유 형성의 베이스 중합체로서 사용되는 성분이고, 폴리아릴레이트(B)는 내드립성 개선 및 난연성 향상을 위해서 사용되는 성분이고, 포스파이트계 화합물(C)은 (A)성분과 (B)성분의 에스테르 교환을 억제하기 위해서 사용되는 성분이다. 이러한 성분을 용융혼련하여 얻어지는 조성물은 (A)성분 중에 (B)성분이 분산한 해도(海島) 구조를 가지고 있고, 용융 방사하여 섬유로 한 경우, 섬유 표면에 미세한 돌기를 갖는 폴리에스테르계 섬유를 얻을 수 있다.

본 발명에서 사용되는 폴리에스테르(A)에 포함되는 폴리알킬렌 테레프탈레이트 또는 폴리알킬렌 테레프탈레이트를 주체로 한 공중합 폴리에스테르로는, 예를 들면 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리프로필렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 등의 폴리알킬렌 테레프탈레이트 및/또는 이들 폴리알킬렌 테레프탈레이트를 주성분으로 하고, 소량의 공중합 성분을 함유하는 공중합 폴리에스테르를 들 수 있다.

이들 중에서도, 내열성, 기계적 성질, 입수 용이성, 비용의 관점에서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리프로필렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트가 바람직하다.

상기 주성분이라 함은 8O몰% 이상 함유하는 것을 말한다.

상기 공중합 성분으로는, 예를 들면 이소프탈산, 오르토프탈산, 나프탈렌디카복실산, 파라페닐렌디카복실산, 트리멜리트산, 피로메리트산, 숙신산, 글루탈산, 아디핀산, 스베린산, 아제라인산, 세바신산, 도데칸2산 등의 다가카복실산, 그들의 유도체, 5-나트륨설포이소프탈산, 5-나트륨설포이소프탈산 디히드록시에틸 등의 설폰산염을 포함하는 디카복실산, 그 유도체, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올, 디에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 4-히드록시벤조산, ε-카프로락톤 등을 들 수 있다.

상기 공중합 폴리에스테르는, 통상, 주체로 되는 테레프탈산 및/또는 그 유도체(예를 들면 테레프탈산메틸)와, 알킬렌글리콜의 중합체에 소량의 공중합 성분을 함유시켜 반응시킴으로써 제조하는 것이, 안정성, 조작의 간편성의 관점에서 바람직하다. 또한, 주체로 되는 테레프탈산 및/또는 그 유도체(예를 들면 테레프탈산메틸)와, 알킬렌글리콜의 혼합물에, 소량의 공중합 성분인 모노머 또는 올리고머 성분을 더 함유시킨 것을 중합시킴에 의해 제조해도 좋다.

상기 공중합 폴리에스테르는 주체로 되는 폴리알킬렌 테레프탈레이트의 주쇄 및/또는 측쇄에 상기 공중합 성분이 중축합해 있으면 좋고, 공중합 방법 등에 특별한 한정은 없다.

또한, 폴리에스테르(A)의 중축합 촉매는, 용융혼련에 의해 얻어지는 조성물의 안정성의 관점에서, 게르마늄계 촉매가 바람직하고, 안티몬계 촉매 등을 사용하면, 용융혼련이나 용융 방사 시에, 수지의 분해가 일어나거나, 실 절단을 일으키는 경우가 있다.

상기 폴리알킬렌 테레프탈레이트를 주체로 한 공중합 폴리에스테르의 구체적인 예로는, 예를 들면 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 주체로 하고, 이소프탈산 및/또는 그 유도체(예를 들면, 이소프탈산메틸), 비스페놀 A의 에틸렌글리콜에테르를 공중합한 폴리에스테르, 1,4-시클로헥산디메탄올을 공중합한 폴리에스테르, 5-나트륨설포이소프탈산 디히드록시에틸을 공중합한 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 이들 공중합 폴리에스테르 중에서는 내열성, 제조 용이성의 관점에서, 비스페놀 A의 에틸렌글리콜에테르를 공중합한 폴리에스테르, 1,4-시클로헥산디메탄올을 공중합한 폴리에스테르가 바람직하다.

상기 폴리알킬렌 테레프탈레이트 및 공중합 폴리에스테르는 1종으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다. 이들 중에서는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리프로필렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 공중합 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트를 주체로 하고, 비스페놀 A의 에틸렌글리콜에테르를 공중합한 폴리에스테르, 1,4-시클로헥산디메탄올을 공중합한 폴리에스테르, 5-나트륨설포이소프탈산 디히드록시에틸을 공중합한 폴리에스테르 등)가 바람직하다. 공중합 폴리에스테르로는 예를 들면 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 주체로 하고, 비스페놀 A의 에틸렌글리콜에테르를 공중합한 폴리에스테르, 1,4-시클로헥산디메탄올을 공중합한 폴리에스테르, 5-나트륨설포이소프탈산 디히드록시에틸을 공중합한 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 이들을 2종 이상 혼합한 것도 바람직하다.

또한, 폴리에스테르(A)로서, 리사이클 사용의 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 즉 사용 종료한 PET병을 회수하여, 세정, 플레이크상으로 분쇄하고, 함수량을1OOppm이하로 건조한 것도 사용할 수 있다.

폴리에스테르(A) 성분의 고유 점도로는 0.5∼1.4인 것이 바람직하고, 또 0.6∼1.2인 것이 보다 바람직하다. 고유 점도가 0.5미만인 경우, 얻어지는 섬유의 기계적 강도가 저하하는 경향이 생기고, 1.4를 넘으면, 분자량의 증대에 수반하여 용융 점도가 높아져서, 용융 방사가 곤란해지거나, 섬도가 불균일하게 되고, 또한, 형성된 섬유의 영탄성률(Young's Modulus)이 커져서, 딱딱해지는 경향이 있다.

폴리아릴레이트(B)는 상술한 바와 같이, 내드립성 개선 및 난연성 향상을 위해서 사용되는 성분이며, 용융 점도가 높고, 난연성을 갖는 수지이다. (B)성분이 용융 점도가 높아, (A)성분 중에 분산함에 의해, 내드립성이 향상한다.

(B)성분은 방향족 디카복실산 성분과 방향족 디올 성분으로 되는 전(全)방향족 폴리에스테르이며, 계면 중합법, 용액 중합법, 용융 중합법 중 어느 방법으로 제조한 것이어도 좋다.

(B)성분의 제조에 사용되는 상기 방향족 디카복실산 성분으로는 예를 들면 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산, 나프탈렌 디카복실산, 파라페닐렌디카복실산 등의 다가 카복실산, 그들의 유도체, 5-나트륨설포이소프탈산, 5―나트륨설포이소프탈산 디히드록시에틸 등의 설폰산염을 포함하는 디카복실산 및 그 유도체 등을 들 수 있다.

또한, (B)성분의 제조에 사용되는 상기 방향족 디올 성분으로는, 예를 들면일반식(1):

(식 중, R¹은 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, X는 메틸렌기, 에틸리덴기, 이소프로필리덴기, 카보닐기, 설포닐기, 1,3―페닐렌디이소프로필리덴기 또는 1,4-페닐렌디이소프로필리덴기를 나타낸다)로 표시되는 2가 페놀류, 레조르시놀, 하이드로퀴논, 비페놀, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 비스(4-히드록시페닐)에테르, 비스(4-히드록시페닐)설폰, 비스(4-히드록시페닐)설피드, 비스(4-히드록시페닐)케톤, 비스(4-히드록시페닐)디페닐메탄, 비스(4-히드록시페닐)-p-디이소프로필벤젠, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)메탄, 비스(3-메틸-4-히드록시페닐)메탄, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)에테르, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)설폰, 비스(3,5-디메틸-4-히드록시페닐)설피드, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 1,1-비스 (3,5-디메틸-4-히드록시페닐)에탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 1,1-비스 (4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스 (3,5-디메틸-4-히드록시페닐)프로판, 2,2―비스(3―메틸-4-히드록시페닐)프로판, 4,4'-디히드록시비페닐, 3,3',5,5'-테트라메틸-4,4'-디히드록시비페닐, 4,4'-디히드록시벤조페논 4,4'-디히드록시-디페닐에테르, 4,4'-디히드록시-디페닐티오에테르 등을 들 수 있다.

여기서, R¹의 탄소수는 1∼4가 더 바람직하다. R¹의 탄소수가 10을 넘으면 반응성이 저하하여, 중합도가 낮아지는 경향이 있다. 또한, X는 합성의 용이함, 비용의 관점에서, 메틸렌기, 에틸리덴기, 이소프로필리덴기가 바람직하다.

상기와 같은 방향족 디카복실산 성분과 방향족 디올 성분으로 되는 폴리아릴레이트(B)로는, 이소프탈산 및/또는 그 유도체와 테레프탈산 및/또는 그 유도체의 혼합물과, 일반식(1)으로 표시되는 화합물에서 선택되는 1종 이상으로부터 얻어지는 폴리아릴레이트인 것이, 내열성, 기계 특성의 관점에서 바람직하다.

이소프탈산 및/또는 그 유도체와 테레프탈산 및/또는 그 유도체의 사용 비율은 10/90∼90/10이 바람직하고, 20/80∼80/20이 보다 바람직하다. 이소프탈산 및/또는 그 유도체의 사용 비율이 10보다 적으면 내열성은 향상하지만, 매우 부서지기 쉽게 되어, 기계적 성질이 저하하는 경향이 있고, 90을 넘으면 내열성, 기계적 성질이 저하하는 경향이 있다.

상기와 같은 폴리아릴레이트(B)의 고유 점도로는 0.5∼1.4인 것이 바람직하고, 0.6∼1.2인 것이 보다 바람직하다. 고유 점도가 0.5미만의 경우, 얻어지는 섬유의 기계적 성질이 저하하는 경향이 생기고, 1.4를 넘으면, 분자량의 증대에 수반하여 용융 점도가 높아져서, 용융 방사가 곤란해지나, 섬도가 불균일하게 되어, 섬유 표면의 돌기가 많아지고, 광택이 너무 제거되는 경향이 있다.

폴리아릴레이트(B)의 구체적인 예로는, 예를 들면 비스페놀 A, 테레프탈산및 그 유도체, 이소프탈산 및 그 유도체로부터 얻어지는 폴리아크릴레이트, 레조르시놀, 테레프탈산 및 그 유도체, 이소프탈산 및 그 유도체로부터 얻어지는 폴리아릴레이트, 비페놀, 테레프탈산 및 그 유도체, 이소프탈산 및 그 유도체로부터 얻어지는 폴리아릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 (B)성분의 구체적인 예 중, 폴리알킬렌 테레프탈레이트 중에서의 분산성, 입수 용이성, 비용 관점에서, 비스페놀 A, 테레프탈산 및 그 유도체, 이소프탈산 및 그 유도체로부터 얻어지는 폴리아릴레이트가 바람직하다.

본 발명의 조성물은 폴리에스테르(A)상이 바다이고, 폴리아릴레이트(B)상이 섬으로 되는 해도 구조를 취하고 있다. (A)성분과 (B)성분의 2성분을 용융혼련하면, 에스테르 교환 반응이 일어날 수 있기 때문에, 그것을 억제하기 위해서 혼련시간을 짧게 한 경우에는, 균일하고 미세하게 분산하지 않거나, 역으로, 충분한 혼련 시간이 걸린 경우에는, 에스테르 교환 반응이 일어나서, 균일하게 혼합거나 하여, (B)성분이 분산한 해도 구조가 형성되기 어려워진다. 그러므로, (B)성분의 분산을 추진하고, 에스테르 교환 반응을 억제하기 위해서, 에스테르 교환 반응을 억제할 능력이 있는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 화합물로서, 포스파이트계 화합물(C)을 사용하는 것이 에스테르 교환 억제 효과의 관점에서 바람직하다.

(C)성분으로는, 예를 들면 트리알킬포스파이트류, 트리알릴포스파이트류, 알킬알릴포스파이트류 및 일반식(2)∼(5):

식 중, R²는 탄소수 4∼20의 직쇄 또는 분기를 갖는 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, R²의 탄소수는 4∼14가 보다 바람직하고, 탄소수가 4보다 적으면, 내열성, 내가수분해성이 저하하고, 20을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 에스테르 교환 억제 효과가 감소하는 경향이 있다.

여기서, R³은 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋다. R³의 탄소수는 1∼4가 보다 바람직하고, 탄소수가 10을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 에스테르 교환 억제 효과가 감소하는 경향이 있다.

여기서, R⁴는 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋다. R⁵는 탄소수 4∼20의 탄화수소기 또는 탄소수 6∼20의 방향족 탄화수소기이다. R⁴의 탄소수는 1∼4가 보다 바람직하고, 탄소수가 10을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 에스테르 교환 억제 효과가 감소하는 경향이 있다. R⁵의 탄화수소기의 탄소수는 4∼14가 보다 바람직하고, 탄소수가 4보다 적으면, 내열성, 내가수분해성이 저하하고, 20을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 에스테르 교환 억제 효과가 감소하는 경향이 있다. R⁵의 방향족 탄화수소기의 탄소수는 6∼14가 보다 바람직하고, 탄소수가 6보다 적으면, 화합물이 불안정해져서, 합성이 까다롭고, 20을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 에스테르 교환 억제 효과가 감소하는 경향이 있다.

여기서, 식 중, R⁶은 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋다. R⁷은 탄소수 4∼20의 탄화수소기 또는 탄소수 6∼20의 방향족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, X는 메틸렌기, 에틸리덴기, 이소프로필리덴기, 카보닐기, 설포닐기, 1,3-페닐렌디이소프로필리덴기 또는 1,4-페닐렌디이소프로필리덴기를 나타낸다)로 표시되는 포스파이트계 항산화제 등의 포스파이트계 화합물을 들 수 있다. R⁶의 탄소수는 1∼4가 보다 바람직하고, 탄소수가 10을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 에스테르 교환 억제 효과가 감소하는 경향이 있다. R⁷의 탄화수소기의 탄소수는 4∼14가 보다 바람직하고, 탄소수가 4보다 적으면, 내열성, 내가수분해성이 저하하고, 20을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 에스테르 교환 억제 효과가 감소하는 경향이 있다. R⁷의 방향족 탄화수소기의 탄소수는 6∼14가 보다 바람직하고, 탄소수가 6보다 적으면, 화합물이 불안정하게 되어, 합성이 어렵고, 20을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 에스테르 교환 억제 효과가 감소하는 경향이 있다. X는 합성의 용이성, 비용 관점에서, 메틸렌기, 에틸리덴기, 이소프로필리덴기가 바람직하다.

포스파이트계 화합물(C)인 상기 트리알킬포스파이트류, 트리알릴포스파이트류, 알킬알릴포스파이트류 및 일반식(2)∼(5)으로 표시되는 포스파이트계 항산화제 등의 포스파이트계 화합물의 구체적인 예로는, 트리옥틸포스파이트, 트리데카닐포스파이트 등의 트리알킬포스파이트류, 트리페닐포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 트리스(2,4―디(t-부틸)페닐)포스파이트, 트리알릴포스파이트류, 디데카닐페닐포스파이트, 데카닐디페닐포스파이트, 옥틸디페닐포스파이트 등의 알킬알릴포스파이트류, 하기 식:

으로 나타내는 화합물을 포함하는 일반식(2)∼(5)으로 표시되는 포스파이트계 항산화제 등을 들 수 있다. 이들은 1종으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다. 이들 중에서는, 일반식(2)∼(5)으로 표시되는 포스파이트계 항산화제가, (A)성분과 (B)성분의 에스테르 교환 억제 효과의 관점에서 바람직하다.

(A)성분의 폴리에스테르와 (B)성분의 폴리아릴레이트의 사용 비율은 중량비로 (A)/(B)=90/10∼70/30인 것이 바람직하고, 88/12∼75/25인 것이 보다 바람직하다. (A)성분의 비율이 상기 범위를 넘으면, 섬유 표면의 요철이 작아지기 때문에, 광택제거 효과가 충분히 얻어지지 않게 되고, 한편, 상기 범위보다 적으면, 에스테르 교환 반응을 억제하는 것이 곤란해지기 때문에, 기계적 성질의 저하나 광택제거 효과가 충분히 얻어지기 어렵게 되거나, 용융 점도가 너무 높아져서, 용융 방사가 곤란해지기 쉽게 되는 경향이 있다.

(C)성분의 포스파이트계 화합물은 (A)/(B)=90/10∼70/30이고, (A)성분 및 (B)성분의 합계 100중량부에 대해서, 0.05∼5중량부가 바람직하고, 0.1∼3중량부 첨가하는 것이 보다 바람직하다. (C)성분의 첨가량이 0.05중량부 미만인 경우, 에스테르 교환 반응을 억제하기 어렵게 되기 때문에, 기계적 성질의 저하나 광택제거 효과가 얻어지기 어려워지고, 5중량부를 넘으면, 내열성이나 섬유의 기계적 성질이 저하하거나, 용융 점도의 저하에 의해 용융 방사 가공에서 실 절단을 일으키기 쉬워져서, 공정이 불안정해지는 경향이 있다.

또한, 상기 조성물이 난연제를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 난연제가 인계 난연제(D)인 것이 바람직하다.

난연제로, 인계 난연제(D)를 사용하는 것은 저독성의 관점에서 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 인계 난연제(D)로는 특별히 한정되지 않고, 일반적으로 사용되고 있는 인계 난연제이면 사용할 수 있다.

(D)성분으로는, 포스페이트계 화합물, 포스포네이트계 화합물, 포스피네이트계 화합물, 포스핀옥사이드계 화합물, 포스포나이트계 화합물, 포스피나이트계 화합물, 포스핀계 화합물 및 축합 인산에스테르 화합물로 되는 군에서 선택된 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.

축합인산 에스테르 화합물로는, 예를 들면 일반식(6):

(식 중, R⁸는 1가의 방향족 탄화수소 또는 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, R⁹는 2가의 방향족 탄화수소기이고, 2개 이상 포함되는 경우, 그들은 동일해도 좋고 달라도 좋으며, n은 0∼15를 나타낸다)

로 표시되는 축합 인산에스테르계 화합물을 들 수 있다. 이들은 1종으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다. 이들 중에서는 일반식(6)으로 표시되는 축합 인산 에스테르계 화합물인 것이 바람직하다.

인계 난연제(D)의 구체적인 예로는, 트리메틸포스페이트, 트리에틸포스페이트, 트리부틸포스페이트, 트리(2-에틸헥실)포스페이트, 트리페닐포스페이트, 트리크레실포스페이트, 트리크실레닐포스페이트, 트리스(이소프로필페닐)포스페이트, 트리스(페닐페닐)포스페이트, 트리네프틸포스페이트, 크레실페닐포스페이트, 크실레닐디페닐포스페이트, 트리페닐포스핀옥사이드, 트리크레실포스핀옥사이드, 메탄포스폰산디페닐, 페닐포스폰산디에틸 등 외에, 레조르시놀폴리페닐포스페이트, 레조르시놀폴리(디-2,6-크실릴)포스페이트, 비스페놀 A폴리크레실포스페이트, 하이드로퀴논폴리(2,6-크실릴)포스페이트 등이나, 식:

으로 표시되는 화합물을 포함하는 일반식(6)으로 표시되는 축합 인산에스테르계 화합물을 들 수 있다. 이들 중에서도, 내열성, 내가수분해성, 섬유 물성에 대한 영향이 적은 점에서, 일반식(6)으로 표시되는 축합 인산에스테르계 화합물이 바람직하다.

(D)성분의 인계 난연제는 (A)성분과 (B)성분의 중량비가 (A)/(B) =90/10∼70/30이고, (A)성분과 (B)성분의 합계 100중량부에 대해서, (D)성분이 인 원자량 환산으로 0.05∼10중량부 첨가하는 것이 바람직하고, 0.1∼8중량부 첨가하는 것이 보다 바람직하다. (D)성분의 첨가량이 0.05중량부 미만인 경우, 난연 효과가 얻어지기 어렵게 되고, 10중량부를 넘는 경우, 기계적 특성이 손상되기 쉬운 경향이 있다.

상기 난연제가 반응형 인계 난연제인 것이 바람직하다.

난연제로, 반응형 인계 난연제를 사용하는 것은 열처리, 아이롱 세팅 등의 가열 시의 블리드아웃(bleedout)을 억제하는 점에서 바람직하다.

상기(A) 성분이, 반응형 인계 난연제가 공중합된 열가소성 공중합 폴리에스테르(A)인 것이 바람직하다.

본 발명에서 열가소성 공중합 폴리에스테르(A)는 섬유 형성의 베이스 중합체로서 사용되는 성분이고, 공중합 성분으로서 함유되는 반응형 인계 난연제는 난연성 부여를 위해서 사용되고 있다.

본 발명에서 사용되는 반응형 인계 난연제를 공중합한 열가소성 공중합 폴리에스테르(A)에서, 반응형 인계 난연제 이외의 폴리에스테르 성분은 한정되지 않고,열가소성 폴리에스테르를 형성하는 일반적인 성분과 반응형 인계 난연제를 공중합하여 얻어지는 폴리에스테르이다. 바람직하게는 방향족 디카복실산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체와, 글리콜 또는 그의 에스테르 형성성 유도체와, 반응형 인계 난연제를 중축합하여 얻어지는 공중합 폴리에스테르이고, 이들과 소량의 공중합 가능한 다른 성분을 함유해도 좋다.

방향족 디카복실산 또는 그의 에스테르 형성성 유도체로는, 예를 들면, 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산, 나프탈렌디카복실산, 파라페닐렌디카복실산 등의 디카복실산, 및 그들의 유도체, 5-나트륨설포이소프탈산, 5-나트륨설포이소프탈산 디히드록시에틸 등의 설폰산염을 포함하는 디카복실산, 및 그들의 유도체 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 반응성, 내열성, 기계적 성질, 입수 용이함, 비용의 관점에서, 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌디카복실산 및 그들의 유도체가 바람직하다.

글리콜 또는 그 에스테르 형성성 유도체로는, 예를 들면, 에틸렌글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올, 디에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 및 그들의 유도체 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 반응성, 입수 용이성, 비용의 관점에서, 에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올 및 그들의 유도체가 바람직하다.

또한, 상기 디카복실산류 및 글리콜류와 소량의 공중합이 가능한 성분으로서, 예를 들면, 트리멜리트산, 피로멜리트산, 숙신산, 글루탈산, 아디핀산, 스베린산, 아제라인산, 세바신산, 도데칸2산 등의 다가 카복실산 및 그들의 유도체, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 4-히드록시벤조산, ε-카프로락톤 등을 들 수 있다.

반응형 인계 난연제로는, 상기 디카복실산류, 글리콜류와 공중합할 수 있는 것이며, 난연성을 부여하는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 일반식(7)∼(12):

(식 중, R¹⁰은 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹¹는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기, m은 1∼11의 정수를 나타내고, R¹⁰의 지방족 탄화수소기의 탄소수는 1∼8이 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 난연성을 얻기 위해서는 공중합량을 늘릴 필요가 있고, 내열성, 기계적 성질, 내드립성이 저하하는 경향이 있다. 또한, R¹⁰의 방향족 탄화수소기의 탄소수는 6∼10이 보다 바람직하다. 탄소수가 6보다 적으면 화합물이 불안정해져서 공중합이 어려워지는 경향이 있고, 탄소수가 12를 넘으면 방향족 탄화수소 화합물의 반응성이 저하하여, 합성이 어려워지는 경향이 있다. R¹¹의 탄소수는 1∼12가 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 반응성이 저하하여, 공중합하기 어려워지는 경향이 있다.),

(식 중, R¹²는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, R¹²의 탄소수는 1∼12가 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 반응성이 저하하여, 공중합하기 어려워지는 경향이 있다.),

(식 중, R¹³는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹⁴는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, n은 1∼12의 정수를 나타내고, R¹³의 지방족 탄화수소기의 탄소수는 1∼8이 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 난연성을 얻기 위해서는 공중합량을 늘릴 필요가 있고, 내열성, 기계적 성질, 내드립성이 저하하는 경향이 있다. 또한, R¹³의 방향족 탄화수소기의 탄소수는 6∼10이 보다 바람직하다. 탄소수가 6보다 적으면 화합물이 불안정해져서 공중합이 어려워지는 경향이 있고, 탄소수가 12를 넘으면 방향족 탄화수소 화합물의 반응성이 저하하여, 합성하기 어려워지는 경향이 있다. R¹⁴의 탄소수는 1∼12가 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 반응성이 저하하여, 공중합하기 어려워지는 경향이 있다.),

(식 중, R¹⁵는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹⁶는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, p는 1∼11의 정수를 나타내고, R¹⁵의 지방족 탄화수소기의 탄소수는 1∼8이 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 인 원자 함유율이 저하하기 때문에, 난연성을 얻기 위해서는 공중합량을 늘릴 필요가 있고, 내열성, 기계적 성질, 내드립성이 저하하는 경향이 있다. 또한, R¹⁵의 방향족 탄화수소기의 탄소수는 6∼10이 보다 바람직하다. 탄소수가 6보다 적으면 화합물이 불안정해져서 공중합이 어려워지는 경향이 있고, 탄소수가 12를 넘으면 방향족 탄화수소 화합물의 반응성이 저하하여, 합성하기 어려워지는 경향이 있다. R¹⁶의 탄소수는 1∼12가 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 반응성이 저하하여, 공중합하기 어려워지는 경향이 있다.),

(식 중, R¹⁷는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, Y는 수소 원자, 메틸기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, r, s는 각각 1∼20의 정수를 나타내고, R¹⁷의 탄소수는 1∼12가 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 반응성이 저하하여, 공중합하기 어려워지는 경향이 있다. 또한, Y의 탄소수는 6∼8이 보다 바람직하다. 탄소수가 6보다 적으면 화합물이 불안정해져서 공중합이 어려워지는 경향이 있고, 탄소수가 12를 넘으면 방향족 탄화수소 화합물의 반응성이 저하하여, 합성하기 어려워지는 경향이 있다.),

(식 중, R¹⁸은 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹⁹는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, t는 1∼20의 정수를 나타내고, R¹⁸의 지방족 탄화수소기의 탄소수는 1∼8이 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 인 원자함유율이 저하하기 때문에, 난연성을 얻기 위해서는 공중합량을 늘릴 필요가 있고, 내열성, 기계적 성질, 내드립성이 저하하는 경향이 있다. 또한, R¹⁸의 방향족 탄화수소기의 탄소수는 6∼10이 보다 바람직하다. 탄소수가 6보다 적으면 화합물이 불안정해져서 공중합하기 어려워지는 경향이 있고, 탄소수가 12를 넘으면 방향족 탄화수소 화합물의 반응성이 저하하여, 합성하기 어려워지는 경향이 있다. R¹⁹의 탄소수는 1∼12가 보다 바람직하다. 탄소수가 20을 넘으면 반응성이 저하하여, 공중합하기 어려워지는 경향이 있다.),

으로 표시되는 인함유 화합물 및 그 유도체 등을 사용할 수 있다.

반응형 인계 난연제의 구체적인 예로는, 디에틸-N,N-비스(2-히드록시에틸)아미노메틸포스포네이트, 2-메타크릴로일옥시에틸애시드 포스페이트, 디페닐-2-메타크릴로일옥시에틸 포스페이트, 트리스(3-히드록시프로필)포스핀, 트리스(4-히드록시부틸)포스핀, 트리스(3-히드록시프로필)포스핀옥시드, 트리스(3-히드록시부틸)포스핀옥시드, 3-(히드록시페닐포스피노일)프로피온산 등이나, 식:

등의 인함유 화합물을 들 수 있다.

이들 중에서는, 공중합성, 내열성, 섬유 물성의 관점에서, 일반식(7)∼(12)으로 표시되는 화합물이 바람직하고, 또 상기의 화학식으로 나타내는 인함유 화합물이 보다 바람직하다.

상기 반응형 인계 난연제는, 단독으로 사용해도 좋고, 또는 2종 이상 조합하여 사용해도 좋다.

상기 반응형 인계 난연제의 사용량은, (A)성분 중, 인 원자량 환산으로 0.01∼8중량%의 범위이고, 0.05∼5중량%가 보다 바람직하고, O.1∼3중량%가 더욱 바람직하다. 사용량이 O.O1중량%보다 적으면 난연 효과가 얻어지기 어렵게 되고, 8중량% 보다 많으면 기계적 특성이 손상되는 경향이 있다. 반응형 인계 난연제를 공중합시키는 열가소성 공중합 폴리에스테르의 제조는 공지 방법을 사용할 수 있고, 디카복실산 및 그 유도체와 디올 성분 및 그 유도체와 반응형 인계 난연제를 혼합하여 중축합하는 방법이나 열가소성 폴리에스테르를 에틸렌글리콜 등의 디올 성분을 사용하여 해중합하고, 해중합시에 반응형 인계 난연제를 혼재시켜, 재차, 중축합시켜서 공중합체를 얻는 방법 등이 바람직하다.

2축 압출기를 사용하여, 혼련 온도가 240∼310℃이고, Q/R이 0.2∼2.0의 조건으로, 상기 (A)성분, (B)성분, 및 (C)성분을 용융혼련하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는, (B)성분이 (A)성분 중에 미분산함에 의해서, 뛰어난 내드립성 등의 효과를 나타내는 것이며, 따라서, 용융혼련 시의 혼련 조건이 중요하다. 그 바람직한 조건에 대해서 이하에 설명한다.

용융혼련 시의 혼련 온도는 240∼310℃가 바람직하고, 250∼300℃인 것이 더 바람직하다. 혼련 온도가 240℃보다도 낮으면, 조성물을 충분히 용융할 수 없어, 혼련이 불충분해지거나, 압출기로의 부하가 커져서, 혼련을 할 수 없게 되는 경향이 있다. 한편, 310℃를 넘으면, 조성물의 분해가 촉진되게 되어, 조성물의 용융 점도가 저하하거나, 얻어진 조성물로 형성되는 섬유의 물성 저하가 일어나는 경향이 있다.

또한, 용융혼련의 정도를, 스크류 직경(D)이 40∼100mm인 2축 압출기를 사용하여, 토출량을 Q(kg/hr), 스크류 회전수를 R(rpm)로 하여, 혼련도(Q/R)라 말하는 지표로 표시한 경우, Q/R이 0.2∼2.0으로 되는 조건으로 용융혼련을 행하는 것이 바람직하고, 0.3∼1.8이 더 바람직하다. 상기, 혼련도(Q/R)는 작으면 충분히 혼련되어 있는 것을 나타내고, 크면 혼련이 불충분한 것을 나타낸다. Q/R이 0.2보다도 작으면, (B)성분이 과분산 상태로 되어, 응집하고, 결과로서, (B)성분의 분산이 나빠지는 경향이 있다. 한편, Q/R이 2.0을 넘으면 (B)성분의 분산이 불충분해져서, 분산 직경이 커지기 때문에, 섬유화한 경우, 섬유 표면의 돌기가 너무 커져, 광택 손상을 일으키거나, 방사, 연신 시에 실 절단을 일으키는 경향이 있다.

또한, 본 발명에서 사용되는 혼련기는 1축 압출기, 2축 압출기, 롤, 반바리 믹서, 니더 등의 각종 일반적인 혼련기를 사용할 수도 있지만, 혼련 능력, 혼련도의 제어, 조작의 간편성 등의 관점에서, 2축 압출기, 맞물림형 2축 압출기가 바람직하고, L/D=15∼50의 2축 압출기를 사용하는 것이 보다 바람직하다. 여기서 말하는 L/D값은 2축 압출기의 스크류 길이(L)와 스크류 직경(D)의 비로부터 구해지는 값이고, 압출기 고유의 값이다. L값이 큰 경우, 조성물의 압출기 중의 체류 시간이 길어지고, 그 결과 조성물의 혼련 시간이 길어진다. D값이 큰 경우는, 처리 능력이 커진다. 즉, L/D 값은 압출기의 혼련 능력의 지표이며, L/D 값이 클수록, 큰 전단 응력이 걸리게 되고, 보다 혼련된 조성물을 얻을 수 있다.

L/D가 15보다도 작으면, 스크류 길이가 짧기 때문에 용융이 불충분해져 혼련효과가 얻어지지 않는 경향이 있다. L/D가 50을 넘으면, 과분산의 상태로 되어, 응집하고, 결과로서, (B)성분의 분산이 나빠지기 쉬운 경향이 있다. 또한, L/D가 낮은 경우, 구체적으로는 25 이하의 경우에는, 1회의 혼련으로는 (B)성분의 분산이 불충분해지는 경향이 있기 때문에, 2회 이상 혼련하는 것이 바람직하다.

또한, (B)성분의 분산에는, (A) 및 (B) 성분의 용융 점도, 용해성 파라미터가 영향을 주고, (D)성분을 용융혼련의 최초부터 혼합한 경우와, (A), (B) 및 (C) 성분을 용융혼련 한 뒤에, (D)성분을 첨가하고 더 용융혼련한 경우에는, (B)성분의 분산 직경은 변화한다. 전자에 비해, 후자인 편이 분산 직경은 작아지며, 섬유화한 경우에는, 섬유 표면의 요철이 작아지는 경향이 판명되었다. 또한, (B)성분이 미분산함으로써, 내드립성이 보다 향상한다. 따라서, 본 발명에서, 1회 혼련인 경우, 2개의 투입구를 갖는 L/D=25∼50의 2축 압출기를 사용하여, (A), (B) 및 (C)성분의 혼합물을 제1 투입구로 투입하고, 그 다음에, (D)성분을 제2 투입구로 투입하여 용융혼련하는 방법이 (B)성분이 보다 미분산하고, 내드립성이 향상하므로 바람직하다. 또한, 2회 혼련하는 경우에는, 예를 들면, L/D=15∼25의 2축 압출기를 사용하여, (A), (B) 및 (C)성분의 혼합물을 용융혼련하는 제1 공정과, 제1 공정에서 얻어진 조성물에 (D)성분을 첨가하여 용융혼련하는 제2 공정에 의해 혼련하는 방법이 바람직하다.

본 발명에서, (A), (B), 및 (C) 성분을 용융혼련한 경우, (C)성분의 포스파이트계 항산화제의 에스테르 교환 반응 억제 효과에 의해, (A)성분과 (B)성분이 에스테르 교환 반응을 일으키지 않고, 용융혼련되기 때문에, 이 조성물을 사용하여용융 방사하여 얻어지는 섬유는, (B)성분이 (A)성분 중에 미분산한 해도 구조를 취한다. 미립자상으로 분산해 있는 (B)성분의 입경은 L/D, 혼련온도, Q/R 등에 의해서 결정된다. (B)성분의 입경은 내드립성 등의 섬유 특성에 영향을 미치며, 또한 분산한 (B)성분 입자는 섬유 표면에 미세한 돌기인 요철을 형성한다.

혼련 후의 조성물 중에서의 분산한 (B)성분의 입경은 장경이 0.1∼15㎛, 단경이 0.05∼10㎛의 범위가 바람직하고, 장경이 0.15∼12㎛, 단경이 0.08∼8㎛의 범위가 보다 바람직하고, 장경이 0.15∼10㎛, 단경이 0.08∼5㎛의 범위가 더욱 바람직하다. (B)성분의 입경이 너무 작아지면, 과분산 상태로 되어 응집을 일으키기 때문에, 분산이 불충분해지고, 입경이 너무 커지면, 섬유화한 경우, 섬유 표면의 돌기가 너무 커져서, 광택 손상을 일으키거나, 방사, 연신시에 실 절단을 일으키는 경향이 있다. 또한, (B)성분의 평균 분산 개수는, 섬유 표면 1O0㎛²당 1∼40개가 바람직하고, 2∼30개가 보다 바람직하다. (B)성분의 평균 분산 개수가 섬유 표면 1OO㎛²당 1개보다 적으면 섬유 표면이 너무 평활하게 되어 광택 제거 효과가 불충분해지고, 4O개를 넘으면 요철이 많아져, 광택 손상을 일으키는 경향이 있다. 또한, (B)성분의 분산이 불충분한 상태로 용융 방사하면 (A)성분과 (B)성분이 마크로로 상분리한 상태로 되고, 용융 점도가 낮은 부분과 높은 부분이 불균일하게 존재하기 때문에, 화염접근 시에 용융 점도가 낮은 부분이 용이하게 드립하고, 결과적으로 섬유로서의 드립성이 저하한다. 그것에 대해, 본 발명에서 사용되는 조성물은 (B)성분이 미분산해 있으므로, 용융 방사하여 섬유로 한 경우에, (B)성분이 균일 또한미세하게 분산하고, (A)성분과 (B)성분의 계면 표면적이 커져서, (A)성분과 (B)성분의 상호작용에 의해, 계 전체의 용융 점도가 높게 유지되어, 결과적으로 내드립성이 향상한다.

본 발명에서, 조성물 중에서의, 분산한 (B)성분의 장경, 단경은, 예를 들면 투과형 전자현미경(TEM)에 의해 사진 촬영하여, 그 크기를 측정하여 구할 수 있지만, 다른 방법을 사용해도 좋다.

본 발명의 폴리에스테르계 섬유 및 인공 모발용의 조성물에는, 필요에 따라서, (C)성분 이외의 난연제, 내열제, 광안정제, 형광제, 산화 방지제, 정전 방지제, 안료, 가소제, 윤활제 등의 각종 첨가제를 함유시킬 수 있다.

본 발명의 폴리에스테르계 섬유는 통상의 용융 방사법으로 용융 방사할 수 있지만, 그 중에서도, 상기 조성물을 기어 펌프와 방사 노즐을 갖는 압출기를 사용하여 직접 용융 방사하는 것이 바람직하다.

상기 조성물을 기어 펌프와 방사 노즐을 갖는 압출기를 사용하여 직접 용융 방사하는 것은 열이력을 적게 하여, 조성물의 열분해, 열화를 억제할 수 있고, 공정의 단축, 생산성 향상 및 비용 절감을 도모하는 점에서 바람직하다.

본 발명의 폴리에스테르계 섬유는, 예를 들면, (A), (B), 및 (C)성분을 드라이블랜딩한 후에, 기어 펌프, 방사 노즐을 가진 2축 압출기 및/또는 탠덤 압출기를 사용하여 용융혼련과 용융 방사를 동시에 행하여, 즉, 직접 방사함에 의해 제조하는 것이 바람직하다. 통상의 폴리에스테르 섬유는 기어 펌프, 방사 노즐을 가진 1축 압출기를 사용하여 용융 방사하여, 제조한다.

한편, 본 발명과 같이 (A), (B), 및 (C)성분으로 되는 조성물을 사용하여, 폴리에스테르계 섬유를 제조하는 경우에는, 종래 방법에서는, 상기 조성물 성분을 균일하게 혼합하기 위해서 2축 압출기 등을 사용하여 먼저 용융혼련하여 조성물을 제조하고, 얻어진 조성물 펠렛을 용융 방사하는 방법이 일반적이지만, 이 방법에서는 용융혼련, 용융 방사와 가열, 용융을 반복하기 때문에, 각 성분의 열분해, 가수분해를 일으킬 우려가 있고, 섬유 물성이나 기타의 품질이 저하할 가능성이 있다.

그래서 본 발명의 제조 방법은, 상기 조성물을 섬유화할 때에, 기어 펌프, 방사 노즐을 갖는 압출기를 사용하여, 직접 용융 방사하여, 폴리에스테르계 섬유를 얻는 것이다.

이하, 바람직한 용융 방사 조건에 대해서 설명한다. 본 발명에서, 기어 펌프, 방사 노즐을 가진 2축 압출기를 사용하여 제조하는 경우에는, 상기 2축 압출기의 L/D값은 20∼50인 것이 바람직하다. L/D값이 20보다 작으면, 각 성분의 혼련이 불충분해지기 때문에, (B)성분의 분산 상태가 불균일해져서, 내드립성의 저하, 광택제거 효과의 저감 등이 생기고, 50을 넘으면, 체류 시간이 길어지기 때문에, (A)성분과 (B)성분의 에스테르 교환 반응의 억제가 곤란해지고, (A)성분과 (B)성분이 너무 균일하게 혼합되어, 섬유의 광택의 제어가 곤란해지는 경향이 있다. 또한, 상기 2축 압출기에서, 240∼310℃, Q/R=0.5∼3.0의 조건으로 용융혼련, 방사하는 것이 바람직하다. 혼련 온도가 240℃ 보다 낮으면, 용융이 불충분해져, 균일한 혼련을 할 수 없게 되고, 310℃를 넘으면, 조성물의 열분해가 생길 우려가 있다. Q/R값이 0.5보다 낮으면, 체류 시간이 길어지기 때문에, (A)성분과 (B)성분의 에스테르 교환 반응의 억제가 곤란해지고, 3.0을 넘으면, 혼련이 불충분해지는 경향이 있다.

다음에, 기어 펌프, 방사 노즐을 가진 탠덤 압출기를 사용하여 제조하는 경우에는, 상기 탠덤 압출기는, 제1 압출기가 L/D=20∼40의 2축 압출기이고, 제2 압출기가 L/D=40 이하의 1축 압출기이고, 또한 제1 압출기에서 240∼310℃, Q/R=0.5∼2.5로 혼련하고, 제2 압출기로 220∼300℃에서 용융 방사하는 것이 바람직하다. 제1 압출기의 L/D 값이 20보다 낮으면, 각 성분의 혼련이 불충분해지기 때문에, (B)성분의 분산 상태가 불균일해지고, 내드립성의 저하, 광택제거 효과의 저감 등이 생기고, 40을 넘으면, 체류 시간이 길어지기 때문에, (A)성분과 (B)성분의 에스테르 교환 반응의 억제가 곤란해지고, (A)성분과 (B)성분이 균일하게 혼합되어, 섬유의 광택 제어가 이 곤란해지는 경향이 있다. 혼련 온도가 240℃보다 낮으면, 용융이 불충분해져서, 균일한 혼련을 할 수 없게 되고, 310℃를 넘으면, 조성물의 열분해가 생기는 경향이 있다. Q/R 값이 0.5보다 낮으면, 체류 시간이 길어지기 때문에, (A)성분과 (B)성분의 에스테르 교환 반응의 억제가 곤란해지고, 2.5를 넘으면, 혼련이 불충분해진다. 제2 압출기의 L/D 값이 40을 넘으면, 체류 시간이 길어지기 때문에, (A)성분과 (B)성분의 에스테르 교환 반응의 억제가 곤란해지는 경향이 있다. 혼련 온도가 220℃보다 낮으면, 용융 점도가 높아져서, 방사가 곤란해지고, 300℃를 넘으면, 용융 점도가 저하하여, 섬도의 편차, 실 절단 등이 생기는 경향이 있다.

용융 방사 조건으로는, 상기 조건으로 용융 방사하고, 방출사를 가열통을 통과시킨 후, 유리 전이점 이하로 냉각하고, 50∼5000m/분의 속도로 인취함으로써 방출사를 얻을 수 있다. 또한, 방출사를 냉각용의 물을 넣은 수조에서 냉각하여, 섬도를 제어할 수도 있다. 가열 통의 온도나 길이, 냉각공기의 온도나 공급량, 냉각수조의 온도, 냉각 시간, 인취 속도는 토출량 및 구금의 구멍수에 의해서 적당히 조정할 수 있다

얻어진 방출사는 열연신되지만, 연신은 방출사를 일단 권취하고나서 연신하는 2공정법 및 권취하지 않고 연속하여 연신하는 직접 방사 연신법 중 어느 방법에 의해서도 좋다. 열연신은 1단 연신법 또는 2단 이상의 다단 연신법으로 행해진다. 열연신에서의 가열 수단으로는, 가열 롤러, 히트 플레이트, 스팀 제트 장치, 온수조 등을 사용할 수 있고, 이들을 적당히 병용할 수도 있다.

또한, 열연신된 연신사는 치수 안정성이나 내열성의 향상을 위해, 가열 처리할 수 있다. 연신사의 가열 처리는 가열 롤러, 히트 플레이트, 열풍 오븐 등을 사용할 수 있고, 긴장 또는 완화의 상태로 처리할 수 있다.

본 발명은, 상기(A), (B) 및 (C)성분을 용융혼련한 경우, (C)성분의 포스파이트계 항산화제의 에스테르 교환 반응 억제 효과에 의해, (A)성분과 (B)성분이 에스테르 교환 반응을 일으키지 않고, 용융혼련된다. 이 조성물을 사용하여 용융 방사해서 얻어지는 섬유는 (B)성분이 (A)성분 중에 미분산한 해도 구조를 취하기 때문에, 섬유 표면에 입자상의 (B)성분에 의한 돌기가 형성되고, 이 돌기에 의해 광택제거 효과가 발현한다. 섬유 표면에 형성되는 돌기의 크기는, 미립자상으로 분산해 있는 (B)성분의 입경에 의해서 결정되고, 그 입경은 용융혼련 및 용융 방사의조건에 의해서 결정된다.

상기 섬유 표면에 형성되는 미세한 돌기의 장경은 0.2∼20㎛가 바람직하고, 0.4∼15㎛가 더 바람직하다. 단경은 0.1∼10㎛가 바람직하고, 0.2∼8㎛가 더 바람직하다. 돌기의 높이는 0.1∼2㎛가 바람직하고, 0.2∼1.5㎛가 더 바람직하다. 또한 상기 돌기는 섬유 표면 1OO㎛²당 적어도 1개 존재하는 것이 바람직하고, 2개 이상 존재하는 것이 더 바람직하다.

장경이 0.2㎛보다 작으면 광택제거 효과가 불충분해지고, 20㎛를 넘으면, 촉감, 빗질이 저하하는 경향이 있다. 또한, 단경이 O.1㎛보다 작으면, 광택제거 효과가 불충분해지고, 1O㎛를 넘으면, 촉감이 저하하는 경향이 있다. 또한, 돌기의 높이가 O.1㎛보다 작으면, 광택제거 효과가 불충분해지고, 2㎛를 넘으면, 빗질이 저하하는 경향이 있다. 또한, 섬유 표면 1OO㎛²당 돌기가 1개보다도 적으면, 섬유 표면이 너무 평활하게 되어, 광택제거 효과가 불충분해지는 경향이 있다.

본 발명의 폴리에스테르계 섬유의 가공 조건은, 특별히 한정되지 않고, 통상의 폴리에스테르 섬유와 동일하게 가공할 수 있지만, 사용하는 안료나 조제 등은 내후성 및 난연성이 좋은 것을 사용하는 것이 바람직하다.

이와 같이 하여 얻어지는 폴리에스테르계 섬유 및 인공 모발은 비권축생사상 섬유이고, 그 섬도는, 통상, 30∼70dtex, 특히 35∼65dtex인 것이, 인공 모발용으로 적합하다. 또한, 인공 모발용 섬유로는 160∼180℃로 미용 열기구(헤어 아이롱)를 사용할 수 있는 내열성을 가지고 있고, 착화하기 어렵고, 자기 소화성을 가지고 있다.

본 발명의 조성물을 사용하여 형성되는 난연성 폴리에스테르계 섬유는 미용 열기구(헤어 아이롱)를 사용한 컬 세팅성이 뛰어나고, 컬 유지성도 뛰어나다. 또한, 섬유 표면의 요철에 의해, 적당히 광택제거되어 있어, 인공 모발로서 사용할 수 있다. 또한, 섬유 표면 처리제, 유연제 등의 유제를 사용하여, 촉감, 감촉을 부여하여, 보다 인모에 근접하게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물을 사용하여 형성되는 폴리에스테르계 섬유를 인공 모발로서 사용하는 경우에는, 모다크릴 섬유, 폴리염화비닐 섬유, 나일론 섬유 등, 다른 인공 모발 소재와 병용해도 좋다.

[발명의 개시]

본 발명은, (A)폴리알킬렌 테레프탈레이트 또는 폴리알킬렌 테레프탈레이트를 주체로 하는 공중합 폴리에스테르의 일종 이상으로 되는 폴리에스테르, (B)폴리아릴레이트 및 (C)포스파이트계 화합물을 함유하는 조성물로 되는 폴리에스테르계 섬유에 관한 것이다.

폴리에스테르(A)와 폴리아릴레이트(B) 성분의 중량비가 (A)/(B)=90/10∼70/30이고, 폴리에스테르(A) 및 폴리아릴레이트(B) 성분의 합계 100중량부에 대해서, 포스파이트계 화합물(C)의 첨가량이 0.05∼5중량부인 것이 바람직하다.

폴리에스테르(A)가 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리프로필렌 테레프탈레이트 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트로 되는 군에서 선택되는 적어도 1종의 중합체인 것이 바람직하다.

폴리아릴레이트(B)가 테레프탈산 및 그 유도체와 이소프탈산 및 그 유도체의 혼합물과 일반식(1):

(식 중, R¹은 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, X는 메틸렌기, 에틸리덴기, 이소프로필리덴기, 카보닐기, 설포닐기, 1,3-페닐렌디이소프로필리덴기 또는 1,4-페닐렌디이소프로필리덴기를 나타낸다.)로 나타내는 비스페놀 화합물로부터 얻어지는 폴리아릴레이트인 청구 범위 제1항 기재의 폴리에스테르계 섬유.

포스파이트계 화합물(C)이 트리알킬포스파이트류, 트리알릴포스파이트류, 알킬알릴포스파이트류 및 일반식(2)∼(5):

(식 중, R²는 탄소수 4∼20의 직쇄 또는 분기를 갖는 탄화수소기이며, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋다),

(식 중, R³는 수소 원자 또는 탄소수 1∼1O의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋다),

(식 중, R⁴는 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, R⁵는 탄소수 4∼20의 탄화수소기 또는 탄소수 6∼20의 방향족 탄화수소기이다.),

(식 중, R⁶은 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각동일해도 좋고 달라도 좋으며, R⁷은 탄소수 4∼20의 탄화수소기 또는 탄소수 6∼20의 방향족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, X는 메틸렌기, 에틸리덴기, 이소프로필리덴기, 카보닐기, 설포닐기, 1,3-페닐렌디이소프로필리덴기 또는 1,4-페닐렌디이소프로필리덴기를 나타낸다.)으로 표시되는 포스파이트계 화합물로 되는 군에서 선택되는 적어도 1종이 바람직하다.

폴리에스테르(A) 중에 폴리아릴레이트(B)가 직경 0.1∼15㎛, 단경 0.05∼10㎛의 크기로 분산되어 있는 것이 바람직하다.

2축 압출기를 사용하여, 혼련온도가 240∼310℃이고, Q/R이 0.2∼2.0의 조건으로, 상기 (A)성분, (B)성분, 및 (C)성분을 용융혼련하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 조성물이 난연제를 포함하는 폴리에스테르계 섬유에 관한 것이다.

난연제가 인계 난연제(D)인 것이 바람직하다.

폴리에스테르(A)와 폴리아릴레이트(B) 성분의 중량비가 (A)/(B)=90/10∼ 70/30이고, (A)성분 및 (B)성분의 합계 100중량부에 대해서, 인계 난연제(D)의 첨가량이 인 원자량 환산으로 0.05∼10중량부인 것이 바람직하다.

상기 (D)성분이 포스페이트계 화합물, 포스포네이트계 화합물, 포스피네이트계 화합물, 포스핀옥사이드계 화합물, 포스포나이트계 화합물, 포스피나이트계 화합물, 포스핀계 화합물 및 축합인산에스테르 화합물로 되는 군에서 선택된 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다.

상기 (D)성분이 일반식(6):

(식 중, R⁸은 1가의 방향족 탄화수소기 또는 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, R⁹는 2가의 방향족 탄화수소기이고, 2개 이상 포함되는 경우, 그들은 동일해도 좋고 달라도 좋으며, n은 0∼15를 나타낸다)으로 표시되는 축합 인산에스테르 화합물인 것이 바람직하다.

또한 본 발명은, 상기 난연제가 반응형 인계 난연제인 폴리에스테르계 섬유에 관한 것이다.

상기 (A)성분이, 반응형 인계 난연제가 공중합된 열가소성 공중합 폴리에스테르인 것이 바람직하다.

상기 반응형 인계 난연제가 일반식(7)∼(12) :

(식 중, R¹⁰은 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹¹은 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기, m은1∼11의 정수를 나타낸다),

(식 중, R¹²는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋다),

(식 중, R¹³은 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹⁴는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, n은 1∼12의 정수를 나타낸다),

(식 중, R¹⁵는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹⁶는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, p는 1∼11의 정수를 나타낸다),

(식 중, R¹⁷은 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, Y는 수소 원자, 메틸기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, r, s는 각각 1∼20의 정수를 나타낸다),

(식 중, R¹⁸은 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹⁹는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, t는 1∼20의 정수를 나타낸다)으로 표시되는 인함유 화합물로 되는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.

또한, 상기 조성물을 기어 펌프와 방사 노즐을 갖는 압출기를 사용하여 직접 용융 방사하는 폴리에스테르계 섬유의 제조 방법에 관한 것이다.

섬유 표면에 미세한 돌기를 가지고 있는 것이 바람직하다.

상기 돌기의 장경이 0.2∼20㎛, 단경이 0.1∼10㎛, 높이가 O.1∼2㎛이고, 섬유 표면 100㎛²당 적어도 1개의 돌기가 존재하는 것이 바람직하다.

상기 폴리에스테르계 섬유로 되는 난연성 폴리에스테르계 섬유가 바람직하다.

상기 폴리에스테르계 섬유로 되는 인공 모발이 바람직하다.

다음에, 본 발명을 실시예에 의하여 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.

또한, 특성값의 측정법은 이하와 같다.

(폴리에스테르의 고유 점도)

페놀과 테트라클로로에탄의 등중량 혼합물을 용매로 하여, 농도 0.5g/㎗의 용액에 대해서 우벨로데(Ubbellohde)형 점도관을 사용하여 25℃에서의 상대 점도를 측정하고, 하기 식에서 고유 점도를 산출한다.

(식 중, η은 용액의 점도, η₀는 용매의 점도, η_rel은 상대 점도, η_sp는 비점도, [η]는 고유 점도, C는 용액의 농도이다.)

(폴리아릴레이트의 고유 점도)

페놀과 테트라클로로에탄의 등중량 혼합물을 용매로 하여, 농도 0.5g/㎗의 용액에 대해서 우벨로데형 점도관을 사용하여 25℃에서의 상대 점도를 측정하고, 폴리에스테르의 경우와 동일하게 하여, 고유 점도를 산출한다. 실시예 1∼14의 폴리아릴레이트의 고유 점도에 대해서는, 페놀과 테트라클로로에탄의 중량비 6/4의 혼합물을 용매로 하여, 농도 1.0 g/㎗의 용액에 대해서 우벨로데형 점도관을 사용하여 25℃에서의 상대 점도를 측정하고, 폴리에스테르의 경우와 동일하게 하여, 고유 점도를 산출한다.

((B)성분의 분산성)

용융혼련 후의 조성물을 투과형 전자현미경(JEM-1200EX, JEOL. Ltd.제)을 사용하여 사진 촬영하고, (B)성분의 분산 직경을 측정한다.

(섬유 표면상의 돌기의 크기)

섬유 표면상의 돌기의 크기 및 개수는, Hitachi, Ltd제 주사형 전자현미경 (SEM) S-3500N을 사용하여 사진 촬영하고, 육안으로 평가한다.

(강도 및 신율)

INTESCO제 INTESCO Model 201형을 사용하여, 필라멘트의 인장 강도 및 신율을 측정한다. 길이 4Omm의 필라멘트 1올을 취하여, 필라멘트의 양단 10mm를 접착제를 발라놓은 양면 테이프를 접착한 받침대 종이(얇은 종이)에 끼워넣고, 하룻밤 풍건하여, 길이 20mm의 시료를 제조한다. 시험기에 시료를 장착하고, 온도 24℃, 습도 80% 이하, 하중 1/30gf×섬도(데니어), 인장 속도 20mm/분으로 시험을 행하여, 강도 및 신율을 측정하였다. 같은 조건으로 시험을 10회 반복하여, 평균치를 필라멘트 강도 및 신율로 한다.

(열 수축성)

Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd제의 SSC5200H 열분석 TMA/SS150C를 사용하여, 필라멘트의 열수축율을 측정한다. 길이 1Omm의 필라멘트 10올을 취해, 5.55mg/dtex의 하중을 걸어서, 온도상승 속도 3℃/분으로 30∼280℃의 범위에서의 열수축율을 측정한다.

(콜드 세팅성)

160mm의 필라멘트를 곧게 펴서, 양단을 테이프로 고정하고, 100℃에서 40분간 가열한다. 실온까지 냉각한 뒤에, 85mm로 자르고, 둘로 접어서, 양단을 미싱사로 매어서, 4mmφ의 봉에 매달고, 하중이 6.7mg/dtex로 되도록 추를 달아, 30℃, 60%RH에서 24시간 유지한다. 추를 떼고, 5분간 정치 한 뒤에 80mm로 자르고, 필라멘트의 구부러진 상태(각도)를 측정한다. 이것을 저온에서의 컬링 용이성의 지표로 하고, 곧게(180℃) 회복하는 것이 가장 바람직하다.

(컬 유지력)

도롱이털(蓑毛)로 한 필라멘트를 32mm의 파이프에 감고, 100∼180℃의 각 온도에서 60분간 컬 세팅하고, 실온에서 60분간 에이징한 후에, 컬한 필라멘트의 일단을 고정하고 매달아, 초기의 필라멘트 길이, 7일 뒤까지의 필라멘트 길이의 경시 변화를 조사한다. 이것을 컬링 용이성, 유지성의 지표로 하고, 초기 길이는 짧은 편이 좋으며, 저온에서 컬 세팅이 가능하고, 또한, 보다 고온에서 세팅할 수 있는 것이 바람직하다.

(아이롱 세팅성)

헤어 아이롱에 의한 컬세팅 용이성, 컬 형상의 유지성의 지표이다. 필라멘트를 180℃로 가열한 헤어 아이롱에 살짝 끼워놓고, 3회 예열한다. 이 때의 필라멘트 사이의 융착, 빗질, 필라멘트 수축, 실 절단을 육안으로 평가한다. 다음에, 예열한 필라멘트를 헤어 아이롱에 감아서, 10초간 유지하고, 아이롱을 빼낸다. 이 때의 빼내기 용이성(로드아웃(rod-out)성), 빼냈을 때의 컬 유지성을 육안으로 평가한다.

(한계 산소 지수)

16cm/0.25g의 필라멘트를 칭량하고, 단을 살짝 양면 테이프로 모아서, 연사기로 연사한다. 충분히 연사하고 나서, 시료의 한가운데를 두개로 접어, 2올을 서로 꼰다. 끝을 셀로테이프(등록상표)로 고정하고, 전체길이 7cm로 되도록 한다. 105℃에서 60분간 전(前)건조를 행하고, 데시케이터에서 30분 이상 건조시킨다. 건조한 샘플을, 소정의 산소 농도로 조정하고, 40초 후 8∼12mm로 압착한 점화기로상부에서부터 착화하고, 착화 후 점화기를 제거하고, 5cm 이상 타거나, 3분 이상 계속 탄 산소 농도를 조사하고, 동일 조건으로 시험을 3회 반복하여, 한계 산소 지수로 한다.

(드립성)

섬도 약 50dtex의 필라멘트 100올을 묶고, 한쪽 끝을 클램프에 끼워서 스탠드에 고정하여 수직으로 늘어뜨린다. 고정한 필라멘트에 20mm의 불을 접근시켜, 길이 100mm를 연소시키고, 그 때의 드립수를 카운트하여, 드립수가 5이하를 ○, 6∼10을 △, 11이상을 ×로 평가한다.

(광택)

길이 30cm, 총섬도 10만dtex의 토우 필라멘트를 태양광 하에, 육안으로 평가하였다.

◎ : 인모와 같은 레벨로 광택이 조정되어 있다.

○ : 적당히 광택이 조정되어 있다.

△ : 광택이 약간 많거나, 또는 광택이 약간 적다

× : 광택이 너무 많거나, 또는 광택이 너무 적다.

[합성예 A-1∼A-3]

질소 도입관, 용제 증류제거관, 압력계, 내온측정 부위를 구비한 내압용기에 표 1에 나타내는 모노머, 촉매를 투입하고, 혼합물을 질소 분위기하에서 교반하면서 150℃로 가열하였다. 반응 온도를 30분에 걸쳐서 190℃로 상승시키고, 1시간 교반을 계속하여, 해중합 반응을 진행시켰다. 상압에서, 반응 온도를 30분에 걸쳐서 230℃까지 상승시켜, 과잉의 에틸렌글리콜을 증류하여 제거하고, 또한, 약감압하에 증류하여 제거하였다. 그 다음에, 반응 온도를 30분에 걸쳐서 280℃까지 상승시키고, 내부압을 1시간에 걸쳐서 1.33×1O²Pa(1torr) 이하로 저하시켜 중축합을 행하고, 용융물의 고유 점도가 0.80로 될 때까지 교반을 계속하여, 공중합 폴리에스테르(A-1)∼(A-3)을 얻었다.

<표 1>

*1 Kanebo Gosen Co., Ltd.제, 벨펫 EFG-10, IV=0.60

*2 Asahi Denka Kogyo K.K.제, 아데카스타브 AO-60

[실시예 1∼14]

수분량 1OOppm이하로 건조시킨 폴리에스테르, 폴리아릴레이트 및 포스파이트계 항산화제를, 표 2에 나타내는 조성 비율로 혼합한 혼합물 100중량부에 대해, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하여 드라이블랜딩하고, 압출기에 공급하고, 300℃에서 용융혼련하여, 펠렛화한 뒤에, 수분량 1OOppm 이하로 건조시켰다. 그 다음에, 용융 방사기를 사용하여 300℃에서 노즐 직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐구멍을 갖는 방사 구금으로부터 용융 중합체를 토출하고, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕 중에서 냉각하고, 100m/분의 속도로 권취하여 미연신사를 얻었다. 얻어진 미연신사를 90℃의 온수욕 중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 200℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 100m/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단(單)섬유 섬도가 50dtex 전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

얻어진 섬유를 사용하여, 강도 및 신율, 열수축율, 표면 돌기의 평균 크기/개수, 광택, 콜드 세팅성, 컬 유지력, 아이롱 세팅성을 평가하였다.

결과를 표 3 및 표 4에 나타낸다.

<표 2>

*3: Kanebo Gosen Co., Ltd.제의 벨페트 EFG-85A, IV=0.85

*4: Unitika Ltd.제의 U-100, IV=0.60

*5: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 PEP-24G

*6: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 PEP-36

*7: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 HP-10

*8: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 522A

[비교예 1]

수분량 1OOppm이하로 건조한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨페트 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 100중량부에 대해, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하여 드라이블랜딩하고, 노즐 직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30cm의 위치에 설치한 수온 30℃의 수욕중에서 냉각하고, 1OOm/분의 속도로 권취하여 미연신사를 얻었다. 얻어진 미연신사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 20O℃로 가열한 히터롤을 사용하여, 1OOm/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 48dtex인 폴리에스테르계 섬유(멀티필라멘트)를 얻었다.

얻어진 섬유를 사용하여, 강도 및 신율, 열수축율, 표면 돌기의 평균 크기/개수, 광택, 콜드 세팅성, 컬 유지력, 아이롱 세트성을 평가하였다.

결과를 표 4에 나타낸다.

[비교예 2]

폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨페트 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 100중량부에 대해, 산화티탄 1중량부를 첨가하고, 비교예 1과 동일하게 하여, 단섬유 섬도가 50dtex인 열수축성 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

결과를 표 4에 나타낸다.

[비교예 3]

폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨페트 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 100중량부에 대해, 응집성 산화규소 3중량부를 첨가하고, 비교예 1과 동일하게 하여, 단섬유 섬도가 55dtex인 필라멘트를 얻었다. 얻어진 필라멘트를 98℃로 가열한 5% 수산화나트륨 수용액에 30분간 침지하고, 중량 감량율이 8%로 되도록 처리하여, 광택 제거 처리를 행한, 단섬유 섬도가 48dtex인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

결과를 표 4에 나타낸다.

<표 3>

<표 4>

여기서, 도 1은 실시예 3의 폴리에스테르계 섬유의 표면을 나타내는 사진이다. 도 1 중, 폴리에스테르계 섬유(1)의 섬유 표면에 돌기(2)가 존재해 있다. 또한, 도 2는 비교예 6의 폴리에스테르계 섬유의 표면을 나타내는 사진이다. 도 2 중, 폴리에스테르계 섬유(1)의 섬유 표면에 돌기는 존재하지 않는다.

[실시예 15∼26]

수분량 1OOppm이하로 건조시킨 폴리에스테르와 폴리아릴레이트의 혼합물 100중량부에 대해, 인계 난연제 및 포스파이트계 화합물을 표 5에 나타내는 비율로 혼합하고, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%, 폴리에스테르는 (A)성분에 함유된다) 1.5중량부를 첨가하여 드라이블랜딩하여, 압출기에 공급하고, 300℃에서 용융혼련하여, 펠렛화한 후에, 수분량 1OOppm 이하로 건조시켰다. 그 다음에, 용융 방사기를 사용하여 300℃에서 노즐 직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐구멍을 갖는 방사 구금으로부터 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 1OOm/분의 속도로 권취하여 미연신사를 얻었다. 얻어진 미연신사를 90℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 200℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 1OOm/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex 전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

얻어진 섬유를 사용하여, 강도 및 신율, 열수축율, 한계 산소 지수, 드립성, 표면 돌기의 평균의 크기/개수, 광택, 콜드 세팅성, 컬 유지력, 아이롱 세팅성을 평가하였다.

결과를 표 6 및 표 7에 나타낸다.

<표 5>

*3: Kanebo Gosen Co., Ltd.제, 벨페트 EFG-85A, IV=0.85

*4: Unitika Ltd.제의 U-100, IV=0.60

*9: 축합 인산에스테르 화합물

*5: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 PEP-24G

*6: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 PEP-36

*7: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 HP-10

*8: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 522A

[비교예 4]

수분량 100ppm 이하로 건조한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨페트 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 100중량부에 대해, 트리페닐포스페이트 10중량부, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하여 드라이블랜딩하고, 노즐 직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30cm의 위치에 설치한 수온 30℃의 수욕 중에서 냉각하고, 100m/분의 속도로 권취하여 미연신사를 얻었다. 얻어진 미연신사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 200℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 100m/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 52dtex인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

얻어진 섬유를 사용하여, 강도 및 신율, 열수축율, 한계 산소 지수, 드립성, 표면 돌기의 평균 크기/개수, 광택, 콜드 세팅성, 컬 유지력, 아이롱 세팅성을 평가하였다.

결과를 표 7에 나타낸다.

[비교예 5]

폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨페트 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 100중량부에 대해, 1,3-페닐렌비스(디크실레닐포스페이트) 10중량부, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하고, 비교예 4와 동일하게 하여, 단섬유 섬도가 50dtex인 열수축성 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

결과를 표 7에 나타낸다.

[비교예 6]

폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨페트 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 100중량부에 대해, 1,3-페닐렌비스(디크실레닐포스페이트) 10중량부, 산화티탄 1중량부, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & ChemicalsMgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하고, 비교예 4와 동일하게 하여, 단섬유 섬도가 48dtex인 열수축성 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

결과를 표 7에 나타낸다.

<표 6>

<표 7>

여기서, 도 3은 실시예 16의 폴리에스테르계 섬유의 표면을 나타내는 사진이다. 도 3 중, 폴리에스테르계 섬유(1)의 섬유 표면에 돌기(2)가 존재해 있다.

[합성예 A-4∼A-7]

질소 도입관, 용제 증류제거관, 압력계, 내온측정 부위를 구비한 내압용기에, 표 8에 나타내는 화합물, 촉매를 투입하고, 혼합물을 질소 분위기 하에서 교반하면서 150℃로 가열하였다. 상압에서, 반응 온도를 3시간에 걸쳐서 230℃로 상승시키고, 1시간 교반을 계속하여, 과잉의 에틸렌글리콜을 증류하여 제거시켰다. 상압 상태로, 반응 온도를 1시간에 걸쳐서 280℃까지 상승시키고, 내부압을 1시간에 걸쳐서 1.33×1O²Pa(1torr) 이하까지 저하시켜 중축합을 행하여, 용융물의 고유 점도가 0.80로 될 때까지 교반을 계속하여, 폴리에스테르(A-4)∼(A-7)를 얻었다.

<표 8>

*10:

*11:

*12

*13

*2: Asahi Denka Kogyo K.K.(주)제, 아데카스타브 AO-60

[실시예 27∼36]

수분량 100ppm 이하로 건조시킨 폴리에틸렌 테레프탈레이트(A-4)∼(A-7), 폴리아릴레이트 및 포스파이트계 화합물을 표 9에 나타내는 비율로 혼합하고, 이 혼합물 100중량부에 대해, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하고 드라이블랜딩하여, 압출기에 공급하고, 300℃에서 용융혼련하여, 펠렛화한 뒤에, 수분량 100ppm이하로 건조하였다. 그 다음에, 노즐 직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 100m/분의 속도로 권취하여 미연신사를 얻었다. 얻어진 미연신사를 90℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 200℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 100m/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하고, 단섬유 섬도가 50dtex 전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

얻어진 섬유를 사용하여, 강도 및 신율, 열수축율, 한계 산소 지수, 드립성, 표면 돌기의 평균 크기/개수, 광택, 콜드 세팅성, 컬 유지력, 아이롱 세팅성을 평가하였다. 결과를 표 10에 나타낸다.

<표 9>

<표 10>

[비교예 7]

수분량 1OOppm 이하로 건조한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨페트 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 100중량부에 대해, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하여 드라이블랜딩하고 노즐 직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 25cm의 위치에 설치한 수온 30℃의 수욕중에서 냉각하고, 1OOm/분의 속도로 권취하여 미연신사를 얻었다. 얻어진 미연신사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 200℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 1OOm/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 52dtex인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

얻어진 섬유를 사용하여, 강도 및 신율, 열수축율, 한계 산소 지수, 드립성, 표면 돌기의 평균 크기/개수, 광택, 콜드 세팅성, 컬 유지력, 아이롱 세팅성을 평가하였다. 결과를 표 11에 나타낸다.

[비교예 8]

사용하는 중합체를 폴리에틸렌 테레프탈레이트(A-5)로 변경한 것 외에는, 비교예 7과 동일하게 하여, 단섬유 섬도가 48dtex인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

[비교예 9]

사용하는 중합체를 폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨페트 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 85중량부, 폴리아릴레이트 15중량부로 변경한 것 외에는, 비교예 7과 동일하게 하여, 단섬유 섬도가 51dtex인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

<표 11>

여기서, 도 4는 실시예 29의 폴리에스테르계 섬유의 표면을 나타내는 사진이다. 도 4 중, 폴리에스테르계 섬유(1)의 섬유 표면에 돌기(2)가 존재해 있다.

[실시예 37∼42]

표 12에 나타내는 비율로, 수분량 100ppm 이하로 건조시킨 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리아릴레이트, 인계 난연제 및 포스파이트계 화합물을 드라이 블랜딩한 뒤에, L/D=38의 2축 압출기 TEX44SS(The Japan Steel Works, Ltd.제)를 사용하여, 동방향 회전으로, 실린더 설정 온도를 250∼270℃, Q/R=0.5로 하여 용융혼련을 1회 행하여, 조성물을 얻었다. 얻어진 조성물을 수분량 1OOppm이하로 건조시킨 뒤에, 260∼280℃에서 노즐 직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 100m/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출 사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 180℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 100m/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

<표 12>

*3: Kanebo Gosen Co., Ltd.제의 벨페트 EFG-85A, IV=0.85

*4: Unitika Ltd.제의 U-100, IV=0.60

*14: Unitika Ltd.제의 분말상 U-100, IV=0.60

*15: Daihachi Kagaku Co., Ltd.제의 PX-200

*9: 축합 인산에스테르 화합물

*6: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 PEP-36

*8: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 아데카스타브 522A

얻어진 조성물, 섬유에 대해서, (B)성분의 분산 직경/개수, 강도 및 신율, 열수축율, 한계 산소 지수, 드립성, 아이롱 세팅성을 평가하였다. 그 결과를 표13에 나타낸다.

<표 13>

여기서, 도 5는 실시예 37의 폴리에스테르계 수지 펠렛의 단면을 나타내는 사진이다. 도 5 중, (A)성분(3)중에 (B)성분(4)이 분산되어 있다.

[실시예 43∼50]

L/D=38로 두개의 투입구를 갖는 2축 압출기 TEX44SS(The Japan Steel Works, Ltd.제, 제1 투입구와 스크류 선단의 거리를 100으로 한 경우, 제1 투입구 측으로부터 70의 위치에 제2 투입구가 존재함)을 사용하여, 수분량 1OOppm 이하로 건조시킨 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리아릴레이트 및 포스파이트계 화합물을 표 14에 나타내는 비율로 드라이블랜딩한 뒤에, 제1 투입구로 투입하고, 표 14에 나타내는 인계 난연제를 제2 투입구로 투입하여, 동방향 회전으로, 실린더 설정 온도를 250∼270℃, Q/R=0.5로 하여 용융혼련을 1회 행하여, 조성물을 얻었다. 얻어진 조성물을 수분량 100ppm 이하로 건조시킨 뒤에, 260∼280℃에서 노즐직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 1OOm/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 180℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 1OOm/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

<표 14>

*1: Kanebo Gosen Co., Ltd.제, 벨페트 EFG-10, IV=0.60

*16: 사용 종료한 PET 병으로 제조한 플레이크, IV=0.70∼0.75

*17: Asahi Denka Kogyo K.K.제의 FP-700

얻어진 조성물, 섬유에 대해서, (B)성분의 분산 직경/개수, 강도 및 신율, 열수축율, 한계 산소 지수, 드립성, 아이롱 세팅성을 평가하였다. 결과를 표 15에 나타낸다.

<표 15>

[실시예 51∼55]

표 16에 나타내는 비율로, 수분량 100ppm이하로 건조시킨 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리아릴레이트, 인계 난연제 및 포스파이트계 화합물을 드라이블랜딩한 뒤에, L/D=20의 2축 압출기 PCM43(Ikegai Co. Ltd.제)을 사용하여, 동방향 회전으로, 실린더 설정 온도를 250∼270℃, Q/R=1.5로 하여 용융혼련을 행하여, 얻어진 조성물을 수분량 1OOppm이하로 건조시켰다. 재차 같은 용융혼련 조작을 반복하였다. 용융 혼련에 의해 얻어진 조성물을 수분량 1OOppm이하로 건조시킨 뒤에, 260∼280℃에서 노즐직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 100m/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 180℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 100m/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

<표 16>

얻어진 조성물, 섬유에 대해서, (B)성분의 분산 직경/개수, 강도 및 신율, 열수축율, 한계 산소 지수, 드립성, 아이롱 세팅성을 평가하였다. 결과를 표 17에 나타낸다.

<표 17>

[실시예 56∼61]

L/D=20의 2축 압출기 PCM43(Ikegai Co., Ltd.)를 사용하여, 수분량 1OOppm 이하로 건조시킨 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리아릴레이트 및 포스파이트계 화합물을 표 18에 나타내는 비율로, 드라이블랜딩한 뒤에, 동방향 회전으로, 실린더 설정 온도를 250∼270℃, Q/R=1.5로 하여 용융혼련을 행하여, 조성물을 얻었다. 수분량 100ppm 이하로 건조시킨 조성물 100중량부에 대하여, 표 18에 나타내는 인계 난연제 10중량부를 첨가하고, 같은 조건으로 용융혼련 조작을 반복하였다. 용융혼련에 의해 얻어진 조성물을 수분량 100ppm이하로 건조시킨 뒤에, 260∼280℃에서 노즐직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 1OOm/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 180℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 1OOm/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후의 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

<표 18>

얻어진 조성물, 섬유에 대해서, (B)성분의 분산 직경/개수, 강도 및 신율, 열수축율, 한계 산소 지수, 드립성, 아이롱 세팅성을 평가하였다. 결과를 표 19에 나타낸다.

<표 19>

[비교예 10∼11]

표 20에 나타내는 비율로, 수분량 100ppm이하로 건조시킨 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리아릴레이트 및 인계 난연제를 드라이블랜딩한 뒤에, L/D=38의 두개의 투입구 2축 압출기 TEX44SS(The Japan Steel Works, Ltd.제)를 사용하여, 동방향 회전으로, 실린더 설정 온도를 250∼270℃, Q/R=0.5로 하여 용융혼련을 행하여, 조성물을 얻었다. 얻어진 조성물을 수분량 100ppm이하로 건조시킨 후에, 260∼280℃에서 노즐 직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 1OOm/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 180℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 1OOm/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

<표 20>

*2: Asahi Denka Kogyo K.K.제, 아데카스타브 AO-60

[실시예 62]

표 20에 나타내는 비율로, 수분량 100ppm이하로 건조시킨 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리아릴레이트, 인계 난연제 및 포스파이트계 화합물을 드라이블랜딩한 뒤에, L/D=20의 2축 압출기 PCM43(Ikagai Co., Ltd.제)를 사용하여, 동방향 회전으로, 실린더 설정 온도를 250∼270℃, Q/R=3.0으로 하여 용융혼련을 행하여, 조성물을 얻었다. 얻어진 조성물을 수분량 100ppm 이하로 건조시킨 뒤에, 260∼280℃에서 노즐 직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐 구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 1OOm/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 180℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 1OOm/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

[비교예 12]

표 20에 나타내는 비율로, 수분량 100ppm 이하로 건조시킨 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리아릴레이트, 인계 난연제 및 페놀계 항산화제를 드라이블랜딩한 뒤에, L/D=38의 2축 압출기 TEX44SS(The Japan Steel Works, Ltd.제)를 사용하여, 동방향 회전으로, 실린더 설정 온도를 250∼270℃, Q/R=1.5로 하여 용융혼련을 행하여, 조성물을 얻었다. 얻어진 조성물을 수분량 100ppm이하로 건조시킨 뒤에, 260∼280℃에서 노즐직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 1OOm/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 180℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 1OOm/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

[실시예 63]

표 20에 나타내는 비율로, 수분량 100ppm 이하로 건조시킨 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리아릴레이트, 인계 난연제 및 포스파이트계 화합물을 드라이블랜딩한 후에, L/D=60의 2축 압출기 BT-30-S2S(Plastic Kogaku Kenkyusho Co. Ltd.제)를 사용하여, 동방향 회전으로, 실린더 설정 온도를 250∼270℃, Q/R=0.5로 하여 용융혼련을 행하고, 얻어진 조성물을 수분량 1OOppm 이하로 건조시켰다. 재차 같은 용융혼련조작을 반복하였다. 얻어진 조성물을 수분량 1OOppm이하로 건조시킨 뒤에, 260∼280℃에서 노즐직경 0.5mm의 둥근 단면 노즐구멍을 갖는 방사 구금을 사용하여 용융 중합체를 토출하여, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 100m/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 180℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 100m/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

얻어진 조성물, 섬유에 대해서, (B)성분의 분산 직경/개수, 강도 및 신율, 열수축율, 한계 산소 지수, 드립성, 아이롱 세팅성을 평가하였다. 결과를 표 21에 나타낸다.

<표 21>

비교예 11와 비교예 12에서는 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리아릴레이트는 상분리가 일어나 있어, 상용(相容)한 상태는 아니지만, 분산하여 해도 구조도 형성하고 있지 않기 때문에, 분산 직경을 평가할 수는 없었다.

[실시예 64∼68]

수분량 1OOppm이하로 건조시킨 폴리에스테르와 폴리아릴레이트의 혼합물 100중량부에 대해, 인계 난연제 및 포스파이트계 항산화제를 표 22에 나타내는 비율로 혼합하고, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하여 드라이블랜딩하고, 기어 펌프(용량 1.2cc), 방사 노즐(φ0.5mm, 20홀, 둥근 단면)을 갖는 2축 압출기(φ50mm, L/D=30)를 사용하여, 실린더 온도 290℃, 방사 헤드 온도 275℃, Q/R=1.5의 조건으로, 용융혼련, 방사하였다. 방사 노즐로부터 방출되는 방출사를, 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 100m/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 200℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 100m/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

<표 22>

*3: Kanebo Gosen Co., Ltd.제의 벨펫 EFG-85A, IV=0.85

*18: Unitika Ltd.제 SA-1206, IV=1.07

*19: Huvis제, SBT-3

*20: Eastman Chemical Company제의 Easter 6763

*21: KOLON제, NOPLA KE831

*4: Unitika Ltd.제의 U-100, IV=0.60

*15: Daihachi Kagaku Co., Ltd.제, PX-200

*17: Asahi Denka Kogyo K.K.제, FP-700

*6: Asahi Denka Kogyo K.K.제, 아데카스타브 PEP-36

*8: Asahi Denka Kogyo K.K.제, 아데카스타브 522A

[실시예 69∼73]

수분량 1OOppm이하로 건조시킨 폴리에스테르와 폴리아릴레이트의 혼합물 100중량부에 대해, 인계 난연제 및 포스파이트계 항산화제를 표 22에 나타내는 비율로 혼합하고, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하여 드라이블랜딩하고, 기어 펌프(용량 1.2cc), 방사 노즐(φ0.5mm, 20홀, 둥근 단면)을 갖는 탠덤 압출기(제1 압출기:2축 압출기, φ40mm, L/D=25; 제2 압출기:1축 압출기, φ50mm, L/D=25)를 사용하여, 제1 압출기의 실린더 온도 290℃, Q/R=1.5, 제2 압출기의 실린더 온도 280℃, 방사 헤드 온도 270℃의 조건으로 용융혼련, 방사하였다. 방사 노즐에서 방출되는 방출사를 구금 아래 30mm의 위치에 설치한 수온 50℃의 수욕중에서 냉각하고, 100m/분의 속도로 권취하여 방출사를 얻었다. 얻어진 방출사를 80℃의 온수욕중에서 연신을 행하여, 4배 연신사로 하고, 200℃로 가열한 히트 롤을 사용하여, 100m/분의 속도로 권취하고, 열처리를 행하여, 단섬유 섬도가 50dtex전후인 폴리에스테르계 섬유(멀티필라멘트)를 얻었다.

[비교예 13]

수분량 1OOppm이하로 건조한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨펫 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 75중량부, 폴리아릴레이트(U-100, Unitika Ltd.제) 25중량부, 트리페닐포스페이트 10중량부, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하여 드라이블랜딩하고, 실시예 64와 동일하게 하여, 단섬유 섬도가 53dtex인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

[비교예 14]

수분량 1OOppm이하로 건조한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(벨펫 EFG-10, Kanebo Gosen Co., Ltd.제) 75중량부, 폴리아릴레이트(U-100, Unitika Ltd.제) 25중량부, 트리페닐포스페이트 10중량부, 착색용 폴리에스테르 펠렛 PESM6100 BLACK(Dainichiseika Color & Chemicals Mgf. Co., Ltd.제, 카본 블랙 함유량 30%) 1.5중량부를 첨가하여 드라이블랜딩하고, 실시예 69와 동일하게 하여, 단섬유 섬도가 51dtex인 폴리에스테르계 섬유(멀티 필라멘트)를 얻었다.

실시예 64∼73 및 비교예 13∼14에서 얻어진 섬유에 대해서, 강도 및 신율, 열수축율의 측정 결과, 난연성 평가로서, 한계 산소 지수, 드립성의 평가 결과, 인공 모발의 평가로서, 콜드 세팅성, 컬 유지력, 아이롱 세팅성을 평가한 결과, 광택, 및 표면 돌기의 평균 크기/개수를 표 23 및 표 24로 나타낸다.

<표 23>

실시예 64∼73의 섬유는, 섬유 표면에 미세한 돌기가 형성되어 있어, 적당한 광택제거성을 가지고 있었다.

<표 24>

비교예 13 및 14의 (B)성분의 평균 분산 직경은 분산 상태가 나빠서, 평가할 수 없다.

본 발명에 의해, 통상의 폴리에스테르 섬유의 내열성, 강도 및 신율 등 섬유 물성을 유지하고, 세팅성이 뛰어나고, 섬유의 광택이 제어된 폴리에스테르계 섬유 및 그것을 사용한 인공 모발을 얻을 수 있다. 또한, 용융혼련과 용융 방사를 동시 또는 연속하여 행함으로써, 제조 공정을 단축할 수 있어, 효율 좋게, 저비용으로 폴리에스테르계 섬유를 제조할 수 있다.

Claims

(A)폴리알킬렌 테레프탈레이트 또는 폴리알킬렌 테레프탈레이트를 주체로 한 공중합 폴리에스테르의 1종 이상으로 되는 폴리에스테르, (B)폴리아릴레이트 및 (C)포스파이트계 화합물을 함유하는 조성물로 되는 폴리에스테르계 섬유.
제1항에 있어서,

폴리에스테르(A)와 폴리아릴레이트(B) 성분의 중량비가, (A)/(B)=90/10∼ 70/30이고, 폴리에스테르(A) 및 폴리아릴레이트(B) 성분의 합계 100중량부에 대해서, 포스파이트계 화합물(C)의 첨가량이 0.05∼5중량부인 폴리에스테르계 섬유.
제1항에 있어서,

폴리에스테르(A)가 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리프로필렌 테레프탈레이트 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트로 되는 군에서 선택되는 적어도 1종의 중합체인 폴리에스테르계 섬유.
제1항에 있어서,

폴리아릴레이트(B)가 테레프탈산 및 그의 유도체와 이소프탈산 및 그의 유도체의 혼합물과 일반식(1):

(식 중, R¹은 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, X는 메틸렌기, 에틸리덴기, 이소프로필리덴기, 카보닐기, 설포닐기, 1,3-페닐렌디이소프로필리덴기 또는 1,4-페닐렌디이소프로필리덴기를 나타낸다.)로 표시되는 비스페놀 화합물로부터 얻어지는 폴리아릴레이트인 폴리에스테르계 섬유.
제1항에 있어서,

포스파이트계 화합물(C)이 트리알킬포스파이트류, 트리알릴포스파이트류, 알킬알릴 포스파이트류 및 일반식(2)∼(5) :

(식 중, R²는 탄소수 4∼20의 직쇄 또는 분기를 갖는 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋다),

(식 중, R³은 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋다),

(식 중, R⁴는 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, R⁵는 탄소수 4∼20의 탄화수소기 또는 탄소수 6∼20의 방향족 탄화수소기이다.),

(식 중, R⁶은 수소 원자 또는 탄소수 1∼10의 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, R⁷은 탄소수 4∼20의 탄화수소기 또는 탄소수 6∼20의 방향족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, X는 메틸렌기, 에틸리덴기, 이소프로필리덴기, 카보닐기, 설포닐기, 1,3-페닐렌디이소프로필리덴기 또는 1,4-페닐렌디이소프로필리덴기를 나타낸다.)로 표시되는 포스파이트계화합물로 되는 군에서 선택되는 적어도 1종인 폴리에스테르계 섬유.
제1항에 있어서,

폴리에스테르(A) 중에 폴리아릴레이트(B)가 직경 0.1∼15㎛, 단경 0.05∼10㎛의 크기로 분산되어 있는 폴리에스테르계 섬유.
제1항에 있어서,

상기 조성물이 난연제를 더 함유하는 폴리에스테르계 섬유.
제7항에 있어서,

난연제가 인계 난연제(D)인 폴리에스테르계 섬유.
제8항에 있어서,

폴리에스테르(A)와 폴리아릴레이트(B) 성분의 중량비가 (A)/(B)=90/10∼ 70/30이고, (A)성분 및 (B)성분의 합계 100중량부에 대해서, 인계 난연제(D)의 첨가량이 인 원자량 환산으로 0.05∼10중량부인 폴리에스테르계 섬유.
제8항에 있어서,

인계 난연제(D)가 포스페이트계 화합물, 포스포네이트계 화합물, 포스피네이트계 화합물, 포스핀옥사이드계 화합물, 포스포나이트계 화합물, 포스피나이트계화합물, 포스핀계 화합물 및 축합 인산에스테르 화합물로 되는 군에서 선택되는 적어도 1종의 화합물인 폴리에스테르계 섬유.
제8항에 있어서,

인계 난연제(D)가 일반식(6):

(식 중, R⁸은 1가의 방향족 탄화수소기 또는 지방족 탄화수소기이고, 이들은 각각 동일해도 달라도 좋고, R⁹는 2가의 방향족 탄화수소기이고, 2개 이상 포함되는 경우, 그들은 동일해도 좋고 달라도 좋으며, n은 0∼15를 나타낸다)으로 표시되는 축합 인산에스테르 화합물인 폴리에스테르계 섬유.
제7항에 있어서,

상기 난연제가 반응형 인계 난연제인 폴리에스테르계 섬유.
제12항에 있어서,

폴리에스테르(A)가 반응형 인계 난연제가 공중합된 열가소성 공중합 폴리에스테르인 폴리에스테르계 섬유.
제12항에 있어서,

상기 반응형 인계 난연제가 일반식(7)∼(12) :

(식 중, R¹⁰은 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹¹은 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기, m은 1∼11의 정수를 나타낸다),

(식 중, R¹²는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋다),

(식 중, R¹³은 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹⁴는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, n은 1∼12의 정수를 나타낸다),

(식 중, R¹⁵는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹⁶은 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, p는 1∼11의 정수를 나타낸다),

(식 중, R¹⁷는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, Y는 수소 원자, 메틸기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, r, s는 각각 1∼20의 정수를 나타낸다),

(식 중, R¹⁸은 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기, R¹⁹는 수소 원자 또는 탄소수 1∼20의 지방족 탄화수소기이고, 그들은 각각 동일해도 좋고 달라도 좋으며, t는 1∼20의 정수를 나타낸다)으로 표시되는 인함유 화합물로 되는 군에서 선택되는 적어도 1종인 폴리에스테르계 섬유.
2축압출기를 사용하여, 혼련 온도가 240∼310℃이고, Q/R가 0.2∼2.0인 조건에서, 상기 (A)성분, (B)성분, 및 (C)성분을 용융혼련하는 제6항 기재의 폴리에스테르계 섬유의 제조 방법.
상기 조성물을 기어 펌프와 방사 노즐을 갖는 압출기를 사용하여 직접 용융 방사하여 얻어지는 제1항 기재의 폴리에스테르계 섬유의 제조 방법.
제1항에 있어서,

섬유 표면에 미세한 돌기를 가지고 있는 폴리에스테르계 섬유.
제17항에 있어서,

상기 돌기의 장경이 0.2∼20㎛, 단경이 0.1∼10㎛, 높이가 O.1∼2㎛이고, 섬유 표면 1O0㎛²당 적어도 1개의 돌기가 존재하는 폴리에스테르계 섬유.
제1항 기재의 폴리에스테르계 섬유로 되는 난연성 폴리에스테르계 섬유.
제1항 기재의 폴리에스테르계 섬유로 되는 인공 모발.