KR20040048622A - 가는(細) 데니어 폴리에스터 중공예비연신사의 제조방법및 그 방법으로 제조된 가는 데니어 폴리에스터중공예비연신사 - Google Patents

Abstract

본고안은 단섬유의 데니어(Denier)가 0.3∼2.5d, 유스터의 장주기 변이 (u%1/2inert)가 0.3%이하, 추와 추와의 사이의 열응력변이가 4%이하, 중공율(中空率)이 25∼40%이고, 연신가공하면 단섬유 데니어가 0.2∼1.0d, 중공율이 25∼40%이고 또한 편물염색성이 뛰어난 폴리에스터의 가는 데니어중공사를 얻기 위한 것이다.

이와같은 목적달성을 위한 본고안은 용융방사의 송풍장치에 무풍존의 길이가 2∼(8060 × 토출량 ÷개수평방)㎜, 냉각통의 길이가 15∼40㎝,냉각풍의 풍속이 0.2∼0.6m/s의 방사형 외풍방향 송풍장치를 사용하여 방사돌기의 토출구의 배열방법에 있어서 가장 외측의 직경과 가장 내측의 직경과의 차를 20㎜이하, 가장 내측의 구멍의 배열직경에서 냉각풍관의 직경까지의 거리를 12㎜ 이상 33㎜이하, 방사돌기의 배열구에 있어서 토출구의 밀도(구멍밀도)를 1 ㎠당 7∼15개로 하는 가는

(細) 데니어폴리에스터 중공예비연신사의 제조방법을 제공함에 그 특징이 있다.

Description

가는(細) 데니어 폴리에스터 중공예비연신사의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 가는 데니어 폴리에스터 중공예비연신사 {METHOD FOR MANUFACTURING FINE DENIER POLYESTER HOLLOW PRE-ORIENTED YARN AND THE YARN MANUFACTURED FROM THE SAME}

본발명은 경량이면서 보온성이 우수하고 유연성이 뛰어난 폴리에스터의 가는 데니어 중공사를 우수한 생산성을 통하여 얻기 위한 것이다.

구체적으로는 단섬유의 데니어(Denier)가 0.3∼2.5d, 유스터의 장주기변이 (u%1/2inert)가 0.3%이하, 추와 추와의 사이의 열응력변이가 4%이하, 중공율(中空率)이 25∼40%이고, 연신가공하면 단섬유 데니어가 02.∼1.0d, 중공율이 25∼40%이고 또한 편물염색성이 뛰어난 폴리에스터의 가는 데니어 중공사를 얻기 의한 것이다.

본 발명은 가는 데니어 폴리에스터 중공필라멘트의 제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 가는 데니어 폴리에스터 중공예비연신사에 관한 것이다.

폴리에스터 섬유는 우수한 가공성과 편물염색성을 가지며, 또한 저코스트이기 때문에 3대 합성수지 가운데 가장 널리 사용되고 있다.

폴리에스터 섬유의 제조 프로세스는 대략적으로 말하면, 테레프탈산과 에틸렌글리콜을 중합반응시켜서 폴리에스터 칩 또는 용융체를 제작하여, 용융상태하에서 일정량을 압출하여, 계량 및 토출하고 나서 다시 냉각시켜 유제로 마무리한 후 권취(卷取)하여 완성시킨다. 전기 프로세서에 있어서는 냉각작용이 얀의 물성 및 균일성에 커다란 영향을 준다.

현재 많이 사용되고 있는 냉각방법에는 도1에 나타난 바와 같은 횡송풍장치(Cross flow quenching system), 도2에 나타난 바와 같은 방사형 내방향송풍장치(Radial out-to-in flow quenching system), 도3에 나타난 바와 같은 방사형 외방향송풍장치(Radial in-to-out flow quenching system)가 있다.

횡송풍장치(도1 참조)에는 토우(4)가 방사돌기(3)로부터 토출된 후 냉각풍을 얀의 한쪽에서 불도록하여 냉각한다.

방사형 내방향송풍장치(도2 참조)에서는 토우(4)가 방사돌기(3)에서 토출된 후 냉각통의 내부를 통과하여, 냉각풍이 바깥쪽 주위로부터 토우를 냉각한다.

방사형 외방향송풍장치(도3 참조)에서는 토우(4)가 방사돌기(3)에서 토출된 후 냉각통의 외부를 통과하여, 냉각풍이 안쪽 주위로부터 토우를 냉각한다.

전기 3가지의 냉각방법가운데 가장 많이 사용되고 있는 것이 횡송풍장치이다. 방사형내방향송풍장치 및 방사형외방향송풍장치는 스테이플 필라멘트의 제조에 사용되는 일이 많고 또 일부 공업용실(絲)의 제조에도 사용되고 있다.

폴리에스터 섬유에는 많은 장점이 있지만 천연 면섬유나 울(양털)섬유와 비교하면 유연성 및 보온성이 떨어진다. 그래서 가는 데니어 폴리에스터 중공필라멘트가 등장하였다. 그 감촉은 보통의 굵은 데니어 중공얀과 달라서 거칠거칠한 촉감이 없으며 더욱이 경량이고 보온성도 뛰어난다.

본발명은 가는 데니어 중공예비연신사의 제조프로세스에 있어서 용융방사시의 냉각송풍법으로서 방사형외방향송풍장치를 채택하고 있으며, 얻어진 단섬유는 데니어가 0.3∼2.5d, 유스터의 장주기변이(uster half inert value ; u% 1/2 inert)가 0.3%이하, 스핀들(spindle)과 스핀들간의 열응력변이는 4%이하, 중공율이 25∼40%이고, 그것을 다시 늘여꼬기 가공, 공기가공(air texture)등에 의하여 연신하면 단섬유(monofilament)의 데니어가 0.2∼1.0d, 중공율이 25∼40%가 되어 편물염색성이 뛰어난 폴리에스터 가는 데니어 중공얀을 얻을 수 있다.

경량이면서 우수한 보온성을 가지도록하는 목적을 달성하기 위하여 폴리에스터 중공섬유로 생지 및 의류를 만드는 방법은 현재 이미 보급되어 있다. 단 일반 폴리에스터중공사는 단섬유의 데니어가 1.5d를 넘으면 촉감이 거칠고, 더욱이 생지면을 균일하게 냉각시키기 위하여 근육모양이 되어 사용범위가 제한되고 만다.

경량이면서 보온성이 좋으며 또한 유연성을 갖춘 특징을 나타내기 위하여 단섬유의 데니어를 낮추어서 중공율을 올리는 방법이 고안될 수 있다.

보통 단섬유의 데니어를 낮추는 방법에는 2가지가 있는 데, 즉 폴리에스터 용융체의 총토출량을 일정하게 하고 방사돌기의 토출구멍수를 늘이는 방법과, 방사돌기의 토출구멍수를 일정하게하고 폴리에스터 용융체의 총 토출량을 낮추는 방법을 들 수 있다.

폴리에스터필라멘트의 용융방사시의 냉각송풍장치에는 대부분의 경우 횡송풍법이 사용되며 일부에서는 방사형내방향송풍법이 채택되고 있다. 따라서 가는 데니어 중공예비연신사의 용융방사시의 냉각송풍법도 전기 2가지가 대부분이다.

그러나 횡송풍냉각장치를 사용하면 토우의 한쪽밖에는 바람을 보낼수 없으므로 바람을 받는 면과 바람을 받지않는 면의 냉각정도의 차가 크고 토우를 균일하게 냉각시킬 수가 없다.

특히 방사돌기의 토출구를 증가시키는 방법으로는 냉각정도의 차가 한층 벌어지고 또한 방사돌기의 토출량이 증가하면 단위면적당의 구멍수, 즉 구멍의 밀도도 증가하기 때문에 그 결과 냉각이 항상 불충분하여 바라는 중공율 및 중공균일성을 달성할 수 없게된다.

한편 폴리에스터 용융체의 총토출량을 낮추는 방법으로는 생산성의 저하를 초래하기 쉽고 또 제품으로 만들 때 2 가지의 외가닥 꼬임 섬유를 합사하지 않으면 아니되므로 2 가지의 실의 물성의 차에 의하여 염색트러블이 생기기 쉽다.

또 방사형 내방향송풍장치를 사용하는 경우 냉각풍의 조정이 어렵고 풍속이 너무 낮으면 토우의 충분한 냉각효과가 얻어지지 않으므로 유스터의 장주기변이율의 증가를 초래하고 심지어는 외가닥 실과 실의 사이에 유착이 발생하여 방사가 원할히 이루어지지 않는다.

역으로 풍속이 너무 빠르면 송풍방향과 반대방향의 냉각풍에 의한 상호간섭이 일어나서 토우가 불안정하게 되어 필라멘트의 실과 실이 서로 부딪히게 되어 생산성이 저하되고, 또한 토우가 가는 냉각통에 들어가기가 어렵게되므로 조작상 곤란하게되어 가는 데니어 중공얀의 생산에 불리하게 작용한다.

그래서 어떻게하여 생산성을 보유한 채로 단섬유의 데니어를 낮춤과 동시에 중공율을 올리는가가 폴리에스터 중공얀 제조업자에게는 시급한 해결과제로 되어있다.

여기에 대하여 예를들면 미국특허 제5,487,859호나 구주특허 제0 860 523A2호 등이 개시되어 있으나, 미국특허 제5,487,859호에는 냉각방법에 관하여 상세히 설명되어 있지 않으며, 무풍존의 길이를 2∼(12 ×[단섬유데니어]¹／²)㎝로 하고 있는 것은 무풍존이 너무 길기때문에 바라는 중공율 및 유스터를 달성할 수 없다. 또 전기방법으로 제작한 제품의 중공율은 적어도 10%이고, 소망치인 25∼40%와는 상당한 차이가 있다.

구주특허 제0 860 523A2호에 사용된 냉각법에 있어서는 무풍존의 길이는 10∼30㎜, 제1에리어 급냉구(急冷區)의 송풍길이는 80∼120㎜, 제2에리어 완냉구의 송풍길이는 150∼350㎜를 최적으로하고 있다. 완성된 제품의 중공율은 40∼80%이고 후가공 이후의 중공불변성을 가지는 것에 포인트가 놓여져있다.

방사형외방향송풍장치에 관해서는 미국특허 제5,536,157호 및 미국특허 제5,866,055호가 개시되어 있으나, 단섬유의 데니어가 1.1∼22.2d의 폴리에스터공업용 실의 제조에 사용되기 때문에 가는 데니어 폴리에스터중공사의 제조법에는 접근하지 못하고 있다.

도1은 종래의 횡송풍냉각 시스템으로 제작한 복수개의 가는 데니어폴리에스터 예연신얀을 나타낸 그림

도2는 종래의 방사형 내방향송풍 시스템으로 제작한 수개의 가는 데니어 폴리에스터 예(豫)연신얀을 나타낸 그림

도3은 본발명에 관계되는 방사형 외방향송풍 시스템으로 제작한 복수개의 가는 데니어 폴리에스터 예연신얀을 나타낸 그림

도4는 본발명에 관계되는 방사형 외방향송풍 시스템에 있어서 냉각통을 나타낸 그림

도5는 본발명에 관계되는 방사형 외방향송풍 시스템에 사용하는 방사돌기의 토출공의 배열방법을 나타낸 그림

도6은 본발명에 관계되는 연신가공용 늘여꼬기기(機)를 나타낸 그림

도7은 본발명에 관계되는 방사형 외방향송풍 시스템으로 제작한 복수개의 가는 데니어폴리에스터 연신얀의 직접방사연신을 나타낸 그림

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 : 폴리에스터 용접체 2 : 방사헤드 3 : 방사돌기

33 : 토출구 4 : 토우(tow) 5 : 냉각통

6 : 오일노즐 7 : 집속후의 토우 8 : 비가열 로울러

8-1 : 가열 로울러 8-2 : 가열 로울러 8-3 : 분리휠(Wheel)

9 : 권취기 10 : 예연신 케익 11 : 가열 로울러

12 : 히터 13 : 가열 로울러 14 : 필라멘트

상기과제를 해결하기 위하여 본발명의 발명자는 종래기술에 있어서 제조조건 및 냉각장치를 상세히 검토한 결과, 특정의 고유점도 및 융점을 갖는 폴리에스터폴리머를 배설한 다중(多重)링(ring)상 배열(외측링 직경과 내측링 직경의 차가20㎜)의 방사돌기를 통하여 토우를 균일하게 토출시켜 냉각풍을 안쪽에서 밖으로 방사형으로 통상의 냉각관에 도달할 때까지 불어넣어서, 권취하여 형성함에 의하여 본발명을 완성시켰다.

본발명은 방사돌기의 단위면적당의 생산개수를 증가시켜 제품의 중공율(中空率) 및 각 단섬유와 단섬유간의 중공율분포균일성을 끌어올려서 단섬유의 데니어를 낮추고 또한 제품의 편물염색성이 뛰어난 얀을 제조할 수 있게한 것이다.

본발명은 복수개의 가는 데니어 폴리에스터 중공예비연신사의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있으며, 구체적으로는 고유점도(IV)가 0.5∼0.7, 점도가 245∼265℃의 폴리에스터폴리머를 원료로하여 전기 폴리머를 가열융용하여 여과한 후, 일정량으로 복수개의 가는 데니어 폴리에스터 중공예비연신사를 압출(押出)하는 것으로서,

(a) 일정량의 압출된 폴리에스터 용융체(1)를 다중링상으로 배열된 방사돌 기(3)(도5 참조)의 토출구에서 토우(4)를 균일하게 토출시키고 또한 전기 다중링상으로 배열된 방사돌기(3)에 있는 토출구(33)는 가장바깥쪽의 직경을 D₂㎜, 가장 안쪽의 직경을 D₁㎜로 하고,

(b) 토출된 토우(4)는 방사돌기의 하방(3)에 있는 길이가 Ls ㎜의 무풍존을통하고 또한 직경 Do ㎜, 길이가 Lq ㎝의 원형냉각통(5)를 통하고, 전기 냉각통(5)는 안으로부터 밖으로 향하여 방사형으로 송풍되는 냉각풍을 공급하고, 전기 토우(4)에 대하여 원형의 냉각통(5)의 바깥측으로부터 0.2∼0.6 m/s의 속도로 냉각풍을 보내어 전기 폴리에스터폴리머의 유리전위온도(Tg)이하로 될 때까지 균일하게 냉각하여 집속(集束)시키는 것으로서,

(c) 전기 D₂, D₁, Do , Ls , Lq에 관하여,

(i) D₂-D₁20 (㎜)

(ii) 12D₁-Do33 (㎜)

(iii) 2Ls8060 × 총토출량(g/min) ÷ (개수)²(㎜)

(iv) 15Lq40 (㎝), 조건을 만족하여,

(d) 1800∼4000m/min의 속도로 전기 토우(7)을 권취하여 완성시키는

단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본발명은 폴리에스터 가는 데니어 중공필라멘트의 제조에 관한 방사형외방향 송풍냉각장치를 제공하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.

그 장치는 토우에 균일하게 바람을 받아들이도록 함에 의하여 균일한 폴리에스터 가는 데니어 중공필라멘트를 제조할 수 있다.

방사돌기(3)의 아래쪽에 있는 무풍존의 길이는 2∼(8060 × 토출량 ÷ [개수]²)㎜가 최적이다. 무풍존의 길이가 2㎜를 하회하면 냉각풍이 방사돌기의 표면온도에 영향을 주기 때문에 생산성이 저하된다. 한편 무풍존의 길이가 (8060 × 토출량÷[개수]²)㎜를 넘으면 유스터의 장주기변이가 크게되어, 풍속을 올리더라도 바람직한 중공율 25∼40%, 유스터의 장주기변이 0.3d% 이하의 예비연신사를 얻을 수 없다. 더욱이 연신가공한 후 직물의 편물염색성이 나쁘게되어 가로줄의 염색얼룩이 발생한다.

본발명에서 채택하는 방사돌기(3)의 토출구(33)의 배열(도5 참조)에는, 가장 안쪽의 직경(D₁)과 가장 바깥쪽의 직경(D₂)와의 차가 D₂-D₁20㎜로 설정되어 있다. D₂-D₁의 값이 20㎜를 넘는 경우 내측과 외측의 토우가 각각 받는 바람의 차이 즉, 토우에 포함되는 단사와 단사와의 사이의 중공율의 차이 및 그것들의 물성상의 차이가 지나치게 크게되어 편물염색성이 떨어진다.

전기 가장 안쪽의 직경(D₁)과 냉각통(5)의 직경(Do)와의 차는12∼33㎜로 하고, D₁-Do의 값이 12㎜를 하회하면 토우(4)가 냉각통(5)에 부딪히기 쉽게되고 실의 끊어짐이 발생하여 정상적인 방사가 이루어지지 않는다. 또 D₁-Do의 값이 33㎜를 넘으면 역풍에 의한 냉각효과가 떨어지고 또한 방사돌기(3)의 가장 외측의 직경(D₂)의 장소의 토우는 냉각이 불충분하기 때문에 중공율이 떨어지고 실의 끊어짐이 발생하기 쉽다.

토우의 보다나은 냉각효과를 얻기 위하여, 본발명에서 채택하는 냉각통(5)의 길이는 15∼40㎝를 최적으로 한다.

냉각통(5)의 길이가 15㎝를 하회하면 토우를 충분히 냉각시킬 수 없고 유착과 실의 끊어짐이 일어난다.

한편 냉각통의 길이가 40㎝를 넘으면 냉각풍이 서로 간섭하여 유스터의 장주기변이가 크게되고 만다. 본발명에 사용되는 냉각통(5)은 통모양을 하고 있으며, 복수층의 섬유소 및 복수층의 금속망과 금속소결(燒結)필타, 세라믹소결필타 또는 복수층다공판으로 만들어진다. 냉각풍은 가는 구멍에서 직경방향으로 안에서 바깥으로 방사형으로 균일하게 불어나와서 토우를 냉각한다.

본발명에는 냉각풍의 풍속은 0.2∼0.6m/s가 최적이고 풍속이 0.2m/s를 하회하면 냉각이 불충분하게 되고 실의 유착과 끊어짐이 발생하여 그와 더불어 유스터의 장주기변이가 크게되어 중공율이 떨어진다.

한편 풍속이 0.6m/s를 넘으면 유스터의 장주기변이를 줄일수가 없어서, 즉 유스터의 장주기변이의 감소에 뚜렷한 효과가 없고 또 토우를 지나치게 냉각하는 것이 원인이 되어 실의 끊어짐이 발생하기 쉽게된다.

본발명에서 사용하는 토출구(33)는 방사돌기(3)에 있어서 배열구(區)의 밀도(구멍의 밀도)가 1㎠당 7∼15개로 한다.

구멍밀도는 도5에 나타나는 바와같이 D₂와 D₁과의 사이의 면적으로 나누어서 구한 수이다. 계산식은 구멍수(D₂와 D₁의 사이) × 4/π× (D₂²-D₁²)으로 나타난다.

구멍밀도가 7개/㎠를 하회하는 경우에는 총토출량을 줄이지 않으면 본발명이 의도하는 단섬유의 데니어가 0.3∼2.5d라는 조건을 만족시키지 못한다. 더구나 합사하고 나서가 아니면 제품화가 될 수 없으므로 불경제적이다.

일방의 밀도가 15개/㎠을 넘으면 단섬유의 배열이 너무 밀하게 되기 때문에 단사와 단사의 냉각정도의 차가 크게되고 그에따라 유스터의 장주기변이 증가하고말기 때문에 안정적인 방사가 이루어지지 않는다.

이상에서 상술한 바와같이 본발명에 사용되는 폴리에스터칩의 고유점도(IV)는 0.5∼0.7의 사이로 용융후 중공의 방사돌기(3)에서 압출되어 방사, 연신, 냉각, 유제를 마무리하는 과정을 거쳐서 최후에 권취되어 폴리에스터 중공예비연신사가 완성된다.

완성된 폴리에스터 중공예비연신사는 파단점신도(破斷点伸度)가 70∼180%, 단섬유의 데니어가 0.3∼2.5d, 중공율이 25∼40%의 사이, 유스터의 장주기변이율이 0.3%이하, 스핀들과 스핀들의 사이의 열응력변이가 4%이하이다.

또한 늘여꼬기가공, 공기가공(air texture) 또는 도7에 나타난 바와같이 직접방사연신(Spindraw)하는등 연신가공을 실시하면 단섬유의 데니어가 0.2∼1.0d, 중공율이 25∼40%의 훌륭한 편물염색성을 갖는 폴리에스터 가는 데니어 중공얀이 만들어진다.

[분석방법의 설명]

본발명의 분석방법은 다음과 같다.

a.중공율 측정

시판되는 800배율의 광학현미경으로 사진촬영하고 또한 2배로 확대복사하여 1회의 측정으로 10개의 단면을 끊어서, 가위로 중공부분과 고체(Solid)부분울 잘라내어 중량을 잰다.

중공율=고체부분중량 ÷(중공부분중량+고체부분중량) ×100%

b. 스핀들간 열응력 변이분석

분석계기 : Textechno Dynafil M Type DPG/M

분석조건 : 연신비 1.6 가열온도 150℃ 분석속도 50M

분석시간 1min

각 치즈에서 각각 케이크를 하나씩 권취하여 상기방법으로 열응력을 분석하여 계기로 스핀들간 열응력을 산출한다.

c. 유스터의 장주기변이(uster half inert value ; u% 1/2 inert)분석

분석계기 : USTER TESTER 3

분석속도 : 400m/min

분석시간 : 2.5min

분석길이 : 1000m

각 치즈에서 각각 케이크를 하나씩 권취하여 상기방법으로 유스터의 장주기변이를 분석하여 계기로 유스터의 장주기변이를 산출한다.

d. 단섬유의 데니어 분석

토우를 90바퀴 권취하여 저울에 달아 눈금을 측정한다. 그 눈금을 a그램으로 표시하고 a에 100을 곱한 것이 토우의 총데니어 b이고, 또한 b를 각 토우에 포함된실의 개수 c로 나누면 단섬유의 데니어가 된다.

e. 파단점신도(破斷点伸度)강도의 분석

분석계기 : Texteco Type FPA/M

분석조건 : 분석길이 10㎝, 신장속도 60㎝/min,

예하중(豫荷重) 0.5cN/tex로 한다.

강도는 최대강도로 하고, 거기에 대응하는 신도(伸度)가 파단점신도이다.

f. 직물편물염색성 (woven fabrics dyability) 판단방법

편물조직 : 사틴(Satin) 종사 : 75d/36f 텍스튜어드 얀

종사밀도 : 150개/2.54㎝

횡사는 본발명에서 제조한 실을 사용하여 횡사의 밀도는 데니어 수에 포함하여 조정한다.

염색, 마무리조건 : 분산성염료 130℃ ×130min, 염색, 마무리후 건조시켜 자연광하에서 횡근(橫筋)의 얼룩이 없는지 체크한다.

횡근변색 레벨의 판단방법

우량(O) : 자연광하에서 염색되는 생지표면의 색의 농담이 균일하다.

보통(△) : 자연광하에서 염색생지표면에 짧은 횡근(橫筋)얼룩이 있다(길이1㎝이상)

횡근의 얼룩(X) : 자연광하에 있어서 염색생지표면에 길다란 횡근의 얼룩이 있다(길이1㎝이상).

g. 열탕수축율분석

실패기(機)로 실을 20바퀴(20미터) 권취하여, 실다발의 밑에 1g/den의 하중을 걸고, 계속하여 그래프 용지에 길이 a(㎝)를 기록하여, 실 샘플을 적정한 방법으로 포장하여, 100℃의 열탕중에 30분 놓아두고나서 꺼내어서 다시 1g/den의 하중을 걸어 길이(b)를 기록한다.

수축율=(샘플실의 원래의 길이-수축후의 길이)÷샘플의 원래의 길이×100%.

[실시례 및 비교례]

표1에 있어서 본발명의 실시례에는 방사형외방향송풍장치(도3참조)를 사용하고 비교례1에는 횡송풍장치(도1 참조), 비교례2에는 반사형내방향송풍장치(도2 참조)를 사용하였다.

실시례1에는 얻어진 폴리에스터 가는(細)데니어 중공예비연신사의 유스터의 장주기변이, 중공율, 스핀들간 열응력변이는 모두 비교례1 및 비교례2보다 우수하고, 또한 연신가공하면 표2에 나타난 바와같이 실시례1에서 제조한 폴리에스터 가는데니어 중공얀의 편물염색성이 양호하게되며, 횡근의 얼룩이 발생되지 않았다.

실시례2에는 단섬유의 데니어가 0.8d의 폴리에스터 가는 데니어 중공예비연신사의 제조조건이 무풍존 길이 8㎜, 냉각통길이 35㎜인 경우, 유스터의 장주기변이 0.29%, 중공율 30%, 스핀들간 열응력변이 3.4%의 폴리에스터 가는 데니어 중공예비연신사를 제조할 수 있었다.

또한 연신가공하면 단섬유데니어 0.52d, 중공율 29%, 편물염색성이 우수한 얀을 얻을 수 있었다.

Claims (4)

1. 고유점도(IV) 0.5∼0.7, 융점 245∼265℃의 폴리에스터 폴리머를 가열용융시켜 여과한 후, 일정량을 압출하여 폴리에스터 가는 데니어 중공예비연신사를 만드는 가는(細) 데니어 폴리에스터 중공예비연신사의 제조방법에 있어서,

   (a) 그 일정량을 압출한 폴리에스터 용융체를 다중(多重)링상으로 배

   열된 방사돌기의 토출구를 통하여 토우를 균일하게 토출시키는 것으로서 그 다중링상으로 배열된 방사돌기의 배열에 있어서 가장 바깥쪽의 링 직경을 D₂㎜, 가장 안쪽의 D₁㎜로 하고,

   (b) 토출된 토우를 우선 방사돌기의 하방에 있는 길이가 Ls ㎜의 무풍존을 통과하고, 계속하여 직경 Do ㎜, 길이 Lq ㎝의 원주형 냉각통을 통과시켜, 그 냉각통은 안에서 밖으로 향하여 방사형으로 부는 냉각풍을 공급하고, 그 토우에 대하여 원형이 냉각통의 외측에으로부터 0.2∼0.6ｍ/s의 속도로 냉각풍울 보내어, 전기 폴리에스터폴리머의 유리전이온도(Tg) 이하로 될 때까지 균일하게 냉각함과 동시에 집속(集束)시키고,

   (c)이때 전기 D₁,Do, Ls, Lq에 관하여,

   (i) D₂-D₁20 (㎜)

   (ii) 12D₁- Do33 (㎜)

   (iii) 2Ls8060 × 총토출량(g/min) ÷(개수)²(㎜)

   (iv) 15Lq40 (cm), 의 관계를 만족시키고,

   (d) 1800∼4000ｍ/min의 속도로 전기 토우를 권취하여 완성시키는 단계를 갖추는 것을 특징으로 하는 가는 데니어 폴리에스터 중공예비연신사의 제조방법
2. 방사돌기의 토출구의 배열밀도가 1㎠당 7∼15개인 것을 특징으로 하는 청구항1에 기재된 가는(細) 데니어 폴리에스터 중공(中空)예비연신사의 제조방법
3. 얻어진 가는 데니어 폴리에스터 중공예비연신사는 단섬유의 데니어 수가 0.3∼2.5d, 파단점신도(破斷点伸度)가 70∼180%, 유스터의 장주기변이가 0.3이하, 스핀들과 스핀들과의 사이의 열응력변이가 4%이하, 중공율(中空率)이 25∼40%사이인 것을 특징으로 하는 청구항1에 기재된 가는 데니어 폴리에스터 중공예비연신사의 제조방법
4. 미연신사에 예비늘여꼬기가공, 공기가공(air texture) 또는 직접방사연신가공을 실시한 전기 연신사에 있어서,

   그 가공에 의하여 얻어지는 단섬유는 데니어수가 0.2∼1.0d, 중공율이 25∼40%이고, 또한 전기연신사는 파단점신도 15∼45%, 유스터의 장주기변이 0.3%이하이고, 우수한 편물염색성을 가지며, 생지가 평탄하게 정리되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항1에 기재된 방법으로 제조되는 가는 데니어 폴리에스터 중공예비연신사

   [표1]

   [표2]