KR20090062947A - 등방성 기계적 물성이 우수한 부직포 웹 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 시트 커버 재료로서 사용될 수 있는 스웨이드 섬유의 제조에 적합한 부직포 웹 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 공중합체를 용융 방사하여 제조된 단섬유를 계면활성제와 혼합하여 수중 분산시킨후 여기에 폴리우레탄 바인더를 첨가하여 수류 가교시킴에 의하여 제조된 부직포 웹 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의하여 제조된 부직포 웹은 폴리에틸렌테레프탈레이트와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 공중합체를 기본 소재로 이용함으로써 촉감, 염색성, 내마모성 등의 기계적 물성이 우수하고, 특히 등방성 기계적 물성이 기존 소재에 비하여 우수함으로써 자동차 시트 커버 재료로서 이용되기에 적합하다.

폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 수중 분산, 수류 가교, 스웨이드웹, 등방성 기계적 물성, 자동차 시트 커버

Description

등방성 기계적 물성이 우수한 부직포 웹 및 그 제조방법{Non-woven web having isotropic mechanical properties and preparation method of the same}

본 발명은 자동차 시트 커버용 스웨이드 섬유 제조에 적합한 부직포 웹 및 그 제조방법에 관한 것이다.

최근 웰빙을 추구하는 사회 분위기와 함께 자동차 실내의 쾌적성에 대한 요구가 증대되고 있다. 이는 과거에 비하여 자동차에서 체류하는 시간이 많아졌기 때문이며, 각종 환경 오염으로부터 인체를 보호하고자 하는 욕구가 강해졌기 때문이다. 이로 인하여 자동차 시트용 원단에 대한 관심도 증대되고 있다.

자동차 시트용 원단으로 사용되는 소재는 천연가죽, 인조가죽 및 섬유 소재가 있는데 중저가 차량의 경우 섬유 소재의 적용률이 천연 가죽에 비하여 높은 편이다.

종래에 사용되던 자동차 시트용 섬유 소재는 대부분 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 기본 재료로 사용한 원사의 제직으로 원단이 제조되었다. 상기 소재는 결정성이 높아 섬유의 강도 면에서는 장점이 있으나, 촉감 및 염색성 면에서는 열악하다는 단점이 있었다. 이러한 단점을 개선하고자 섬유 원사의 두께를 조절하는 방법과 같이 섬유 형태를 변형시키는 방법이 진행되어 왔으나 그 개선에는 한계가 있었다.

최근에는 천연가죽을 가장 유사하게 모방한 스웨이드 타입의 재료를 자동차 시트에 적용하는 사례가 늘고 있는데, 스웨이드 타입의 섬유 소재는 섬유 방사, 단섬유 제조, 단섬유 교락을 통합 섬유 웹 형성 및 폴리우레탄 함침, 기모, 염색 등의 과정을 통하여 제조된다.

이러한 스웨이드 타입의 재료로서 사용되는 인조 섬유는 종래 폴리에틸렌테레프탈레이트 고분자를 단독으로 사용하거나 다른 고분자와 블렌딩하여 사용하였으나, 길이 방향 및 폭 방향 간의 물성이 차이가 있어 자동차의 장기 주행과 같이 가혹한 환경에 노출시 수축 및 변형 상의 불균형이 발생하는 문제점이 있어 왔다. 따라서 스웨이드용 인조 섬유로서의 기본 물성을 유지하면서 등방성 물성을 갖는 섬유의 개발이 요구되어 왔다.

본 발명자들은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 부단히 연구 노력한 결과, 폴리에틸렌테레프탈레이트와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 공중합체를 기본 수지로 사용하여 부직포 웹을 제조할 경우 폴리트리메틸렌테레프탈레이트가 갖 는 신축성으로 인하여 폴리에틸렌테레프탈레이트의 이방성 결정성 및 강성이 보완되어 등방성 물성, 촉감 개선, 염색성 개선과 같은 효과를 가져옴을 발견함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 과제는 등방성 물성, 촉감 및 염색성 등의 물성이 개선된 부직포 웹을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 과제는 상기 부직포 웹을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은

폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(PTT)의 공중합체로부터 제조된 단섬유를 수중 분산 및 수류 가교하여 제조된 것을 특징으로 하는 부직포 웹을 제공한다.

본 발명의 바람직한 구현예에서 상기 공중합체 중의 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 함량은 전체 중합체 중에 30 ~ 45 중량%이다.

또한, 본 발명은

테레프탈산, 에틸렌글리콜 및 1,3-프로판디올을 축합 중합하여 공중합체를 형성하는 단계;

상기 공중합체를 방사하여 모노필라멘트를 형성한 후 커팅하여 단섬유를 제조하는 단계;

상기 제조된 단섬유를 계면활성제와 함께 물이 채워진 수조에 넣고 교반하여 수중 분산시키는 단계;

상기 형성된 분산물에서 물을 배출시킨후 폴리우레탄 바인더를 첨가하는 단계; 및

상기 형성된 단섬유와 폴리우레탄 바인더의 혼합물에 수류를 가하여 단섬유를 가교시키는 단계를 포함하는 부직포 웹의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 바람직한 구현예에서 상기 모노필라멘트의 굵기는 0.1 ~ 1.0 데니어이다.

본 발명의 바람직한 구현예에서 상기 단섬유의 길이는 1 ~ 15 mm이다.

본 발명의 바람직한 구현예에서 상기 계면활성제는 탄소수 14 ~ 20의 고급 알코올 폴리옥시에틸렌에테르, 탄소수 13 ~ 18의 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르, 탄소수 15 ~ 20 의 지방산 아민 에톡실레이트 및 탄소수 13 ~ 17의 에톡시화 알카아미드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이다.

본 발명의 바람직한 구현예에서 상기 분산물 중의 물에 대한 단섬유의 함량 비율은 0.1 g/l ~ 1.0 g/이다.

본 발명의 바람직한 구현예에서 상기 폴리우레탄 바인더의 첨가량은 전체 혼합물 중에 20 ~ 50 중량%이다.

본 발명의 바람직한 구현예에서 상기 폴리우레탄 바인더는 메틸렌이소시아네이트 및 프로필디에탄올아민의 축합 공중합체이다.

본 발명에 따른 부직포 웹은 기본 소재로서 폴리에틸렌테레프탈레이트와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 공중합체를 사용하고 계면 활성제를 사용한 수중 분산 및 수류를 통한 수중 가교 방법을 사용함으로써 촉감, 염색성, 내마모성 등의 기계적 물성이 우수하고, 특히 등방성 기계적 물성이 기존 소재에 비하여 우수함으로써 자동차 시트 커버 재료로서 이용되기에 적합하다.

이하 본 발명에 대하여 더욱 구체적으로 설명한다.

본 발명은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(PTT)의 공중합체로부터 제조된 단섬유를 수중 분산 및 수류 가교시켜 제조된 부직포 웹을 제공한다.

이 때 상기 공중합체 중의 폴리트리메틸렌테레프탈레이트는 폴리에틸렌테레프탈레이트와 유사한 분자 구조를 가지고 있으나 분자구조 내 메틸렌기의 개수가 달라 폴리에틸렌테레프탈레이트와는 다른 성질을 나타내며, 폴리에틸렌테레프탈레이트의 단점을 보완하는 역할을 한다. 즉 폴리에틸렌테레프탈레이트는 분자 구조 내 메틸렌 유닛의 반복 구조로 인하여 결정 구조가 매우 치밀하여 강도는 높으나 그에 따른 촉감 특성 및 염색성이 열악하며 이방성 인장 물성 특성을 갖는다. 즉 가로 방향과 세로 방향의 인장 물성이 달라지는 현상이 나타나는데 이러한 이유로 최종 제품을 장기 사용시 비등방성 수축 및 주름이 발생하는 문제가 있다(도 1 참 조).

이러한 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체를 사용할 경우의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 폴리에틸렌테레프탈레이트와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 공중합체를 사용한다.

폴리트리메틸렌테레프탈레이트는 테레프탈산(PTA)과 1,3-프로판 디올(1,3-PDO)의 축합 중합에 의하여 제조되는데, 1,3-프로판 디올 중의 3개의 메틸렌 유닛으로 인하여 최종 제조된 재로의 결정성이 낮아지며, 3개의 메틸렌 반복 유닛에 의하여 나선형(helical) 구조의 결정 구조를 갖는다. 이러한 특성으로 인하여 신축성이 높으며, 원단 제조 후 기모 등을 형성시키는 경우 촉감 특성이 좋아진다.

결과적으로 상기 두 물질의 공중합체는 폴리에틸렌테레프탈레이트 분자 구조의 비등방성 물성의 단점을 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 분자 구조가 보완해주는 역할을 한다.

본 발명에 따른 공중합체 중의 폴리트리메틸렌테레프탈레이트은 폴리에틸렌테레프탈레이트의 기본 물성을 유지한 채 최적의 보완 효과를 얻기 위하여 최적 함량으로 포함되는 것이 바람직하다. 즉 본 발명에서 상기 폴리트리메틸렌테레프탈레이트는 상기 공중합체 중에 30 ~ 45 중량%의 범위에서 포함되는 것이 바람직하다. 상기 함량이 30 중량% 미만이면 폴리에틸렌테레프탈레이트의 결정화 특성이 강하게 발현되어 최종 부직포 웹 원단의 등방성이 저하될 수 있으며, 상기 함량이 45 중량%를 초과하면 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 특성이 너무 강하여 강도, 내마모성 등의 특성이 저하될 수 있는 문제가 있어 바람직하지 않다.

본 발명에 따른 상기 부직포 웹은 상기와 같은 특성을 가지므로 자동차 시트 커버용 스웨이드 섬유에 사용되기 적합하다.

또한, 본 발명은 상기 부직포 웹을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은

테레프탈산, 에틸렌글리콜(EG) 및 1,3-프로판디올을 축합 중합하여 공중합체를 형성하는 단계;

상기 공중합체를 방사하여 모노필라멘트를 형성한 후 커팅하여 단섬유를 제조하는 단계;

상기 제조된 단섬유를 계면활성제와 함께 물이 채워진 수조에 넣고 교반하여 수중 분산시키는 단계;

상기 형성된 분산물에서 물을 배출시킨후 폴리우레탄 바인더를 첨가하는 단계; 및

상기 형성된 단섬유와 폴리우레탄 바인더의 혼합물에 수류를 가하여 단섬유를 가교시키는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 상기 방법에 있어서 테레프탈산, 에틸렌글리콜 및 1,3-프로판디올을 축합 중합시킬 경우 테레프탈산과 에틸렌글리콜은 축합하여 폴리에틸렌테레프탈레이트를 형성하고 테레프탈산과 1,3-프로판디올은 축합하여 폴리트리메틸렌테레프탈레이트를 형성한다(도 2 참조). 반응물로서 사용되는 테레프탈산과 에틸렌글리콜 및 1,3-프로판디올은 생성되는 공중합체 중의 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 함량이 30 ~ 45 중량%가 되도록 설정될 수 있으며, 바람직하게는 테레트탈산 20 ~ 40 중량%, 에틸렌글리콜 30 ~ 50 중량% 및 트리메틸렌테레프탈레이트 20 ~ 40 중량%를 혼합하여 중합할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

또한, 축합 중합을 진행할 때의 중합 조건은 본 발명이 속하는 분야에서 통상적으로 사용되는 중합 조건을 사용할 수 있으며, 본 발명이 이러한 조건에 의하여 제한되는 것은 아니다.

이어서, 상기 방법에 의하여 제조된 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 공중합체를 방사하여 모노필라멘트를 형성한 후 이를 커팅하여 단섬유 형태의 섬유를 제조한다.

이때 상기 공중합체를 모노필라멘트로 방사하는 방법은 본 발명이 속하는 분야에서 통상적으로 사용되는 방사 방법을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 용융 방사를 이용할 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.

상기와 같이 모노필라멘트를 방사할 경우 제조되는 모노필라멘트의 굵기는 0.1 ~ 1.0 데니어인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.25 ~ 0.5 데니어이다. 상기 굵기가 0.1 데니어 미만인 경우에는 부직포 웹 형성 후 기계적 물성이 저하되는 문제가 있고, 1.0 데니어를 초과할 경우에는 최종 제조된 부직포 웹의 등방향성 물성 특성이 저하되는 문제가 있어 바람직하지 않다.

또한, 상기 모노필라멘트의 커팅에 의하여 제조되는 단섬유의 길이는 1 ~ 15 mm인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 5 ~ 10 mm이다. 상기 단섬유의 길이가 1 mm 미만인 경우에는 수류 가교시 단섬유가 가교가 쉽게 일어나지 않아 생산성이 떨어지는 문제가 있고, 15 mm를 초과할 경우에는 수류 가교시 단섬유가 뭉치는 현상이 발생하여 균일한 분산 제어가 불가능하여 최종 부직포 웹의 등방향성 기계적 물 성 편차가 발생하는 문제가 있어 바람직하지 않다.

이어서, 상기 과정에 의하여 제조된 단섬유를 계면활성제와 함께 물이 채워진 수조에 넣고 교반하여 단섬유를 수중 분산시킨다.

이때 상기 계면활성제는 수중에서의 단섬유의 분산을 더욱 원활하게 하기 위하여 첨가하며, 비이온성 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 비이온 계면활성제는 수용액에서 이온화하지 않고 용해되는 특성을 가지는 화학 물질로서 분자 구조 내 극성이 여러 개의 작용기에 산재하게 되는데 보통 옥시에틸렌(-CH₂CH₂O-)이나 옥시프로필렌(-CH₂CH(CH₃)O-)이 여러 개 되풀이되는 친수기의 머리 부분(polar head)과 비극성 꼬리 부분(non-polar tail)으로 이루어진 구조를 갖는다. 이러한 비이온성 계면활성제의 바람직한 예로는 탄수소 14 ~ 20의 고급 알코올 폴리옥시에틸렌에테르, 탄소수 13 ~ 18의 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르, 탄소수 15 ~ 20의 지방산 아민 에톡실레이트 및 탄소수 13 ~ 17의 에톡시화 알카노아미드를 들 수 있으며, 본 발명에서는 상기 물질로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. 더욱 바람직한 비이온성 계면활성제는 탄소수 13 ~ 18의 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르이다.

상기 과정에서 단섬유를 물이 채워진 수조에 넣고 교반할 경우 상기 첨가되는 단섬유는 물과 대비하여 0.1 g/l ~ 1.0 g/l인 것이 바람직하고 더욱 바람직하게는 0.2 g/l ~ 0.7 g/l이다. 상기 단섬유가 물과 대비하여 0.1 g/l 미만으로 첨가되면 과도한 물의 사용으로 인한 제조공정상 산업적으로 생산성이 떨어지는 문제가 있고, 1.0 g/l를 초과하여 첨가되면 단섬유의 균일한 분산 제어가 원할하지 못하여 일부 단섬유의 뭉치는 현상이 발생하여 최종 부직포 웹의 등방향성 기계적 물성편차가 발생하는 문제가 있어 바람직하지 않다. 상기 과정에서 교반은 단섬유가 물에 충분히 분산될 수 있을 만큼 충분히 실시하는 것이 바람직하며, 교반 속도 등의 조건에 의하여 본 발명이 제한되지는 않는다.

이어서, 상기 과정에 의하여 형성된 분산물에서 물을 배출시킨후 폴리우레탄 바인더를 첨가한다.

폴리우레탄 바인더는 이후 이어지는 수류에 의한 가교 과정에서 물줄기에 의한 단섬유의 날림을 방지하기 위하여 투입한다. 상기 폴리우레탄 바인더는 본 발명이 속하는 분야에서 통상적으로 사용되는 폴리우레탄 바인더를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 메틸렌디이소시아네이트와 프로필디에탄올아민의 반응에 의하여 형성된 폴리우레탄을 사용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

상기 과정에서 사용되는 폴리우레탄 바인더의 첨가량은 전체 혼합물 중에 20 ~ 50 중량%의 범위로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 30 ~ 40 중량%이다. 상기 첨가량이 20 중량% 미만이면 이후 이어지는 수류 가교 공정시 강한 물줄기에 의하여 단섬유가 날리는 문제가 발생할 수 있으며, 50 중량%를 초과하면 과도한 바인더 함량으로 인하여 수류 가교에 의한 웹 형성후 등방성이 저하되는 문제가 발생할 수 있어 바람직하지 않다.

이어서, 상기 형성된 단섬유와 폴리우레탄 바인더의 혼합물에 강한 수류를 가하여 단섬유를 서로 가교시킨다. 상기 수류 가교 방식은 단섬유 교락체를 사이에 두고 상하에서 수류 발사 장치를 사용하여 강한 물줄기를 단섬유 교락체에 가하여 물리적으로 가교시키는 방식을 사용하며, 수류 발사 장치는 예를 들어 워터 젯(water jet)을 사용할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다(도 3 참조).

상기 방법에 의하여 제조된 부직포 웹은 기본 소재로서 폴리에틸렌테레프탈레이트와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 공중합체를 사용함으로써 이를 자동차 시트 커버용 스웨이드 재료로서 사용할 경우 종래의 폴리에틸렌테레프탈레이트의 단독 중합체를 사용한 경우나, 폴리에틸렌테레프탈레이트와 다른 중합체의 블렌딩 조성물을 사용한 경우에 비하여 등방성 인장 강도가 우수하고 촉감, 염색성 등이 개선된다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하나, 본 발명의 범위가 하기 실시예로 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1, 2>

다음 표 1에 나타난 바와 같은 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 함량 비율을 갖는 공중합체를 제조한 후 260 ? 온도로 유지되는 압출기에서 용융 방사하여 얻어진 약 0.4 데니어의 모노필라멘트를 사용하여 길이 5~10 mm의 크기로 커팅하여 단섬유를 제조한 후 이어서 폴리옥시에틸렌 노닐페놀 에테르(그리소프트 캠 사의 KONION NP-2)를 계면활성제로 사용하여 단섬유를 물에 약 0.5 g/l의 비율로 첨가한 후 충분히 교반하여 분산시켰다. 이후 물을 배출하고 메틸렌디이소시아네이트와 프로필디에탄올아민을 반응시켜 얻은 폴리우레탄 바인더 를 전체 혼합물 중에 35 중량%로 포함시켜 단섬유 및 폴리우레탄 바인더의 혼합물을 얻었다. 이어서 워터 젯을 이용하여 단섬유 교락체에 상하에서 강한 물줄기를 가하여 물리적으로 가교시켜 부직포 웹을 형성하였다. 이와 같이 얻어진 부직포 웹을 하기 방법에 의하여 등방성 인장 물성, 촉감, 염색성, 염색 견뢰도 및 내 마모성을 평가하여 그 결과를 표 2에 나타내었다.

< 비교예 1, 2>

중합체로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 단독 중합체(비교예 1) 또는 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 단독 중합체(비교예 2)를 사용한 것만 다르고 실시예 1 및 2와 동일한 방법으로 평가하였다.

< 비교예 3, 4>

비이온성 계면활성제를 사용하여 분산시키는 방법을 사용하지 않고 종래 방법대로 니들 펀칭 방법을 사용하여 부직포 웹을 제조한 것만 다르고 실시예 1 및 2와 동일한 방법으로 평가하였다. 니들 펀칭(needle punching)법은 부직포 웹을 형성하는 한 제조 방법으로 적층된 단섬유 층의 표면 또는 이면에서 여러 종류의 니들을 사용하여 반복적인 상하 운동에 의해 펀칭함으로써 기계적으로 단섬유들을 서로 엉키게 하여 일정한 두께와 섬유 밀도를 갖는 부직포 섬유층이 형성되게 하는 제조법이다.

< 비교예 5, 6>

폴리에틸렌테레프탈레이트 중합체와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 중합체의 블렌딩 조성물을 사용한 것만 다르고, 실시예 1 및 2와 동일한 방법으로 평가하였다.

구분	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	비교예 5	비교예 6
PET (wt%)	60	55	100	0	60	55	60	55
PTT (wt%)	40	45	0	100	40	45	40	45
수류가교	O	O	O	O	O	O	O	O
니들펀칭	X	X	X	X	O	O	X	X
계면활성제	O	O	O	O	X	X	O	O

평가 방법

(1) 인장물성

최종 제조된 부직포 웹의 인장물성의 등방성을 확인하기 위하여 최종 웹의 인장 방향을 0도, 30도, 60도, 90도, 120도 및 150도로 회전하면서 ASTM D368의 방법에 의거하여 인장 강도를 평가하였다. 원단 방향에 따라 인장강도 값의 차이가 많이 발생할수록 등방성이 떨어지는 재료로 평가된다.

(2) 촉감성 평가

촉감성은 상기 제조된 부직포 웹에 대하여 연신 및 염색 등의 가공 공정을 진행하여 제조된 직편물을 이용하여 관능평가법에 의하여 평가하였다. 즉 5명의 전문가가 실제 손으로 접촉하여 느끼는 촉감을 우수, 보통, 불량의 3단계로 평가하였다. 구체적으로 4명 이상이 좋다고 판단시는 우수, 3명이 좋다고 판단시는 보통, 2명 이하가 좋다고 판단시는 불량으로 평가하였다.

(3) 염색성( 염색견뢰도 ) 평가

염색견뢰도의 측정은 다음의 한국공업규격(KS)에 의하여 실시, 평가하였다.

- 세탁견뢰도 : KS K 0430-A2

- 마찰견뢰도 : KS K 0650

- 일광견뢰도 : KS K 0218

(4) 내 마모성 평가

상기 제조된 부직포 웹의 일부를 취부한 후 마모륜 CS-10을 사용하여 500g의 하중으로 1000회 회전시킨 후 시료의 마모 정도를 비교평가하였다. 평가 등급은 그 수치가 높을수록 마모가 발생하지 않음을 의미한다.

구분	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	비교예 5	비교예 6
인장강도	0.2 ±0.05	0.2 ±0.05	0.2 ±0.1	0.2 ±0.15	0.2 ±0.1	0.2 ±0.15	0.2 ±0.2	0.2 ±0.2
촉감	우수	우수	보통	보통	보통	보통	불량	불량
세탁견뢰도	4	4	4	3.5	4	3.5	3.5	3.5
마찰견뢰도	4	4	4	4	4	4	3.5	3.5
일광견뢰도	4	4	3.5	3.5	3.5	3.5	3.5	3.5
내마모성	5	5	5	5	5	5	5	2

상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 실시예 1, 2의 경우 비교예 1~6에 비하여 촉감성 및 염색성이 우수하고 특히 방향에 따른 인장 강도 값의 변화가 현저히 적은 특징을 가짐을 알 수 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 블렌딩 조성물은 물리적 혼합으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트의 결정구조과 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 결정구조가 각각 고유 특성을 그대로 발현하는 상태가 된다. 따라서 최종 부직포웹 형성 후 이방성 기계적 물성을 발현하게 되어 산업적으로 효용성이 저하된다. 이에 반하여 공중합체의 경우 1개의 중합체 체인 내에 각각 폴리에틸렌테레프탈레이트 부분과 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 부분이 공존하는 상태이기 때문에 각각 고유의 특성을 발현하기 보다는 각각의 물성을 보완하는 결과가 얻어지게 되어 최종 부직포 웹 형성 후 등방성 기계적 물성을 발현하게 된다.

도 1은 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 분자구조 모식도.

도 2는 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 공중합 반응도.

도 3는 본 발명에 따른 수류 발사 장치의 모식도이며, 이하, 도 3의 각 부호에 대해서 설명을 하면, (a) 및 (c)는 워터젯(water jet) 발사 장치이며, (b)는 단섬유 교락체이다.

Claims (10)

1. 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(PTT)의 공중합체로부터 제조된 단섬유를 수중 분산 및 수류 가교하여 제조된 것을 특징으로 하는 부직포 웹.
2. 제 1 항에 있어, 상기 공중합체 중의 폴리트리메틸렌테레프탈레이트의 함량은 30 ~ 45 중량%인 것을 특징으로 하는 부직포 웹.
3. 테레프탈산, 에틸렌글리콜 및 1,3-프로판디올을 축합 중합하여 공중합체를 형성하는 단계;

   상기 공중합체를 방사하여 모노필라멘트를 형성한 후 커팅하여 단섬유를 제조하는 단계;

   상기 제조된 단섬유를 계면활성제와 함께 물이 채워진 수조에 넣고 교반하여 수중 분산시키는 단계;

   상기 형성된 분산물에서 물을 배출시킨후 폴리우레탄 바인더를 첨가하는 단계; 및

   상기 형성된 단섬유와 폴리우레탄 바인더의 혼합물에 수류를 가하여 단섬유 를 가교시키는 단계를 포함하는 부직포 웹의 제조방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 모노필라멘트의 굵기는 0.1 ~ 1.0 데니어인 것을 특징으로 하는 부직포 웹의 제조방법.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 단섬유의 길이는 1 ~ 15 mm인 것을 특징으로 하는 스부직포 웹의 제조방법.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 계면활성제는 탄소수 14 ~ 20의 고급 알코올 폴리옥시에틸렌에테르, 탄소수 13 ~ 18의 알킬페놀 폴리옥시에틸렌에테르, 탄소수 15 ~ 20 의 지방산 아민 에톡실레이트 및 탄소수 13 ~ 17의 에톡시화 알카아미드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 부직포 웹의 제조방법.
7. 제 3 항에 있어서, 상기 분산물 중의 물에 대비한 단섬유의 함량 비율이 0.1g/l ~ 1.0g/l인 것을 특징으로 하는 부직포 웹의 제조방법.
8. 제 3 항에 있어서, 상기 폴리우레탄 바인더의 첨가량은 전체 혼합물 중에 20 ~ 50 중량%인 것을 특징으로 하는 부직포 웹의 제조방법.
9. 제 3 항에 있어서, 상기 폴리우레탄 바인더는 메틸렌이소시아네이트 및 프로필디에탄올아민의 축합 공중합체인 것을 특징으로 하는 부직포 웹의 제조방법.
10. 제 3 항에 있어서, 상기 단섬유와 폴리우레탄 바인더의 혼합물에 수류를 가하는 것은 워터 젯을 이용하는 것을 특징으로 하는 부직포 웹의 제조방법.

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