KR20120070858A - Recycled polyester fiber having uv blocking property and flame retardant, and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR20120070858A
KR20120070858A KR1020100132358A KR20100132358A KR20120070858A KR 20120070858 A KR20120070858 A KR 20120070858A KR 1020100132358 A KR1020100132358 A KR 1020100132358A KR 20100132358 A KR20100132358 A KR 20100132358A KR 20120070858 A KR20120070858 A KR 20120070858A
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Abstract

PURPOSE: A recycled polyester fiber having a core part and a sheath part is provided to ensure excellent UV protection and flame retardant functions and to be used in wallpaper, blind, and curtain. CONSTITUTION: A recycled polyester fiber having a core part and a sheath part using recycled polyester resin is prepared by mixing waste polyester and ethylene glycol(EG) and generating bis-2-hydroxyethyl terephthalate(BHET) by depolymerization and complex-spinning polyester resin of the core part and sheath part by sheath-core. The core part is prepared by adding UV protection agent to BHET. The sheath part is prepared by adding phosphorus flame retardant to BHET and copolymerization.

Description

자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유 및 이의 제조방법{RECYCLED POLYESTER FIBER HAVING UV BLOCKING PROPERTY AND FLAME RETARDANT, AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}Recycled polyester fiber with excellent UV protection and flame retardant performance and manufacturing method thereof {RECYCLED POLYESTER FIBER HAVING UV BLOCKING PROPERTY AND FLAME RETARDANT, AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 재생 폴리에스테르를 이용하여 자외선 차단율 및 난연성이 우수하여 의류용 및 인테리어용으로 적합한 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a regenerated polyester fiber and a method for manufacturing the same excellent in UV protection and flame retardant performance suitable for clothing and interior using excellent recycled polyester.

일반적으로 폴리에스테르(POLYESTER)는 우수한 역학적 특성, 내열성, 성형성, 내약품성을 가지고 있어 섬유, 필름(film), 보틀(Bottle) 성형품 등의 분야에 있어서 폭넓은 용도로 사용되고 있다. 이러한 폴리에스테르(POLYESTER) 제품은 사용 후에 폐기 처분되고 있지만, 소각 처분을 하면 연소 시 유해 가스의 발생과 고열에 의한 소각로의 손상(부식)의 원인이 되는 문제가 발생한다. 또 소각하지 않고 폐기하는 경우는 부패, 분해되지 않기 때문에 흙 속이나 수중에 영구적으로 남아 환경 보호 측면에서도 많은 문제가 되어 왔다.In general, polyester (POLYESTER) has excellent mechanical properties, heat resistance, moldability, chemical resistance is used for a wide range of applications in the field of fiber, film, bottle molded products and the like. These polyester (POLYESTER) products are disposed of after disposal, but incineration causes problems such as generation of harmful gases during combustion and damage to the incinerator due to high heat (corrosion). In addition, since it does not decay or disintegrate when it is disposed of without incineration, it remains permanently in the soil or in the water, which has been a problem in terms of environmental protection.

따라서 환경 보호와 자원의 재활용이라는 측면에서 폐 합성 수지의 재활용에 대한 관심이 높아 지고 있으며, 선진 외국의 경우 이미 장기적인 계획 아래에서 폐기물로부터 유용자원의 회수와 재활용에 대한 연구가 여러 방면으로 추진되고 있다. 국내에서도 환경오염에 대한 여론이 대두되기 시작하면서, 폐자원의 경제적인 회수 및 재활용 방안계획이 수립되기에 이르렀고, 이와 관련된 연구가 진척되고 있는 실정이다. Therefore, in terms of environmental protection and recycling of resources, there is a growing interest in recycling waste plastics. In advanced countries, research on the recovery and recycling of useful resources from waste has been pursued in various fields under a long-term plan. . Public opinion on environmental pollution has begun to emerge in Korea, and a plan for economic recovery and recycling of waste resources has been established, and related research is being progressed.

폐폴리에스테르를 회수하는 공정으로는 폐폴리에스테르를 촉매 등을 사용하여 해중합을 통해 원료가 되는 테레프탈산(terephthalic acid: TPA), 디메틸테레프탈레이트(Dimethly terephthalate: DMT) 및 에틸렌글리콜(ethlyene glycol:EG)를 회수하는 공정과 중간생성물인 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(bis-2-hydroxyethyl terephthalate: BHET)를 제조하는 공정 등이 있다.In the process of recovering the waste polyester, terephthalic acid (TPA), dimethyl terephthalate (DMT) and ethylene glycol (ethlyene glycol: EG), which are used as raw materials through depolymerization of waste polyester using a catalyst or the like. And a process of preparing bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET), which is an intermediate product.

폐폴리에스테르를 해중합하여 테레프탈산, 디메틸테레프탈레이트 및 에틸렌글리콜을 회수하는 공정은 복잡하며 생산 시간이 오래 걸리고, 회수된 원료를 이용하여 재생 폴리에스테르를 생산하는 공정은 중간 생성물인 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트로 재생 폴리에스테르를 생산하는 공정에 비해 절차가 복잡하고 생산 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. The process of depolymerizing waste polyester to recover terephthalic acid, dimethyl terephthalate and ethylene glycol is complicated and takes a long time, and the process of producing recycled polyester using the recovered raw materials is an intermediate product, bis-2-hydroxy. Compared to the process of producing recycled polyester with ethyl terephthalate, the procedure is complicated and takes a long time to produce.

따라서 중간생성물인 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트를 회수하는 재생 폴리에스테르를 생산하는 공정이 개발되고 있으나 회수된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트로 제조되는 재생 폴리에스테르는 회수된 테레프탈산, 디메틸테레프탈레이트 및 에틸렌글리콜로 제조되는 재생폴리에스테르보다 물성이나 색상이 떨어지는 문제점이 있었다. Therefore, a process for producing regenerated polyester recovering the intermediate bis-2-hydroxyethyl terephthalate has been developed, but regenerated polyester prepared from the recovered bis-2-hydroxyethyl terephthalate is recovered terephthalic acid and dimethyl. There was a problem that the physical properties or color is lower than the regenerated polyester made of terephthalate and ethylene glycol.

또한, 유니폼 및 스포츠 의류, 자동차 커버, 커튼, 인테리어용 및 산업용 섬유로 활용하기 위하여 비침 방지 특성을 요구하는 수요가 확대 되고 있으며, 특히 인테리어 제품의 경우 화재 시 인테리어 제품에서 발생되는 유독가스로 많은 인명 피해가 발생할 수 있으므로 인테리어 제품에는 난연 성능을 요구하는 각종 규제가 점차적으로 더욱더 확대 되고 있는 실정이다.In addition, the demand for anti-glare properties is expanding to be used as uniforms and sports clothes, car covers, curtains, interior and industrial textiles.In particular, interior products are toxic gases generated from interior products in case of fire. As damage may occur, various regulations that require flame retardant performance are gradually increasing in interior products.

일반적으로 자외선을 차단하는 합성섬유는 벤조트리아졸, 벤조페논 등의 유기계 화합물이나 산화 아연, 산화 티탄, 활석, 카롤린 등의 무기화합물과 같이 자외선을 흡수하거나 차폐하는 능력을 부여하는 첨가제를 합성섬유에 함유시켜 자외선을 차단하게 하였다.Generally, synthetic fibers that block ultraviolet rays include synthetic compounds such as organic compounds such as benzotriazole and benzophenone or inorganic compounds such as zinc oxide, titanium oxide, talc, and carolin, which impart the ability to absorb or shield ultraviolet rays to the synthetic fiber. To block ultraviolet rays.

일본등록특허3053248호 "자외선 차폐 성능을 가지는 폴리에스테르 조성물, 그 폴리에스테르 조성물의 제조방법 및 섬유"에서는 평균 입자크기가 0.1~3.0㎛의 산화아연 및 산화티탄을 폴리에스테르 중에 1~10 중량% 함유하여 자외선 차폐 성능을 가지는 폴리에스테르를 제조하는 방법을 제안하였다. 상기 특허는 중합 시에 특정의 화합물을 첨가하는 것에 의해 산화티탄 및 산화아연의 입자가 응집되는 일없이 미립자인 상태로 균일하게 분산하고 있기 때문에 폴리에스테르로부터 섬유를 제조하면 필터 막힘 현상이나 사절이 발생하지 않고 자외선 차폐 성능이 우수한 섬유를 안정적으로 제조할 수 있으며, 또한 섬유 이외에 필름을 제조하는데 있어서도 같은 효과를 나타낼 수 있다고 제안하고 있으나, 상기 발명은 여전히 방사성(사절) 불량 및 방사 및 제직 진행을 위한 연사, 사이징 등 제직 준비 공정에서의 가이드 통과 시 고농도의 산화 아연 및 산화 티탄에 의한 가이드 마모와 원사의 핌사 발생 및 작업성 불량 등의 문제점이 지적되고 있다.Japanese Patent No. 3053248 "Polyester Composition with Ultraviolet Shielding Performance, Manufacturing Method and Fiber of the Polyester Composition" contains 1-10 wt% of zinc oxide and titanium oxide having an average particle size of 0.1-3.0 µm in polyester. To propose a polyester having a UV shielding performance. In the above patent, since the particles of titanium oxide and zinc oxide are uniformly dispersed in a fine state without agglomeration of particles by adding a specific compound during polymerization, filter clogging or trimming occurs when fibers are manufactured from polyester. It is proposed that the fiber having excellent UV shielding performance can be stably manufactured and that the same effect can be obtained in the production of the film in addition to the fiber. Problems such as guide abrasion due to high concentration of zinc oxide and titanium oxide, generation of pim yarn of yarn and poor workability have been pointed out when the guide passes in the weaving preparation process such as weaving and sizing.

또한, 자외선 차단 합성섬유는 커튼, 블라인드 등의 인테리어 용도나 자동차용 커버 등 산업용도로 많이 사용되고 있어 비상시를 대비하여 난연 성능을 갖고 있어야 하나 종래의 자외선 차단 합성 섬유들은 난연성이 없어 그 용도가 매우 제한적인 문제가 있었다.In addition, UV protection synthetic fibers are widely used in interior applications such as curtains and blinds, or industrial covers such as automobile covers, so they should have flame retardant performance in case of emergency. However, conventional UV protection synthetic fibers have very limited use because they are not flame retardant. There was a problem.

최근 소비자들의 생활수준이 향상되고 보다 안전하고 쾌적한 생활을 추구하면서, 제품의 기능성 뿐만 아니라, 환경 보호 및 보전에 대한 생각들이 한층 증가 하고 있는 추세이다. 그러나 현재 이러한 자외선 차단 성능 및 난연 성능을 만족하는 재생 폴리에스테르 제품이 없는 실정이며, 이에 대한 제품 개발이 시급한 실정이다.
In recent years, as consumers' living standards improve and pursue safer and more comfortable lives, not only the functionality of the product, but also environmental protection and preservation are increasing. However, at present, there is no recycled polyester product that satisfies such UV protection and flame retardant performance, and there is an urgent need for product development.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서 버려지는 폐폴리에스테르를 수거하여 해중합으로 제조되는 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트를 이용하여 자외선 차단율이 높고 난연성이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems by using a bis-2-hydroxyethyl terephthalate produced by depolymerization by collecting the waste polyester discarded to provide a regenerated polyester fiber with high UV resistance and flame retardancy For the purpose of

또한, 코어부, 시스부의 복합섬유로 제조되는 자외선 차단율이 뛰어나고 난연성이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
In addition, an object of the present invention is to provide a method for producing recycled polyester fibers having excellent UV blocking rate and excellent flame retardancy, which are made of composite fibers of a core part and a sheath part.

본 발명은 재생 폴리에스테르 수지를 사용한 코어부와 시스부로 구성되는 재생 폴리에스테르 섬유에 있어서, 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 혼합하여 해중합 공정으로 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(bis-2-hydroxyethyl terephthalate: BHET)를 생성하고, 상기 코어부는 상기 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)에 자외선차단제가 첨가되어 제조되는 재생 폴리에스테르 수지이며, 상기 시스부는 상기 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)에 인계 난연제가 첨가되어 공중합되는 재생 폴리에스테르 수지이고, 상기 제조된 2 성분의 폴리에스테르 수지를 시스-코어로 복합방사하여 제조되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유를 제공한다.The present invention relates to a regenerated polyester fiber composed of a core part and a sheath part using a regenerated polyester resin, wherein bis-2-hydroxyethyl terephthalate (bis-) is mixed in a depolymerization process by mixing waste polyester and ethylene glycol (EG). 2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) is produced, wherein the core portion is a recycled polyester resin prepared by adding a sunscreen agent to the bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET), and the cis portion is the bis-2-hydrate. Phosphorus flame retardant is added to the oxyethyl terephthalate (BHET) is a regenerated polyester resin copolymerized, and the UV protection and flame retardant performance is characterized by being produced by complex spinning of the two-component polyester resin prepared by the sheath-core Provides excellent recycled polyester fibers.

또한, 상기 자외선자단제는 입자크기는 0.1~5.0㎛의 입자크기의 산화아연, 산화티탄 중 하나 또는 2이상의 혼합물이며, 재생 폴리에스테르 수지 99~85중량%와 자외선차단제 1~15중량%가 혼합되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유를 제공한다.In addition, the ultraviolet light blocking agent is one or two or more of the mixture of zinc oxide, titanium oxide having a particle size of 0.1 ~ 5.0㎛ particle size, 99 ~ 85% by weight of the recycled polyester resin and 1 ~ 15% by weight of the sunscreen mixed It provides a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance characterized in that.

또한, 상기 인계 난연제는 하기의 화학식 2 인 것으로 상기 시스부의 재생 폴리에스테르 수지 내에 인 원자(P)가 500ppm 내지 15,000ppm 포함되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유를 제공한다.In addition, the phosphorus-based flame retardant is a formula (2) below provides a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that the phosphorus atom (P) is contained in the regenerated polyester resin of the sheath portion 500ppm to 15,000ppm. .

[화학식 2] [Formula 2]

Figure pat00001
Figure pat00001

단, R1, R2는 메틸, 페닐, 할로페닐, 알킬, 할로알킬, 또는 할로아릴이다.Provided that R 1 and R 2 are methyl, phenyl, halophenyl, alkyl, haloalkyl or haloaryl.

또한, 상기 재생 폴리에스테르 섬유는 사각, 삼각, Y 형, 편평, 해도형, 분할형 중 선택되는 어느 하나의 이형단면인 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유를 제공한다.In addition, the regenerated polyester fiber provides a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that any one of the release cross-section of the rectangular, triangular, Y-type, flat, island-like, split type.

또한, 상기 재생 폴리에스테르 섬유의 시스부 대 코어부는 단면적 비율로 20:80 내지 80:20인 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유를 제공한다.In addition, the sheath portion to the core portion of the regenerated polyester fiber provides a regenerated polyester fiber having excellent UV protection and flame retardant performance, characterized in that the ratio of 20:80 to 80:20 in the cross-sectional ratio.

또한, 본 발명은 코어부와 시스부로 구성되는 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법에 있어서, 재생 폴리에스테르 수지는 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 혼합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 해중합 공정; 상기 해중합 공정 후 자외선차단제를 첨가하고 공중합하여 코어부 재생 폴리에스테수지를 제조하는 코어부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정; 상기 해중합 공정 후 인계 난연제를 첨가하고 공중합하여 시스부 재생 폴리에스테수지를 제조하는 시스부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정; 상기 코어부 재생 폴리에스테르 수지를 260 내지 330℃에서 용융시키고, 시스부 재생 폴리에스테르 수지를 250 내지 320℃ 에서 용융시키는 용융공정; 상기 2성분의 용융물을 250 내지 320 ℃의 온도에서 복합방사하여 재생 폴리에스테르 섬유를 제조하는 방사공정; 및 상기 방사된 재생 폴리에스테르 섬유를 열고정 하면서 연신 하는 열고정 및 연신공정을 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention is a method for producing a recycled polyester fiber comprising a core portion and a sheath portion, the recycled polyester resin is a bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) by mixing waste polyester and ethylene glycol (EG) Depolymerization process to produce; A core part recycled polyester resin manufacturing step of adding a copolymer with a sunscreen after the depolymerization process to produce a core part recycled polyester resin; Sheath portion recycled polyester resin manufacturing process for producing a cis portion recycled polyester resin by adding and copolymerizing a phosphorus flame retardant after the depolymerization process; A melting step of melting the core portion regenerated polyester resin at 260 to 330 ° C. and the sheath portion regenerated polyester resin at 250 to 320 ° C .; Spinning the composite of the two-component melt at a temperature of 250 to 320 ℃ to produce a regenerated polyester fiber; And it provides a method for producing a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that it is prepared, including heat-setting and stretching process to draw while heat-setting the spun regenerated polyester fiber.

또한, 상기 해중합공정은 상기 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 몰비 1.0:0.1~2.0으로 혼합하고 질소(N2)가스를 이용하여 1.5~2.5㎏/㎠로 가압하고 210~240℃에서 10~50rpm 교반하여 1~4시간 용융혼합하고, 질소(N2)가스를 이용하여 2.0~2.5㎏/㎠로 가압하고 245~260℃에서 30~70rpm 교반하면서 1.0~3.0시간동안 해중합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공한다.In the depolymerization process, the waste polyester and ethylene glycol (EG) may be mixed in a molar ratio of 1.0: 0.1 to 2.0, pressurized to 1.5 to 2.5 kg / cm 2 using nitrogen (N 2 ) gas, and then to 10 at 210 to 240 ° C. Melt mixed for 1 to 4 hours by stirring at -50 rpm, pressurized to 2.0 to 2.5 kg / cm 2 using nitrogen (N 2 ) gas, depolymerized for 1.0 to 3.0 hours with stirring at 30 to 70 rpm at 245 to 260 ° C, and Bis-2. Provided is a method for producing recycled polyester fiber having excellent UV protection and flame retardant performance, characterized by producing hydroxyethyl terephthalate (BHET).

또한, 상기 해중합공정은 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 혼합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 1차 해중합단계과; 상기 1차 해중합단계에서 생성된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)의 전부 또는 일부를 폐폴리에스테르, 에틸렌글리콜(EG)와 혼합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 2차 해중합단계으로 이루어지되, 상기 해중합공정은 1차 해중합단계 이후 2차 해중합단계에서 생성된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)의 일부를 사용하여 2차 해중합단계으로만 반복 진행되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공한다.In addition, the depolymerization process is a primary depolymerization step of producing bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) by mixing waste polyester and ethylene glycol (EG); Bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) produced in the first depolymerization step is mixed with waste polyester and ethylene glycol (EG) bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) The depolymerization process is performed, but the depolymerization process is repeated only in the second depolymerization step using a part of bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) generated in the second depolymerization step after the first depolymerization step. It provides a method for producing a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that proceeding.

또한, 상기 자외선자단제는 입자크기는 0.1~5.0㎛의 입자크기의 산화아연, 산화티탄 중 하나 또는 2이상의 혼합물이며, 재생 폴리에스테르 수지 99~85중량%와 자외선차단제 1~15중량%가 혼합되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유 제조방법을 제공한다.In addition, the ultraviolet light blocking agent is one or two or more of the mixture of zinc oxide, titanium oxide having a particle size of 0.1 ~ 5.0㎛ particle size, 99 ~ 85% by weight of the recycled polyester resin and 1 ~ 15% by weight of the sunscreen mixed It provides a method for producing recycled polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance.

또한, 상기 인계 난연제는 하기의 화학식 2 인 것으로 상기 시스부의 재생 폴리에스테르 수지 내에 인 원자(P)가 500ppm 내지 15,000ppm 포함되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공한다.In addition, the phosphorus-based flame retardant is represented by the formula (2) below the phosphorus atom (P) in the sheath portion of the regenerated polyester resin, characterized in that the production method of the regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant, characterized in that containing 500ppm to 15,000ppm. To provide.

[화학식 2][Formula 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

단, R1, R2는 메틸, 페닐, 할로페닐, 알킬, 할로알킬, 또는 할로아릴이다.Provided that R 1 and R 2 are methyl, phenyl, halophenyl, alkyl, haloalkyl or haloaryl.

또한, 상기 재생 폴리에스테르 복합섬유는 사각, 삼각, Y 형, 편평, 해도형, 분할형 중 선택되는 이형단면으로 상기 시스부 대 코어부는 단면적 비율로 20:80 내지 80:20인 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공한다.In addition, the regenerated polyester composite fiber is a release cross section selected from square, triangular, Y-type, flat, island-in-sea, split type, the sheath portion to the core portion is characterized in that the cross-sectional ratio of 20:80 to 80:20. Provided is a method for producing recycled polyester fiber having excellent UV protection and flame retardant performance.

또한, 상기 열고정 및 연신공정은 1차 고뎃 롤러에서 600 내지 2,000mpm, 60~120 ℃에서 1차 열고정을 하고, 2차 고뎃 롤러에서 속도 3,000 내지 5,000 mpm, 온도 90 내지 150 ℃에서 2차 열고정하면서 연신하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공한다.In addition, the heat setting and stretching process is 600 to 2,000 mpm in the first gourd roller, the first heat set at 60 ~ 120 ℃, the second gourd roller at a speed of 3,000 to 5,000 mpm, the second temperature at 90 to 150 ℃ Provided is a method for producing recycled polyester fiber having excellent UV protection and flame retardant performance, characterized by stretching while heat setting.

또한, 상기 열고정 및 연신공정에서 연신비 1.5 내지 5.0으로 연신하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for producing regenerated polyester fibers having excellent UV protection and flame retardant performance, characterized in that stretching at a draw ratio of 1.5 to 5.0 in the heat setting and stretching process.

또한, 상기의 재생 폴리에스테르 섬유 또는 상기의 제조방법으로 제조되는 재생 폴리에스테르 섬유는 강도 2.0~7.0g/d, 신도 10~80%, 비수값 3.0~20.0% 인 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공한다.
In addition, the regenerated polyester fiber or the regenerated polyester fiber produced by the above production method is UV protection and flame retardant, characterized in that the strength of 2.0 ~ 7.0g / d, elongation 10 ~ 80%, specific value 3.0 ~ 20.0% Provided is a method for producing recycled polyester fibers with excellent performance.

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, it should be noted that in the drawings, the same components or parts denote the same reference numerals as much as possible. In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 약, 실질적으로 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 불법적으로 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
As used herein, the terms "about", "substantially", and the like, are used at, or in close proximity to, numerical values as are indicative of the manufacturing and material tolerances inherent in the meanings mentioned, Absolute figures are used to prevent illegal unfair use of unscrupulous infringers.

본 발명은 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유로 코어(Core)부와 시스(Sheath)부로 구성되고 상기 코어부는 자외선을 차단하는 자외선차단제을 함유하는 재생 폴리에스테르 수지로 형성되고, 시스부는 인계 난연제가 포함되는 재생 폴리에스테르 수지로 형성된다.The present invention is a regenerated polyester fiber having excellent UV protection and flame retardant performance, which is composed of a core part and a sheath part, and the core part is formed of a regenerated polyester resin containing a sunscreen that blocks ultraviolet rays, and the sheath part is taken over. It is formed of a regenerated polyester resin containing a flame retardant.

상기 재생 폴리에스테르 수지는 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 혼합하여 해중합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(bis-2-hydroxyethyl terephthalate: BHET)를 생성하고 필터를 사용하여 이물질을 제거하는 필터링 공정으로 이물질을 제거한 후 다시 중합하여 재생 폴리에스테르 수지를 제조할 수 있다.The recycled polyester resin is depolymerized by mixing waste polyester and ethylene glycol (EG) to produce bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET), and removing foreign substances using a filter. After removing the foreign matter by the filtering process it can be polymerized again to prepare a regenerated polyester resin.

상기 코어부에 함유되는 자외선차단제는 무기화합물인 산화아연 또는 산화티탄을 사용할 수 있으며, 또는 산화아연, 산화티탄의 혼합한 혼합물을 사용할 수 있다.The sunscreen contained in the core portion may use zinc oxide or titanium oxide, which is an inorganic compound, or a mixture of zinc oxide and titanium oxide may be used.

상기 산화아연과 산화티탄은 자외선 흡수가 크고 적외선 반사가 좋아 자외선 뿐만 아니라 적외선도 차단효과도 있으며, 백색안료로 폴리에스테르 수지에 함유되어 폴리에스테르 수지의 빛투과성을 떨어뜨려 비침방지 효과를 높여준다. The zinc oxide and titanium oxide has a high ultraviolet absorption and good infrared reflection, as well as ultraviolet rays and also infrared ray blocking effect. The zinc oxide and titanium oxide are contained in the polyester resin as a white pigment, thereby reducing the light transmittance of the polyester resin to enhance the anti-glare effect.

상기 자외선차단제의 입자크기는 0.1~5.0㎛인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.3~3.0㎛의 입자크기를 가지는 자외선차단제를 사용하는 것이다.The particle size of the sunscreen is preferably used 0.1 ~ 5.0㎛, more preferably to use a sunscreen having a particle size of 0.3 ~ 3.0㎛.

상기 코어부는 재생 폴리에스테르 수지 85~99중량%와 무기화합물 1~15중량%가 함유되는 것이 바람직하다. 무기화합물의 함유량이 1.0 중량% 미만이면 자외선 차단 및 비침 방지(불투과성)의 효과를 가지지 못하게 되며, 15중량% 이상이면 중합 시 공정을 조절하기가 힘들어지고 과량의 무기화합물이 서로 응집되는 현상으로 방사구금의 막힘 현상이 일어나거나 사절이 발생되어 방사성이 떨어지는 문제점이 발생한다.It is preferable that the said core part contains 85 to 99 weight% of recycled polyester resin, and 1 to 15 weight% of an inorganic compound. If the content of the inorganic compound is less than 1.0% by weight, it does not have the effect of UV protection and anti-impregnation (impermeable). If the content is more than 15% by weight, it is difficult to control the process during polymerization and the excessive inorganic compounds are aggregated together. Blockage of spinnerets occurs, or trimming occurs, resulting in poor radioactivity.

상기 시스부의 인계 난연제는 통상적으로 판매되는 인계 난연제를 사용할 수 있으나 아래의 화학식 1의 이염화 인화합물과 아크릴산 또는 메타크릴산을 반응시켜 얻어지는 하기 화학식 2의 히드록시포스피닐프로판산 유도체를 사용하는 것이 바람직할 것이다.The phosphorus flame retardant of the cis part may be a phosphorus flame retardant that is commonly sold, but it is to use a hydroxyphosphinylpropanoic acid derivative of the formula Would be preferred.

Figure pat00003
Figure pat00003

Figure pat00004
Figure pat00004

단, R1, R2는 메틸, 페닐, 할로페닐, 알킬, 할로알킬, 또는 할로아릴이다.Provided that R 1 and R 2 are methyl, phenyl, halophenyl, alkyl, haloalkyl or haloaryl.

상기 인계 난연제는 재생 폴리에스테르 수지 내에 인 원자(P)가 500 내지 15,000ppm 포함되어는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 3,000 내지 10,000ppm이 함유되는 것이다.The phosphorus flame retardant is preferably 500 to 15,000 ppm of phosphorus atom (P) contained in the regenerated polyester resin, more preferably 3,000 to 10,000 ppm is contained.

상기 인계 난연제의 함량이 500ppm 이하가 되면 난연 성능을 가지지 못하게 되며, 15,000ppm 이상이 되면 중합 이후 생성되는 폴리머 칩의 색상이 누렇게 변화는 황변 현상이 심해지는 문제점이 발생한다. 또한 난연제의 주쇄가 대부분 단일 결합으로 이루어져 있기 때문에 과량의 난연제가 함유되면 난연제로 인하여 비결정 영역의 비율이 커지게 되어 강도 저하의 문제를 야기시킬 수 있다.If the content of the phosphorus-based flame retardant is less than 500ppm does not have a flame retardant performance, if more than 15,000ppm the yellowing phenomenon of the color change of the polymer chip produced after the polymerization is increased. In addition, since the main chain of the flame retardant is mostly composed of a single bond, when an excessive amount of the flame retardant is contained, the ratio of the amorphous region increases due to the flame retardant, which may cause a problem of strength deterioration.

상기 시스부 또는 코어부에는 산화 방지제, 항균제, 탈취제, 형광 증백제, 중합반응 안정제 등의 첨가제가 첨가될 수 있을 것이다.An additive such as an antioxidant, an antibacterial agent, a deodorant, a fluorescent brightener, a polymerization stabilizer, or the like may be added to the sheath portion or the core portion.

또한, 상기 시스부 또는 코어부에 사용되는 재생 폴리에스테르 수지는 폴리에스테르가 구성 단위의 80몰%이상이 함유 되어야하며, 바람직하게는 90몰% 이상이 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단위인 폴리에스테르 수지를 사용하는 것이고, 방사 안정성을 위하여 용융 온도는 200℃ 이상인 것이 좋다.In addition, the recycled polyester resin used in the sheath portion or the core portion should contain at least 80 mol% of the polyester constituent units, preferably at least 90 mol% using a polyester resin of polyethylene terephthalate unit The melting temperature is preferably 200 ° C. or higher for spinning stability.

본 발명에 따른 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 폴리에스테르 섬유는 사용용도에 따라 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 원형, 사각, 삼각, Y형, 편평, 해도형, 분할형 등의 이형단면으로 제조할 수 있다.Polyester fiber having excellent UV protection and flame retardant performance according to the present invention, as shown in Figures 2 to 7, depending on the use as a cross-section, such as circular, square, triangular, Y-type, flat, islands, split type It can manufacture.

상기의 본 발명에 따른 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이 해중합 공정, 코어부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정, 시스부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정, 용융공정, 방사공정, 열고정 및 연신공정을 포함하여 제조되며, 상기 코어부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정과 시스부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정은 동시에 실시되는 것이 바람직할 것이다.The production method of the regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance according to the present invention is depolymerization step, core part regenerated polyester resin manufacturing process, sheath part regenerated polyester resin manufacturing process, melting as shown in FIG. It is preferable that the manufacturing process includes a process, a spinning process, a heat setting, and a stretching process, wherein the core part recycled polyester resin manufacturing process and the sheath part recycled polyester resin manufacturing process are performed at the same time.

상기 해중합 공정은 에틸렌글리콜을 이용하여 가글리콜분해법으로 폐폴리에스테르를 해중합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(bis-2-hydroxyethyl terephthalate: BHET)을 회수하는 공정이다.The depolymerization process is a process of recovering bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) by depolymerizing waste polyester by glycolysis using ethylene glycol.

본 발명의 해중합공정은 폐폴리에스테르를 용융시킨 후, 에틸렌글리콜(EG)을 혼합하여 해중합을 진행시킨다.In the depolymerization process of the present invention, after the waste polyester is melted, ethylene glycol (EG) is mixed to proceed with depolymerization.

상기 폐폴리에스테르는 수거된 폐폴리에스테르에서 금속성분이나 상이한 성분의 합성수지 등을 제거한 후, 분쇄기 등을 이용하여 1~20㎜의 플레이크(flake)형상으로 분쇄하여 사용하는 것이 바람직할 것이다.The waste polyester may be used after removing metal components or synthetic resins of different components from the collected waste polyester, and then pulverizing them into flakes of 1 to 20 mm using a grinder or the like.

상기 폐폴리에스테르를 반응할 수 있도록 용융시키고 에틸렌글리콜(EG)을 상기 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜을 몰비 1.0:0.1~2.0으로 혼합하고 질소(N2)가스를 이용하여 1.5~2.5㎏/㎠로 가압하면서, 1~4시간 지속적으로 가열하여 용융혼합시킨다.Melting so that the waste polyester can react and ethylene glycol (EG) is mixed with the waste polyester and ethylene glycol in a molar ratio of 1.0: 0.1 ~ 2.0 and to 1.5 ~ 2.5kg / ㎠ using nitrogen (N 2 ) gas While pressurizing, the mixture is heated and melted continuously for 1 to 4 hours.

[반응식 1][Reaction Scheme 1]

~COOCH2CH2OOC~ + HOCH2CH2OH ↔ 2(~COOCH2CH2OH)~ COOCH 2 CH 2 OOC ~ + HOCH 2 CH 2 OH ↔ 2 (~ COOCH 2 CH 2 OH)

상기 에틸렌글리콜은 상기의 반응식 1과 같이 폐폴리에스테르와 에스테르 교환반응에 의한 해중합으로 폴리에스테르를 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트로 분해시킨다.The ethylene glycol decomposes the polyester into bis-2-hydroxyethyl terephthalate by depolymerization by using a waste polyester and a transesterification reaction as in Scheme 1 above.

상기 폐폴리에스테르의 몰비는 테레프탈산(terephthalic acid: TPA) 또는 디메틸테레프탈레이트(Dimethly terephthalate: DMT) 및 에틸렌글리콜(ethlyene glycol:EG)로 제조되는 폴리에스테르 단량체의 분자량인 192.17로 몰비를 계산할 수 있을 것이다.The molar ratio of the waste polyester may be calculated by a molar ratio of 192.17, which is a molecular weight of a polyester monomer made of terephthalic acid (TPA) or dimethyl terephthalate (DMT) and ethylene glycol (ethlyene glycol: EG). .

본 발명의 해중합의 반응속도는 온도, 촉매, 공급원료의 세분상태 및 글리콜의 양에 의존한다. 또한 최종 단량체의 조성은 분해반응 시간과 해중합 후 지속시간에 의해 결정된다. 글리콜의 양이 적으면 높은 온도와 더 많은 반응시간을 필요로하며 더 높은 분자량의 올리고머가 된다.The reaction rate of the depolymerization of the present invention depends on the temperature, catalyst, feedstock granularity and the amount of glycol. The final monomer composition is also determined by the decomposition reaction time and the duration after depolymerization. Lower amounts of glycol require higher temperatures and longer reaction times, resulting in higher molecular weight oligomers.

따라서, 상기 폐폴리에스테르 1몰에 대하여 에틸렌글리콜이 0.1몰 보다 적게 혼합될 때는 반응시간이 너무 길어지고 2.0몰 이상 혼합될 때는 반응시간의 단축효과가 크지 않다. 상기 에틸렌글리콜은 폐폴리에스테르와 몰비 1.0:0.3로 혼합되는 것이 가장 바람직할 것이다.Therefore, when less than 0.1 mole of ethylene glycol is mixed with respect to 1 mole of the waste polyester, the reaction time becomes too long, and when it is mixed with 2.0 moles or more, the shortening effect of the reaction time is not large. Most preferably, the ethylene glycol is mixed with the waste polyester in a molar ratio of 1.0: 0.3.

또한, 상기 용융혼합에서 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트를 촉매로 사용하여 에스테르 교환반응의 반응시간을 단축시키고 해중합공정으로 생성되는 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트의 분자량을 균일하게 할 수 있다. In addition, by using bis-2-hydroxyethyl terephthalate as a catalyst in the melt mixing, the reaction time of the transesterification reaction can be shortened and the molecular weight of bis-2-hydroxyethyl terephthalate produced by the depolymerization process can be made uniform. have.

상기 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트를 촉매로 사용할 때에는 폐폴리에스테르 1몰에 대하여 0.05~1.0 몰이 더 혼합되는 것이 바람직할 것이다.When using the bis-2-hydroxyethyl terephthalate as a catalyst, it will be preferable to further mix 0.05 to 1.0 mole with respect to 1 mole of waste polyester.

상기 용융혼합은 지속적인 가열에 의해 210℃정도에서 폐폴리에스테르가 용융이 시작되며 온도가 지속적으로 상승하다가 230~240℃정도까지 상승하면 온도상승이 둔화되면서 용융이 활발히 이루어진다.In the melt mixing, the waste polyester starts melting at about 210 ° C. by continuous heating, and the temperature is continuously raised, and when the temperature rises to about 230 ° C. to 240 ° C., melting is actively performed while the temperature rise is slowed down.

상기 용융혼합에서 교반은 용융이 어느 정도 진행된 후 10~50rpm으로 교반하여 일부분에 열에너지가 한곳에 집중되는 것을 방지하여야 한다.In the melt mixing, the stirring should be carried out to 10 ~ 50rpm after the melting to some extent to prevent the concentration of thermal energy in one place.

상기 용융혼합에서 용융이 완료가 되면 상기 상기 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜이 혼합된 혼합물의 온도가 점차 상승하게 되면 해중합공정이 진행된다.When melting is completed in the melt mixing, when the temperature of the mixture of the waste polyester and ethylene glycol is gradually increased, the depolymerization process is performed.

상기 해중합공정이 진행되면 질소(N2)가스를 이용하여 2.0~2.5㎏/㎠로 가압하고 교반 속도를 20~60rpm으로 상승시키고 온도를 245~260℃까지 상승시켜 폐폴리에스테르가 에틸렌글리콜에 의한 에스테르 교환반응을 촉진시켜 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트의 생성시킨다.When the depolymerization process proceeds, pressurized to 2.0 ~ 2.5㎏ / ㎠ using nitrogen (N 2 ) gas, the stirring speed is increased to 20 ~ 60rpm and the temperature is raised to 245 ~ 260 ℃ waste polyester by ethylene glycol The transesterification reaction is promoted to produce bis-2-hydroxyethyl terephthalate.

상기 해중합공정은 약 1~3시간 정도 지나면 에스테르 교환반응이 완료되어 폐폴리에스테르는 없어지고 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트만이 남게된다. 상기 해중합공정은 255℃에서 56rpm으로 2.0시간동안 진행하는 것이 가장 바람직할 것이다.In the depolymerization process, after about 1 to 3 hours, the transesterification reaction is completed, so that the waste polyester disappears and only bis-2-hydroxyethyl terephthalate remains. The depolymerization process will most preferably proceed for 2.0 hours at 56 rpm at 255 ℃.

상기와 같은 방법으로 해중합공정을 진행할 경우 용융혼합과정에 많은 시간이 소요된다. 따라서 용융혼합과정의 소요시간을 단축하기 위하여 해중합공정을 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 혼합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 1차 해중합단계과, 상기 1차 해중합단계에서 생성된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)의 전부 또는 일부를 이용하여 해중합하는 2차 해중합단계로 진행하여 용융혼합과정의 소요시간을 단축할 수 있다.When the depolymerization process is carried out in the same manner as described above, a lot of time is required for the melt mixing process. Therefore, in order to shorten the time required for the melt mixing process, a depolymerization process is performed by mixing waste polyester and ethylene glycol (EG) to produce bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET), and the first depolymerization. By using all or part of the bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) generated in the step to proceed to the secondary depolymerization step of depolymerization can reduce the time required for the melt mixing process.

상기와 같이 해중합공정을 1차, 2차 해중합단계로 실시할 경우에 상기 1차 해중합단계으로 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성한 이후의 해중합공정은 2차 해중합단계만으로 실시하는 것이 바람직할 것이다.When the depolymerization process is carried out in the first and second depolymerization steps as described above, the depolymerization process after the production of bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) in the first depolymerization step is performed only in the second depolymerization step. It would be desirable to.

상기 1차 해중합단계은 위에서 설명된 해중합공정과 동일하게 진행되는 것으로 상기 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 몰비 1.0:0.1~2.0으로 혼합하고 질소(N2)가스를 이용하여 1.5~2.5㎏/㎠로 가압하고 210~240℃에서 10~50rpm 교반하여 3~4시간 용융한 후, 상기 용융된 혼합물을 질소(N2)가스를 이용하여 2.0~2.5㎏/㎠로 가압하고 245~260℃에서 30~70rpm 교반하면서 1.0~3.0시간동안 해중합하는 단계이다.The first depolymerization step is carried out in the same manner as the depolymerization process described above to mix the waste polyester and ethylene glycol (EG) in a molar ratio of 1.0: 0.1 ~ 2.0 and using nitrogen (N 2 ) 1.5 ~ 2.5㎏ / After pressurizing to 2 cm 2 and stirring for 3 to 4 hours by stirring at 10 to 50 rpm at 210 to 240 ° C., the molten mixture was pressurized to 2.0 to 2.5 kg / cm 2 using nitrogen (N 2 ) gas and then at 245 to 260 ° C. It is a step of depolymerization for 1.0-3.0 hours with 30-70 rpm stirring.

상기 2차 해중합단계은 상기 1차 해중합단계에서 생성된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)의 전부 또는 일부를 폐폴리에스테르, 에틸렌글리콜(EG)과 혼합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 단계로, 상기 2차 해중합단계는 폐폴리에스테르, 에틸렌글리콜(EG), 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트가 몰비 1.0 : 0.1~2.0 : 0.5~2.0로 혼합하고 질소(N2)가스를 이용하여 1.5~2.5㎏/㎠로 가압하고 210~240℃에서 10~50rpm 교반하여 30~50분 용융한 후, 상기 용융된 혼합물을 질소(N2)가스를 이용하여 2.0~2.5㎏/㎠로 가압하고 245~260℃에서 30~70rpm 교반하면서 1~3시간동안 해중합하는 공정으로 상기 중합조건은 1차 해중합공정에 동일하게 진행된다.In the second depolymerization step, all or part of the bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) produced in the first depolymerization step is mixed with waste polyester and ethylene glycol (EG) to form bis-2-hydroxyethyl tere. In the step of producing phthalate (BHET), the second depolymerization step is a waste polyester, ethylene glycol (EG), bis-2-hydroxyethyl terephthalate is mixed in a molar ratio 1.0: 0.1 ~ 2.0: 0.5 ~ 2.0 and nitrogen Pressurized to 1.5 ~ 2.5㎏ / ㎠ by using (N 2 ) gas and stirred for 30 to 50 minutes by stirring 10 ~ 50rpm at 210 ~ 240 ℃, the molten mixture 2.0 using nitrogen (N 2 ) gas Pressurized to ˜2.5 kg / cm 2 and depolymerized for 1 to 3 hours while stirring at 245 to 260 ° C. for 30 to 70 rpm, and the polymerization conditions proceed in the same manner as in the first depolymerization process.

상기 2차 해중합단계은 1차 해중합단계에 비해 폐폴리에스테르의 용융시간이 매우 단축되고, 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트이 촉매작용을하여 에스테르 교환반응의 반응시간을 단축시켜 해중합공정의 전체소요시간을 획기적으로 단축시키게 되고 생성되는 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트의 분자량을 균일하게 한다.In the second depolymerization step, the melting time of the waste polyester is much shorter than that of the first depolymerization step, and bis-2-hydroxyethyl terephthalate catalyzes to shorten the reaction time of the transesterification reaction, thereby reducing the overall time required for the depolymerization process. Significantly shortens the molecular weight of the resulting bis-2-hydroxyethyl terephthalate.

상기 1,2차 해중합단계에서 생성된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트 중 30~60중량%는 다음 2차 해중합단계에 사용되고 나머지 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트는 재생 폴리에스테르 수지로 중합하는 반응조로 이송되어 재생 폴리에스테르 수지 제조공정을 진행할 수 있다.30 to 60% by weight of the bis-2-hydroxyethyl terephthalate produced in the first and second depolymerization steps is used in the next second depolymerization step, and the remaining bis-2-hydroxyethyl terephthalate is polymerized into a regenerated polyester resin. It can be transferred to a reaction tank to proceed to the recycled polyester resin manufacturing process.

상기 중합 반응조로 이송시에는 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트를 필터에 통과시켜 폐폴리에스테르를 선별할 때 제거되지 못한 이물질과 해중합반응중에 발생된 고화물을 제거하는 필터링공정을 실시하여 중합에서 재생폴리에스테르의 생산성을 낮추고 물성을 저해하는 요소를 방지하는 것이 바람직할 것이다.When transferring to the polymerization reactor, a bis-2-hydroxyethyl terephthalate is passed through a filter to carry out a filtering process to remove foreign substances and solids generated during the depolymerization reaction when the waste polyester is selected. It would be desirable to reduce the productivity of the recycled polyester and to prevent factors that inhibit physical properties.

상기 필터링 공정에서 필터는 약 300~1500 Mesh의 필터를 사용하는 것이 바람직하며, 필터링 공정시간을 단축하기 위해 1.5~3.0 kg/㎠로 가압할 수 있다In the filtering process, it is preferable to use a filter of about 300 to 1500 Mesh, and can be pressurized to 1.5 ~ 3.0 kg / ㎠ to shorten the filtering process time.

상기 코어부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정은 상기 해중합 공정으로 제조되는 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)에 자외선차단제를 첨가하여 중합하여 자외선 차단기능을 가지는 재생 폴리에스테르 수지를 제조하는 공정으로 상기에서 설명된 바와 같이 산화아연, 산화티탄을 각각 사용하거나 산화아연, 산화티탄을 혼합하여 사용할 수 있으며 0.1~5.0㎛의 입자크기를 사용하는 것이 바람직하다.The core portion regenerated polyester resin manufacturing process is a process for producing a regenerated polyester resin having a UV blocking function by adding a sunscreen to the bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) produced by the depolymerization process to polymerize As described above, zinc oxide and titanium oxide may be used, or zinc oxide and titanium oxide may be mixed and used, and particle sizes of 0.1 to 5.0 μm are preferably used.

또한, 상기 자외선차단제와 재생 폴리에스테르 수지는 재생 폴리에스테르 수지 99~85중량%와 자외선차단제 1~15중량%가 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the sunscreen and the regenerated polyester resin is preferably used by mixing 99 to 85% by weight of the regenerated polyester resin and 1 to 15% by weight of the sunscreen.

상기 시스부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정은 상기 해중합 공정으로 제조되는 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)에 인계난연제를 첨가하여 중합하여 난연성 기능을 가지는 재생 폴리에스테르 수지를 제조하는 공정으로 상기에서 설명된 바와 같이 상기의 화학식 2인 것으로 인계난연제를 사용하여 상기 시스부의 재생 폴리에스테르 수지 내에 인 원자(P)가 500ppm 내지 15,000ppm 포함하는 재생 폴리에스테르 수지를 제조한다.The cis part regenerated polyester resin manufacturing process is a process of producing a regenerated polyester resin having a flame retardant function by adding a phosphorous flame retardant to the bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) produced by the depolymerization process to polymerize. As described in the above Formula 2, using a phosphorus-based flame retardant to prepare a recycled polyester resin containing 500ppm to 15,000ppm phosphorus atom (P) in the recycled polyester resin of the sheath portion.

상기 코어부 및 시스부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정은 일반적인 폴리에스테르 중합반응으로 제조하는 것으로 진공상태에서 240~290℃로 30~90rpm으로 교반하면서 60~300분간 중합하여 재생 폴리에스테르 수지를 제조할 수 있다.The core portion and the sheath portion regenerated polyester resin manufacturing process is to be produced by a general polyester polymerization reaction can be produced a regenerated polyester resin by polymerization for 60 to 300 minutes while stirring at 30 ~ 90rpm at 240 ~ 290 ℃ in a vacuum state have.

상기의 제조되는 재생폴리에스테르 수지는 사용상 편의를 위해 칩형태로 제조하는 것이 바람직할 것이다.The produced regenerated polyester resin may be prepared in the form of a chip for convenience of use.

또한, 건조공정을 추가하여 수지내의 수분을 제거하여 방사성을 더욱 높일 수 있다.In addition, it is possible to further increase the radioactivity by adding a drying step to remove moisture in the resin.

상기 건조공정은 예비건조 및 본건조 단계로 진행될 수 있으며, 예비건조는 100 내지 140 ℃에서 2내지 6시간 정도 실시될 수 있고, 본건조는 140 ℃ 내지 170 ℃에서 4 내지 8시간 건조할 수 있다. The drying process may be carried out in the pre-drying and the main drying step, the pre-drying may be carried out for 2 to 6 hours at 100 to 140 ℃, the main drying may be dried for 4 to 8 hours at 140 ℃ to 170 ℃. .

상기 용융공정은 상기 2성분의 재생 폴리에스테르 수지를 용융 압출기에서 용융시키는 공정으로 자외선을 차단하는 자외선차단제를 함유하는 재생 폴리에스테르 수지을 260 내지 330℃에서 용융시키고, 인계 난연제를 함유하는 재생 폴리에스테르 수지를 250 내지 320℃ 에서 용융시킨다.The melting step is a step of melting the two-component regenerated polyester resin in a melt extruder to melt a regenerated polyester resin containing a sunscreen to block ultraviolet rays at 260 to 330 ℃, a regenerated polyester resin containing a phosphorus-based flame retardant Is melted at 250 to 320 ° C.

상기 용융공정을 거친 용융물은 방사조업성 및 점도 저하를 방지하기 위하여 20분 이하의 체류시간을 가져야 하다. 상기 코어부와 시스부 두 가지의 재생 폴리에스테르 수지를 복합방사로 인하여 체류시간이 길어지면 열분해로 인한 점도 저하(IV drop)가 나타날 우려가 있다.The melt after the melting process should have a residence time of 20 minutes or less in order to prevent spin operation and viscosity decrease. If the residence time of the two regenerated polyester resins of the core part and the sheath part is increased due to the complex spinning, there is a concern that a drop in viscosity due to thermal decomposition (IV drop) may occur.

상기 방사공정은 상기 코어부 재생 폴리에스테르 수지와 시스부 재생 폴리에스테르 수지의 2성분의 용융물을 250 내지 320 ℃의 온도에서 복합방사하여 재생 폴리에스테르 섬유를 제조하는 공정이다.The spinning step is a step of producing a regenerated polyester fiber by complex spinning a two-component melt of the core part regenerated polyester resin and the sheath part regenerated polyester resin at a temperature of 250 to 320 ℃.

상기 복합방사는 일반적인 복합방사 방법으로 제조할 수 있으며, 상기와 같이 복합방사는 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 다양한 목적에 적합하도록 사각, 삼각, Y 형, 편평, 해도형, 분할형 등으로 이형단면 형상을 가지는 복합섬유로 제조할 수 있을 것이다.The composite spinning can be produced by a general composite spinning method, as shown in the composite spinning as shown in Figure 2 to Figure 7 to fit a variety of purposes, such as square, triangular, Y-type, flat, islands, split type, etc. It will be possible to manufacture a composite fiber having a heteromorphic cross-sectional shape.

상기와 같이 코어부-시스부의 복합섬유는 코어부의 섬유 단면적 비율이 20% 미만이면 본 발명에서 구현하고자 하는 자외선 차단 및 비침 방지 성능을 효율적으로 나타낼 수 없으며, 반대로 80% 이상이면 시스부의 두께가 얇아져서 방사 작업이 원사 결점 발생 및 제직 및 제직 준비공정에서 금속 부분 및 가이드 접촉에 의한 작업성 불량 및 원사 터짐 등의 문제가 발생 할 우려가 있어 상기 시스부 대 코어부의 단면적 비율은 20:80 내지 80:20인 것이 바람직할 것이다.As described above, the composite fiber of the core part-sheath part may not efficiently exhibit the ultraviolet ray blocking and anti-reflective performance to be implemented in the present invention when the fiber cross-sectional area ratio of the core part is less than 20%. There is a possibility that the spinning work may cause yarn defects, problems such as poor workability and yarn bursting due to metal parts and guide contact in the weaving and weaving preparation process, so that the cross-sectional ratio of the sheath portion to the core portion is 20:80 to 80. It would be desirable to be: 20.

상기 열고정 및 연신공정은 1차 고뎃 롤러Godet Roller)에서 600 내지 2,000mpm, 60~120 ℃에서 1차 열고정을 하고, 2차 고뎃 롤러에서 속도 3,000 내지 5,000 mpm, 온도 90 내지 150 ℃에서 2차 열고정하면서 연신하는 공정으로 상기 1차 고뎃 롤러의 속도가 600mpm 미만인 경우, 원사의 경시별 물성 변화가 생길 우려가 있으며, 1차 고뎃 롤러에 진입하는 힘이 부족하여 안정적인 조업이 어려울 우려가 있으며, 2,000mpm 을 초과하면, 모우 또는 단사절 발생될 우려가 있다. The heat setting and stretching process is 600 to 2,000 mpm in the first gouging roller (Godet Roller), the first heat setting at 60 ~ 120 ℃, the second gouging roller at a speed of 3,000 to 5,000 mpm, temperature 90 to 150 ℃ 2 If the speed of the primary high-speed roller is less than 600mpm by the process of heat-setting while the car is fixed, there is a possibility that the physical properties of the yarn may change with time, and there is a fear that stable operation is difficult due to the lack of force entering the primary high-speed roller. If it exceeds 2,000mpm, there is a possibility of raising or cutting off.

또한, 1차 열고정 온도가 60℃ 미만이면, 열고정 온도가 너무 낮아 연신에 의한 분자쇄의 충분한 배향이 일어나지 않을 우려가 있으며, 반면 1차 열고정 온도가 120℃를 초과하면, 고뎃 롤러에서 사 떨림이 커져 연신시 사절 발생할 우려가 있다.In addition, if the primary heat setting temperature is less than 60 ℃, the heat setting temperature is too low, there is a fear that the sufficient orientation of the molecular chain by stretching does not occur, while if the primary heat setting temperature exceeds 120 ℃, There is a risk of trimming when stretching due to increased tremor.

상기 2차 고뎃 롤러 속도는 3,000 내지 5,000가 바람직하나 더욱 바람직하게는 3500 내지 4500mpm으로 방사조업성을 고려하면 가장 안정적이다. 상기 2차 고뎃 롤러 속도가 3,000mpm 미만인 경우, 방사된 원사의 물성, 특히 강신도가 낮아지고 생산성이 저하되게 되며, 5,000mpm 을 초과하면 사도상 원사 떨림이 발생할 우려가 있으며, 권취 시 적정 장력을 관리하기 위하여 2차 고뎃 롤러와 권취기와의 속도차이가 커져야 하므로 이후 사절 발생 및 원사 케익 형태의 안정성이 떨어질 우려가 있다. The second high-speed roller speed is preferably 3,000 to 5,000, but more preferably 3500 to 4500mpm is most stable considering the spinning operation. When the secondary high-speed roller speed is less than 3,000mpm, the properties of the spun yarn, in particular, the elongation is lowered and the productivity is lowered. In order to increase the speed difference between the second roller roller and the take-up machine, there is a possibility that trimming occurs and the stability of the yarn cake form deteriorates.

또한, 상기 2차 열고정 온도가 90℃ 미만인 경우, 경시에 따른 강신도 등의 물성 변화가 발생할 우려가 있으며, 150℃를 초과하면 고뎃 롤러상에서 사떨림이 커져 안정한 조업이 곤란할 우려가 있다.In addition, when the secondary heat setting temperature is less than 90 ° C., there is a possibility that a change in physical properties such as elongation with time may occur. If the temperature exceeds 150 ° C., noise may increase on a high-speed roller and stable operation may be difficult.

상기 연신공정에서의 연신비는 1.5 내지 5.0이 바람직하며, 상기 연신비가 1.5 미만인 경우, 섬유의 강신도가 저하될 우려가 있으며, 5.0을 초과하면 방사시 사절이 발생하거나 최종 원사에 있어서 결점이 나타날 우려가 있다.In the drawing process, the drawing ratio is preferably 1.5 to 5.0. When the drawing ratio is less than 1.5, the elongation of the fiber may be lowered. When the drawing ratio is greater than 5.0, trimming may occur during spinning or defects may occur in the final yarn. have.

상기 연신된 재생 폴리에스테르 섬유는 3,000 내지 5,000 mpm로 권취하는 바람직할 것이다.The stretched recycled polyester fiber will preferably be wound at 3,000 to 5,000 mpm.

또한, 방사, 연신, 권취 전의 장력을 균일하게 관리함으로써 섬유 강신도 편차를 최소로 관리하게 되는데, 상기 강신도 편차를 통해 섬유가 안정적으로 관리되게 되며, 이후 제직 같은 후공정에 있어서, 약사나 원사의 결점 같은 문제 발생 가능성이 낮게 된다.In addition, by controlling the tension before spinning, stretching and winding uniformly to manage the fiber elongation deviation to the minimum, the fiber is managed stably through the elongation deviation, and then in the post-process such as weaving, weakness of the pharmacist or yarn The same problem is less likely to occur.

따라서, 상기 강신도 편차가 낮을수록 안정적인 물성을 가지는 원사의 생산이 가능하게 되며, 상기 강신도 편차가 1.0% 미만인 경우는 이상적인 방사의 결과이며, 20.0% 를 초과하면 방사 공정에서 사절 발생의 요인이 되며, 합사, 연사, 정경, 제직 등의 후 공정에서의 사절이나 가동 율을 저하시키는 요인이 되기도 한다.Therefore, the lower the elongation deviation is possible to produce a yarn having a stable physical properties, the less than 1.0% of the elongation deviation is the result of the ideal spinning, if it exceeds 20.0% is a factor of the trimming in the spinning process, It may also be a factor that reduces trimming and operation rate in post-processing such as weaving, twisting yarn, canon, and weaving.

또한, 비수값은 본 방사공정을 통해 제조된 섬유 원사가 이후, 염색, 가공 등에 의한 수축을 미리 대응 측정치로 제어하여 적절한 수축을 부여하게 되는데, 3% 내지 20% 수준이 바람직하다. 상기 비수값이 3% 미만인 경우, 제직 이후 가공시 원단에 축이 들어오지 않는 문제를 일으킬 우려가 있으며, 20% 를 초과하면 과하게 축이 들어갈 우려가 있다.In addition, the non-numerical value is to give the appropriate shrinkage by controlling the shrinkage due to dyeing, processing, etc. in advance, the fiber yarn produced through the present spinning process in advance, the level is preferably 3% to 20%. When the non-numerical value is less than 3%, there is a concern that the axis does not enter the fabric during processing after weaving, and if the ratio exceeds 20%, the axis may be excessively entered.

따라서, 본 발명의 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 강도는 2.0~7.0g/d, 신도는 10~80%, 비수값 3.0~20.0%의 범위값을 갖는 것이 바람직할 것이다.Therefore, it is preferable that the strength of the regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance of the present invention is in the range of 2.0 to 7.0 g / d, elongation of 10 to 80% and specific value of 3.0 to 20.0%.

상기의 본 발명에 따른 재생 폴리에스테르섬유를 이용하여 제조되는 직물, 편물 등의 원단은 난연성 및 자외선차단효과가 우수하여 여러 산업분야에서 널리 이용될 수 있다.
Fabrics, such as woven fabrics, knitted fabrics, etc., prepared using the regenerated polyester fibers according to the present invention may be widely used in various industrial fields because of excellent flame retardancy and UV blocking effect.

본 발명은 시스부와 코어부로 구성되는 재생 폴리에스테르 섬유로 상기 표면에 노출되는 시스부는 인계 난연제가 포함되는 재생 폴리에스테르 수지로 형성하고 섬유중앙의 코어부는 자외선을 차단하는 산화아연, 산화티탄등의 무기화합물을 함유하는 재생 폴리에스테르 수지로 형성하여 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유를 제공하는 효과가 있다.The present invention is a regenerated polyester fiber composed of a sheath portion and a core portion, the sheath portion exposed on the surface is formed of a regenerated polyester resin containing a phosphorus-based flame retardant and the core portion of the fiber, such as zinc oxide, titanium oxide, etc. It is formed of a regenerated polyester resin containing an inorganic compound, and has an effect of providing a regenerated polyester fiber having excellent UV blocking and flame retardant performance.

또한, 재생 폴리에스테르 섬유로 제조 함으로서 의류용뿐만 아니라 환경 친화적이면서 자외선 차단 및 난연성이 요구되는 벽지, 블라인드, 커튼 등의 인테리어 제품, 가구재, 건축자재, 자동차 내장재 등의 다양한 용도로 사용될 수 있을 것이다.
In addition, it can be used for a variety of applications such as interior products, such as wallpaper, blinds, curtains, furniture, building materials, automotive interior materials that are environmentally friendly and require UV protection and flame retardancy by being made of recycled polyester fibers.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조에 관한 공정도이고,
도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 다양한 단면을 나타낸 도면이다.
1 is a process chart for the production of recycled polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance according to an embodiment of the present invention,
2 to 7 is a view showing a variety of cross-section of the regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance according to the present invention.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.

하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
The following examples are merely illustrative of the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the following examples.

◎ 해중합 및 ◎ Depolymerization and 코어부,Core, 시스부의Sisbu 재생 폴리에스테르 수지 제조 Regenerated Polyester Resin Manufacture

수거된 폐폴리에스테르를 선별하여 2~3㎜ 크기의 플레이크형태로 분쇄하여 1차 해중합공정으로 상기 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 몰비 1.0:0.5으로 혼합하고 질소(N2)가스를 이용하여 2.0㎏/㎠로 가압하고 210~240℃에서 25rpm 교반하여 완전용융시킨 후, 상기 용융된 혼합물을 질소(N2)가스를 이용하여 2.0㎏/㎠로 가압하고 245~260℃에서 55rpm 교반하면서 해중합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트를 제조하였다.The collected waste polyester is sorted and pulverized into flakes having a size of 2-3 mm, and the waste polyester and ethylene glycol (EG) are mixed in a molar ratio of 1.0: 0.5 by a first depolymerization process, and nitrogen (N 2 ) gas is used. After pressurizing to 2.0kg / ㎠ and fully melted by stirring 25rpm at 210 ~ 240 ℃, the molten mixture was pressurized to 2.0kg / ㎠ using nitrogen (N 2 ) gas and stirred 55rpm at 245 ~ 260 ℃ Depolymerized to prepare bis-2-hydroxyethyl terephthalate.

2차 해중합공정은 폐폴리에스테르, 에틸렌글리콜(EG), 1차 해중합공정에서 제조된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트가 몰비 1.0 : 0.5 : 1.2로 혼합하고 질소(N2)가스를 이용하여 2.0㎏/㎠로 가압하고 210~240℃에서 20rpm 교반하여 완전용융시킨 후, 상기 용융된 혼합물을 질소(N2)가스를 이용하여 2.0㎏/㎠로 가압하고 245~260℃에서 58rpm 교반하면서 해중합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트를 제조하였다.In the second depolymerization process, waste polyester, ethylene glycol (EG), and bis-2-hydroxyethyl terephthalate prepared in the first depolymerization process were mixed in a molar ratio of 1.0: 0.5: 1.2 and nitrogen (N 2 ) gas was used. After pressurizing at 2.0 kg / cm 2 and completely melting by stirring 20 rpm at 210 to 240 ° C., the molten mixture was depressurized to 2.0 kg / cm 2 using nitrogen (N 2 ) gas and stirred at 245 to 260 ° C. at 58 rpm. Bis-2-hydroxyethyl terephthalate was prepared.

코어부 재생 폴리에스테르 수지는 산화 티탄을 자외선차단제를 사용하여 상기에서 제조된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)에 첨가하고 진공상태에서 265℃로 75rpm으로 교반하면서 180분간 중합하여 재생 폴리에스테르 수지를 제조하고 칩형태로 형성하였다.The core part recycled polyester resin was added to titanium bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) prepared above using a sunscreen and polymerized for 180 minutes while stirring at 75 rpm at 265 ° C. in a vacuum to obtain recycled poly An ester resin was prepared and formed in chip form.

시스부 재생 폴리에스테르 수지는 상기 화학식 2의 인계 난연제를 상기에서 제조된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)에 첨가하고 진공상태에서 265℃로 75rpm으로 교반하면서 180분간 중합하여 재생 폴리에스테르 수지를 제조하고 칩형태로 형성하였다.
The cis part regenerated polyester resin was added to the bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) prepared in the above-mentioned phosphorus flame retardant (BHET) and polymerized for 180 minutes while stirring at 75 rpm at 265 ° C. under vacuum. Resin was prepared and formed in chip form.

1. 실시예들 및 비교예들1. Examples and Comparative Examples

실시예 1Example 1

2개의 고뎃 롤러를 가지는 통상의 스핀드로우 복합방사 설비를 이용하여 시스부의 면적 비율이 60 % 을 차지하게 하였다. 코어부는 평균 입경 0.3㎛ 인 산화 티탄을 7중량% 함유한 재생 폴리에스테르 수지를 사용하였고, 시스부는 화학식 2의 인계난연제를 재생 폴리에스테르 중합 시 인 원자 기준으로 6,000ppm 함유되게 첨가하여 공중합 시킨 재생 폴리에스테르 수지를 사용하였다. 섬유 단면의 형태가 원형이 되도록 방사구 구금을 사용하였으며, 280℃의 방사 온도에서 방사 후, 오일 롤러를 사용하여 유제를 부착 하였으며, 열고정 및 연신 공정에서 1차 고뎃 롤러 속도 1200mpm, 91℃ 에서 1차 열고정을 하고, 2차 고뎃 롤러에서 속도 4,000mpm, 온도 125℃에서 2차 열고정을 하며, 연신비 3.33으로 연신한 후 3,930mpm에서 권취 하는 공정을 거쳤다. 이렇게 하여 40데니어/24필라멘트의 폴리에스테르 복합 섬유를 얻었다.
The area ratio of the sheath portion occupies 60% using a conventional spin draw composite spinning apparatus having two rollers. The core part was a recycled polyester resin containing 7% by weight of titanium oxide having an average particle diameter of 0.3 μm, and the sheath part was copolymerized by adding 6,000 ppm of phosphorus flame retardant of formula (2) based on phosphorus atoms during regenerated polyester polymerization. Ester resin was used. Spinnerets were used to form a circular cross section of the fiber, and after spinning at a spinning temperature of 280 ° C, an oil roller was used to attach the emulsion.In the heat setting and stretching process, the first high-speed roller speed was 1200mpm and 91 ° C The first heat setting was performed, and the second heat setting was performed at a speed of 4,000mpm at a second gourd roller at a temperature of 125 ° C, and stretched at a drawing ratio of 3.33, followed by a winding at 3,930mpm. Thus, a polyester composite fiber of 40 denier / 24 filaments was obtained.

실시예 2Example 2

코어부의 면적 비율이 80 % 을 차지하게 하였으며 코어부는 평균 입경 0.3㎛인 산화티탄을 5중량%을 함유한 폴리에스테르 수지를 사용하였고, 시스부는 화학식 2의 인계 난연제를 폴리에스테르 중합 시 인 원자 기준으로 10,000ppm 함유되게 첨가하여 공중합 시킨 폴리에스테르 수지를 사용하였다. 이것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하여 40데니어/24필라멘트 의 폴리에스테르 복합 섬유를 얻었다.
The area ratio of the core part was 80%, and the core part was made of a polyester resin containing 5% by weight of titanium oxide having an average particle diameter of 0.3 μm. A polyester resin copolymerized by adding 10,000 ppm was used. A polyester composite fiber of 40 denier / 24 filaments was obtained in the same manner as in Example 1 except this.

실시예 3Example 3

섬유 단면의 형태가 삼각이 되도록 방사구 구금을 사용하였으며, 이것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하여 40데니어/24필라멘트 의 폴리에스테르 복합 섬유를 얻었다.
Spinnerets were used to form a triangular fiber cross section, except that this was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester composite fiber of 40 denier / 24 filaments.

실시예 4Example 4

냉각 이후 연신 공정을 1차 고뎃 롤러에서 속도 1300mpm, 89℃에서 1차 열고정을 하고, 2차 고뎃 롤러에서 속도 4,000mpm, 온도 123℃에서 2차 열고정을 하며, 연신비 3.08으로 연신한 후 3,910mpm에서 권취 하는 공정을 거쳤다. 이것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하여 75데니어/24필라멘트 의 폴리에스테르 복합 섬유를 얻었다.
After cooling, the stretching process is performed by the first heat setting at speed 1300mpm and 89 ℃ on the first high speed roller, and the second heat setting at speed 4,000mpm and temperature 123 ℃ on the second high speed roller, stretching to 3.08 and stretching ratio 3,910 Winding process in mpm. A polyester composite fiber of 75 denier / 24 filaments was obtained in the same manner as in Example 1 except this.

비교예 1Comparative Example 1

코어부의 면적 비율이 20% 을 차지하게 하였으며, 이것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하여 40데니어/24필라멘트 의 폴리에스테르 복합 섬유를 얻었다.
The area ratio of the core portion was 20%, except that this was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester composite fiber of 40 denier / 24 filaments.

비교예 2Comparative Example 2

코어부에 평균 입경 0.3㎛ 인 산화 티탄 1.0 중량% 을 함유하는 폴리에스테르 폴리머를 사용하였으며, 이것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하여 40데니어/24필라멘트의 폴리에스테르 복합 섬유를 얻었다.
A polyester polymer containing 1.0% by weight of titanium oxide having an average particle diameter of 0.3 μm was used in the core portion, except that this was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester composite fiber having 40 denier / 24 filaments.

비교예 3Comparative Example 3

시스부에 화학식 2의 인계 난연제를 폴리에스테르 중합 시 인 원자 기준으로 500ppm함유되게 첨가하여 공중합 시킨 폴리에스테르 폴리머를 사용였으며. 이것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하여 40데니어/24필라멘트의 폴리에스테르 복합섬유를 얻었다.
A polyester polymer copolymerized by adding 500 ppm of phosphorus-based flame retardant of formula (2) to the cis part in the case of polyester polymerization was used. Except this, it manufactured similarly to Example 1 and obtained the polyester composite fiber of 40 denier / 24 filament.

비교예 4Comparative Example 4

열고정 및 연신단계을 1차 고뎃 롤러에서 속도 600mpm, 89℃에서 1차열고정을 하고, 2차 고뎃 롤러에서 속도 4,000mpm, 온도 123℃에서 2차 열고정을 하며, 연신비 6. 67으로 연신한 후 3,900mpm에서 권취 하는 공정으로 진행하였으며, 이것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하여 40데니어/24필라멘트 의 폴리에스테르 복합 섬유를 얻었다. 그러나 방사에서 연신 공정에서 사 터짐 등의 문제로 인한 사절 발생이 급격히 증가하여 방사 작업성이 불량하여 원활한 방사 작업이 불가능하였다.
The heat setting and stretching steps are carried out with the first heat fixing at the speed 600mpm and 89 ℃ on the first high speed roller, the second heat setting at the speed 4,000mpm and the temperature 123 ℃ on the second high speed roller, and stretching to 6.67. It proceeded to a winding process at 3,900mpm, except that this was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester composite fiber of 40 denier / 24 filaments. However, the number of trimming due to problems such as fracture in the drawing process in spinning increased rapidly, so that the spinning work was poor and smooth spinning was not possible.

2. 실험 및 평가방법.2. Experiment and Evaluation Method.

(1) 섬도 측정(1) fineness measurement

1회 회전 시 1m 인 타래를 90 m 감아 무게를 측정하고 9000 m로 환산하여 구하였다.A coil of 1 m was wound 90 m in one rotation, and the weight was measured and converted into 9000 m.

(2) 강,신도의 측정(2) Measurement of strength and elongation

섬유의 강,신도의 측정은 자동 인장 시험기(Textechno 社)을 사용하여 50 cm/m 의 속도, 50 cm 의 파지 거리를 적용하여 측정 하였다.The strength and elongation of the fibers were measured by applying a 50 cm / m speed and a 50 cm gripping distance using an automatic tensile tester (Textechno).

강도 및 신도는 섬유에 일정한 힘을 주어 절단될 때까지 연신 시켰을 때까지 걸린 하중을 데니어(Denier;de)로 나눈 값(g/de)을 강도, 늘어난 길이에 대한 처음 길이를 백분율로 나타낸 값(%)을 신도로 정의하였다.Strength and elongation is the value obtained by dividing the load (g / de) divided by the denier (denier) until the fiber is stretched until it is cut with a constant force on the fiber (strength, the initial length as a percentage of the elongated length) %) Is defined as Shinto.

(3) 비수 측정(3) non-number measurement

평가 시료를 물 100 ℃에서 30분 열고정 후 측정길이와 원래 상태의 길이와의 차이를 계산한다.The evaluation sample was heat set at 30 ° C. for 30 minutes in water, and then the difference between the measured length and the original length was calculated.

비수(%) = (처음 시료길이 - 열고정 후 시료길이) / 처음 시료길이 × 100Ratio (%) = (First sample length-sample length after heat setting) / First sample length × 100

(4) 방사 작업성(%)(4) spinning workability (%)

방사 작업성 = (총 생산된 원사 개수 - 사절된 원사 개수) / 총 생산된 원사 개수 * 100Yarn workability = (total number of yarns produced-number of yarns trimmed) / total number of yarns produced * 100

(5) 드레이프성(5) drape

10명의 전문가에 의한 관능 검사 결과 8명 이상이 드레이프성이 있다고 판단할 경우를 우수, 5~ 7명이 드레이프성이 있다고 판단할 경우를 보통, 5명 이하일 때를 불량으로 구분하였다.Sensory evaluation by 10 experts showed that 8 or more were judged to be draped, and 5 to 7 were draped.

(6) 비침 방지성(6) anti-impregnation

제직 및 편물로 제작된 원단 아래에 가로 세로 10 cm 의 숫자를 적어 10명의 전문가에 의하여 8명 이상이 그 숫자를 판단할 수 없을 경우를 우수, 5~7명이 판단할 수 없을 경우를 보통, 5명 이하일 때를 불량으로 구분하였다.It is excellent when 10 or more experts can't judge the number by 10 experts by writing the number 10cm below the fabric made of weaving and knitting. 5 ~ 7 people usually can't judge the number. When less than a person was classified as bad.

(7) 자외선 차단율(%) 측정(7) UV blocking rate (%) measurement

자외선 차폐율(%) : 100 - 측정 샘플 투과율UV shielding rate (%): 100-transmittance of the measured sample

분광 광도계를 이용하여 파장 320~390 nm의 투과율 측정Measurement of transmittance of wavelength 320 ~ 390 nm using spectrophotometer

10% 이하의 자외선 차폐율을 나타내면 자외선 차단성이 우수한 것으로 판단할 수 있다.When the ultraviolet ray shielding rate is 10% or less, it can be judged that the ultraviolet ray blocking property is excellent.

(8) LOI 지수(Limiting Oxygen Index)(8) Limiting Oxygen Index

난연성을 평가하기 위하여 KS-M ISO 4589-1~3 또는 JIS K7201 A-1호에 의거하여 측정하였다. 일반적으로 LOI 지수 27 이상이면 난연성이 우수한 것으로 판단할 수 있다.In order to evaluate a flame retardance, it measured based on KS-M ISO 4589-1-3 or JIS K7201 A-1. In general, if the LOI index is 27 or more, it can be determined that the flame retardancy is excellent.

상기의 실험에 대한 평균값을 실시예들은 표 1, 비교예들은 표 2에 나타내었다.The average values for the above experiments are shown in Tables 1 and 2 for the comparative examples.

구분division 단위unit 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 자외선차단제 함량Sunscreen content 중량%weight% 77 55 77 77 코어부의 면적비Area ratio of core part %% 6060 8080 6060 6060 인계 난연제 함량Phosphorus Flame Retardant Content ppmppm 6,0006,000 10,00010,000 6,0006,000 6,0006,000 시스부의 면적비Area ratio of the sheath %% 4040 2020 4040 4040 섬유단면 형태Fiber cross section -- 원형circle 원형circle 삼각triangle 원형circle 연신비Elongation ratio -- 3.333.33 3.333.33 3.333.33 3.083.08 섬도Fineness dd 40.340.3 39.039.0 40.040.0 74.574.5 강도burglar g/dg / d 4.054.05 4.004.00 4.354.35 4.434.43 신도Shinto %% 32.732.7 34.834.8 34.034.0 33.533.5 비수Dagger %% 8.48.4 8.08.0 8.58.5 8.28.2 방사 작업성Radiation workability %% 9595 94.094.0 94.094.0 94.094.0 드레이프성Drape Castle -- 우수Great 우수Great 우수Great 우수Great 비침 방지성Anti-spill resistance -- 우수Great 우수Great 우수Great 우수Great 자외선 차단율UV protection rate %% 7.97.9 6.06.0 8.28.2 8.08.0 LOI 지수 LOI Index -- 3232 3030 2828 3030

구분division 단위unit 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 비교예 4Comparative Example 4 무기화합물 함량Inorganic Compound Content 중량%weight% 77 77 1One 77 코어부의 면적비Area ratio of core part %% 2020 6060 6060 6060 인계 난연제 함량Phosphorus Flame Retardant Content ppmppm 6,0006,000 6,0006,000 500500 6,0006,000 시스부의 면적비Area ratio of the sheath %% 8080 4040 4040 4040 섬유단면 형태Fiber cross section -- 원형circle 원형circle 원형circle 원형circle 연신비Elongation ratio -- 3.333.33 3.333.33 3.333.33 6.676.67 섬도Fineness dd 39.239.2 39.539.5 39.839.8 39.039.0 강도burglar g/dg / d 4.204.20 4.104.10 4.254.25 5.205.20 신도Shinto %% 34.834.8 34.434.4 32.932.9 8.58.5 비수Dagger %% 8.78.7 9.09.0 8.48.4 4.84.8 방사 작업성Radiation workability %% 90.590.5 96.096.0 95.095.0 20(방사불가)20 (non-irradiable) 드레이프성Drape Castle -- 보통usually 불량Bad 우수Great 우수Great 비침 방지성Anti-spill resistance -- 불량Bad 불량Bad 우수Great 우수Great 자외선 차폐율UV shielding rate %% 20.020.0 25.025.0 7.87.8 10.510.5 LOI 지수 LOI Index -- 33.033.0 29.029.0 22.022.0 26.526.5

상기의 실시예들에서 알 수 있듯이 본 발명에 따른 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유는 방사 작업성이 우수하면서도 비교예들과 비교하여 자외선 차단율이 우수하고 난연성이 좋으며 비침 방지성이 뛰어나며, 섬유의 강도는 2.0~7.0g/d, 신도는 10~80%, 비수값 3.0~20.0% 임을 알 수 있는 것으로 강도, 신도 등 물성에서도 우수한 폴리에스테르 섬유임을 알 수 있다. As can be seen from the above embodiments, the regenerated polyester fiber having excellent UV blocking and flame retardant performance according to the present invention has excellent radiation workability and excellent UV blocking rate, good flame retardancy, and excellent anti-reflective property compared to the comparative examples. The strength of the fiber is 2.0-7.0 g / d, the elongation is 10-80%, and the specific value is 3.0-20.0%.

Claims (14)

재생 폴리에스테르 수지를 사용한 코어부와 시스부로 구성되는 재생 폴리에스테르 섬유에 있어서,
폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 혼합하여 해중합 공정으로 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(bis-2-hydroxyethyl terephthalate: BHET)를 생성하고,
상기 코어부는 상기 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)에 자외선차단제가 첨가되어 제조되는 재생 폴리에스테르 수지이며,
상기 시스부는 상기 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)에 인계 난연제가 첨가되어 공중합되는 재생 폴리에스테르 수지이고,
상기 제조된 2 성분의 폴리에스테르 수지를 시스-코어로 복합방사하여 제조되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유.
In the regenerated polyester fiber composed of a core part and a sheath part using a regenerated polyester resin,
By mixing waste polyester and ethylene glycol (EG) to produce bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) by depolymerization process,
The core part is a recycled polyester resin prepared by adding a sunscreen agent to the bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET),
The cis part is a recycled polyester resin copolymerized by adding a phosphorus flame retardant to the bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET),
Regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that produced by the composite spinning of the two-component polyester resin prepared in the sheath-core.
제1항에 있어서,
상기 자외선자단제는 0.1~5.0㎛의 입자크기의 산화아연, 산화티탄 중 하나 또는 2이상의 혼합물이며, 재생 폴리에스테르 수지 99~85중량%와 자외선차단제 1~15중량%가 혼합되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유.
The method of claim 1,
The UV sunscreen is one or a mixture of two or more of zinc oxide, titanium oxide having a particle size of 0.1 ~ 5.0㎛, characterized in that 99 to 85% by weight of the recycled polyester resin and 1 to 15% by weight of the sunscreen is mixed. Recycled polyester fiber with excellent UV protection and flame retardant performance.
제1항에 있어서,
상기 인계 난연제는 하기의 화학식 2 인 것으로 상기 시스부의 재생 폴리에스테르 수지 내에 인 원자(P)가 500ppm 내지 15,000ppm 포함되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유.
[화학식 2]
Figure pat00005

단, R1, R2는 메틸, 페닐, 할로페닐, 알킬, 할로알킬, 또는 할로아릴이다.
The method of claim 1,
The phosphorus-based flame retardant is represented by the following formula (2) is a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that the phosphorus atom (P) is contained in the regenerated polyester resin of the sheath portion 500ppm to 15,000ppm.
(2)
Figure pat00005

Provided that R 1 and R 2 are methyl, phenyl, halophenyl, alkyl, haloalkyl or haloaryl.
제1항에 있어서,
상기 재생 폴리에스테르 섬유는 사각, 삼각, Y 형, 편평, 해도형, 분할형 중 선택되는 어느 하나의 이형단면인 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유.
The method of claim 1,
The regenerated polyester fiber is a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that any one of the release cross-section selected from square, triangular, Y-type, flat, island-shaped, split type.
제1항에 있어서,
상기 재생 폴리에스테르 섬유의 시스부 대 코어부는 단면적 비율로 20:80 내지 80:20인 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유.
The method of claim 1,
The sheath portion to the core portion of the recycled polyester fiber is 20:80 to 80:20 in the cross-sectional ratio ratio of the regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance.
코어부와 시스부로 구성되는 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법에 있어서,
폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 혼합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 해중합 공정;
상기 해중합 공정 후 자외선차단제를 첨가하여 코어부 재생 폴리에스테수지를 제조하는 코어부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정;
상기 해중합 공정 후 인계 난연제를 첨가하고 공중합하여 시스부 재생 폴리에스테수지를 제조하는 시스부 재생 폴리에스테르 수지 제조공정;
상기 코어부 재생 폴리에스테르 수지를 260 내지 330℃에서 용융시키고, 시스부 재생 폴리에스테르 수지를 250 내지 320℃ 에서 용융시키는 용융공정;
상기 2성분의 용융물을 250 내지 320 ℃의 온도에서 복합방사하여 재생 폴리에스테르 섬유를 제조하는 방사공정; 및,
상기 방사된 재생 폴리에스테르 섬유를 열고정 하면서 연신 하는 열고정 및 연신공정을 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
In the manufacturing method of the regenerated polyester fiber which consists of a core part and a sheath part,
A depolymerization process of mixing waste polyester and ethylene glycol (EG) to produce bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET);
A core portion recycled polyester resin manufacturing step of preparing a core portion recycled polyester resin by adding a sunscreen agent after the depolymerization process;
Sheath portion recycled polyester resin manufacturing process for producing a cis portion recycled polyester resin by adding and copolymerizing a phosphorus flame retardant after the depolymerization process;
A melting step of melting the core portion regenerated polyester resin at 260 to 330 ° C. and the sheath portion regenerated polyester resin at 250 to 320 ° C .;
Spinning the composite of the two-component melt at a temperature of 250 to 320 ℃ to produce a regenerated polyester fiber; And,
Method for producing a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that it is prepared, including the heat-setting and stretching step of stretching while heat-setting the spun regenerated polyester fiber.
제6항에 있어서,
상기 해중합공정은 상기 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 몰비 1.0:0.1~2.0으로 혼합하고 질소(N2)가스를 이용하여 1.5~2.5㎏/㎠로 가압하고 210~240℃에서 10~50rpm 교반하여 1~4시간 용융혼합하고, 질소(N2)가스를 이용하여 2.0~2.5㎏/㎠로 가압하고 245~260℃에서 30~70rpm 교반하면서 1.0~3.0시간동안 해중합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
The method of claim 6,
In the depolymerization process, the waste polyester and ethylene glycol (EG) are mixed at a molar ratio of 1.0: 0.1 to 2.0, pressurized to 1.5 to 2.5 kg / cm 2 using nitrogen (N 2 ) gas, and 10 to 50 rpm at 210 to 240 ° C. 1-4 hours by melt mixing, pressurized to 2.0-2.5 kg / cm 2 using nitrogen (N 2 ) gas and depolymerized for 1.0-3.0 hours with stirring at 30-70 rpm at 245-260 ° C. A process for producing recycled polyester fibers with excellent UV protection and flame retardancy, characterized by producing oxyethyl terephthalate (BHET).
제6항에 있어서,
상기 해중합공정은 폐폴리에스테르와 에틸렌글리콜(EG)을 혼합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 1차 해중합단계과; 상기 1차 해중합단계에서 생성된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)의 전부 또는 일부를 폐폴리에스테르, 에틸렌글리콜(EG)와 혼합하여 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)를 생성하는 2차 해중합단계으로 이루어지되, 상기 해중합공정은 1차 해중합단계 이후 2차 해중합단계에서 생성된 비스-2-히드록시에틸테레프탈레이트(BHET)의 일부를 사용하여 2차 해중합단계으로만 반복 진행되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
The method of claim 6,
The depolymerization process includes a first depolymerization step of producing bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) by mixing waste polyester and ethylene glycol (EG); Bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) produced in the first depolymerization step is mixed with waste polyester and ethylene glycol (EG) bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) The depolymerization process is performed, but the depolymerization process is repeated only in the second depolymerization step using a part of bis-2-hydroxyethyl terephthalate (BHET) generated in the second depolymerization step after the first depolymerization step. Method for producing a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that the progress.
제6항에 있어서,
상기 자외선자단제는 0.1~5.0㎛의 입자크기의 산화아연, 산화티탄 중 하나 또는 2이상의 혼합물이며, 재생 폴리에스테르 수지 99~85중량%와 자외선차단제 1~15중량%가 혼합되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유 제조방법.
The method of claim 6,
The UV sunscreen is one or a mixture of two or more of zinc oxide, titanium oxide having a particle size of 0.1 ~ 5.0㎛, characterized in that 99 to 85% by weight of the recycled polyester resin and 1 to 15% by weight of the sunscreen is mixed. Process for producing recycled polyester fiber with excellent UV protection and flame retardant performance.
제6항에 있어서,
상기 인계 난연제는 하기의 화학식 2 인 것으로 상기 시스부의 재생 폴리에스테르 수지 내에 인 원자(P)가 500ppm 내지 15,000ppm 포함되는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
[화학식 2]
Figure pat00006

단, R1, R2는 메틸, 페닐, 할로페닐, 알킬, 할로알킬, 또는 할로아릴이다.
The method of claim 6,
The phosphorus-based flame retardant is a formula (2) of the phosphorus atom (P) in the regenerated polyester resin of the sheath portion, characterized in that the production method of the regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant, characterized in that it comprises 500ppm to 15,000ppm.
(2)
Figure pat00006

Provided that R 1 and R 2 are methyl, phenyl, halophenyl, alkyl, haloalkyl or haloaryl.
제6항에 있어서,
상기 재생 폴리에스테르 복합섬유는 사각, 삼각, Y 형, 편평, 해도형, 분할형 중 선택되는 이형단면으로 상기 시스부 대 코어부는 단면적 비율로 20:80 내지 80:20인 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
The method of claim 6,
The regenerated polyester composite fiber is a release cross section selected from square, triangular, Y-shaped, flat, island-in-the-sea, and split type, and the sheath-to-core portion is 20:80 to 80:20 in cross-sectional ratio. And a method for producing recycled polyester fiber having excellent flame retardant performance.
제6항에 있어서,
상기 열고정 및 연신공정은 1차 고뎃 롤러에서 600 내지 2,000mpm, 60~120 ℃에서 1차 열고정을 하고, 2차 고뎃 롤러에서 속도 3,000 내지 5,000 mpm, 온도 90 내지 150 ℃에서 2차 열고정하면서 연신하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
The method of claim 6,
The heat setting and stretching process is the first heat setting at 600 to 2,000mpm, 60 to 120 ℃ in the first high speed roller, the second heat setting at a speed of 3,000 to 5,000 mpm, temperature 90 to 150 ℃ in the second high speed roller Method for producing a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that while stretching.
제6항에 있어서,
상기 열고정 및 연신공정에서 연신비 1.5 내지 5.0으로 연신하는 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
The method of claim 6,
Method for producing a regenerated polyester fiber excellent in UV protection and flame retardant performance, characterized in that the stretching in the heat-setting and stretching process at a draw ratio of 1.5 to 5.0.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 재생 폴리에스테르 섬유 또는 제6항 내지 제13항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조되는 재생 폴리에스테르 섬유는 강도 2.0~7.0g/d, 신도 10~80%, 비수값 3.0~20.0% 인 것을 특징으로 하는 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 재생 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
The regenerated polyester fiber according to any one of claims 1 to 5 or the regenerated polyester fiber prepared by the method according to any one of claims 6 to 13 has a strength of 2.0 to 7.0 g / d, elongation 10 to 80% , Non-aqueous value 3.0 ~ 20.0%, characterized in that the production method of recycled polyester fibers excellent in UV protection and flame retardant performance.
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