KR20160017761A - 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법 - Google Patents

산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160017761A
KR20160017761A KR1020140099875A KR20140099875A KR20160017761A KR 20160017761 A KR20160017761 A KR 20160017761A KR 1020140099875 A KR1020140099875 A KR 1020140099875A KR 20140099875 A KR20140099875 A KR 20140099875A KR 20160017761 A KR20160017761 A KR 20160017761A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
component
heat
resin
oxidative
polyethylene
Prior art date
Application number
KR1020140099875A
Other languages
English (en)
Inventor
이승준
박성윤
이광희
Original Assignee
주식회사 휴비스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 휴비스 filed Critical 주식회사 휴비스
Priority to KR1020140099875A priority Critical patent/KR20160017761A/ko
Publication of KR20160017761A publication Critical patent/KR20160017761A/ko

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/14—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyester as constituent
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/22—Formation of filaments, threads, or the like with a crimped or curled structure; with a special structure to simulate wool
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/28—Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/30—Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/34—Core-skin structure; Spinnerette packs therefor
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/42—Formation of filaments, threads, or the like by cutting films into narrow ribbons or filaments or by fibrillation of films or filaments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/10—Other agents for modifying properties
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/06—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyolefin as constituent
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D04H1/541—Composite fibres, e.g. sheath-core, sea-island or side-by-side; Mixed fibres
    • D04H1/5412—Composite fibres, e.g. sheath-core, sea-island or side-by-side; Mixed fibres sheath-core
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D04H1/541—Composite fibres, e.g. sheath-core, sea-island or side-by-side; Mixed fibres
    • D04H1/5414—Composite fibres, e.g. sheath-core, sea-island or side-by-side; Mixed fibres side-by-side
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D04H1/542—Adhesive fibres
    • D04H1/544—Olefin series
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D04H1/542—Adhesive fibres
    • D04H1/55—Polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/12—Physical properties biodegradable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)

Abstract

본 발명은 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 제1성분으로 폴리에틸렌계 수지를 제2성분으로 열접착형 복합섬유가 형성되되, 상기 제1성분 및 제2성분에 모두 산화생분해제가 함유되어 사용후 폐기시 자연분해되어 환경문제를 야기하지 않는 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

Description

산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법{Thermally fusible composite fiber having Oxo-biodegradation and method thereof}
본 발명은 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법에 관한 것으로 구체적으로, 2종의 수지로 형성되는 열접착형 복합섬유에 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법에 관한 것이다.
종래까지 널리 사용되는 합성섬유로는 폴리에스테르， 폴리올레핀， 폴리아마이드 섬유를 들 수 있다. 이들 섬유는 고강도 고탄성 일뿐 아니라， 용융방사법에 의해 제조가능하기 때문에 방사시 단면형태의 변화를 통해 새로운 특성을 섬유에 부여할 수 있는 장점을 갖고 있으나, 상기와 같은 합성섬유는 자연분해되지 않는 난분해성 소재이기 때문에 매립할 수 없고 소각하여 처리하는 경우가 많으나 이러한 합성섬유를 소각할 때에는 많은 유해물질이 방출되고 유해가스가 발생되어 자연환경을 파괴하고 있어서, 이에 대한 규제방안이 실시되거나 도입단계에 있으며 많은 나라에서는 이러한 환경분해성 고분자의 사용을 법적으로 의무화 하고 있다.
따라서, 최근에는 폐기 합성섬유에 의한 환경오염 문제가 사회적으로 큰 문제로 대두되면서 최근에는 완전분해가 가능한 생분해성 고분자 수지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 전세계적으로 많은 관심을 불러일으키고 있다. 특히, 토양 매립지 이용의 한계와 재활용의 문제가 심각하게 대두되면서 일정기간 사용 후 폐기시 스스로 분해되는 분해성 수지의 개발이 활발히 전개되고 있다.
현재까지 생분해성 고분자에 대한 활발한 연구의 결과로 전분계 고분자, 셀룰로오즈 아세테이트, 폴리하이드록시 부틸레이트, 폴리락타이드, 폴리카프로락톤, 폴리부틸렌숙시네이트 등의 생분해성 고분자가 상업화되어 시판되고 있으나 생분해성 폴리에스테르는 아직까지 필름이나 섬유를 제조할 수 있는 물성이 확보되지 못하여 사출성형품용으로만 제조되고 있는 실정이다.
생분해성으로 활용되는 합성고분자로는 폴리카프로락톤(poly carprolacton, PCL), 폴리락트산(poly lacticacid, PLA)으로 대표되는 지방족 폴리에스테르(aliphatic polyester, AP)와 폴리글리콜산(poly glycolacid, PGA) 등이 있으며 이들은 비교적 물성이 우수하다.
이 중에서 지방족 폴리에스테르 고분자(PLA, PCL, PBS / PBSA / PBAT 등)는 가공성이 우수하고 분해 특성의 조절이 용이하여 가장 많이 연구되고 있는데, 특히 폴리락트산(Polylactic Acid, PLA)의 경우 전세계에 15 만톤 규모 시장을 형성하고 있고, 식품 포장재 및 용기, 전자제품 케이스 등의 일반 플라스틱이 사용되었던 분야까지 그 적용 범위가 확대되고 있다. 현재까지 PLA 수지의 주된 용도는 PLA의 생분해성 특성을 이용한 일회용 제품, 예를 들면 식품 용기, 랩, 필름 등이다. PLA은 현재 미국의 네이쳐웍스(Natureworks)사, 일본의 도요다 등에서 생산 중이다.
그러나 기존 PLA 수지는 성형성, 기계적 강도, 내열성이 부족하여 박막제품의 경우 쉽게 파손되고, 온도에 대한 저항성이 낮아 외부온도가 60℃ 이상 상승하는 경우 성형 제품의 형태에 변형이 일어나는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 제1996-3672호에서는 폴리프로필렌 수지에 은화합물과 지르코늄 화합물을 함유하는 항균성 비다공질 무기세라믹 및 원적외선 방사성 산화물 세라믹을 첨가하여 폴리프로필렌 마스타 배치와 일반 부직포용 폴리프로필렌 수지를 혼합 용융방사하여 웹을 형성하고 열접착시킴을 특징으로 하는 항균 방취성 및 방사성이 우수한 폴리프로필렌 장섬유 부직포의 제조방법이 제안되었다.
그러나, 상기 특허에서 적용된 무기 세라믹은 입자들의 분산성 조절이 어렵고, 2 데니어 이하의 세데니어 방사시에는 미립자에 의한 압력상승으로 사절 등의 문제가 있다.
또한, 대한민국 특허발명 제536004호에서는 키토산 10 내지 20 중량부, 키토산 반응촉매 2.0 내지 4.0 중량부, 흡수제(Pepol) 0.5 내지 1 중량부 및 황토 지장수 75 내지 85 중량부를 혼합한 가공조액을 폴리아마이드 또는 폴리올레핀계의 장섬유 스펀본드 부직포에 키스로울 및 스프레이 분산방식에 의해 도포 및 건조시킴을 특징으로 하는 원적외선 방사와 항균소취의 복합기능을 갖는 스펀본드 부직포의 제조방법이 제안된 바 있다.
상기 키스로울 및 스프레이 도포시에는 함유 물질의 균일 분산이 어려울 수 있으며, 상기의 복합기능 효과가 발현될 수는 있겠으나, 열적 안정성이나 부착성이 떨어질 수 있는 단점이 있다.
따라서, 합성섬유의 고유의 물성을 유지하면서 생분해가 가능한 합섬섬유의 개발이 시급한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로 2종의 합성수지를 이용하고, 2종의 합성수지에 산화생분해제를 포함시켜 산화생분해성을 갖는 열접착성 복합섬유를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 2종의 합성수지에 산화생분해제를 함유시켜 열접착성 복합섬유를 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 제1성분으로 폴리에틸렌계 수지를 제2성분으로 열접착형 복합섬유가 형성되되, 상기 제1성분 및 제2성분에 모두 산화생분해제가 함유되는 것을 특징으로 하는 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유를 제공한다.
또한, 상기 산화생분해제는 카르본산금속염 또는 전이금속 콤플렉스 또는 카르본산금속염과 전이금속 콤플렉스의 혼합물인 것을 특징으로 하는 산화생분해가 가능한 열접착형 복합섬유를 제공한다.
또한, 상기 제1성분과 제2성분은 중량비 30:70 내지 70:30이고, 상기 산화생분해제가 상기 제1성분 및 제2성분에 각각 0.05 내지 3.0중량% 포함되며, 상기 열접착형 복합섬유는 코어-시스 정심형태 또는 코어-시스 편심형태 또는 사이드-바이-사이드 형태인 것을 특징으로 하는 산화생분해가 가능한 열접착형 복합섬유를 제공한다.
또한, 본 발명은 제1성분으로 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지, 제2성분으로 폴리에틸렌계 수지를 각각 별도의 압출기에 투입하여 용융하는 용융단계; 상기 제1성분 및 제2성분이 용융되기 전, 또는 용융되는 동안 산화생분해제를 혼합하는 혼합단계; 상기 용융된 제1성분 및 제2성분을 복합방사 장치 내로 유입하여 방사하는 방사단계; 및, 방사된 복합섬유를 연신하는 연신단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화생분해가 가능한 열접착형 복합섬유 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 연신단계 후 복합섬유에 크림프를 부여하는 크림프부여단계와 복합섬유를 단섬유로 절단하는 절단단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 산화생분해가 가능한 열접착형 복합섬유 제조방법을 제공한다.
또한, 상기의 열접착형 복합섬유 또는 상기의 제조방법으로 제조되는 열접착형 복합섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포를 제공한다.
상기와 같이 본 발명에 따른 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유는 산화생분해제를 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 폴리에틸렌계 수지에 함유시켜 복합섬유로 제조하여 산화생분해성을 갖는 효과가 있다.
또한, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 폴리에틸렌계 수지로 제조되어 촉감 및 물성이 우수하여 위생제용 부직포에 적합한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유를 통해 친환경 위생재용 부직포를 제공하는 효과가 있다.
이하 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
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 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명은 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 제1성분으로 폴리에틸렌계 수지를 제2성분으로 형성되는 열접착형 복합섬유로 코어-시스 정심형태 또는 코어-시스 편심형태 또는 사이드-바이-사이드 형태로 형성될 수 있을 것이다.
상기 열접착형 복합섬유를 코어-시스로 형성할 경우 제1성분인 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 코어부로 형성하고, 제2성분인 폴리에틸렌계 수지를 시스부로 형성하여 융점이 낮은 폴리에틸렌계 수지가 외측에 위치하도록 열접착형 복합섬유를 형성하는 것이 바람직할 것이다.
상기 제1성분인 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 제2성분인 폴리에틸렌계 수지에 모두 산화생분해제가 함유된다.
상기 산화생분해제는 상기 제1성분 및 제2성분인 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 폴리에틸렌계 수지의 안정성 기간이 지나면 탄소-탄소 분사쇄를 절단하여 탄소-탄소 분자쇄에 자유라디칼(free radical)을 형성된다.
상기와 같이 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 폴리에틸렌계 수지의 탄소-탄소 분사쇄를 절단에 따른 자유라디칼(free radical)은 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 폴리에틸렌계 수지의 친수성을 증가시키고 산소와 결합되어 이산화탄소를 발생시켜 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 폴리에틸렌계 수지의 분자량을 지속적으로 감소시키게 된다.
이러한, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 폴리에틸렌계 수지의 분자량 감소로 탄소-탄소 분사쇄의 결합력이 약화되어 수지내로 물 분자가 침투가 용이해지고 물 분자로 습윤되고 이를 통해 미생물이 유입되어 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 및 폴리에틸렌계 수지의 생분해가 촉진된다.
상기 산화생분해제는 카르본산금속염 또는 전이금속 콤플렉스 또는 카르본산금속염과 전이금속 콤플렉스의 혼합물인 것이 바람직할 것이다.
상기 카르본산금속염에 함유된 금속은 아연, 나트륨, 코발트, 철, 구리, 망간, 바나듐, 크롬, 세륨, 스칸듐, 티타늄, 니켈 등에서 하나 또는 2이상을 선택적으로 사용할 수 있으며, 카르본산은 포름산, 아세트산, 스테아린산, 올레인산, 에루크산, 리놀산, 말레인산, 숙신산 등의 다가 지방산을 하나 또는 2이상을 선택적으로 사용할 수 있을 것이다.
상기 전이금속 콤플렉스는 아연, 나트륨, 코발트, 철, 구리, 망간, 바나듐, 크롬, 세륨, 스칸듐, 티타늄, 니켈 등 중 하나이거나 2이상 혼합된 콤플렉스를 사용할 수 있을 것이다.
본 발명의 열접착형 복합섬유는 상기 제1성분과 제2성분이 중량비 30:70 내지 70:30로 형성되는 것이 바람직할 것이며, 상기 산화생분해제는 상기 제1성분 및 제2성분에 각각 0.05 내지 3.0중량% 포함되는 것이 바람직할 것이다.
상기 산화생분해제의 함량이 0.05중량% 미만이면 열접착형 복합섬유의 산화생분해성이 미흡할 수 있으며, 산화생분해제의 함량이 3.0중량%를 초과하면 열접착형 복합섬유의 물성이 저하될 수 있으므로, 산화생분해제의 함량은 상기 제1성분 및 제2성분에 각각 0.05 내지 2.0중량% 포함되는 것이 바람직할 것이다.
상기와 같이 본 발명에 따른 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유는 합성수지를 용융하여 용융방사하는 일반적인 합성섬유 제조방법과 유사한 방법으로 제조할 수 있으며, 용융단계, 혼합단계, 방사단계, 연신단계를 포함하여 제조된다.
상기 용융단계는 제1성분으로 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지, 제2성분으로 폴리에틸렌계 수지를 각각 별도의 압출기에 투입하여 용융하는 단계이다.
상기 혼합단계는 상기 제1성분 및 제2성분이 용융되기 전, 또는 용융되는 동안 산화생분해제를 혼합하는 단계이다.
상기 방사단계는 상기 용융된 제1성분 및 제2성분을 복합방사 장치 내로 유입하여 방사하는 단계로 500~2,000m/분의 방사속도로 방사하는 것이 바람직할 것이다.
상기 연신단계는 방사된 복합섬유를 연신하는 단계로 2~5배의 연신비로 연신하는 것이 바람직할 것이다.
상기 연신단계 후 복합섬유에 탄성력을 높이기 위해 크림프를 부여하는 크림프부여단계가 더 포함될 수 있다. 상기 크림프부여단계는 일반적인 합성섬유의 크림프부여 공정과 동일하게 실시할 수 있을 것이다.
또한, 상기 연신단계 후 본 발명의 열접착형 복합섬유를 이용하여 부직포를 제조하기 위해 복합섬유를 단섬유로 절단하는 절단단계가 더 포함될 수 있을 것이다.
상기 절단단계에서 열접착형 복합섬유의 섬유장은 제조되는 섬유제품에 따라 조절될 수 있으며, 부직포 제조시에 적합하도록 3~64㎜로 절단하는 것이 바람직할 것이다.
아래에서 본 발명에 따른 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유를 제조하기 위한 실시예를 제시하지만 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 5
고유 점도가 0.64dL/g인 폴리에틸렌테레프탈레이트를 제1성분으로, 유동흐름지수(MI)가 20g/10분인 고밀도 폴리에틸렌를 제2성분으로 각각 별도의 압출기에 투입하여 용융하였다. 용융단계에서 산화생분해제를 제1성분 및 제2성분에 함유하도록 압출기에 투입하여 혼합 용융하였다.
상기 산화생분해제는 망간계 전이금속염을 사용하였다.
용융된 제1성분 및 제2성분을 통상의 코어-시스형 복합방사 장치로 유입한 후 1,000m/분의 방사속도로 방사하였다.
방사된 복합섬유를 3.5배 연신배향하고, 크림프를 부여하여 38mm로 절단하여, 코어-시스 정심형태의 복합섬유를 제조하였다.
상기 제1성분, 제2성분 및 산화생분해제의 구성비율은 실시예들에 따라 달리하였으며, 그 구성비율을 표 1에 나타내었다.
비교예
상기 실시예와 동일하게 열접착형 복합섬유를 제조하였으나, 제1성분 및 제2성분에 산화생분해제를 첨가시키지 않았다.
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 비교예
제1성분 폴리에틸렌테레프탈레이트\(중량%) 49.5 69.3 29.7 49.75 48.5 50
산화생분해제 망간계 전이금속염(중량%) 0.5 0.7 0.3 0.25 1.5 0
제2성분 폴리에틸렌(중량%) 49.5 29.7 69.3 49.75 48.5 50
산화생분해제 망간계 전이금속염(중량%) 0.5 0.3 0.7 0.25 1.5 0
◈ 작업성 및 산화생분해성에 따른 인장강도 평가실험
(1) 실험방법
산화생분해성은 ASTM G154의 평가방법으로 측정하였으며, 실시예 1 내지 5 및 비교예를 자외선을 12일 조사한 후 인장강도를 측정하였다.
인장강도는 ASTM D3822의 평가방법으로 측정하였다.
(2) 실험결과
상기의 실험방법에 따른 실험결과를 표 2에 나타내었다.
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 비교예 1
방사 공정성 양호 양호 양호 양호 양호 양호
복합섬유 인장강도(g/d) 4.0 4.3 4.0 4.5 4.4 4.1
산화분해 후 인장강도(g/d) 0.8 0.9 1.0 0.7 0.7 4.0
상기한 표2의 결과로 부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1내지 5의 열접착형 복합섬유는 공정성이 양호하며, 자외선에서 12일간 폭로한 후의 인장강도가 낮아짐을 보아서 산화분해성이 우수함을 알수 있다.
반면, 비교예의 경우, 산화생분해제가 포함되어 있지 않아 자외선 폭로 전, 후의 인장강도에서 차이가 보이지 않음을 알 수 있다.

Claims (6)

  1. 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 제1성분으로 폴리에틸렌계 수지를 제2성분으로 열접착형 복합섬유가 형성되되,
    상기 제1성분 및 제2성분에 모두 산화생분해제가 함유되는 것을 특징으로 하는 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 산화생분해제는 카르본산금속염 또는 전이금속 콤플렉스 또는 카르본산금속염과 전이금속 콤플렉스의 혼합물인 것을 특징으로 하는 산화생분해가 가능한 열접착형 복합섬유.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1성분과 제2성분은 중량비 30:70 내지 70:30이고,
    상기 산화생분해제가 상기 제1성분 및 제2성분에 각각 0.05 내지 3.0중량% 포함되며,
    상기 열접착형 복합섬유는 코어-시스 정심형태 또는 코어-시스 편심형태 또는 사이드-바이-사이드 형태인 것을 특징으로 하는 산화생분해가 가능한 열접착형 복합섬유.
  4. 제1성분으로 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지, 제2성분으로 폴리에틸렌계 수지를 각각 별도의 압출기에 투입하여 용융하는 용융단계;
    상기 제1성분 및 제2성분이 용융되기 전, 또는 용융되는 동안 산화생분해제를 혼합하는 혼합단계;
    상기 용융된 제1성분 및 제2성분을 복합방사 장치 내로 유입하여 방사하는 방사단계;
    방사된 복합섬유를 연신하는 연신단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화생분해가 가능한 열접착형 복합섬유 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 연신단계 후 복합섬유에 크림프를 부여하는 크림프부여단계와 복합섬유를 단섬유로 절단하는 절단단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 산화생분해가 가능한 열접착형 복합섬유 제조방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 열접착형 복합섬유 또는, 제4항 또는 제5항의 제조방법으로 제조되는 열접착형 복합섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포.
KR1020140099875A 2014-08-04 2014-08-04 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법 KR20160017761A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140099875A KR20160017761A (ko) 2014-08-04 2014-08-04 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140099875A KR20160017761A (ko) 2014-08-04 2014-08-04 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160017761A true KR20160017761A (ko) 2016-02-17

Family

ID=55457157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140099875A KR20160017761A (ko) 2014-08-04 2014-08-04 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160017761A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220080781A (ko) * 2020-12-07 2022-06-15 주식회사부영산업 포장재용 산화생분해성 직조필름원단의 제조방법
KR102541731B1 (ko) * 2021-12-27 2023-06-13 케이에이에프 주식회사 생분해성 복합섬유 및 이의 제조방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220080781A (ko) * 2020-12-07 2022-06-15 주식회사부영산업 포장재용 산화생분해성 직조필름원단의 제조방법
KR102541731B1 (ko) * 2021-12-27 2023-06-13 케이에이에프 주식회사 생분해성 복합섬유 및 이의 제조방법
WO2023127989A1 (ko) * 2021-12-27 2023-07-06 코오롱화이버 주식회사 생분해성 복합섬유 및 이의 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102198513B1 (ko) 생분해 속도제어가 가능한 멀칭 필름용 수지 펠렛 제조방법 및 이를 이용한 생분해성 멀칭 필름
EP1490435B1 (en) Lactic acid-based resin composition
EP0662103B1 (en) Degradable polymer composition
KR100875104B1 (ko) 지류에 라미네이팅 코팅을 위한 생분해성 수지조성물과 그를 이용한 음식물 포장용지
EP3097224B1 (en) Meltblown nonwoven web comprising reclaimed polypropylene component and reclaimed sustainable polymer component and method of making same field
KR101365615B1 (ko) 초기 기계적 강도가 우수한 산화생분해성 필름용 수지 조성물 및 이의 제조방법과 이로부터 제조되는 산화생분해성 필름
WO2007027163A2 (en) Degradable biodegradable polypropylene film
KR102466854B1 (ko) 일라이트 융합 기술을 적용한 생분해성 멀칭 필름 제조방법
KR101987086B1 (ko) 저온 가공성이 향상된 생분해성 복합수지조성물, 복합수지 제조방법 및 그로부터 제조되는 시트제조방법
WO2009145193A1 (ja) 多層複合繊維
KR20150134470A (ko) 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법
KR101791049B1 (ko) 기능성 생분해 단섬유 및 이의 제조방법, 이로부터 제조된 부직포
KR102007746B1 (ko) 3d 프린터용 친환경 바이오 필라멘트 및 이의 제조방법
KR20160017761A (ko) 산화생분해성을 갖는 열접착형 복합섬유 및 그 제조방법
KR20190067320A (ko) 친환경 분해성 고분자 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 필름
JP4219207B2 (ja) 生分解性複合体
KR20120134163A (ko) 내열성이 우수한 생분해성 수지 조성물 및 이를 포함하는 생분해성 성형용기
JP3797868B2 (ja) 生分解性熱成形用シート状物および容器
KR100963345B1 (ko) 광분해제가 포함된 통기성 필름 제조용 조성물 및 이를이용한 통기성 필름
JP3109768B2 (ja) 分解性複合繊維
KR101218451B1 (ko) 분해성 식품 포장용 필름 및 이의 제조방법
AU2009329135B2 (en) Plasticizer for thermoplastic polymer materials
JP2000015765A (ja) 生分解性多層フィルム・シート
KR102180540B1 (ko) 생분해성 열접착 복합 바인더 섬유
KR102221219B1 (ko) 생분해성 수지 컴파운드 및 이의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application