KR20170110064A - Polyester Fiber with Excellent Touch and Color - Google Patents

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KR20170110064A
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장부경
신현욱
박성윤
호요승
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Abstract

본 발명은 코어 성분으로 일반 폴리에스테르: 및 쉬스 성분으로 테레프탈산 또는 그 에스테르 형성성 유도체로 이루어진 산성분; 2-메틸-1,3-프로판다이올, 디에틸렌글리콜과 에틸렌글리콜로 이루어진 디올 성분; 을 공중합시켜 제조된 공중합 폴리에스테르를 복합방사하여 제조한 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유에서, 상기 2-메틸-1,3-프로판다이올은 상기 공중합 폴리에스테르 중의 에스테르의 몰을 기준으로 10초과 내지 50몰% 이하 그리고 상기 디에틸렌글리콜은 1 내지 25몰% 범위로 투입하는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유에 관한 것이다.The present invention relates to an acidic component comprising a polyester as a core component and terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof as a sheath component; 2-methyl-1,3-propanediol, a diol component consisting of diethylene glycol and ethylene glycol; Methyl-1,3-propanediol is produced by co-spinning a co-polyester produced by copolymerizing 2-methyl-1,3-propanediol with a polyester of the formula To 10% by mole to 50% by mole of the diethylene glycol, and 1 to 25% by mole of the diethylene glycol.

Description

촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유{Polyester Fiber with Excellent Touch and Color}Polyester Fiber with Excellent Touch and Color "

본 발명은 폴리에스테르계 복합섬유에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 촉감과 색상이 우수하고 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유에 관한 것이다.The present invention relates to a polyester-based conjugated fiber. More specifically, the present invention relates to a polyester-based composite fiber excellent in touch and color and excellent in touch and color.

부직포의 웹(Web) 또는 시이트(sheet)를 구성하고 있는 필라멘트 또는 단섬유들을 접착시키기 위하여 열융착 섬유가 사용될 수 있다. 이 열융착 섬유는 열접착 가공온도가 140~150℃이면서 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유에 근사한 유리전이온도를 가져야 하는데, 이렇게 하려면 고분자 내의 결정구조를 없애고 고분자구조를 비정질 형태로 만들어주어야 한다.Thermal fused fibers can be used to bond filaments or staple fibers that make up the web or sheet of the nonwoven fabric. The thermally welded fiber should have a glass transition temperature close to that of a general polyethylene terephthalate fiber at a heat bonding temperature of 140 to 150 ° C. In order to do so, the crystal structure in the polymer must be eliminated and the polymer structure should be made amorphous.

폴리에스테르는 우수한 기계적 성질, 내열성 및 내약품성을 지니고 있어 섬유 및 엔지니어링 플라스틱 소재로 사용되고 있지만, 분자 구조상 반결정성의 특성을 지니고 있어 융점이 높아 열융착 용도로 어렵다. 폴리에스테르를 열융착 섬유로 사용하기 위해서는 제조공정에서 높은 온도와 압력이 필요하기 때문에 공정상의 어려움이 많다. 따라서 열융착용 폴리에스테르의 개발을 위하여 많은 연구가 계속되어 왔다.Polyesters have excellent mechanical properties, heat resistance and chemical resistance, and are used in fiber and engineering plastic materials. However, they have a semi-crystalline nature due to their molecular structure and are difficult to use for heat fusion because of their high melting point. In order to use polyester as a heat-sealable fiber, a high temperature and pressure are required in the manufacturing process, and therefore, there are many difficulties in the process. Therefore, a lot of research has been continued for development of heat-wearable polyester.

미국특허 제4,129,675호에는 테레프탈산과 이소프탈산을 이용하여 공중합된 저융점 공중합 폴리에스테르를 개시한다. 그러나 이 특허의 공중합 폴리에스테르는 190℃ 이상의 고온에서 열융착이 가능하여 공정에 많은 에너지를 소모하는 단점이 있다.U.S. Patent No. 4,129,675 discloses a low melting point copolymer polyester copolymerized with terephthalic acid and isophthalic acid. However, the copolymerized polyester of this patent has a disadvantage in that it can be thermally fused at a high temperature of 190 캜 or more, and thus consumes a lot of energy in the process.

미국특허 제4,166,896호는 폴리에스테르를 해중합한 저분자물에 불포화 디카르본산 등을 공중합시켜 불포화 폴리에스테르를 제조하는 방법을 개시하고 있지만, 이 또한 경제성이 낮을 뿐만 아니라 열융착용으로 사용하기에는 지나치게 고융점 및 고결정성인 단점이 있다.U.S. Patent No. 4,166,896 discloses a method for producing an unsaturated polyester by copolymerizing unsaturated dicarboxylic acid or the like with a low-molecular weight material having depolymerized polyester. However, this method is not only economical, but also has a high melting point There are disadvantages of high determination.

한국공개특허 제2001-11548호는 테레프탈산과 무수프탈산의 디카르본산 성분 및 에틸렌글리콜과 디에틸렌글리콜의 디올성분을 축중합하여 폴리에스테르와의 접착력이 우수하고, 접착후 황변형상을 일으키지 않는 폴리에스테르계 섬유용 바인더를 제공하고 있지만, 이 바인더는 무수프탈산을 직접 사용하므로써 반응 메커니즘이 복잡하고, 이에 따라 공중합 폴리에스테르의 색상이 불량해지는 문제점을 막기 위해 축중합 온도를 낮추어야 하는 단점이 있다. 또한, 이와 같은 저온의 축중합 반응은 조업 생산성을 떨어뜨리는 문제점이 있다.Korean Patent Laid-Open No. 2001-11548 discloses a polyester resin composition which is obtained by intensifying the dicarboxylic acid component of terephthalic acid and phthalic anhydride and the diol component of ethylene glycol and diethylene glycol to obtain an excellent adhesive strength to polyester, However, this binder is disadvantageous in that the reaction mechanism is complicated by directly using anhydrous phthalic acid, and therefore the condensation polymerization temperature must be lowered in order to prevent the problem of poor color of the copolyester. In addition, such a low temperature polycondensation reaction has a problem in that the productivity is lowered.

위 한국공개특허 제2001-11548호의 무수프탈산을 사용하여 합성한 공중합 폴리에스테르는 통상의 1mmHg 이하의 감압하에서 270℃~290℃로 가열시키는 폴리에틸렌테레프탈레이트 축중합 공정과 같은 조건하에서는 얻어진 고분자의 색상이 불량해지는 단점이 있다. 이는 고온, 고진공의 중합 조건에서 반응계의 조성물 중 투입된 무수프탈산이 반응 공정중 개환반응과 직접에스테르화 반응 및 에스테르 교환반응이 혼조된 상태로 반응에 참여함으로써 열분해 및 부반응이 발생되어 착색 물질이 생성되기 때문이다.The copolyester synthesized by using the phthalic anhydride of Korean Patent Laid-Open No. 2001-11548 has a color of the obtained polymer under the same conditions as the polyethylene terephthalate polycondensation process in which the copolymer polyester is heated to 270 ° C. to 290 ° C. under a reduced pressure of 1 mmHg or lower There is a disadvantage that it becomes defective. This is because the phthalic anhydride charged in the composition of the reaction system under the high temperature and high vacuum polymerization conditions participates in the reaction in the state where the ring opening reaction, the direct esterification reaction and the transesterification reaction are mixed in the reaction process and pyrolysis and side reactions are generated, Because.

본 발명에서는 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 저융점 열융착용 공중합 폴리에스테르 수지에 있어서, 이물질로 작용하는 고리형 화합물의 함량이 적고, 180℃ 이하의 저온에서도 우수한 접착력을 갖는 본 발명의 저융점 열융착용 공중합 폴리에스테르 수지를 개발하고, 이 수지를 이용하여 저온에서 열융착과 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 개발하기에 이른 것이다.In the present invention, in order to solve the problems of the prior art as described above, in the low melting point fusing polyester resin to be used in the present invention, the content of the cyclic compound acting as a foreign substance is small, , And developed polyester composite fiber having excellent thermal fusion, touch and color at low temperature by using this resin.

본 발명의 목적은, 폴리에스테르계 복합섬유로 140~160℃의 낮은 공정온도에서 열접착력이 우수하며, 접착후 촉감과 색상이 우수한 고품질의 새로운 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a polyester-based composite fiber excellent in thermal bonding strength at a low process temperature of 140 to 160 ° C and excellent in high-quality new touch and color, excellent in touch and color after bonding .

또한, 본 발명의 목적은 기존에 폴리에스테를 중합시 공중합 성분으로 무수프탈산을 이용하여 중합하는 경우 열분해 및 부반응으로 인해 착색물질이 축적문제로 인한 색상이 불량해지는 문제와 착색불량 문제를 해결하기 위한 저온의 축중합반응을 통한 생산성 악화의 문제가 있는데 반하여, 페놀-인 복합계 열안정제(이하 'Ph-P 복합계 열안정제')를 포함함으로써 고온에서 수지를 보호하고 변색을 방지하여 황변도를 나타내는 수치인 Color-b값이 낮게 나타나는 새로운 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to solve the problem of poor color due to accumulation of coloring materials due to pyrolysis and side reaction when polymerizing phthalic anhydride as a copolymerization component in the prior art, In contrast to the problem of deterioration of productivity through low-temperature polycondensation reaction, the inclusion of a phenol-phosphorus compound heat stabilizer (hereinafter referred to as "Ph-P compound heat stabilizer") protects the resin at high temperature and prevents discoloration, And a color-b value, which is a numerical value, is low.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.These and other objects of the present invention can be achieved by the present invention which is described in detail below.

본 발명은 코어 성분으로 일반 폴리에스테르: 및 쉬스 성분으로 테레프탈산 또는 그 에스테르 형성성 유도체로 이루어진 산성분; 2-메틸-1,3-프로판다이올, 디에틸렌글리콜과 에틸렌글리콜로 이루어진 디올 성분; 을 공중합시켜 제조된 공중합 폴리에스테르를 복합방사하여 제조한 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유에서, 상기 2-메틸-1,3-프로판다이올은 상기 공중합 폴리에스테르 중의 에스테르의 몰을 기준으로 10초과 내지 50몰% 이하 그리고 상기 디에틸렌글리콜은 1 내지 25몰% 범위로 투입하는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 제공한다.The present invention relates to an acidic component comprising a polyester as a core component and terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof as a sheath component; 2-methyl-1,3-propanediol, a diol component consisting of diethylene glycol and ethylene glycol; Methyl-1,3-propanediol is produced by co-spinning a co-polyester produced by copolymerizing 2-methyl-1,3-propanediol with a polyester of the formula To 10% by mole to 50% by mole of the diethylene glycol, and 1 to 25% by mole of the diethylene glycol.

또한, 상기 공중합 폴리에스테르는 비정질 특성이 발현되는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 제공한다.The present invention also provides a polyester-based composite fiber excellent in tactile feeling and color, characterized in that amorphous characteristics are exhibited in the above-mentioned copolyester.

또한, 상기 2-메틸-1,3-프로판다이올, 디에틸렌글리콜의 함량의 합은 디올성분 중 30~50몰%인 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 제공한다.Also, the polyester-based composite fiber is excellent in touch and color, wherein the sum of the contents of 2-methyl-1,3-propanediol and diethylene glycol is 30 to 50 mol% in the diol component.

또한, 상기 공중합 폴리에스테르는 인(P) 함량 기준 1~1,000ppm의 하기 화학식의 Ph-P 복합계 열안정제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 제공한다.The present invention also provides a polyester-based composite fiber having excellent tactile and color characteristics, which further comprises a Ph-P composite heat stabilizer having the following formula of 1 to 1,000 ppm based on phosphorus (P) content.

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또한, 상기 공중합 폴리에스테르는 분자간 결합을 강화하기 위해 10~10,000ppm 범위의 다관능 성분을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 제공한다.The present invention also provides a polyester-based composite fiber having excellent tactile and color characteristics, characterized by further adding a polyfunctional component in the range of 10 to 10,000 ppm in order to enhance intermolecular bonding.

또한, 상기 다관능 성분은 폴리카르본산, 폴리올, 폴리옥시카르본산, 트리멜리트산, 트리메신산, 3,3,4,4-벤조페논테트라카르본산, 1,2,3,4-부탄테트라카르본산 및 이들의 유도체, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 및 솔비톨로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 제공한다.The polyfunctional component may be at least one selected from the group consisting of polycarboxylic acid, polyol, polyoxycarboxylic acid, trimellitic acid, trimesic acid, 3,3,4,4-benzophenonetetracarboxylic acid, 1,2,3,4- The present invention provides a polyester-based composite fiber having excellent tactile and color characteristics, which is characterized by being selected from the group consisting of carboxylic acids and derivatives thereof, glycerin, trimethylol propane, pentaerythritol, and sorbitol.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 저온융착성이 우수하고 접촉후 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유를 제공할 수 있다. INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, it is possible to provide a polyester-based composite fiber excellent in low-temperature weldability and excellent in touch feeling and color after contact.

또한, 고리형 화합물의 생성에는 관여를 하지 않아 방사시에 팩교환 주기를 늘릴 수 있다. 한편, 수지의 열안정성을 증대시키기 위하여 Ph-P 복합계 열안정제를 인(P) 함량 기준 1~1,000ppm을 첨가할 수 있다. In addition, since the cyclic compound is not involved in the production, it is possible to increase the cycle of pack replacement at the time of spinning. Meanwhile, in order to increase the thermal stability of the resin, Ph-P composite heat stabilizer may be added in an amount of 1 to 1,000 ppm based on phosphorus (P) content.

이에 의하여 고온의 축중합반응하에서 라디칼 제거를 통해 수지를 보호할 수 있고, 과산화물을 분해하여 수지의 변색을 방지할 수 있다. 한편, 분자간 결합을 강화하기 위해서 가교작용을 하는 다관능 성분을 10~10,000ppm, 더 바람직하게는 50~3,000ppm 첨가할 수 있다. 이렇게 함으로써 축중합 반응시간을 단축시키고, 섬유상으로 방사 및 연신하는 경우 사절률을 감소시키는 등 공정성을 향상시킬 수 있다.By this, it is possible to protect the resin by removing radicals under a high temperature polycondensation reaction, and to prevent the discoloration of the resin by decomposing the peroxide. On the other hand, 10 to 10,000 ppm, more preferably 50 to 3,000 ppm, of a multifunctional component having a crosslinking action can be added in order to enhance intermolecular bonding. By doing so, the condensation polymerization reaction time can be shortened, and in the case of spinning and stretching in the form of a fiber, it is possible to improve the fairness by reducing the embossing rate.

본 발명은 폴리에스테르계 복합섬유에 관한 것으로, 촉감과 색상이 우수하고 수지 내에 고리형 화합물의 함량이 적은 저융점 공중합 폴리에스테르를 사용하여 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a polyester-based composite fiber, and relates to a polyester-based composite fiber excellent in touch and color by using a low-melting-point copolymer polyester excellent in touch and color and containing a small amount of a cyclic compound in a resin.

본 발명에 따른 폴리에스테르계 복합섬유는 코어 성분으로서 일반 폴리에스테르와 시스 성분으로서 공중합 폴리에스테르가 복합된 복합섬유로서, 상기 공중합 폴리에스테르는 테레프탈산과 또는 그 에스테르 형성성 유도체로 이루어진 산 성분과 2-메틸-1,3-프로판다이올, 디에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜로 이루어진 디올 성분을 공중합시켜 된 공중합 폴리에스테르이다.The polyester-based composite fiber according to the present invention is a composite fiber comprising a general polyester as a core component and a copolymerized polyester as a sheath component, wherein the copolymerized polyester comprises an acid component comprising terephthalic acid and / or an ester- Methyl-1,3-propanediol, diethylene glycol, and ethylene glycol.

상기 2-메틸-1,3-프로판다이올의 두번째 탄소의 메틸기는 고분자 주쇄가 회전을 하는데 용이하게 하고 고분자의 말단 부분인 것처럼 작용하여 주쇄 사이의 자유공간을 넓힌다. 따라서, 낮은 공정 온도에서도 섬유간 열접착을 가능하게 할뿐 아니라, 부직포 제조 후 100~130℃의 고온에서도 형태안정성이 우수하다. 다만, 용융온도를 떨어뜨리는 효과는 크지만 유리전이온도를 크게 떨어뜨리지 않아 단독으로 사용시에 비정형 고분자가 된 상태에서도 65℃ 이상의 높은 유리전이온도를 나타낸다The methyl group of the second carbon of the 2-methyl-1,3-propanediol facilitates the rotation of the polymer main chain and acts as a terminal part of the polymer, thereby widening the free space between the main chains. Therefore, it not only enables thermal bonding between fibers even at a low process temperature, but also has excellent form stability even at a high temperature of 100 to 130 DEG C after the production of the nonwoven fabric. However, although the effect of lowering the melting temperature is large, it does not significantly lower the glass transition temperature, and it exhibits a high glass transition temperature of 65 ° C or higher even when it is made into an amorphous polymer when used alone

상기 공중합 폴리에스테르 중의 에스테르의 몰을 기준으로 상기 2-메틸-1,3-프로판다이올이 10~50몰%인 것이 좋고 상기 함량이 10몰% 미만이면 융점이 충분히 저하되지 않아 목적하는 폴리에스테르 수지를 얻을 수 없고, 50몰% 이상에서는 충분히 결정성이 저하되어 그 이상의 효과를 얻을 수 없고, 오히려 과도하게 투입시 디올 성분중의 주성분으로 작용하여 결정성을 증대시키는 역효과를 가져올 수 있다. 상기 디에틸렌글리콜의 함량은 에스테르 몰을 기준으로 1~25몰%인 것이 좋고, 상기 함량이 1몰% 미만이면 융점저하 및 고리형 화합물의 형성을 억제하는 폴리에스테르 수지를 얻을 수 없고, 25몰% 이상에서는 유리전이온도를 55℃ 이하로 낮추어 방사시에 섬유의 경시변화 문제를 가져올 수 있다.Methyl-1,3-propanediol is preferably 10 to 50 mol% based on the mole of the ester in the copolymer polyester, and when the content is less than 10 mol%, the melting point is not sufficiently lowered, The resin can not be obtained. When the amount is more than 50 mol%, the crystallinity is sufficiently lowered, so that no further effect can be obtained. On the contrary, when the amount is excessively added, it acts as a main component in the diol component and adversely affects the crystallinity. The content of the diethylene glycol is preferably 1 to 25 mol% based on the ester molar amount. When the content is less than 1 mol%, it is impossible to obtain a polyester resin that inhibits the melting point and the formation of the cyclic compound, %, The glass transition temperature is lowered to 55 ° C or less, which may lead to a problem of change of the fiber over time during spinning.

본 발명에서는 열안정성을 증대시키기 위해 하기 화학식의 Ph-P 복합계 열안정제를 사용할 수 있으며 그 투입량은 공중합 폴리에스테르에 대하여 1~1,000ppm인 것이 좋다.In the present invention, a Ph-P composite heat stabilizer having the following formula can be used to enhance thermal stability, and the amount of the Ph-P composite heat stabilizer is preferably 1 to 1,000 ppm based on the copolymer polyester.

Figure pat00002
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상기 열안정제의 첨가량이 1ppm이면 목적하는 열안정성을 개선하기에는 부족하고, 1,000ppm이상을 투입하면 반응성이 저하되는 문제점이 발생한다.When the addition amount of the heat stabilizer is 1 ppm, the desired thermal stability is not improved, and when 1,000 ppm or more is added, the reactivity is lowered.

한편, 본 발명의 공중합 폴리에스테르 제조시 사용되는 다관능 성분은 폴리카르본산, 폴리올 및 폴리옥시카르본산으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 특히, 트리멜리트산, 트리메신산, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르본산, 1,2,3,4-부탄테트라카르본산 및 이들의 산에스테르, 산무수물 등의 유도체, 글리세린, 펜타에리스리톨 및 솔비톨로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다. 이 때, 상기 다관능 성분은 본 발명에 따른 공중합 폴리에스테르의 축중합시 발열반응에 의한 수지의 과도한 온도 상승을 낮추고, 반응시간을 단축하여 색상 불량을 개선시키고, 섬유상으로 방사 및 연신하는 경우 작업성을 향상시키도록 각각의 공중합 폴리에스테르 성분에 대하여 10~10,000ppm이 포함되는 것이 바람직하나, 접착 용도에 맞게 용융점도가 너무 높지 않은 것이 유리하므로 더욱 바람직하게는 50~3,000ppm이 첨가된다. 이 때, 상기 다관능 성분의 첨가량이 10ppm 미만이면, 목적하는 가교제의 역할을 달성할 수 없으며, 상기 첨가량이 10,000ppm을 초과하면 급격한 가교 현상에 의하여 중합, 방사 및 연신시 문제를 일으킨다.On the other hand, the multifunctional component used in the production of the copolymerized polyester of the present invention is selected from the group consisting of polycarboxylic acids, polyols and polyoxycarboxylic acids, and in particular, trimellitic acid, trimesic acid, 3,3 ' 4'-benzophenonetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid and derivatives thereof such as acid esters and acid anhydrides thereof, glycerin, pentaerythritol and sorbitol. At this time, the polyfunctional component is used to lower the excessive temperature rise of the resin due to the exothermic reaction during the polycondensation of the copolyester according to the present invention, to shorten the reaction time to improve color defects, It is preferable that 10 to 10,000 ppm is included in each of the copolymer polyester components so as to improve the properties. However, it is more advantageous that the melt viscosity is not too high for the purpose of application, and more preferably 50 to 3,000 ppm is added. If the added amount of the polyfunctional component is less than 10 ppm, the desired crosslinking agent can not be attained. If the added amount exceeds 10,000 ppm, rapid crosslinking causes problems in polymerization, spinning and stretching.

이하, 본 발명은 하기 실시예를 통하여 보다 구체적으로 설명되지만, 이 실시예는 본 발명의 예시에 불과한 것으로 본 발명의 보호범위를 한정하거나 제한하고자 하는 것이 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but these examples are only illustrative of the present invention and are not intended to limit or limit the scope of protection of the present invention.

실시예 1~3Examples 1 to 3

에스테르 반응조에 테레프탈산 및 에틸렌글리콜을 투입한 후 258℃의 온도에서 통상적인 방법으로 반응시켜 반응율이 96% 진행된 올리고머를 제조하였다. 이로부터 얻은 올리고머에 폴리에틸렌테레프탈산의 몰을 기준으로 2-메틸-1,3-프로판다이올, 디에틸렌글리콜 그리고 에틸렌글리콜을 함량 별로 Ph-P 복합계 열안정제 및 통상의 에스테르 교환 반응 촉매와 함께 투입하여 250℃에서 에스테르 교환 반응을 시켰다. 이렇게 해서 얻어진 에스테르화 올리고머에 다관능성 반응기의 일종인 트리메틸올프로판(TMP)과 통상의 축중합 반응촉매를 투입한 후, 최종 감압도가 0.1mmHg가 되도록 서서히 감압하면서 280℃까지 승온시켜 축중합 반응을 실시하였다. 이와 같이 제조된 폴리에스테르 수지의 성능은 상술한 바와 같이 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Terephthalic acid and ethylene glycol were added to the ester reaction tank and reacted at a temperature of 258 ° C by a conventional method to prepare an oligomer having a 96% reaction rate. 2-methyl-1,3-propanediol, diethylene glycol, and ethylene glycol are added to the oligomer obtained from the resultant, together with the Ph-P composite heat stabilizer and the conventional transesterification catalyst, in an amount of, based on the molar amount of polyethylene terephthalic acid, Followed by transesterification at 250 ° C. Trimethylol propane (TMP), which is a kind of multifunctional reaction, and a conventional polycondensation catalyst were added to the esterified oligomer thus obtained, and then the temperature was elevated up to 280 DEG C while gradually reducing the pressure to 0.1 mmHg so that the polycondensation reaction Respectively. The performance of the thus-prepared polyester resin was evaluated as described above, and the results are shown in Table 1 below.

비교예 1~3Comparative Examples 1 to 3

열안정제와 다관능성 반응기의 효과를 검증하기 위해 디올성분투입비는 실시예 1과 동일하게 투입하고 열안정제 종류(Ph-P 복합계 또는 통상의 인계 열안정제인 P계)와 다관능성 반응기를 표 1과 같이 투입하거나 투입하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1~3과 동일한 방법으로 중합한다. 이와 같이 제조된 폴리에스테르 수지의 성능은 상술한 바와 같이 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.In order to verify the effect of the heat stabilizer and the multifunctional reactor, the diol component charging ratio was set in the same manner as in Example 1, and the heat stabilizer type (Ph-P composite system or P system as a general phosphorus thermal stabilizer) Were polymerized in the same manner as in Examples 1 to 3, except that they were not added or introduced as in Examples 1 to 3. The performance of the thus-prepared polyester resin was evaluated as described above, and the results are shown in Table 1 below.

비교예 4~6Comparative Examples 4 to 6

2-메틸-1,3-프로판다이올이 아닌 이소프탈산을 함량별로 투입하고, 열안정제 종류와 다관능성 반응기를 표 1과 같이 투입하거나 투입하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1~3과 동일한 방법으로 중합한다. 이와 같이 제조된 폴리에스테르 수지의 성능은 상술한 바와 같이 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Except that 2-methyl-1,3-propanediol was added in an amount of isophthalic acid in each of the amounts and heat stabilizer types and multi-functional reactors were not added or introduced as shown in Table 1, . The performance of the thus-prepared polyester resin was evaluated as described above, and the results are shown in Table 1 below.

Figure pat00003
Figure pat00003

MPD : 2-메틸-1,3-프로판다이올, DEG : 디에틸렌글리콜, EG : 에틸렌글리콜MPD: 2-methyl-1,3-propanediol, DEG: diethylene glycol, EG: ethylene glycol

IPA : 이소프탈산, TMP : 트리메틸올프로판IPA: isophthalic acid, TMP: trimethylol propane

상기 실시예 및 비교예에 나타낸 평가 항목의 측정은 다음과 같이 실시하였다.The evaluation items shown in the above Examples and Comparative Examples were measured as follows.

1. 고리형 화합물 및 TMP 함량 측정: 공중합 폴리에스테르의 첨가물 몰%는 공중합 폴리에스테르를 트리플로로아세트산에 용해하여 브루커(Bruker)사의 DRX-300 프로톤 핵 자기공명장치(1H NMR)를 이용하여 측정하였다.1. Measurement of cyclic compound and TMP content: The molar percentage of the additive of the copolymerized polyester was determined by dissolving the copolymer polyester in trifluoroacetic acid and measuring the content of the copolyester by using DRX-300 proton nuclear magnetic resonance apparatus (1 H NMR) of Bruker Co. Respectively.

2. 융점/유리전이온도 및 연화거동 측정: 열시차 주사 열량계(Perkin Elmer, DSC-7)를 이용하여 측정하였으며, 열 흡수 피크가 존재하지 않는 경우, 즉 융점이 존재하지 않는 경우 동적 열특성 측정기(Perkin Elmer, DMA-7; TMA 모드)를 이용하여 연화 거동을 측정하였다.2. Measurement of Melting Point / Glass Transition Temperature and Softening Behavior: Measured using a thermal differential scanning calorimeter (Perkin Elmer, DSC-7). When there is no heat absorption peak, that is, when no melting point exists, (Perkin Elmer, DMA-7; TMA mode) was used to measure the softening behavior.

3. 극한 점도(IV) 측정: 공중합 폴리에스테르를 페놀/테트라클로로에탄(중량비 50/50)에 녹여 0.5중량%의 용액을 만든 후, 우베로드 점도계로 35℃에서 측정하였다.3. Determination of intrinsic viscosity (IV): Copolymer polyester was dissolved in phenol / tetrachloroethane (weight ratio 50/50) to make a 0.5 wt.% Solution and then measured at 35 DEG C with a Uvold viscometer.

4. 상온 접착력: 제조된 열융착 부직포를 밀도 2g/100㎠로 고정하고, ASTM D1424의 방법으로 분위기 온도를 25 ℃에서 측정하였다.4. Adhesion at room temperature: The prepared heat-sealable nonwoven fabric was fixed at a density of 2 g / 100 cm < 2 > and the ambient temperature was measured at 25 DEG C by the method of ASTM D1424.

5. 촉감: 손으로 만져서 상대적인 평가를 하였다. (◎(우수), ○(양호), △(보통), ×(불량))5. Tactile sensation: Relative evaluation was performed by touching with hand. (Excellent (good), good (good), good (fair), poor (poor))

상기 표 1에 나타낸 바와 같이 2-메틸-1,3-프로판다이올을 사용한 실시예 1~3과 이소프탈산을 사용한 비교예 1~4를 비교해 봤을 때 적어도 동등한 정도의 극한 점도를 가지며, 2-메틸-1,3-프로판다이올을 투입했을 때 황변도를 나타내는 b가가 더 낮아 색상이 더 양호하고 촉감이 더 부드럽다. 상온접착력 결과에서 알 수 있듯이 2-메틸-1,3-프로판다이올을 이용하여 중합하여도 접착력이 동등 수준이며, 실시예 1과 비교예 1을 비교해 보았을 때 다관능성 반응기를 투입했을 때 분자간 결합력이 증가하여 접착력이 더 우수하고 반응시간이 줄어들었다. 실시예 1과 비교예 2를 비교했을 때 통상의 P계 열안정제를 사용한 것보다 Ph-P 복합계 열안정제를 투입한 경우 b가가 더 낮아 색상이 양호함을 알 수 있다. 또한, 이소프탈산은 에틸렌글리콜과 반응하여 고리형 이합체를 생성하는데 이는 이물로 작용하여 팩교환주기를 단축시키며, 방사성을 안 좋게 할 뿐 아니라 통상 이소프탈산의 가격이 고가인 단점이 있다. 2-메틸-1,3-프로판다이올과 디에틸렌글리콜은 고리형 이합체 생성에 관여하지 않아 폴리에스테르 내 이물함량을 낮추고 팩교환주기를 늘리는데 기여하며 원료 가격이 저렴하여 생산원가를 낮출 수 있는 이점이 있다.As shown in Table 1, when Examples 1 to 3 using 2-methyl-1,3-propanediol were compared with Comparative Examples 1 to 4 using isophthalic acid, they had at least an intrinsic viscosity of about the same level, When methyl-1, 3-propanediol is added, the b value indicating yellowing degree is lower, so the color is better and the feel is softer. As can be seen from the results of the room temperature bonding strength, even when polymerization was carried out using 2-methyl-1,3-propanediol, the adhesive strength was comparable to that of Example 1. When the polyfunctional reactor was compared with Example 1 and Comparative Example 1, And thus the adhesive strength was better and the reaction time was reduced. Comparing Example 1 and Comparative Example 2, it can be seen that when the Ph-P composite heat stabilizer is added, b is lower and the color is better than when using a normal P-type heat stabilizer. In addition, isophthalic acid reacts with ethylene glycol to form a cyclic dimer, which acts as a foreign substance, shortening the cycle of pack exchange, not only causing poor radioactivity, but also has a disadvantage that the cost of isophthalic acid is high. 2-methyl-1,3-propanediol and diethylene glycol do not participate in the formation of cyclic dimer, which contributes to lowering the foreign matter content in the polyester and increasing the cycle of the pack exchange. .

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

Claims (6)

코어 성분으로 일반 폴리에스테르: 및
쉬스 성분으로 테레프탈산 또는 그 에스테르 형성성 유도체로 이루어진 산성분;
2-메틸-1,3-프로판다이올, 디에틸렌글리콜과 에틸렌글리콜로 이루어진 디올 성분;
을 공중합시켜 제조된 공중합 폴리에스테르를 복합방사하여 제조한 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유에서,
상기 2-메틸-1,3-프로판다이올은 상기 공중합 폴리에스테르 중의 에스테르의 몰을 기준으로 10초과 내지 50몰% 이하 그리고 상기 디에틸렌글리콜은 1 내지 25몰% 범위로 투입하는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유.
General polyester as core component: and
An acid component composed of terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof as a sheath component;
2-methyl-1,3-propanediol, a diol component consisting of diethylene glycol and ethylene glycol;
In a polyester-based composite fiber having excellent tactile feeling and color, which is produced by co-spinning a copolymer polyester prepared by copolymerizing a polyester-
Methyl-1,3-propanediol is added in an amount of more than 10 to 50 mol% based on the mole of the ester in the copolymer polyester and 1 to 25 mol% of the diethylene glycol. Polyester complex fiber with excellent texture and color.
제1항에 있어서,
상기 공중합 폴리에스테르는 비정질 특성이 발현되는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유.
The method according to claim 1,
The polyester-based composite fiber is characterized in that the copolymer polyester exhibits amorphous properties.
제1항에 있어서,
상기 2-메틸-1,3-프로판다이올, 디에틸렌글리콜의 함량의 합은 디올성분 중 30~50몰%인 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유.
The method according to claim 1,
Methyl-1,3-propanediol, and diethylene glycol is 30 to 50 mol% of the diol component.
제1항에 있어서
상기 공중합 폴리에스테르는 인(P) 함량 기준 1~1,000ppm의 하기 화학식의 Ph-P 복합계 열안정제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유.
Figure pat00004
The method of claim 1, wherein
Wherein the copolymer polyester further comprises a Ph-P composite heat stabilizer having a composition of 1 to 1,000 ppm based on the phosphorus (P) content of the following formula:
Figure pat00004
제1항에 있어서,
상기 공중합 폴리에스테르는 분자간 결합을 강화하기 위해 10~10,000ppm 범위의 다관능 성분을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유.
The method according to claim 1,
The polyester-based composite fiber is excellent in tactile and color properties, and further comprises a polyfunctional component in the range of 10 to 10,000 ppm in order to enhance intermolecular bonding.
제5항에 있어서,
상기 다관능 성분은 폴리카르본산, 폴리올, 폴리옥시카르본산, 트리멜리트산, 트리메신산, 3,3,4,4-벤조페논테트라카르본산, 1,2,3,4-부탄테트라카르본산 및 이들의 유도체, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 및 솔비톨로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 촉감과 색상이 우수한 폴리에스테르계 복합섬유.
6. The method of claim 5,
Wherein the polyfunctional component is at least one selected from the group consisting of polycarboxylic acid, polyol, polyoxycarboxylic acid, trimellitic acid, trimesic acid, 3,3,4,4-benzophenonetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid And derivatives thereof, glycerin, trimethylol propane, pentaerythritol, and sorbitol. The polyester-based composite fiber is excellent in touch and color.
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