KR20180045023A - Polyamide fibers having improved comfort management ability, a method for producing the same, and articles made therefrom - Google Patents

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Abstract

본 발명은 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 섬유의 수득 방법 및 그로부터 제조된 물품을 개시한다. 폴리아미드 섬유는 다중 로브 단면 프로필로 흡습성 폴리아미드로부터 제조된다. 흡습성 폴리아미드 섬유는, 바람직하게는 폴리아미드 5.X(여기서 X는 4 내지 16의 정수임)로부터 제조된다. 가장 바람직하게는 펜타메틸렌디아민으로부터 제조된 생물 기반 폴리아미드이고, 당 기반 재생 가능 공급원료로부터 유도된 것인, 폴리아미드 5.6이다. 따라서 본 발명은 향상된 수분 흡수, 위킹 및 건조 특성을 갖는, 땀이 피부로부터 바깥으로 수송되어 빠르게 건조되며, 그럼으로써 축축한 감각 및 활동 중 한기가 감소한 폴리아미드 섬유 및 그로부터 제조된 스포츠웨어 및 레저웨어 분야의 물품을 개시한다. 본 발명은 쾌적한 피부 온도 및 미세기후를 유지함으로써 상쾌함과 쾌적함을 제공한다. The present invention relates to polyamide fibers having improved comfort management capabilities. The present invention also discloses methods of obtaining such fibers and articles made therefrom. Polyamide fibers are made from hygroscopic polyamides with a multi-lobe cross-sectional profile. Hygroscopic polyamide fibers are preferably made from polyamide 5.X, where X is an integer from 4 to 16. Most preferably polyamide 5.6, which is a bio-based polyamide made from pentamethylenediamine and derived from a sugar-based renewable feedstock. Accordingly, the present invention relates to polyamide fibers having improved moisture absorption, wicking and drying characteristics, in which sweat is transported outward from the skin and dried quickly, thereby reducing moist sensation and cold during activity, and sportswear and leisure wear Of the article. The present invention provides pleasantness and comfort by maintaining pleasant skin temperature and fine weather.

Description

향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유, 이의 제조 방법 및 이로 제조된 물품Polyamide fibers having improved comfort management ability, a method for producing the same, and articles made therefrom

스포츠웨어 및 레저웨어 의복에 있어서 쾌적함에 대한 요구가 증가하고 있다. World Sports Activewear에 따르면, "쾌적함은 의복에 있어서 가장 중요한 사항이다"라고 하며, 그것은 소비자가 기대하는 것 중 1 순위이다. 쾌적함은 입는 사람의 행복감(well-being)뿐만 아니라, 성과와 효율에도 영향을 미친다. 예를 들어, 활동적인 운동선수가 통기성이 불량한 의복을 입을 경우, 심장 박동수와 직장 온도는 통기성이 있는 스포츠웨어를 입을 때보다 훨씬 더 빨리 증가할 것이다.There is an increasing demand for comfort in sports wear and leisure wear. According to World Sports Activewear, "comfort is the most important thing in apparel," which is one of what consumers expect. Comfort affects performance and efficiency as well as well-being of the wearer. For example, if an active athlete wears poorly breathable clothing, heart rate and rectal temperature will increase much faster than wearing breathable sportswear.

폴리아미드 섬유는 시판되고 있는 합성 섬유들 중 쾌적함을 향상시키기에 가장 적합한 섬유이다. 폴리아미드는 매우 부드럽고 매끈하며 피부에 닿는 느낌도 좋다. 뛰어난 신축성, 경량성 및 높은 내마모성은, 균형이 잘 잡힌 수분 작용(moisture behavior) 이외에도, 매우 쾌적한 느낌을 제공한다. 폴리아미드는 또한 내구성이 뛰어날 뿐만 아니라, 물리적 및 화학적 특성이 우수하고, 손질이 쉬우며, 신속하게 건조되는 특성을 가진다.Polyamide fibers are among the commercially available synthetic fibers most suitable for improving the comfort. The polyamide is very soft and smooth and has a good feel to the skin. Excellent stretchability, light weight and high abrasion resistance provide a very pleasant feel, in addition to well-balanced moisture behavior. Polyamides are also excellent in durability, have excellent physical and chemical properties, are easy to clean, and have quick drying properties.

나일론이라고도 알려진 폴리아미드는 아미드기의 반복된 1차 결합들로 이루어진 선형 축합 중합체이다. 아미드기, 즉 -(-CO-NH-)-는 폴리아미드 분자간 사슬들 사이에 수소 결합을 제공한다. 폴리아미드 섬유는, 일반적으로 용융 방적 압출에 의해 제조되며, 짧은 섬유(staple fiber), 토우(tow), 단일필라멘트, 다중필라멘트, 평직 또는 직물(texture) 가공 형태로서 제공된다. Polyamides, also known as nylons, are linear condensation polymers consisting of repeated primary bonds of the amide group. The amide group, - (- CO - NH -) -, provides hydrogen bonding between polyamide intermolecular chains. Polyamide fibers are generally produced by melt spin extrusion and are provided in the form of staple fibers, tows, monofilaments, multifilaments, plain weave or textured fabrics.

그러므로 폴리아미드는 스포츠웨어, 언더웨어, 레저웨어 및 기타 피부에 직접 닿는 의복용으로서 각광받는 후보이다. 피부에 직접 닿는 직물(fabric)은, 보통 친수성 및/또는 다공성 섬유로 구성된, 부드럽고, 피부 친화적인 직물로서, 피부의 미세기후(microclimate)를 쾌적하게 유지하면서 몸으로부터 발산되는 땀을 빨아들이도록 디자인된다. 발한은 높은 수준의 신체 열 생성에 반응하여 신체를 식히기 위한 필수 기작이다. 피부 미세기후는 발한 동안 급속히 다습해진다. 효율적인 냉각을 위해, 증발되는 땀은 의복 및 피부와 인접한 공기층을 통해 및/또는 의복의 구멍을 통한 대류에 의해 수증기로서 수송되어야 한다. Therefore, polyamides are candidates for sportswear, underwear, leisure wear and other garments that directly touch the skin. A fabric that touches directly to the skin is a soft, skin-friendly fabric, usually composed of hydrophilic and / or porous fibers, designed to suck up sweat from the body while keeping the microclimate of the skin pleasant do. Sweating is a necessary mechanism to cool the body in response to a high level of body heat generation. The skin's microclimate is rapidly humid during sweating. For efficient cooling, the evaporated sweat should be transported as water vapor through clothing and air layers adjacent to the skin and / or by convection through the apertures in the garment.

피부에 직접 닿는 직물은 피부의 미세기후 온도와 습도를 조절한다. 대사 활동이 줄어들면, 미세기후는 정체 공기에 의해 유지되므로, 직물에서는 공기의 이동이 줄어야 한다. 대사 활동이 늘어나면, 피부를 식히기 위해 열과 수분은 직물로부터 수송되어야 한다. 수분 조절은 그 다음에 흡수에 의해, 이동에 의해 또는 통풍에 의해 수행된다.Textiles that touch skin directly control the skin's microclimate temperature and humidity. If metabolic activity is reduced, the microclimate is retained by the stagnant air, so the movement of air in the fabric must be reduced. As metabolism increases, heat and moisture must be transported from the fabric to cool the skin. Moisture control is then carried out by absorption, by movement or by ventilation.

흡수는 피부 습도를 감소시키고 일상 활동에서 발한을 제한하여 비교적 쾌적함을 유지시키는 반면에, 높은 대사 활동 및 격렬한 발한 시, 수분은 의복 시스템 내에 머무를 수 있고, 의복의 젖음은 단열 효과를 저하시키고, 쾌적함을 떨어뜨리며 활동 중지 후 한기 현상(chilling effect)을 일으키므로, 나중에는 열 균형에 유해할 수 있다. 따라서, 땀을 많이 흘리는 조건에서는, 위킹(wicking) 및 모세관 현상(capillarity)에 의해 피부로부터 땀이 수송되어 나오며, 그럼으로써 피부를 건조시키는, 수송 원리가 적용되어야 한다.Absorption can reduce skin humidity and limit sweating in daily activities while maintaining relatively pleasantness. On the other hand, in high metabolic activity and intense sweating, the moisture can stay in the clothing system, the wetting of the clothing can reduce the adiabatic effect, And cause a chilling effect after inactivity, which may later be harmful to thermal balance. Therefore, in the case of a lot of sweat, the transportation principle must be applied, in which sweat is transported from the skin by wicking and capillarity, thereby drying the skin.

합성 섬유는 내구성이 있고, 손질이 용이하지만, 대부분 소수성이다. 피부에 직접 닿는 소수성 직물의 사용은 발한으로 습기를 급격히 상승시키므로, 소수성 직물은 섬유와 실 사이의 모세관 현상 공간에 의해 수분을 빠르게 수송시켜 내보내도록 설계되어야 한다. 다른 한편으로, 친수성 및/또는 흡습성 섬유는 섬유 자체를 통해 그리고 모세관 현상에 의해 물을 흡수하고 수송하여, 그에 따라 증발을 촉진한다.Synthetic fibers are durable and easy to clean, but mostly hydrophobic. The use of a hydrophobic fabric that touches directly to the skin should be designed to rapidly transfer moisture through the capillary space between the fibers and the yarn, as sweating raises the moisture rapidly. On the other hand, hydrophilic and / or hygroscopic fibers absorb and transport water through the fibers themselves and by capillary action, thereby promoting evaporation.

높은 흡습성 섬유는 또한 생리학적으로 문제가 되는 건조 시간의 증가로 이어진다. 건조 시간이 지나치게 길 경우, 땀에 젖은 셔츠가 단열을 잃게 되므로 운동 후 한기(post-exercise chilling effect)를 피할 수 없게 된다. 이러한 기작은 보통 그의 높은 친수성으로 인해 천연 및 재생 섬유에서 발견된다. 또한, 젖은 피부는 피부 자극 또는 심지어 습발성 피부병을 일으킬 수 있다. High hygroscopic fibers also lead to an increase in drying time which is physiologically problematic. If the drying time is too long, the post-exercise chilling effect will be inevitable because the sweaty shirt will lose its insulation. This mechanism is usually found in natural and regenerated fibers due to its high hydrophilicity. In addition, wet skin can cause skin irritation or even wet skin dermatitis.

예를 들어, 울(wool)은 흡수능이 크고, 단열 특성의 손실 없이 소량의 수분을 제어할 수 있다. 울은 피부에 직접 닿는 직물로서 사용될 수 있으며, 피부를 비교적 건조하게 유지할 수 있다. 그러나 직물이 포화될 경우, 수분 제어는 감소한다. 면은 단지 한정된 양의 땀이 나는 보통의 착장 상황에서 착용되는 의복에 대해 뛰어난 특성들을 가진다. 이러한 상황에서, 면은 땀 자극을 더 작게 완화할 수 있고, 따라서 미세기후를 더 건조하게 그리고 더 쾌적하게 유지시킨다. 그러나 장시간 동안 더 많은 양의 액체인 땀을 생성하는 스포츠 직물 업계에서; 면은 단지 양면 재료의 바깥 면에 그리고 피부의 안쪽 합성 면과 조합하여서만 권장된다. 면이 유일하거나 주된 섬유 요소로 사용될 경우, 직물은 수분으로 적셔져 급속히 젖게 되어, 몸에 달라붙게 된다.For example, wool has a high absorption capacity and can control a small amount of moisture without loss of adiabatic properties. Wool can be used as a fabric that touches the skin directly, and can keep the skin relatively dry. However, when the fabric is saturated, moisture control is reduced. Cotton has excellent properties for garments that are worn only in a limited amount of sweaty normal climatic conditions. In this situation, the cotton can lessen the sweat stimulus to a lesser extent, thus keeping the microclimate drier and more pleasant. However, in the sport fabric industry, which produces sweat which is a greater amount of liquid for an extended period of time; The face is only recommended on the outer face of the double-sided material and in combination with the inner synthetic face of the skin. When cotton is used as the sole or main fiber element, the fabric is soaked with water and rapidly wetted and sticks to the body.

의복에 흡수된 수분은 점차 단열을 감소시킨다. 활동이 떨어지고 발한이 멈추면, 젖은 의복 층의 건조는 대사율에 의해 생성되는 것보다 신체의 더 많은 열을 빼앗고, 그 결과는 저체온증을 유발하는, 열 균형에 해로울 수 있는 운동 후 한기이다. 운동 후 한기는 짧은 건조 시간에 의해 방지될 수 있다. 실제로, 짧은 건조 시간은 스포츠웨어의 우수한 착용 쾌적함을 위한 주요 전제조건들 중 하나이다. Moisture absorbed into clothing gradually reduces the insulation. If activity ceases and sweating ceases, drying of the wet garment layer will take more heat away from the body than is produced by the metabolic rate, and the result is a post-exercise period that can be detrimental to thermal balance, resulting in hypothermia. A short period of time after exercise can be prevented by a short drying time. Indeed, short drying times are one of the key preconditions for the excellent wearing comfort of sportswear.

요약하면, 쾌적한 미세기후 및 쾌적함을 효과적으로 유지하기 위해 직물은 적당한 친수성, 높은 위킹(wicking) 속도 및 빠른 건조 속도가 요구된다. 천연 섬유의 경우와 같이 친수성이 지나치게 클 경우, 물이 흡수되어 섬유 내부에 더 오랜 시간 동안 머무르므로, 건조 속도는 지연될 수 있다. 불량한 위킹은 또한 포화 영역, 및 저하된 수송 및 건조 속도를 초래할 수 있다. 그러므로, 친수성, 위킹 및 빠른 건조 특성 간에 최적의 균형이 달성되어야 한다.In summary, to effectively maintain a pleasant microclimate and comfort, fabrics require moderate hydrophilicity, high wicking speed and fast drying speed. If the hydrophilicity is too high, as in the case of natural fibers, the drying speed may be delayed because the water is absorbed and stays in the fiber for a longer period of time. Poor wicking can also result in saturation zones, and reduced transport and drying rates. Therefore, an optimal balance between hydrophilicity, wicking and fast drying properties must be achieved.

폴리아미드 직물의 수분 관리 능력을 향상시키기 위한 상당한 양의 연구 활동이 있어왔다. 몇몇 접근, 예컨대 섬유 매트릭스 내에 또는 폴리비닐피롤리돈(PVP) 및 에톡시화 폴리아미드와 같은 섬유 표면 상에 친수성 재료의 첨가; 또는 폴리아미드와 또 다른 친수성 중합체의 이원(bi-component) 용융 압출에서의 배합이 적용되어 왔다. 폴리알킬렌 옥사이드 변형 생성물이 코어 재료로서 사용되는 시스-코어(sheath-core) 폴리아미드 다중필라멘트의 예가 JP 2012211406에 개시되어 있다. 이 접근은 이원 장비가 필요하고, 건조 속도 및 위킹 속도는 제공되지 않는다.There has been considerable research to improve the moisture management of polyamide fabrics. Several approaches have been made, such as the addition of a hydrophilic material in a fiber matrix or on a fiber surface such as polyvinylpyrrolidone (PVP) and ethoxylated polyamide; Or in bi-component melt extrusion of polyamides and another hydrophilic polymer have been applied. An example of a sheath-core polyamide multifilament in which a polyalkylene oxide modified product is used as a core material is disclosed in JP 2012211406. This approach requires dual equipment and does not provide drying speed and wicking speed.

또 다른 접근에서는, 냉각 및 수분 관리 특성을 향상시키기 위해 폴리아미드 섬유 매트릭스 내에 냉각제를 삽입한다. 중국 특허출원 CN 104178839 및 CN 103088459가 이 방법을 개시한다. 이 접근의 단점은 빠른 건조 속도, 수분 흡수 및 위킹 속도의 결핍을 포함한다. 냉각 기작은 또한 활동 발한 동안 불쾌한 감각, 예컨대 과도한 냉각으로 인한 저체온증을 초래할 수 있다.In another approach, a coolant is inserted into the polyamide fiber matrix to improve cooling and moisture management characteristics. Chinese patent applications CN 104178839 and CN 103088459 disclose this method. Disadvantages of this approach include a lack of fast drying rates, moisture absorption and wicking speed. The cooling mechanism may also result in unpleasant sensations during activity sweating, for example hypothermia due to excessive cooling.

중국 특허출원 CN103882550은 또한 냉각제, 예컨대 무기 금속 산화물 입자를 사용하여 냉각 폴리아미드 섬유를 제안하나, 수분 흡수를 향상시킬 목적으로 섬유에 PVP를 첨가한다. PVP 사용의 단점은, 부산물로서 피롤리돈의 발생이 섬유 황변(yellowing)을 초래하는 경향이 있고, 그럼으로써 직물 적용에 바람직한 기계적 및 화학적 특성에 영향을 미친다는 것이다. 또한, 빠른 위킹 및 건조 작용이 나타나지 않고 과다 발한 및 스포츠 활동 동안 불쾌함을 유발할 수 있다.Chinese patent application CN103882550 also proposes cooled polyamide fibers using a coolant, such as inorganic metal oxide particles, but PVP is added to the fibers for the purpose of improving water absorption. A disadvantage of using PVP is that the occurrence of pyrrolidone as a by-product tends to cause yellowing of the fibers, thereby affecting the mechanical and chemical properties desirable for fabric application. In addition, rapid wicking and drying may not occur and may cause discomfort during sweating and sporting activities.

몇몇 특허들은 오로지 섬유 단면을 변경하여 수분 관리 폴리아미드 섬유를 제공하는 것을 시도하였다. 원형 이외의 단면을 갖는 필라멘트는 보통 미적 효과, 수분 관리 및 경량을 위해 제안되는 것이다. 비원형 프로필의 예는 "도그 본(dog bone)", "삼중 로브(trilobal)", "지그-재그(zig-zag)", "킹(king)", "편평(flat)" 및 "중공(hollow)" 프로필을 포함한다. 이 접근은 홈(groove)과 마이크로채널(microchannel)을 필라멘트 길이 방향으로 도입하여, 섬유 내 및 섬유들 사이에 공간을 생성함으로써 모세관 현상 효과를 증가시키는 것을 목적으로 한다. 예를 들어, 삼중 로브 프로필(Y라고도 공지됨)은 잘 알려져 있으며 물품에 윤과 광택을 제공하기 위해 널리 사용되나; 깊숙한 마이크로채널을 제공하지 못하므로 모세관 현상, 부드러움 및 표면적을 증가시키지 못한다. JP5206640은, 방사상 로브를 갖는 변형된 단면의 폴리아미드를 개시하고 있으나; 수분 흡수, 위킹 및 건조 속도는 평가되거나 개선되지 않는다.Several patents have attempted to provide moisture control polyamide fibers by only changing the fiber cross-section. Filaments with cross-sections other than circular are usually proposed for aesthetic effects, moisture management and light weight. Examples of non-circular profiles include "dog bone", "trilobal", "zig-zag", "king", "flat" quot; hollow "propyl. This approach aims to increase the capillary effect by introducing grooves and microchannels in the longitudinal direction of the filament, creating a space in and between the fibers. For example, a triple lobe profile (also known as Y) is well known and widely used to provide shine and gloss to an article; It does not provide deep microchannels and thus does not increase capillary action, softness and surface area. JP 5206640 discloses a modified cross-section polyamide having a radial lobe; Moisture absorption, wicking and drying rates are not evaluated or improved.

US 2015013047은, 냉각 무기 첨가제, 변형된 단면 및 낮은 크림프 모듈(crimp module)을 사용하여, 냉각 폴리아미드 실을 개시하였다. 개시된 단면은 편평 단면이다. 이 단면의 단점은, 편평 섬유 프로필이 더 넓은 피부 범위, 더 낮은 단열, 더 적은 갇힌 공기 및 더 많은 피부에 대한 접촉 지점을 초래하여 피부 감각의 착용 쾌적함을 감소시킬 수 있다는 사실이다. 이는, 모세관 현상을 제공하지 못하고 위킹 속도와 건조 속도를 증가시키지 못하며, 따라서 높은 발한 활동에 적합하지 않다. 또한, 본 발명의 실험에서 평가된 편평 단면은 불량한 처리 방식을 보이며, 이는 편평 단면이 용융 방적으로 처리하기 더 어려울 수 있음을 암시한다. US 2015013047 discloses a cooled polyamide yarn using a cooling inorganic additive, a modified cross section and a low crimp module. The disclosed cross section is a flat cross section. The disadvantage of this section is the fact that flat fiber profiles can result in wider skin coverage, lower thermal insulation, less trapped air and more points of contact for the skin, thus reducing wearing comfort of the skin senses. This does not provide capillary action and does not increase wicking and drying speeds and is therefore not suitable for high sweating activity. In addition, the flattened section evaluated in the experiments of the present invention exhibits a poor treatment mode, suggesting that the flattened section may be more difficult to process with melt spinning.

마지막으로, EP 2554721은 흡습성 폴리아미드 5.6 섬유를 개시하고 있으나; 이는 본 발명에 의해 제공되는 바와 같은 빠른 위킹 속도 및 건조 속도의 추가의 이점이 없다. 따라서, 특허 EP 2554721은, 위킹 및 빠른 건조 속도가 요망되는 스포츠웨어 직물의 쾌적함 관리에 대한 해결책을 제공하지 못한다. Finally, EP 2554721 discloses hygroscopic polyamide 5.6 fibers; This has the additional advantage of fast wicking speed and drying speed as provided by the present invention. Thus, patent EP 2554721 does not provide a solution to the comfort management of sportswear fabrics in which wicking and fast drying speeds are desired.

친수성, 냉각 효과, 및 위킹을 동시에 제공하는 섬유는 시중에 아직 존재하지 않는다. Fibers that simultaneously provide hydrophilicity, cooling effect, and wicking are not yet commercially available.

상기 관점에서, 빠른 건조 및 위킹 특성의 추가 이점을 갖는 천연 섬유의 부드러움 및 쾌적함을 닮은, 본질적으로 향상된 쾌적함 관리 특성을 갖는 합성 섬유가 필요하다.In view of the above, there is a need for synthetic fibers having inherently improved comfort management characteristics that resemble the softness and comfort of natural fibers with the added benefit of fast drying and wicking properties.

- 축축한 느낌 없이 땀을 흡수하고, 이상적인 미세기후 단열을 유지하기 위한, 최적의 흡습성;- Optimum hygroscopicity to absorb perspiration without feeling damp and to maintain ideal microclimate insulation;

- 피부로부터 땀을 효과적으로 수송하여 내보내기 위한, 향상된 위킹 속도; Improved wicking speed for effectively transporting and exporting sweat from the skin;

- 피부 건조 유지 및 불쾌한 운동 후 한기 느낌 방지를 위한, 빠른 건조 속도;- fast drying speed , to keep skin dry and to avoid chills after unpleasant exercise;

- 매우 미세한 필라멘트를 다수 개 갖는 직조된 다중필라멘트 실로 인한 쾌적한 촉감을 얻기 위한, 피부 감각의 쾌적함 - Comfort of skin sensation to obtain comfortable touch due to woven multi filament yarn with very fine filaments

을 포함하는 쾌적한 폴리아미드 직물을 갖기 위한 해법을 제공할 필요가 또한 있다.There is also a need to provide a solution for having a pleasant polyamide fabric comprising a polyamide fabric.

그러므로, 본 발명의 목적은, 우수한 쾌적함 관리 특성을 가짐으로써 스포츠 및 높은 발한 활동 동안 피부 미세기후를 개선하고 쾌적한 감각을 생성하는, 폴리아미드 섬유, 그의 제조 방법, 및 그로부터 제조된 물품을 제공하는 것이다. Therefore, an object of the present invention is to provide a polyamide fiber, a method for producing the same, and an article made therefrom, which has superior comfort management properties, thereby improving skin micro climate and producing a pleasant feeling during sports and high perspiration activity .

본 발명은 착용자에게 쾌적한 느낌을 제공하기 위해 높은 쾌적함과 상쾌함을 갖는 폴리아미드 섬유를 얻기 위한 해법이다.The present invention is a solution for obtaining a polyamide fiber having high comfort and freshness in order to provide a comfortable feeling to a wearer.

따라서 본 발명은 폴리아미드 5.X(여기서 X는 4 내지 16의 정수임) 및 이의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 생물 기반 지방족 폴리아미드인, 흡습성 폴리아미드를 포함하는 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유를 제공하며, 상기 섬유는 적어도 2 개의 합체 중심과 적어도 5 개의 동일 치수의 장방형 로브를 갖고 각각의 합체 중심은 인접한 동일 치수의 장방형 로브들 사이의 각도 대칭에 따라 적어도 3 개의 동일 치수의 장방형 로브를 연결하는 것을 특징으로 하는 다중 브( multilobal ) 단면을 갖는다.Thus, the present invention is a polyamide 5.X (where X is an integer of 4 to 16) and a bio-based aliphatic polyamide is selected from the group consisting of a mixture thereof, a polyamide fiber having improved comfort management capability including a hygroscopic polyamide Wherein the fibers have at least two mating centers and at least five rectangular lobes of the same dimensions and each mating center has at least three rectangular lobes of the same dimension according to angular symmetry between adjacent rectangular lobes of the same dimension to it characterized in that the connection has a multi-probe (multilobal) cross-section.

놀랍게도 이러한 폴리아미드 섬유는, 둥근 단면을 갖는 비흡습성 폴리아미드에 비해 상당히 높은 흡습성, 수분 건조 속도, 수분 확산 속도 및 수분 흡수를 보임이 발견되었다. 수분 흡수, 위킹 및 건조 속도를 향상시킴으로써, 더 우수한 수분 관리를 유도하고, 쾌적함 또한 실질적으로 향상됨이 증명되었다.Surprisingly, it has been found that such polyamide fibers exhibit significantly higher hygroscopicity, moisture drying rate, water diffusion rate and moisture absorption than non-hygroscopic polyamides having a round cross-section. It has been proven that by improving the water absorption, wicking and drying speed, it leads to better moisture management and also substantially improves the comfort.

본 발명은 또한 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 상기 폴리아미드 섬유의 수득 방법에 목적이 있으며, 여기서 폴리아미드 섬유는, 예를 들어 새로운 다중 로브 단면의 방적 돌기를 사용하여, 흡습성 폴리아미드를 포함하는 폴리아미드 조성물의 용융 방적 압출에 의해 수득한다.The present invention is also directed to a process for obtaining said polyamide fibers having improved comfort management ability , wherein the polyamide fibers are made of polyamide fibers comprising hygroscopic polyamides, for example, using spinning processes of new multi- By melt-spin extrusion of the composition.

또한, 본 발명은 상기 및 이하 하기 단락들에서 정의된 바와 같은 향상된 쾌적함 관리 기능을 갖는 폴리아미드 섬유를 포함하는 폴리아미드 물품; 및 이러한 폴리아미드 물품의 수득 방법을 제안하며, 여기서 본 발명의 폴리아미드 섬유는 텍스처라이징, 드로잉, 정경(warping), 편물뜨기(knitting), 직물짜기(weaving), 부직 공정, 의복 제작 또는 이들의 조합에 의해 변형된다.The present invention also relates to polyamide articles comprising polyamide fibers having improved comfort management as defined above and below in the following paragraphs; And a method of obtaining such a polyamide article , wherein the polyamide fibers of the present invention are used for texturing, drawing, warping, knitting, weaving, nonwoven processing, Is modified by a combination.

그 다음, 본 발명의 또 다른 주제는, 상기 및 이하 하기 단락들에 정의된 바와 같은 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 상기 폴리아미드 섬유사용하여, 그로부터 제조된 폴리아미드 물품, 특히 직물 제품에 대한 쾌적함 관리 능력을 증가시키기는 것이다. A further subject of the present invention is the use of said polyamide fibers having improved comfort management capabilities as defined above and below in the following paragraphs to provide a comfort management for polyamide articles, It is to increase ability.

정의Justice

본 발명의 관점에서 "폴리아미드 섬유"라는 표현은 섬유, 단일필라멘트, 다중필라멘트 및 실과 같은 방적 물품을 포함하는 일반적 용어이다. 본 발명에 따르면 "폴리아미드 물품"은 변형된 또는 처리된 폴리아미드 섬유이고, 폴리아미드 섬유로 제조된 짧은 섬유(staple fiber), 임의의 부스러기(flock) 또는 임의의 직물 구성요소, 특히 천 및/또는 의복을 포함한다. 이하 설명에서 "섬유", "실" 및 "필라멘트"라는 용어들은 본 발명의 의미를 바꾸지 않는 한 같이 사용될 수 있다. In the context of the present invention, the expression "polyamide fibers" is a generic term including fibers, monofilaments, multifilaments and yarn-like articles. According to the present invention, a "polyamide article" is a modified or treated polyamide fiber, a staple fiber made of polyamide fibers, any flock or any fabric component, Or garments. In the following description, the terms "fiber", "yarn" and "filament" may be used as long as the meaning of the present invention is not changed.

향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유Polyamide fibers with improved comfort management

본 발명은, 폴리아미드 5.X(여기서 X는 4 내지 16의 정수임) 및 이의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 생물 기반 지방족 폴리아미드인 흡습성 폴리아미드를 포함하는, 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유를 제공하며, 상기 섬유는 적어도 2 개의 합체 중심 및 적어도 5 개의 동일 치수의 장방형 로브를 갖고, 각각의 합체 중심은 인접하는 동일 치수 장방형 로브 간 각도 대칭에 따라 적어도 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 연결하는 것을 특징으로 하는, 다중 로브 단면을 갖는다.The present invention relates to a polyamide fiber having improved comfort management ability, comprising a hygroscopic polyamide which is a bio-based aliphatic polyamide selected from the group consisting of polyamide 5.X (where X is an integer of 4 to 16) Wherein the fibers have at least two mating centers and at least five identical sized rectangular lobes, each mating center connecting at least three identical-sized rectangular lobes according to an angular symmetry between adjacent equal-sized rectangular lobes characterized in that has a multi-lobe cross-section.

흡습성 폴리아미드Hygroscopic polyamide

흡습성 폴리아미드는 폴리아미드 5.X(여기서 X는 4 내지 16의 정수임) 또는 이의 혼합물로 이루어진 지방족 폴리아미드이다.The hygroscopic polyamide is an aliphatic polyamide composed of polyamide 5.X (where X is an integer of 4 to 16) or a mixture thereof.

폴리아미드 5.X는 원재료로서 펜타메틸렌디아민과 지방족 디카르복실산(들)으로 이루어진다. 가능성 있는 디카르복실산 목록은 다음과 같다: 부탄디온산(숙신산), 펜탄디온산(글루타르산), 헥산디온산(아디프산), 헵탄디온산(피멜산), 옥탄디온산(수베르산), 노난디온산(아젤라산), 데칸디온산(세바신산), 운데칸디온산, 도데칸디온산, 브라실산, 테트라데칸디온산, 펜타데칸디온산, 헥사데칸디온산. 이들 이산은 모두 구매 가능하다.Polyamide 5.X is composed of pentamethylenediamine and aliphatic dicarboxylic acid (s) as raw materials. Possible dicarboxylic acid lists include: butanedioic acid (succinic acid), pentanedioic acid (glutaric acid), hexanedioic acid (adipic acid), heptanedioic acid (pimelic acid) Nonanedioic acid (azelaic acid), decanedioic acid (sebacic acid), undecanedioic acid, dodecanedioic acid, brassylic acid, tetradecanedioic acid, pentadecanedioic acid, hexadecanedioic acid. All of these disposals are available for purchase.

폴리아미드 5.X는 ASTM6866에 따라 바이오매스로부터 제조될 수 있다는 이점을 갖는다. 펜타메틸렌디아민은 또한 ASTM6866에 따라 생물 자원으로부터 제조될 수 있으며, 제조된 폴리아미드는 40% 내지 100%의 생물 자원으로부터 생성될 수 있다.Polyamide 5.X has the advantage that it can be prepared from biomass according to ASTM 6866. Penta methylenediamine can also be prepared from biological sources according to ASTM 6866, and the polyamides produced can be generated from 40% to 100% of biological resources.

이러한 생물 기반 폴리아미드의 아미노 말단 기(ATG) 함량은 유리하게는 25 내지 60 당량/톤이고, 카르복실 말단 기(CTG)는 유리하게는 45 내지 90 당량/톤이다. 이러한 아미노/카르복실 말단 기의 함량은 이후 실험 파트에 설명된 방법에 따라 측정된다.The amino end group (ATG) content of such bio-based polyamides is advantageously 25 to 60 equivalents / ton and the carboxyl end groups (CTG) advantageously 45 to 90 equivalents / ton. The content of such amino / carboxyl end groups is determined according to the method described in the following experimental part.

흡습성 폴리아미드는, 바람직하게는 폴리아미드 5.X(여기서 X는 4 내지 16의 짝수인 정수임), 예컨대 폴리아미드 5.4, 폴리아미드 5.6, 폴리아미드 5.8, 폴리아미드 5.10, 폴리아미드 5.12, 폴리아미드 5.14, 폴리아미드 5.16 및 이것들의 혼합물이다. 더욱 바람직하게는 X는 6 또는 10이고, 유리하게는 6, 예컨대 폴리(펜타메틸렌 아디프아미드)라고도 불리는 폴리아미드 5.6(나일론 5.6)이며, 이는 원재료로서 펜타메틸렌디아민 및 아디프산의 중축합 반응에 의해 제조된다. The hygroscopic polyamide is preferably a polyamide 5.X wherein X is an even integer of 4 to 16, such as polyamide 5.4, polyamide 5.6, polyamide 5.8, polyamide 5.10, polyamide 5.12, polyamide 5.14 , Polyamide 5.16, and mixtures thereof. More preferably, X is 6 or 10, advantageously 6, such as polyamide 5.6 (nylon 5.6) also referred to as poly (pentamethylene adipamide), which is a polycondensation reaction of pentamethylenediamine and adipic acid as a raw material .

바람직한 폴리아미드 5.6은 100 내지 200 ㎖/g, 바람직하게는 약 120 내지 170 ㎖/g 범위의 점도 지수(IVN)를 가질 수 있다. 이 IVN은 ISO 307 표준에 따라 측정되며, 이는 이후 실험 파트에 설명된다.The preferred polyamide 5.6 may have a viscosity index (IVN) ranging from 100 to 200 ml / g, preferably from about 120 to 170 ml / g. This IVN is measured according to the ISO 307 standard, which is described later in the experimental part.

본 발명에 따라 특히 바람직한 폴리아미드 5.6은 138 내지 142의 IVN(점도 지수), 및 38 내지 42 개의 ATG(아민 말단 기)를 갖는다. A particularly preferred polyamide 5.6 according to the present invention has an IVN (viscosity index) of 138 to 142 and 38 to 42 ATG (amine end groups).

폴리아미드 5.6의 흡습 작용은 이하 실험 파트에 설명된 방법에 따라 측정된 바와 같이, 적어도 4%이다. 흡습성은, 분자 간 결합들의 배열 오류를 초래하고, 더 적은 수소 결합 개수와, 그럼으로써 분자 내에 더 많은 수분 친화적 접근 가능 부위를 야기하는, 디아민(5 개의 탄소) 및 이산(6 개의 탄소)의 홀수/짝수 배열에 의한 것이다.The hygroscopic behavior of the polyamide 5.6 is at least 4%, as measured according to the method described in the experimental part below. Hygroscopicity is an odd number of diamines (5 carbons) and diacids (6 carbons), which leads to misalignment of intermolecular bonds and leads to fewer hydrogen bond numbers and thus more water- / Even number array.

본 발명에 따른 폴리아미드 섬유는, 유리하게는 섬유의 총 중량을 기준으로, 75 중량% 초과, 바람직하게는 85 중량% 초과, 더욱 바람직하게는 95 중량% 초과의 흡습성 폴리아미드를 포함한다. The polyamide fibers according to the invention advantageously comprise more than 75% by weight, preferably more than 85% by weight, more preferably more than 95% by weight, of hygroscopic polyamides, based on the total weight of the fibers.

실제로, 본 발명에 따른 폴리아미드 섬유는 다른 중합체, 예컨대 PA 6.6, PA 6.10 및 PA 6, 및/또는 첨가제, 예컨대 가소제, 항산화제, 안정제(예컨대 열 또는 광 안정제), 착색제, 안료, 조핵제(예컨대 활석), 소광제(matifying agent)(예컨대 이산화티탄 또는 황화 아연), 가공 보조제, 살생물제, 점도 개질제, 냉각제, 촉매, 원적외선 방출 광물, 정전기 방지 첨가제, 기능성 첨가제, 광증백제, 나노캡슐, 항균제, 항진드기제, 항진균제 또는 기타 종래의 첨가제들을 함유할 수 있다. Indeed, the polyamide fibers according to the invention may also contain other polymers such as PA 6.6, PA 6.10 and PA 6, and / or additives such as plasticizers, antioxidants, stabilizers (such as heat or light stabilizers), colorants, pigments, Antioxidants, antistatic additives, functional additives, photocatalytic agents, nanocapsules, antioxidants, antioxidants, antioxidants, antioxidants, antioxidants, antioxidants, An antimicrobial agent, an antidandrin agent, an antifungal agent or other conventional additives.

일반적으로, 섬유 중 첨가제의 양은 25 중량%까지, 더욱 바람직하게는 10 중량%까지에 상당한다.Generally, the amount of additive in the fibers corresponds to up to 25% by weight, more preferably up to 10% by weight.

본 발명의 추가 구현예에서, 냉각제 또는 온도 조절제가 사용된다. 냉각제는 임의의 원적외선 세라믹 분말, 무기 충전제, 예컨대 무기 금속 산화물(예: TiO2, ZrO2, MgO, SnO2, ZnO, BaO), 비취 분말, 지르코니아 분말, 실리카 분말, 운모, 질화붕소, 탄산칼슘, 탄산바륨, 탄산마그네슘, 규산알루미늄, 알루미나, 제올라이트 및 활석을 포함할 수 있다. 온도 조절제는 또한 상 전이 물질, 예컨대 파라핀 또는 흡열 물질, 예컨대 자일리톨 또는 에리트리톨과 같은 당 알코올을 포함한다. 냉각제 또는 온도 조절제는, 우수한 열 전도성, 느린 흡열 및 빠른 방열 특성을 통해 시원한 촉감을 만드는 신체를 통한 빠른 열 전도를 제공한다. In a further embodiment of the invention, a coolant or temperature controller is used. The coolant may be any far infrared ceramic powder, an inorganic filler such as an inorganic metal oxide such as TiO2, ZrO2, MgO, SnO2, ZnO, BaO, jade powder, zirconia powder, silica powder, mica, boron nitride, , Magnesium carbonate, aluminum silicate, alumina, zeolite, and talc. The temperature controlling agent also includes phase transfer materials such as paraffins or endothermic substances such as xylitol or sugar alcohol such as erythritol. A coolant or temperature modifier provides rapid thermal conduction through the body to create a cool feel through excellent thermal conductivity, slow endotherms and fast heat dissipation characteristics.

다중 로브 단면Multiple lobe section

본 발명의 폴리아미드 섬유는, 적어도 2 개의 합체 중심 및 적어도 5 개의 동일 치수 장방형 로브를 갖고, 각각의 합체 중심은 인접하는 동일 치수 장방형 로브들 간의 각도 대칭에 따라 적어도 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 연결하는 것을 특징으로 하는 다중 로브 횡단면을 갖는다. The polyamide fibers of the present invention have at least two mating centers and at least five identical dimensional rectangular lobes, each mating center having at least three identical dimensional rectangular lobes connected according to angular symmetry between adjacent equal- Lt; RTI ID = 0.0 > lobe < / RTI >

본 발명에 따른 폴리아미드 섬유에서, "로브"는 적어도 하나의 합체 중심과 연결된 섬유 단면의 장방형 부분/구획으로 이해된다. In the polyamide fibers according to the invention, a "lobe" is understood to be a rectangular section / section of a fiber cross-section connected with at least one mating center.

본 발명에 따른 폴리아미드 섬유에서, "합체 중심"은 적어도 3 개의 로브가 모이는 지점으로 이해된다.In the polyamide fibers according to the present invention, "cohesion center" is understood as a point where at least three lobes meet.

바람직한 구현예에 따르면, 다중 로브 단면은 2 개 내지 6 개의, 바람직하게는 2 개 또는 3 개의 합체 중심을 갖고, 각각의 합체 중심은 인접한 로브들 간에 각각 120° 또는 90°의 각도로 3 개 또는 4 개의 동일 치수 장방형 로브를 대칭 연결하며, 각각의 합체 중심이 인접한 로브들 간에 120°의 각도로 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 대칭으로 연결할 경우, 최고의 결과가 얻어진다.According to a preferred embodiment, the multi-lob cross section has two to six, preferably two or three, coalescent centers, each coalescent center comprising three or twelve lobes at an angle of 120 ° or 90 ° respectively between adjacent lobes, The best results are obtained when four equally dimensioned rectangular lobes are symmetrically connected and three co-dimensional rectangular lobes are symmetrically connected at an angle of 120 [deg.] Between adjacent lobes.

다중 로브 단면의 도식적인 예는 도 1에 도시되어 있다. 도 1에서, 문자 a로 나타낸 3 개의 합체 중심이 존재하며, b는 로브를 나타내고, 이러한 특정 예에서 7 개의 로브가 존재하며, c는 각각의 인접 로브 간에 형성된 각도인 120°를 나타낸다.A schematic example of a multiple lobe section is shown in Fig. In Figure 1, there are three center of co-ordinates indicated by the letter a, b represents a lobe, in this particular example there are 7 lobes, and c represents an angle formed between each adjacent lobe of 120 degrees.

기타 단면 프로필들은 도 3에 도시되어 있으며, 여기서 본 발명에 따른 프로필들은 "A" 내지 "F"(120°대칭)와, "I" 및 "J"(90°대칭)로 예시된다. 프로필 "G", "H", 및 "K"는 오로지 비교를 위해 제시된다.Other cross sectional profiles are illustrated in FIG. 3, wherein the profiles according to the present invention are illustrated as "A" to "F" (120 ° symmetry) and "I" and "J" (90 ° symmetry). Profiles "G", "H", and "K" are presented solely for comparison.

적어도 2 개의 합체 중심을 갖고 3 개의 로브가 120° 각도 대칭으로 배열된 다중 로브 단면을 가질 경우, 모든 인접 로브가 120°의 각도로 연결되어 있다는 의미이다. 예를 들어, 2 개의 합체 중심은 총 5 개의 로브를 갖고, 3 개의 합체 중심은 총 7 개의 로브를 갖는 등이다. "N" 개의 합체 중심에 대해, 로브의 개수는 "(N*2) + 1"이다.If there are multiple lobe sections with at least two lumen centers and three lobes arranged at an angle of 120 degrees symmetrically, then all adjacent lobes are connected at an angle of 120 °. For example, two coalescent centers have a total of five lobes, three coalescent centers have a total of seven lobes, and so on. For the "N" coalescent centers, the number of lobes is "(N * 2) + 1".

90°의 각도 대칭으로 배열된 4 개의 로브를 갖는 적어도 2 개의 합체 중심을 갖는 다중 로브 단면은, 임의의 인접 로브들이 90°로 연결되어 있음을 의미한다. 예를 들어, 2 개의 합체 중심은 7 개의 로브를 연결하고, 3 개의 합체 중심은 10 개의 로브를 연결한다. 임의의 "M" 개의 합체 중심에 대해, 로브의 개수는 "(M*3) + 1"이다. 로브는 대칭적으로 각도를 이루며, 이는 임의의 인접 로브들이 90°로 연결된다는 의미이다. A multiple lobe section with at least two lumen centers with four lobes arranged angularly symmetrically at 90 degrees means that any adjacent lobes are connected at 90 degrees. For example, two coalescent centers connect seven lobes, and three coalescent centers connect ten lobes. For any "M" coalescent centers, the number of lobes is "(M * 3) + 1". The lobes are symmetrically angled, meaning that any adjacent lobes are connected at 90 degrees.

그러므로, 단면 로브의 총 개수는 5 개(도 3의 이미지 "A") 내지 13 개(도 3의 이미지 "F")일 수 있다. 최고의 단면 첨예도와 가공성은, 단면이 인접 로브 간의 각도가 120°일 때, 더욱 구체적으로 각각 5 개 및 7 개의 로브를 갖는 2 개(도 3의 이미지 "A") 및 3 개(도 3의 이미지 "B")의 합체 중심을 갖는 경우에 달성된다.Therefore, the total number of cross-section lobes may be five (images "A" in FIG. 3) to thirteen (image "F" in FIG. 3). The highest cross-sectional sharpness and processability are obtained when two cross-sections (image "A" in FIG. 3) and three cross-sections (three cross- "B").

비대칭 단면, 예컨대 도 3의 시료 "G" 및 "H"는 불량한 가공성을 보이며, 피해야 할 것이다. 이러한 단면은 단지 비교를 위해 제시된 것이고, 또한 도 3의 시료 "K"는, 단면이 종래의 원형이며, 본 발명에 속하지 않는다. 일반적으로, 도 3의 "G" 및 "H"와 같은 편평 단면은 더욱 제조되기 어렵다. Asymmetric cross-sections, e. G. Samples " G " and "H" of Fig. 3 show poor processability and should be avoided. This cross section is only presented for comparison, and also the sample "K" in Fig. 3 is a conventional round cross section and does not belong to the present invention. In general, flat sections such as "G" and "H"

본 발명의 구체적인 다중 로브 단면은 섬유의 길이 방향으로 특별히 미세하며 연속적인 오목부를 만든다. 본 발명의 섬유의 모세관 현상과 큰 표면적은 수분 흡수, 확산 및 건조 속도를 증가시키고, 이에 따라 그로 제조된 직물들의 수분 관리 능력 및 쾌적함이 향상된다. 덜 압축된 실이 수득되면, 필라멘트 내 더 많은 공기 공간에 기여하고, 이로써 그로 제조된 직물의 단열, 모세관 현상, 및 열 조절이 증가한다.The specific multi-lobe section of the present invention creates a particularly fine, continuous recess in the longitudinal direction of the fiber. The capillary action and large surface area of the fibers of the present invention increase the rate of moisture absorption, diffusion and drying, thereby improving the moisture management and comfort of the fabrics produced thereby. If a less compressed yarn is obtained, it contributes to more air space in the filament, thereby increasing the adiabatic, capillary, and thermal control of the fabric produced thereby.

본 발명의 단면의 큰 표면적은 땀이 주변으로 퍼져나갈 수 있도록 하고, 이것은 더 신속한 땀의 증발에 상당히 기여하므로, 그로 제조된 직물 제품은 더 신속하게 건조되고, 착용자는 운동 시 쾌적함 및 건조를 유지한다. 따라서 그로 제조된 직물 제품의 단열은 유지되고, 이는 땀에 젖은 옷의 운동 후 한기를 방지한다. The large surface area of the cross section of the present invention allows sweat to spread around, which contributes significantly to faster evaporation of sweat, so that the fabric product made therefrom dries more quickly and the wearer is more comfortable and dries during exercise do. Thus, the insulation of the fabric product made therefrom is maintained, which prevents cold after the movement of the sweat-absorbent garment.

삼중 로브의 둥근 단면(Y형)의 탄성 작용과는 대조적으로, 단면의 불규칙하고 바람직한 굽힘 방향에 의해 생성되는, 더 낮은 굴곡 강성 때문에, 취급성 및 부드러움 또한 크게 향상된다. 부드러움에 대한 유사 현상이 또한 면 섬유의 "강낭콩" 모양 단면에서 관찰된다. 예를 들어, 도 3의 이미지 "B"는 더 깊은 오목한 부분을 향해 바람직한 굽힘 방향을 갖는다.In contrast to the elastic action of the round cross section (Y-shaped) of the triple lobes, handling and softness are also greatly improved because of the lower bending stiffness produced by the irregular and preferred bending direction of the cross section. Similarities to softness are also observed in the "kidney bean" section of cotton fibers. For example, the image "B" in FIG. 3 has a preferred bending direction toward a deeper recess.

유리하게는 본 발명에 따른 폴리아미드 섬유는 약 40 내지 약 300의 전체 dtex, 약 0.1 내지 약 5의 dpf(필라멘트당 dtex), 20 내지 80 cN/Tex의 (파괴 시) 인성, 20% 내지 90%의 (파괴 시) 신율을 갖는다.Advantageously, the polyamide fibers according to the present invention have a total dtex of about 40 to about 300, a dpf (dtex per filament) of about 0.1 to about 5, a toughness (tear strength) of 20 to 80 cN / % (At break).

향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유의 수득 방법Method for obtaining polyamide fiber having improved comfort management ability

제1 구현예: 편평형 실First embodiment: Flat yarn

본 발명은 또한 전술된 바와 같이 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유의 수득 방법을 제공한다. 폴리아미드 섬유는 용융 방적 압출에 의해 수득된다. "용융 방적 압출"은, 폴리아미드를 폴리아미드 섬유로 전환하는 압출 방법을 의미하는 것으로 이해된다. 폴리아미드는 펠릿, 분말 또는 용융물 형태로 용융 방적 장치에 공급될 수 있다. 본 방법은 폴리아미드의 용융 방적 압출에 적합한 임의의 종래의 압출 방적 수단을 포함하며, 이러한 수단, 예컨대 단축 스크루 압출기, 이축 스크루 압출기, 이원 압출기 및 그리드 방적 헤드는 당업자에게 널리 공지되어 있다. 용융 방적 압출은 LOY(저배향사; Low-Oriented Yarn), POY(부분 배향사; Partially Oriented Yarn), FDY(전연신사; Fully Drawn Yarn), FOY(전배향사; Fully Oriented Yarn), LDI(저 데니어 인더스트리얼; Low denier Industrial) 또는 HDI(고 데니어 인더스트리얼; High Denier Industrial)로서 추가로 정의될 수 있다. The present invention also provides a method for obtaining a polyamide fiber having improved comfort management ability as described above. The polyamide fibers are obtained by melt spin extrusion. "Melting spin extrusion" is understood to mean an extrusion process for converting a polyamide into a polyamide fiber. The polyamide may be supplied to the melt spinning apparatus in the form of pellets, powder or melt. The present methods include any conventional extrusion spinning means suitable for melt spin extrusion of polyamides, such means as single screw extruders, twin screw extruders, binary extruders and grid spinning heads are well known to those skilled in the art. The melt spinning extrusion can be carried out by using LOY (Low-Oriented Yarn), POY (Partially Oriented Yarn), FDY (Full Drawn Yarn), FOY (Fully Oriented Yarn) Denier industrial, or HDI (High Denier Industrial).

용융 방적 압출은 유리하게는 하기 단계들을 포함한다:The melt spin extrusion advantageously comprises the following steps:

a1. 흡습성 폴리아미드를 포함하는 폴리아미드 조성물을 용융물, 펠릿 또는 분말 형태로 스크루 압출기 입구에 공급하는 단계.a1. Feeding the polyamide composition comprising the hygroscopic polyamide to the inlet of the screw extruder in the form of a melt, pellet or powder.

a2. 폴리아미드 조성물을 용융, 균질화 및 가압하는 단계.a2. Melting, homogenizing and pressing the polyamide composition.

a3. 용융된 폴리아미드 조성물을 섬유로 방적하는 단계.a3. Spinning the molten polyamide composition onto the fiber.

a4. 섬유를 냉각하고 감는(winding) 단계.a4. Cooling and winding the fiber.

단계 a1에서, 흡습성 폴리아미드는 유리하게는 용융물, 펠릿 또는 분말로서 스크루 압출기 입구에 연속으로 도입된다. 단계 a2에서, 폴리아미드는 스크루 압출기 내부에서, 바람직하게는 폴리아미드의 용융 온도 초과인, 260℃ 내지 310℃의 온도에서, 및 30 내지 70 bar의 압출 압력에서, 바람직하게 용융, 균질화 및 가압된다.In step a1, the hygroscopic polyamide is advantageously introduced continuously into the entrance of the screw extruder as a melt, pellet or powder. In step a2, the polyamide is preferably melted, homogenized and pressed inside a screw extruder, preferably at a temperature of 260 DEG C to 310 DEG C, and preferably at an extrusion pressure of 30 to 70 bar, which is above the melting temperature of the polyamide .

그 다음, 단계 a3에 따라, 용융된 폴리아미드는, 필터링 부품과 방적 돌기를 포함하는 방적 스크린-팩(spinning screen-pack)을 사용하여, 바람직하게는 260℃ 내지 310℃의 온도, 150 내지 250 bar의 방적 팩 압력 및 3 내지 8 ㎏/h의 방적 팩 유량으로 섬유(또는 실 또는 필라멘트)로 방적된다.Then, in accordance with step a3, the molten polyamide is heated to a temperature of from 260 to 310 DEG C, preferably from 150 to 250 DEG C, using a spinning screen-pack comprising a filtering component and a spinneret bar at a spinning pack pressure of 3 to 8 kg / h and a spin pack flow rate of 3 to 8 kg / h.

합체 중심, 동일 치수의 장방형 로브 및 각도 대칭을 갖는 다중 로브 단면을 수득하기 위해 단계 a3 동안 특수 방적 돌기가 사용되어야 한다. A special spinneret should be used during step a3 to obtain a multi-lobe section with a center of gravity, a rectangular lobe of the same dimension and angular symmetry.

방적 돌기는 중합체를 압출하여 원하는 단면과 크기를 갖도록 하는 데 사용되는 구멍(orifice)을 함유하는 금속 판이다.The spinneret is a metal plate containing an orifice that is used to extrude the polymer to have the desired cross-section and size.

특수 방적 돌기는 다중 로브 구멍을 포함하며, 각각의 구멍은 적어도 2 개의 합체 중심, 적어도 5 개의 동일 치수 장방형 로브 및 인접한 동일 치수 장방형 로브 간의 각도 대칭을 갖는다.The special spinning projections include multiple lobe apertures, each of which has an angular symmetry between at least two mating centers, at least five identical dimension rectangular lobes and adjacent identical dimension rectangular lobes.

다중 로브 구멍은 바람직하게는 2 개 내지 6 개의 합체 중심을 갖고, 각각의 합체 중심은 3 개 또는 4 개의 동일 치수 장방형 로브를, 인접 로브 간 각각 120° 또는 90°의 각도에 따라 대칭적으로 연결한다. The multiple lobe holes preferably have two to six lumen centers, each lumen center symmetrically connecting three or four identical dimensional rectangular lobes at an angle of 120 or 90 degrees between adjacent lobes, respectively do.

2 개 내지 6 개의 합체 중심, 바람직하게는 2 개 또는 3 개의 합체 중심을 갖고, 각각의 합체 중심이 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 인접 로브 간 120°의 각도에 따라 대칭적으로 연결하는 다중 로브 구멍에 대하여 최선의 결과가 얻어진다. A plurality of lobes having two to six lapping centers, preferably two or three lapping centers, each lapping center symmetrically connecting three identical-dimension rectangular lobes at an angle of 120 [deg.] Between adjacent lobes The best results are obtained.

특수 방적 돌기 구멍의 도식적인 예는 도 2에 제공된다. 도 2에서, 문자 a로 나타낸 3 개의 합체 중심이 존재하며, b는 로브를 나타내고, 이 특정 예에서 7 개의 로브가 존재하고, c는 각각의 인접 로브 간에 형성된 120°의 각도를 나타낸다.A schematic example of a special spinneret hole is provided in Fig. In Fig. 2, there are three center of co-ordinates indicated by the letter a, b represents a lobe, in this particular example there are seven lobes, and c represents an angle of 120 degrees formed between each adjacent lobe.

본 발명에 따른 방적 돌기의 각 구멍에 대하여, "로브"는 용융 중합체가 압출 동안 그곳을 통과하여 냉각 시 고체 필라멘트를 형성하고, 섬유 단면의 장방형 부분/구획을 형성하게 될, 구획, 구멍 또는 큰 구멍(hole)인 것으로 이해된다.For each hole in the spinneret according to the present invention, a "lobe" means that the molten polymer passes there through during extrusion to form solid filaments upon cooling and to form a rectangular section / It is understood to be a hole.

본 발명에 따른 방적 돌기의 각 구멍에 대하여, "합체 중심"은 압출 동안 용융 중합체가 그곳을 통과하나, 합체 후 적어도 3 개의 로브를 연결하게 될, 적어도 3 개의 로브의 연결 지점인 것으로 이해된다.For each hole in the spinneret according to the present invention, the "mating center" is understood to be the point of connection of at least three lobes through which the molten polymer passes during the extrusion but which will connect at least three lobes after mating.

방적 돌기 구멍의 합체 중심 및 동일 치수 장방형 로브는 압출 시 구멍 내에서 우수한 중합체 분산을 얻기 위해 필요한 반면, 각도 대칭은 단면의 안정성, 모양 및 첨예도를 보장하고, 섬유의 홈 및 모세관 현상을 향상시킨다. The coalescent center of the spinneret hole and the same dimension rectangular lobe are required to obtain good polymer dispersion in the hole during extrusion, while angular symmetry ensures the stability, shape and sharpness of the cross section and improves the groove and capillary action of the fibers .

120°의 각도로 연결된 3 개 로브의 합체 중심을 갖는 다중 로브 단면은 도 3의 이미지 "A" 내지 "F"에 도시되어 있다. 90°의 각도로 연결된 4 개 로브의 합체 중심을 갖는 다중 로브 단면은 도 3의 이미지 "I" 및 "J"에 도시되어 있다.A multi lobe section having a lap center of three lobes connected at an angle of 120 [deg.] Is shown in the image "A" The multi lobe section with the lumped center of the four lobes connected at an angle of 90 is shown in the images "I" and " J "

합체 현상은 당업자에 의해 잘 이해되며, 둘 이상의 별개의 구획(로브라고도 불림)이 접촉 중에 합병되어 하나의 구획을 형성하는 과정이다. 그러므로, 로브는 방적 돌기 내에서 서로 간 연결되지 않으나; 대신, 로브 구획은 압출 시 합병되어 하나의 연속적인 필라멘트를 형성한다. 그 다음 합체 중심은 본 발명에 따라서 별개의 로브, 특히 3 개 또는 4 개 로브의 중심이 된다. The coalescence phenomenon is well understood by those skilled in the art and is a process in which two or more distinct compartments (also called lobes) are merged into one compartment during contact. Thus, the lobes are not interconnected within the spinnerets; Instead, the lobe compartment is merged upon extrusion to form one continuous filament. The coalescent center then becomes the center of a separate lobe, especially three or four lobes according to the invention.

최선의 단면 첨예도 및 가공성은 인접 로브들 간 120°의 각도를 갖는 대칭 프로필로 달성된다. 보다 구체적으로, 2 개(시료 "A") 및 3 개(시료 "B")의 합체 중심의 단면은 각각 "5 개의 로브" 및 "7 개의 로브"를 갖는다. The best cross-sectional sharpness and processability is achieved with a symmetrical profile with an angle of 120 [deg.] Between adjacent lobes. More specifically, the cross-section of the center of the coalescence of two (sample "A") and three (sample "B") has "five lobes" and "seven lobes", respectively.

도 3의 시료로부터 로브의 각 조는, 합체 현상에 의해 결합하는, 압출 시의 하나의 연속적인 필라멘트에 상응한다. 방적 돌기 내 구멍(로브 조)의 총 수는 10 내지 200 개의 필라멘트로부터 실을 만들도록 설계될 수 있다. 로브는 장방형 모양을 갖고, 정확히 동일한 치수의 것이다. Each set of lobs from the sample of Fig. 3 corresponds to one continuous filament upon extrusion coupled by coalescence. The total number of holes (lobes) in the spinneret can be designed to produce yarns from 10 to 200 filaments. The lobes have a rectangular shape and are exactly the same size.

단계 a4는, 섬유(또는 실 또는 필라멘트)가 고화된 형태가 될 때까지 냉각하고, 폴리아미드 섬유를 보빈에 감는 단계이다. 이 단계에서 방적 오일이 또한 섬유 상에 첨가될 수 있다. 감기 속도는 3000 m/분 내지 6500 m/분이다.Step a4 is a step of cooling the fiber (or yarn or filament) to a solidified state and winding the polyamide fiber on the bobbin. Spinning oil may also be added to the fibers at this stage. The winding speed is from 3000 m / min to 6500 m / min.

본 발명에 있어서, 단계 a1 및/또는 a2 및/또는 a3의 압출기에는 중합체 및 선택적으로 마스터배치와 같은 첨가제를 주요 중합체 내에 도입하기 위한 계량 시스템이 장착될 수 있다.In the present invention, the extruder of step a1 and / or a2 and / or a3 may be equipped with a metering system for introducing an additive such as a polymer and optionally a master batch into the main polymer.

추가의 첨가제가 본 발명의 방법 동안 도입될 수 있거나, 흡습성 폴리아미드 중합체 내에 존재할 수 있다. 첨가제는 상기에 나열되어 있다. 이들 첨가제는 일반적으로 중합체 중에 또는 용융 방적 압출의 단계 a1 및/또는 a4에서, 폴리아미드 섬유의 중량을 기준으로 0,001% 내지 10%의 양으로 첨가된다. Additional additives may be introduced during the process of the present invention or may be present in the hygroscopic polyamide polymer. The additives are listed above. These additives are generally added in an amount of 0.001% to 10% based on the weight of the polyamide fibers in the polymer or in stages a1 and / or a4 of melt spin extrusion.

본 발명의 추가 구현예에서, 주입 장치, 예컨대 중량 단위 또는 용적 단위 공급 펌프를 사용하여, 흡습성 폴리아미드와 별도로 냉각제 또는 온도 조절제가 또한 단계 a1에 도입된다. 냉각제 또는 온도 조절제는 분말, 액체 또는 고체 마스터배치의 형태일 수 있다. 냉각제 또는 온도 조절제는, 유리하게는 폴리아미드 섬유의 총 중량을 기준으로 0.5 중량% 내지 20.0 중량%, 바람직하게는 1.0 중량% 내지 5.0 중량%의 양으로 도입된다.In a further embodiment of the invention, a coolant or a temperature control agent is introduced in step a1, in addition to the hygroscopic polyamide, using an injection device, such as a unit of weight or volume unit feed pump. The coolant or temperature controlling agent may be in the form of a powder, liquid or solid masterbatch. The coolant or temperature controlling agent is advantageously introduced in an amount of from 0.5% by weight to 20.0% by weight, preferably from 1.0% by weight to 5.0% by weight, based on the total weight of the polyamide fibers.

제2 구현예: 텍스처 실Second embodiment: Texture room

본 발명의 제2 구현예에 따르면, 제1 구현예로부터 수득된 폴리아미드 섬유는 이후에 텍스처라이징되어 더 높은 탄성, 부피 및 유연성을 갖는 텍스처 실을 만든다. 이 방법은 당업자에게 공지된 임의의 기술, 예컨대 헛꼬임 텍스처라이징(false-twist texturizing), 헛꼬임 고정 텍스처라이징(false-twist-fixed texturizing) 및 공기 분사 텍스처라이징을 포함한다. 헛꼬임 텍스처라이징이 가장 바람직하다. According to a second embodiment of the invention, the polyamide fibers obtained from the first embodiment are subsequently textured to produce textured yarns with higher elasticity, volume and flexibility. This method includes any of the techniques known to those skilled in the art, such as false-twist texturizing, false-twist-fixed texturizing, and air injection texturing. Twist texturing is most desirable.

본 방법은 하기 단계들을 포함할 수 있다:The method may include the following steps:

b1. 섬유를 패키지로부터 꺼내어 배달 롤(delivery roll)에 통과시키는 단계.b1. Removing the fibers from the package and passing them through a delivery roll.

b2. 섬유를 히터에 통과시킨 다음, 냉각 구역에 보내는 단계.b2. Passing the fibers through a heater and then sending them to a cooling zone.

b3. 섬유를 회전 디스크(마찰 골재(friction aggregates))를 포함하는 방추에 통과시키는 단계.b3. Passing the fibers through a spindle comprising a rotating disk (friction aggregates).

b4. 혼합 지점(intermingling point) 및 코닝 유를 섬유에 적용하는 단계.b4. Applying an intermingling point and a corning oil to the fibers.

b5. 섬유를 보빈에 감는 단계.b5. Winding the fiber onto the bobbin.

여기서 드로잉 비(drawing ratio)는 b1 및 b5의 속도 비를 바꿈으로써 섬유에 제공된다.Where the drawing ratio is provided to the fibers by changing the speed ratio of b1 and b5.

단계 b1에서, 섬유는 유리하게는 실꾸리 틀(creel)에 배치되고 보빈으로부터 배달 롤로 풀린다. 단계 b2는 유연화(더 잘 펴 늘일 수 있도록 만드는 것)에 의해 섬유를 늘이기 및 꼬기의 기계적 작업을 돕기 위해, 바람직하게는 섬유를 120℃ 내지 400℃ 온도의 히터 내에 통과시키는 것을 포함한다. 그 후 섬유는 냉각된다.In step b1, the fibers are advantageously placed in a creel and unwound from the bobbin by a delivery roll. Step b2 preferably comprises passing the fibers through a heater at a temperature of between 120 DEG C and 400 DEG C to aid in the mechanical work of stretching and twisting the fibers by softening (making them more stretchable). The fibers are then cooled.

단계 b3은 섬유의 꼬임, 부피, 주름 및 텍스처를 생성하는 단계이다. 꼬임의 양은 디스크의 속도, 디스크 배열 및 D/Y 관계를 바꿈으로써 변한다. D/Y 비는 마찰 디스크 간의 속도 비 및 섬유의 선형 속도를 변화시킨다. 이 비는 바람직하게는 1.0 내지 2.8이다. 디스크 배열은 유리하게는 가이드 디스크/작업 디스크/가이드 디스크가 1/2/1 내지 1/8/1이다.Step b3 is the step of creating twist, volume, crease and texture of the fibers. The amount of kink varies by varying the speed of the disk, the disk arrangement, and the D / Y relationship. The D / Y ratio changes the speed ratio between the friction discs and the linear velocity of the fibers. This ratio is preferably 1.0 to 2.8. The disk arrangement is advantageously 1/2/1 to 1/8/1 of the guide disk / working disk / guide disk.

단계 b4에 따르면, 혼합의 경우에, 윤활을 제공하고 물리적 및 심미적 특성을 향상시키기 위해 혼합 지점 및 코닝 유가 섬유에 적용된다. 미터당 인터레이싱(interlacing)은, 바람직하게는 미터당 적어도 30 회이다. 단계 b5는 감기 과정이며, 여기서 섬유는 보빈으로 감기고; 감기 속도는 150 m/분 내지 1500 m/분으로 다양할 수 있다.According to step b4, in the case of mixing, the mixing point and the corning oil are applied to the fiber to provide lubrication and improve physical and aesthetic properties. The interlacing per meter is preferably at least 30 times per meter. Step b5 is a winding process, wherein the fiber is wound into a bobbin; The winding speed can vary from 150 m / min to 1500 m / min.

드로잉 비는 단계 b1과 단계 b5의 속도 비를 바꿈으로써 섬유에 제공되고, 바람직한 선밀도(linear density)를 달성하기 위한 방법의 중요 매개변수이다. 드로잉 비는 유리하게는 1.10 내지 4.00이다. 1 플라이(ply) 이상, 예컨대 1 내지 8 플라이로 된 실이 가능하다. The drawing ratio is provided to the fiber by changing the speed ratio of step b1 and step b5, and is an important parameter of the method for achieving the desired linear density. The draw ratio is advantageously between 1.10 and 4.00. A yarn of 1 ply or more, for example 1 to 8 ply, is possible.

폴리아미드 물품Polyamide article

본 발명에 따른 폴리아미드 섬유는 이후 폴리아미드 물품, 특히 직물 천 및/또는 의복으로 변형될 수 있다. 본 발명에 따른 폴리아미드 물품은, 바람직하게는 (상기 정의된) 본 발명의 폴리아미드 섬유로 제조되거나, 본 발명에 따른 방법으로부터 수득된 섬유, 다중필라멘트 실, 부스러기, 직조, 편물 또는 부직 천 또는 직물 물품이다. The polyamide fibers according to the invention can then be modified into polyamide articles, in particular woven fabrics and / or garments. The polyamide article according to the invention is preferably made of a polyamide fiber of the invention (as defined above), or a fiber, multifilament yarn, debris, woven, knitted or nonwoven fabric obtained from the process according to the invention It is a fabric article.

직물 물품은 당업계에 공지된 직조 천, 편물 천, 부직 천, 로프, 끈, 봉사 등을 포함하는 임의의 직물 물품일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 의복의 경우, 단위 면적당 질량이 200 g/㎡ 미만, 가장 바람직하게는 150 g/㎡ 미만인 직물 상에서 최선의 결과가 달성된다.The fabric article may be any fabric article, including, but not limited to, woven fabrics, knitted fabrics, nonwoven fabrics, ropes, strings, In the case of garments, the best results are achieved on a fabric having a mass per unit area of less than 200 g / m 2, most preferably less than 150 g / m 2.

폴리아미드 물품의 수득 방법Method for obtaining a polyamide article

폴리아미드 섬유를 직물 천 또는 의복과 같은 폴리아미드 물품으로 변형하는 방법은 당업자에게 널리 공지되어 있다. 실제로, 폴리아미드 섬유는 텍스처라이징, 드로잉, 정경, 편물뜨기, 직물짜기, 부직 공정, 의복 제작 또는 이들의 조합에 의해 폴리아미드 물품으로 변형될 수 있다. 이들 물품은 후속하여 다수의 응용, 구체적으로 양말, 속옷, 스포츠웨어, 아우터웨어 및 레저웨어에 사용된다.Methods of transforming polyamide fibers into polyamide articles such as fabric cloths or garments are well known to those skilled in the art. Indeed, the polyamide fibers can be modified into polyamide articles by texturing, drawing, canning, knitting, weaving, nonwoven processing, garment making, or a combination thereof. These articles are subsequently used in a number of applications, specifically socks, underwear, sportswear, outerwear and leisure wear.

이점advantage

본 발명에 따라 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유 및 그로부터 제조된 물품의 추가 이점이 이하에 강조된다:Additional advantages of polyamide fibers and articles made therefrom with improved comfort management capabilities in accordance with the present invention are highlighted below:

- 고유의 흡습성 및 모세관 현상 효과를 갖는 신규 폴리아미드 5.6 섬유가 본 발명에 개시된다. 시판되는 화학적으로 변형된 친수성 폴리아미드와는 상반된다.- New polyamide 5.6 fibers having inherent hygroscopicity and capillary effect are disclosed in the present invention. Which is contrary to commercially available chemically modified hydrophilic polyamides.

- 신규의 다중 로브 단면 프로필이 본 발명에 개시된다.New multi-lobe section profiles are disclosed in the present invention.

- 본 폴리아미드 물품은 둥근 단면의 비흡습성 폴리아미드에 비해, 더 높은 수분 흡수율, 위킹 및 건조를 나타낸다.The present polyamide article exhibits a higher water uptake, wicking and drying as compared to non-hygroscopic polyamides of round cross section.

- 단면의 흡습성, 모세관 현상 및 더 큰 표면적 간의 상승 효과는 수분 건조 속도를 높이고, 그 결과 착용자는 심지어 심한 발한 후에도 건조 및 쾌적함을 느낀다.The synergistic effect of cross-sectional hygroscopicity, capillary action and larger surface area increases the rate of moisture drying, so that the wearer feels dry and comfortable even after severe sweating.

- 폴리아미드 물품의 기계적 및 화학적 특성은 유의미하게 변화되지 않는다.The mechanical and chemical properties of the polyamide article are not significantly changed.

- 본 방법은 간단하고, 종래의 그리고 공지된 압출 기계를 사용한다.The process uses a simple, conventional and known extrusion machine.

- 본 발명의 단면 프로필은, 둥글고 삼중 로브인 단면의 탄성 작용과는 대조적으로, 불규칙하고 바람직한 굽힘 방향으로 인한 더 낮은 굴곡 강성 때문에 섬유의 취급성과 유연성이 향상된다. 유사한 현상이 면 섬유의 "강낭콩" 모양 단면에서 관찰된다.The cross sectional profile of the present invention improves the handling and flexibility of the fiber due to the lower bending stiffness due to the irregular and preferred bending direction, as opposed to the elastic action of the round and triple lobe sections. A similar phenomenon is observed in the "kidney bean" section of the fiber.

착용 쾌적함 배경 및 평가 방법Wear comfort background and evaluation method

착용 쾌적함은 복잡한 현상이나, 일반적으로 4 가지 상이한 주요 양태로 구분될 수 있다: a) 온열생리적 착용 쾌적함은 사람의 체온 조절에 영향을 미치며, 이는 옷을 통한 열 및 수분 수송 과정을 포함한다. 핵심 개념은 단열, 통기성 및 수분 관리 능력을 포함한다; b) 피부 감각적 착용 쾌적함은 직물이 피부와의 직접 접촉에서 초래하는 물리적 감각을 특징지으며, 쾌적한 감각은 매끄러움 및 유연함을 포함하는 반면, 가려움, 불쾌한 감각은 과도한 뻣뻣함, 또는 땀에 젖은 피부에 달라붙는 것이다; c) 인체공학적 착용 쾌적함은 의복의 핏 및 그것이 허용하는 움직임의 자유를 다룬다. 이는 주로 의복의 패턴 및 소재의 탄성에 달려 있다; d) 심리적 착용 쾌적함은 유행, 개인의 선호도, 이념 등에 의해 영향을 받는다.Wear comfort is a complex phenomenon, but can generally be divided into four different main aspects: a) warm physiological wear Comfort affects the temperature control of a person, including the heat and water transport process through clothing. The core concepts include insulation, ventilation and moisture management capabilities; b) Skin Sensitivity Wear comfort characterizes physical sensations resulting from direct contact with the skin, pleasant sensations include smoothness and suppleness, while itching, uncomfortable sensations are associated with excessive stiffness, or sweaty skin will be; c) Ergonomic wearing Comfort is the freedom of the pit of the garment and the freedom it allows. This mainly depends on the pattern of the garment and the elasticity of the material; d) Psychological wear Comfort is influenced by fashion, personal preference, ideology and so on.

온열생리적 쾌적함은 에너지 보존 원리에 기반한다. 체내에서 대사에 의해 생산되는 모든 에너지는, 호흡에 의한 열 손실(호흡), 복사, 전도, 대류를 포함하는 건조 열 흐름, 및 땀이 야기하는 증발에 의한 열 흐름에 의해, 신체로부터 정확히 동일한 양으로 사라져야 한다. 사라지는 것보다 생산되는 에너지가 더 많을 경우, 신체는 고체온증을 겪는다. 또한 지나치게 높은 열 손실은 저체온증을 유발한다.Thermal physiological comfort is based on energy conservation principles. All energy produced by metabolism in the body is produced by the heat flow from dry heat flow including respiratory heat loss (breathing), radiation, conduction, convection, and sweating evaporation, Should disappear. If there is more energy produced than disappearing, the body suffers from hyperthermia. Excessive heat loss also causes hypothermia.

착용 쾌적함은 단지 하나의 단일 매개변수의 결과가 아니며; 대신 그것은 섬유 조성, 직물 구조, 의복 층 시스템, 화학적 마감 처리 등의 결과이다. 몇몇 연구는 직물 구조상의 매개변수 및 화학적 마감 처리가 섬유 조성만큼이나 중요함을 증명하였다. 예를 들어, 친수성 및 빠른 건조 특성에 더하여, 경량이고, 다공성이고 얇은 천은 스포츠용 직물에 바람직하다. 수증기는 실 간 공간을 통해, 섬유 간 공간을 통해, 섬유 소재 자체를 통해, 및 직물 내 자유 공기 공간을 통해 확산된다. Wear comfort is not the result of just one single parameter; Instead, it is the result of fiber composition, fabric structure, garment layer system, chemical finish, and so on. Several studies have demonstrated that fabric parameters and chemical finishes are as important as fiber composition. For example, in addition to hydrophilic and fast drying properties, lightweight, porous, and thin fabrics are desirable for sports fabrics. The water vapor diffuses through the room space, through the interfiber space, through the fiber material itself, and through the free air space within the fabric.

화학적 마감 처리는 주로 친수성 주제의 처리를 포함하고, 소수성 직물의 친수성 작용을 증가시키도록 의도된다. 화학적 마감 처리의 단점은 그것이 비내구적인 처리이고 단지 몇 번의 가정 세탁 횟수에서만 지속될 수 있다는 사실이며, 반면에 본질적으로 수분 관리 특성을 갖는 섬유는 직물 물품의 전체 수명 동안 지속된다.Chemical finishes include treatment of mainly hydrophilic themes and are intended to increase the hydrophilic action of the hydrophobic fabric. The disadvantage of chemical finishes is the fact that they are non-durable treatments and can only last for a few home washes, whereas fibers with inherently moisture control properties last for the entire life of the fabric article.

실 조성물에 대하여, 필라멘트 실의 사용은 피부에 직접 닿는 직물 표면을 지나치게 매끄럽고 평평하게 한다. 이 구조는 지나치게 많은 피부와의 접촉 지점을 나타내고, 이 천은 지나치게 매끄럽고, 땀에 젖은 피부에 달라붙는 것으로 여겨진다. 평평한 필라멘트 실은 좋지 않은 피부 감각적 느낌을 제공하며, 반면에 방적 실 또는 텍스처 실은 더 나은 피부 느낌을 제공한다. 텍스처 실은 더 적은 피부와의 접촉 지점, 더 높은 단열, 유연함 및 쾌적한 촉감을 제공한다. 방적 실과 텍스처 실에서, 돌출 섬유 말단뿐만 아니라, 더 많은 3차원 구조가 생성되며, 이들은 피부와 직물 간 스페이서(spacer)로서 역할한다. 필라멘트를 따라 홈, 공극 및 모세관 현상 채널을 갖는 실의 단면은 또한 위킹 속도와 표면적을 증가시켜, 위킹 및 빠른 건조 속도를 유발하는 데 중요하다.For yarn compositions, the use of filament yarns makes the surface of the fabric directly touching the skin too smooth and flat. This structure represents a point of contact with too much skin, which is thought to stick to the skin, which is too smooth and sweaty. Flat filament yarns provide a poor skin sensation, while spinning yarns or textured yarns provide a better skin feel. Texture yarns provide fewer skin contact points, higher insulation, suppleness and a pleasant feel. In the spinning room and texture room, not only the protruding fiber ends, but also more three-dimensional structures are created, which serve as a spacer between the skin and the fabric. The cross-section of the yarn with grooves, voids, and capillary channels along the filaments also increases the wicking speed and surface area, which is important to cause wicking and fast drying rates.

공기 또한 의복의 중요한 특징이다. 공기는 경량화를 위해서뿐만 아니라, 온도 조절을 위해서도 환영받는다. 의복과 피부 사이의 공기층은 온도 변화의 감소를 돕는다. 피부와 의복 사이의 접촉 지점이 감소함으로써, 공기는 자유롭게 순환하고 신체가 숨을 쉬게 한다.Air is also an important feature of clothing. The air is welcome not only for light weight but also for temperature control. The air layer between the garment and the skin helps reduce temperature changes. By reducing the points of contact between skin and clothing, the air freely circulates and the body breathes.

수분 관리 특성은, 보통 수분 흡수, 수직 위킹, 수평 위킹, 공기 투과성, 수증기 전달력, 내열성 및 건조 속도에 의해 평가된다. 직물의 액체 수분 관리 특성을 측정하기 위해 "미국 화학자 및 색채 전문가 협회(American Association of Chemists and Colorists)"로부터의 표준 AATCC 195가 사용될 수 있다. 수분 흡수는 AATCC 79에 의해 평가될 수 있다. 직물의 수직 위킹은 보통 AATCC 197에 의해 평가되고, 한편 수평 위킹은 AATCC 198에 의해 측정될 수 있다. AATCC 199 및 AATCC 200은 상이한 조건에서 중량 단위 수분 분석기를 사용하여, 직물의 건조 시간을 측정하는 데 사용될 수 있다. 상기 방법과는 별도로, 쾌적함 평가를 위해 온열생리적 및 감각적 시험이, 서멀 마네킹(thermal mannequin)뿐만 아니라 인간 대상으로도, 예컨대 가열된 고온 평판(hot plate)(ASTM F 1868; ISO 5085-1, 1989; ISO 11092, 1993)을 사용하여, 또한 가능할 수 있다. Moisture management properties are usually assessed by moisture absorption, vertical wicking, horizontal wicking, air permeability, water vapor transmission, heat resistance and drying speed. The standard AATCC 195 from "American Association of Chemists and Colorists" may be used to determine the liquid water management properties of fabrics. Water absorption can be assessed by AATCC 79. The vertical wicking of the fabric is usually evaluated by AATCC 197 while the horizontal wicking can be measured by AATCC 198. AATCC 199 and AATCC 200 can be used to measure the drying time of the fabric, using a weight unit moisture analyzer under different conditions. Apart from the above method, thermo-physiological and sensory tests for comfort evaluation may be applied not only to thermal mannequins but also to human subjects, such as heated hot plates (ASTM F 1868; ISO 5085-1, 1989 ; ISO 11092, 1993).

기타 본 발명의 세부사항 또는 이점이 이하 제시된 실시예를 참고로 하여 더욱 명확해질 것이다.Other details or advantages of the present invention will become more apparent with reference to the following examples.

실시예Example

비교 폴리아미드 물품 및 대조군 폴리아미드 물품을 포함하는 일련의 폴리아미드 물품을 형성하고, 가공능, 수분 위킹 속도, 수분 흡수 속도, 수분 건조 속도, 흡습도, 기계적 특성, IVN(점도 지수), ATG(말단 아미노기) 및 CTG(카르복실 말단 기)에 대해 평가하였다. 표 1은 시료들을 요약한 것이다.A wetting rate, a moisture drying rate, a moisture absorption, a mechanical property, an IVN (viscosity index), an ATG (a viscosity index), and the like. The polyamide- Terminal amino group) and CTG (carboxyl end group). Table 1 summarizes the samples.

아미노 말단 기 함량(ATG)Amino terminal group content (ATG)

전위차 적정 방법에 의해 아미노 말단 기(ATG) 함량을 측정하였다. 90 중량% 페놀 약 70 ㎖에 2 그램의 폴리아미드를 첨가한다. 폴리아미드가 완전히 용해될 때까지, 혼합물을 교반 및 40℃의 온도 하에 유지시킨다. 그 다음, 약 25℃에서 0.1N HCl로 용액을 적정한다. 그 결과는 당량/톤(eq/ton)으로서 보고된다. 섬유 및 물품을 분석할 경우, 임의의 잔류물 또는 방적 마감 처리가 미리 제거되어야 한다.Amino terminal group (ATG) content was measured by potentiometric titration method. 2 grams of polyamide is added to about 70 ml of 90 wt% phenol. The mixture is maintained under stirring and at a temperature of 40 DEG C until the polyamide is completely dissolved. The solution is then titrated with 0.1 N HCl at about 25 ° C. The result is reported as equivalents / tonne (eq / ton). When analyzing fibers and articles, any residue or spin finish must be removed in advance.

용액 점도(Solution viscosity ( IVNIVN ))

ISO 307에 따라 용액 점도(IVN)를 측정한다. 폴리아미드를 25℃에서 90 중량%의 포름산 중에 0.005 g/㎖의 농도로 용해하고, 이의 플로우 타임(flow time)을 측정한다. 그 결과는 ㎖/g로서 보고된다.Measure solution viscosity (IVN) according to ISO 307. The polyamide is dissolved at a concentration of 0.005 g / ml in 90% by weight of formic acid at 25 占 폚, and its flow time is measured. The results are reported as ml / g.

카르복실Carboxyl 말단 기 함량(CTG) The terminal group content (CTG)

카르복실 말단 기(CTG) 함량을 적정 방법으로 측정하였다. 약 80 ㎖의 벤질 알코올에 4 그램의 폴리아미드를 첨가한다. 폴리아미드가 완전히 용해될 때까지, 혼합물을 교반 및 200℃의 온도 하에 유지시킨다. 그 다음, 에틸렌 글리콜 중 0.1 N 수산화칼륨으로 용액을 적정한다. 그 결과는 당량/톤(eq/ton)으로서 보고된다. 섬유 및 물품을 분석할 경우, 임의의 잔류물 또는 방적 마감 처리가 미리 제거되어야 한다.The carboxyl end group (CTG) content was measured by an appropriate method. 4 grams of polyamide is added to about 80 ml of benzyl alcohol. The mixture is maintained under stirring and at a temperature of 200 DEG C until the polyamide is completely dissolved. The solution is then titrated with 0.1 N potassium hydroxide in ethylene glycol. The result is reported as equivalents / tonne (eq / ton). When analyzing fibers and articles, any residue or spin finish must be removed in advance.

AATCCAATCC 195 - 직물의 액체 수분 관리 능력(수평적 수분  195 - Liquid moisture management ability of fabric (horizontal moisture 위킹Wicked 속도 및 수분 흡수 시간의 평가) Speed and moisture absorption time)

직물 표본을 2 개의 수평(상부 및 하부) 전기 센서 사이에 배치하여 액체 수분 관리 특성을 평가한다. 전기 전도도 변화의 측정을 돕는 정해진 양의 시험 용액을, 위를 향하고 있는 시험 표본 표면의 중앙부 위에 떨어뜨린다. 시험 용액을 세 방향(상부 표면 상에 방사상 확산, 표본을 통한 상부 표면에서 하부 표면으로의 이동, 및 표본의 하부 표면 상의 방사상 확산)으로 자유롭게 이동하게 한다. 시험 동안, 표본의 전기 저항 변화를 측정하여 기록한다. 수분 관리 시험기(MMT)를 본 방법과 함께 사용한다. 본 방법에 의해 수분 흡수(단위:초) 및 수분 확산 속도(㎜/초)의 결과를 구한다.A fabric sample is placed between two horizontal (upper and lower) electrical sensors to evaluate liquid water management properties. Drop a prescribed amount of the test solution on the center of the specimen surface facing upwards to help measure the electrical conductivity change. Allowing the test solution to move freely in three directions (radial diffusion on the upper surface, migration from the upper surface to the lower surface via the specimen, and radial diffusion on the lower surface of the specimen). During the test, the change in electrical resistance of the specimen shall be measured and recorded. Use a moisture management tester (MMT) with this method. The results of moisture absorption (unit: second) and water diffusion rate (mm / sec) are obtained by this method.

AATCCAATCC 199 액체 수분 건조 속도 199 Liquid moisture drying rate

물(0.1 ㎖)을 시험 표본에 적용하고, 이어서 이 표본을 저울 위에 올려놓고, 40분 동안 건조시킨다. 건조 속도를 계속 모니터하면서, Drying Tester 소프트웨어로 기록한다. 그 결과를, 분당 물의 ㎎ × 표본의 표면적(㎎/분×인치2)으로 기록한다.Water (0.1 ml) is applied to the test specimen, which is then placed on the balance and dried for 40 minutes. Continue to monitor the drying rate and record with the Drying Tester software. Record the result as mg of water per minute x surface area (mg / min x in 2 ) of the specimen.

직물의 Fabric AATCCAATCC 197 수직  197 Vertical 위킹Wicked

액체가 수직 방향의 직물 표본을 따라서 및/또는 통과하여 이동하는 속도(단위 시간당 이동 거리)를 눈으로 관찰하면서, 수동으로 시간을 측정하고 특정 간격으로 기록한다. 이 시험 방법은 위킹 평가 시 중력의 영향을 고려한다.The time is manually measured and recorded at specific intervals while observing the speed (moving distance per unit time) at which the liquid travels along and / or across the fabric sample in the vertical direction. This test method considers the influence of gravity on the wicking assessment.

흡습도Moisture absorption

약 2 그램의 시료를 계량 보틀에 넣고, 105℃에서 2 시간 동안 건조한다(중량 W3). 이어서 계량 보틀을 인공 기후실(온도: 20℃, RH: 65%)에 24 시간 동안 넣어둔다. 시료의 중량을 다시 측정한다(중량 W1). 이어서 계량 보틀을 인공 기후실(온도: 30℃, RH: 90%)에 24 시간 동안 넣어둔다. 시료의 중량을 다시 측정한다(중량 W2). 다음 등식에 의해 흡습도 차를 측정한다: MRI = (Wl - W3) / W3, MR2 = (W2 - W3) / W3. 수분 흡수 속도 차는 ∧ MR(%) = MR2 - MRI에 의해 구한다.Approximately 2 grams of sample are placed in a metering bottle and dried at 105 ° C for 2 hours (weight W3). Then, the weighing bottle is placed in an artificial climate chamber (temperature: 20 ° C, RH: 65%) for 24 hours. The weight of the sample is again measured (weight W1). Then, the weighing bottle is placed in an artificial climate chamber (temperature: 30 ° C, RH: 90%) for 24 hours. The weight of the sample is again measured (weight W2). The difference in hygroscopicity is measured by the following equation: MRI = (Wl - W3) / W3, MR2 = (W2 - W3) / W3. The water absorption rate difference is obtained by ∧ MR (%) = MR2 - MRI.

손에 의한 평가Evaluation by Hand

"일본 직물 섬유기계 협회(The Textile Machinery Society of Japan)"의 "손에 의한 평가 및 표준화 위원회(Hand Evaluation and Standardization Committee)" 에 의해 개발된 방법인, "HESC Standard of Hand Evaluation - Second Edition"을 사용하여, 촉감 특성의 평가를 주관적으로 평가하였다. 본 방법의 시료와 표준 기준 시료를 손으로 만지는 동안 손가락에 느껴지는 감각적 느낌을 비교하여 표본을 평가하였다. 이러한 특성은 뻣뻣함(stiffness), 매끄러움(smoothness), 두툼함(fullness), 유연함(softness), 깔깔함(crispness), 밀착감(compression) 등을 포함한다. THV(종합 손 감각 평가치; Total Hand Value) 등급은 1 내지 5로 주어지고, 5는 매우 우수, 1은 매우 불량을 나타낸다."HESC Standard of Hand Evaluation - Second Edition", a method developed by the "Hand Evaluation and Standardization Committee" of "The Textile Machinery Society of Japan" , The evaluation of the tactile property was evaluated subjectively. The samples were evaluated by comparing the sensory feel felt on the fingers while touching the samples of the method with the standard reference samples by hand. These properties include stiffness, smoothness, fullness, softness, crispness, and compression. The THV (Total Hand Value) grade is given as 1 to 5, 5 is very good, and 1 is very poor.

실시예Example A 내지 I - 다중 로브 단면 연구 A to I - Multi lobe section study

용융 방적 가공 능(melt-spinning process ability)에 대해, 상이한 다중 로브 단면을 조사하였다. 폴리아미드 6.6 펠릿을 시료에 사용하였다. 헥사메틸렌디아민과 아디프산을 주로 함유하는, 나일론 염의 중합으로부터 폴리아미드 6.6 펠릿을 제조하였다. 본원에 개시된 방법에 따라 측정된, IVN(점도 지수)은 128 내지 132이고, ATG(아민 말단 기)는 40 내지 45이다. 다중 필라멘트 실을 제조하였다. 시료에 관한 요약을 표 2에 나타낸다.For the melt-spinning process ability, different multi-lobe sections were investigated. Polyamide 6.6 pellets were used in the samples. A polyamide 6.6 pellet was prepared from the polymerization of a nylon salt containing predominantly hexamethylenediamine and adipic acid. IVN (viscosity index), measured according to the method disclosed herein, is 128-132 and ATG (amine end group) is 40-45. A multi-filament yarn was produced. A summary of the samples is shown in Table 2.

실시예 1 내지 8 - 편평형 실 시료EXAMPLES 1 to 8-Flat flat sample

PA 5.6 - 실시예 1, 2, 3 및 6PA 5.6 -Examples 1, 2, 3 and 6

실시예 2 및 3의 다중 로브 단면을 함유하는 방적 돌기를, 또는 실시예 1 및 6의 둥근 구멍을 함유하는 방적 돌기를 사용하여, 용융 방적 압출에 의해 폴리아미드 5.6 펠릿으로부터 폴리아미드 5.6 섬유를 제조하였다. 폴리아미드 5.6 펠릿은 Cathay Biotech로부터 상표명 Terryl®로 시판되는 폴리아미드이다. 본원에 개시된 방법에 따라 측정된, IVN은 138 내지 142이고, ATG는 38 내지 42이며, 및 CTG는 65 내지 75이다.5. Prepare polyamide 5.6 fibers from polyamide 5.6 pellets by melt spinning extrusion using spinnerets containing multiple lobe sections of Examples 2 and 3, or spinnerets containing round holes of Examples 1 and 6 Respectively. The polyamide 5.6 pellets are polyamides commercially available from Cathay Biotech under the tradename Terryl ® . IVN is 138 to 142, ATG is 38 to 42, and CTG is 65 to 75, measured according to the method disclosed herein.

단계 a1에서, 폴리아미드 조성물을 건조 펠릿의 형태로 스크루 압출기 입구에 공급하였다. 단계 a2에서, 스크루 압출기 내부(온도 약 290℃ 및 압출 압력 약 50 bar)에서 폴리아미드를 용융시키고, 균질화하고, 가압하였다. 이어서 단계 a3에 따라, 용융 폴리아미드 배합물을 방적 팩 압력 약 200 bar, 및 방적 팩 유속 약 5 ㎏/h에서 다중 필라멘트 실로 방적하였다. 단계 a4에서, 폴리아미드 섬유 배합물을 고화하고, 약 4200 m/분의 속도로 보빈에 감았다. In step a1, the polyamide composition was fed into the screw extruder inlet in the form of dry pellets. In step a2, the polyamide was melted, homogenized, and pressed inside a screw extruder (temperature of about 290 ° C and extrusion pressure of about 50 bar). Then, according to step a3, the molten polyamide blend was spun into a multi-filament yarn at a spin pack pressure of about 200 bar and a spin pack flow rate of about 5 kg / h. In step a4, the polyamide fiber blend was solidified and wound onto a bobbin at a speed of about 4200 m / min.

PA 6.6 - 실시예 4, 5 및 7PA 6.6 -Examples 4, 5 and 7

상기 실시예 1, 2, 3 및 6에 기술된 바와 동일한 방법으로, 실시예 5의 다중 로브 단면 구멍을 포함하는 방적 돌기, 또는 실시예 4 및 7의 둥근 구멍을 포함하는 방적 돌기를 사용하는 용융 방적 압출에 의해 폴리아미드 6.6 펠릿으로부터 폴리아미드 6.6 섬유를 제조하였다. In the same manner as described in Examples 1, 2, 3 and 6, spinning processes including the spinnerets including the multiple lobe section holes of Example 5, or spinning processes using the spinnerets including the round holes of Examples 4 and 7 Polyamide 6.6 fibers were prepared from polyamide 6.6 pellets by spin extrusion.

헥사메틸렌디아민 및 아디프산을 주로 함유하는 나일론 염의 중합으로부터 폴리아미드 6.6 펠릿을 제조하였다. 본원에 개시된 방법에 따라 측정된 바에 의하면, IVN(점도 지수)은 128 내지 132이고, ATG(아민 말단 기)는 40 내지 45이다.Polyamide 6.6 pellets were prepared from the polymerization of nylon salts containing predominantly hexamethylenediamine and adipic acid. As measured according to the method disclosed herein, the IVN (viscosity index) is 128 to 132 and the ATG (amine end group) is 40 to 45.

PA 6.10 - 실시예 8PA 6.10 - Example 8

상기 실시예 1, 2, 3 및 6에 기술된 바와 동일한 방법으로, 둥근 구멍을 포함하는 방적 돌기를 사용하여, 용융 방적 압출에 의해 폴리아미드 6.10 펠릿으로부터 폴리아미드 6.10 섬유를 제조하였다. 폴리아미드 6.10 펠릿은 Solvay Group으로부터 상표명 STABAMID로 시판되는 폴리아미드이다. 본원에 개시된 방법에 따라 측정된, IVN은 102 내지 118이고, ATG는 49 내지 57이다.Polyamide 6.10 fibers were prepared from polyamide 6.10 pellets by melt spin extrusion using spinning processes including round holes, in the same manner as described in Examples 1, 2, 3 and 6 above. Polyamide 6.10, polyamide pellets are sold under the trade name STABAMID from Solvay Group. IVN is 102 to 118 and ATG is 49 to 57, measured according to the method disclosed herein.

실시예 1.1 내지 4.2 - 텍스처 실 시료Examples 1.1 to 4.2 - Texture room samples

상기 수득된 다중 필라멘트 실(시료 1, 2, 4, 5, 6 및 7)을 추가로 텍스처라이징하여 선밀도 1×80f68 dtex로 만들었다(실시예 1.1, 2.1, 4.1, 5.1, 6.1 및 7.1). 상기 수득된 다중 필라멘트 실(시료 1 및 4)을 추가로 텍스처라이징하여 선밀도 2×80f68 dtex(시료 1.2 및 4.2)로 만들었다. The resulting multifilament yarns (Samples 1, 2, 4, 5, 6 and 7) were further texturized to a linear density of 1 x 80f68 dtex (Examples 1.1, 2.1, 4.1, 5.1, 6.1 and 7.1). The resultant multifilament yarns (Samples 1 and 4) were further texturized to a linear density of 2 x 80 f68 dtex (Samples 1.2 and 4.2).

상기 실시예들 모두에 있어서, 수분 관리 능력 시험을 수행하기 위해 유사한 편물 직물을 제조하였다. 시료에 관한 세부사항 및 기계적 결과에 대한 요약을 이하 표에 제시한다. In all of the above examples, similar knitted fabrics were made to perform moisture management capability tests. A summary of the specimen details and mechanical results is provided in the following table.

Figure pct00001
Figure pct00001

결과result

1. 다중 로브 단면의 가공성 연구1. Workability study of multiple lobe sections

Figure pct00002
Figure pct00002

2. 폴리아미드의 흡습성 연구2. Hygroscopicity study of polyamide

Figure pct00003
Figure pct00003

3. 3. 편평형Flat 실 시료의 수분 관리 능력 연구 Study on moisture management ability of real samples

Figure pct00004
Figure pct00004

4. 텍스처 실 시료의 수분 관리 능력 연구4. Moisture management ability of texture samples

Figure pct00005
Figure pct00005

5. 직물의 수직 5. Vertical of fabric 위킹Wicked

Figure pct00006
Figure pct00006

6. 손으로 만질 시 특성에 대한 단면의 영향 연구6. Study of cross-sectional effects on hand touch characteristics

Figure pct00007
Figure pct00007

결론conclusion

첫 번째로, 가장 적당하게 고려되는 가공성을 선택하기 위해, 몇몇 단면을 조사하였다(표 2). 로브 간 각도가 120°인 다중 로브 배열이 최선의 용융 방적 성능을 보였다(시료 A,B,C,D,F). 반면에 편평 단면 또는 낮은 대칭성의 단면은 좋지 않은 가공성을 보였다(시료 E,G,H). 따라서, 시료 "A" 및 "B"를 본 발명의 쾌적함 관리 능력 실험을 위해 사용하였다.First, some cross-sections were examined to select the most favorable workability (Table 2). A multi-lobe arrangement with an angle between lobes of 120 ° showed the best melt spinning performance (Samples A, B, C, D, F). On the other hand, sections with flat or low symmetry showed poor workability (Samples E, G, H). Therefore, samples "A" and "B" were used for the comfort management ability test of the present invention.

두 번째로, 3 개의 폴리아미드의 흡습성을 분석하였고, 폴리아미드 5.6이 최선의 결과를 나타냈다. 사실, 흡습성은 놀랍게도 높은 것으로 드러났다(5.1%의 표 3의 시료 1.2).Secondly, the hygroscopicity of the three polyamides was analyzed and the polyamide 5.6 showed the best results. In fact, the hygroscopicity was found to be surprisingly high (5.1% sample 1.2 in Table 3).

그 다음, 수분 흡수, 수분 건조, 및 수분 위킹으로 칭하여지는 수분 관리 특성을 편평형 실을 대상으로 관찰하였으며, 그 결과를 표 3에 요약하였다. 시료 2(본 발명)와 시료 4(비교예)의 비교 시, 수분 건조 속도는 79% 증가하였고, 수분 흡수는 89% 향상되었으며, 수분 위킹 속도는 26배(또는 2600%) 증가함이 관찰되었다. 더 적고 더 굵은 필라멘트들로 이루어진 실, 예컨대 (필라멘트당 dtex가 더 큰) 100f23는, 더 많고 더 가는 필라멘트들로 이루어진 실(100f68)보다 피부에 대해 덜 쾌적한 경향을 보였다. 그러나, 시료 6 및 7(100f23)의 결과는, 폴리아미드 5.6의 흡습 특징으로 인해 매우 우수한 수분 관리 능력을 나타냈으며(예를 들어 수분 흡수는 96% 더 크고, 수분 위킹 속도는 78배 더 빠름), 다중 로브 단면의 부가로 더욱 높아질 것이 기대된다. 따라서, 위킹 특성은 대폭 향상되었다.Next, moisture management characteristics called water absorption, moisture drying, and water wicking were observed on the flat yarn, and the results are summarized in Table 3. In comparison between Sample 2 (invention) and Sample 4 (comparative), the moisture drying rate was increased by 79%, the water uptake was improved by 89%, and the water wicking rate was increased by 26 (or 2600%) . A thread of less and thicker filaments, such as 100f23 (greater dtex per filament), tended to be less comfortable to the skin than yarn 100f68, which was made of more and thinner filaments. However, the results of Samples 6 and 7 (100f23) showed very good moisture management capabilities due to the hygroscopic nature of the polyamide 5.6 (for example, the moisture uptake is 96% greater and the water wicking speed 78 times faster) , It is expected that the addition of the multi-lobe section will further increase. Thus, the wicking characteristics are greatly improved.

시료 1(대조군)과 시료 2(본 발명)의 비교에 의해, 변형된 다중 로브 단면은 이러한 향상에 유의미한 역할을 하였으며, 수분 건조 속도는 9%, 수분 흡수는 40%, 수분 위킹 속도는 24% 증가하였음이 확인되었다. 폴리아미드 6.10(시료 8)의 결과 또한 비교예로서 제시되었으며; 매우 낮은 친수성으로 인해 매우 좋지 않은 결과를 얻었다.By comparison of sample 1 (control) and sample 2 (invention), the modified multi-lob cross section played a significant role in this improvement, with a moisture drying rate of 9%, a moisture uptake of 40%, a water wicking rate of 24% Respectively. The results of polyamide 6.10 (sample 8) are also presented as comparative examples; Very poor results were obtained due to very low hydrophilicity.

텍스처 실(표 5)에 대하여 동일한 특성을 분석하였다. 텍스처 실은 더 많은 주름, 텍스처, 용적, 연신 및 꼬임을 가졌으며; 따라서 더 우수한 부드러움, 쾌적함, 단열을 제공하였고, 피부에도 더욱 쾌적함을 제공하였다. 시료 2.1(본 발명)과 4.1(비교예)의 결과는, 수분 건조 속도에서 15%, 수분 흡수에서 22%, 수분 위킹 속도에서 46% 향상되었음을 보여준다. 시료 1.1과 2.1의 비교 시, 수분 건조 속도에서 9%, 수분 흡수에서 11%, 위킹 속도에서 7% 증가하여, 다중 로브 단면은 이 증가에 또한 기여하였다. 더 적은 필라멘트(6.1) 및 2 배의 플라이(1.2)를 갖는 실의 결과는, 시료 7.1 및 4.2와 관련하여 각각 유의미한 향상을 나타냈다. 용어 2×80f68는, 텍스처라이징 과정 중 2 개의 실이 결합하고; 따라서 선밀도가 1×80f68의 선밀도의 2 배인 것을 의미한다.The same characteristics were analyzed for the texture room (Table 5). Texture yarns had more wrinkles, textures, volume, stretch and twist; Therefore, it provided better softness, comfort, insulation, and improved skin comfort. The results of Samples 2.1 (invention) and 4.1 (comparative) show a 15% increase in moisture drying rate, a 22% increase in moisture uptake, and a 46% increase in moisture wicking rate. Compared with Samples 1.1 and 2.1, the increase in moisture drying rate by 9%, moisture uptake by 11% and wicking rate by 7%, and the multiple lobe section also contributed to this increase. The results of the yarn with fewer filaments (6.1) and double ply (1.2) showed significant improvement with respect to samples 7.1 and 4.2, respectively. The term 2 x 80f68 combines two chambers during the texturing process; This means that the linear density is twice the linear density of 1 x 80f68.

추가로, 다중 로브 단면의 효과를 이해하기 위해 중력을 고려한 수직 위킹 시험 또한 수행하여, 위킹 특성을 추가로 분석하였으며, 다시 표 6의 결과들(시료 1 및 2)을 비교함으로써, 놀랍게도 29%의 증가가 수득되는 실질적인 향상이 달성되었음을 관찰하였다.In addition, to understand the effect of multiple lobe sections, a vertical wicking test with gravity was also performed to further analyze the wicking characteristics, and again by comparing the results of Table 6 (Samples 1 and 2), surprisingly 29% A substantial improvement has been achieved.

또한 표 7의 결과로부터, 본 발명의 단면 프로필은 더 작은 굴곡 강도, 바람직한 굽힘 방향, 및 더 낮은 실 패키징 밀도 때문에 섬유를 손으로 만질 시의 섬유의 감각 및 부드러움을 개선한 것으로 결론 내릴 수 있었다.Also, from the results in Table 7, it can be concluded that the cross-sectional profile of the present invention improves the feel and softness of the fibers when touched by hand because of the lower bending strength, the preferred bending direction, and lower thread packing density.

그러므로, 결과들에 따라, 고유의 흡습 및 쾌적함 특성을 갖는 신규 폴리아미드가 본 발명에 개시되어 있으며, 이 폴리아미드 물품은 단면이 둥근 비흡습성 폴리아미드로 제조된 물품보다 더 높은 수분 흡수 속도, 위킹 및 건조를 나타냄을 확인할 수 있다. 게다가, 더 큰 표면적 및 모세관 현상을 갖는 단면과 흡습성 간의 상승 작용은 수분 건조 속도를 높이고, 그 결과 착용자는 심지어 심한 발한 후에도 건조 및 쾌적함을 느낀다. 결과를 이하에 요약한다:Therefore, according to the results, novel polyamides having inherent hygroscopicity and comfort characteristics are disclosed in the present invention, which have a higher water absorption rate than the articles made of non-hygroscopic polyamide with round cross- And drying can be confirmed. In addition, synergism between the cross-section and hygroscopicity with larger surface area and capillary action increases the rate of moisture drying, and as a result, the wearer feels dry and comfortable even after severe sweating. The results are summarized below:

수분 건조 속도Moisture Drying Rate

PA 5.6 (7 개 로브) >>> PA 6.6 0 (편평형)PA 5.6 (7 lobes) >>> PA 6.6 0 (flat)

PA 5.6 (7 개 로브) >> PA 6.6 0 (텍스처)PA 5.6 (7 lobes) >> PA 6.6 0 (texture)

수분 흡수 시간Moisture absorption time

PA 5.6 (7 개 로브) >>> PA 6.6 0 (편평형)PA 5.6 (7 lobes) >>> PA 6.6 0 (flat)

PA 5.6 (7 개 로브) >> PA 6.6 0 (텍스처)PA 5.6 (7 lobes) >> PA 6.6 0 (texture)

수분 위킹 속도Water Wicking Rate

PA 5.6 (7 개 로브) >>>>> PA 6.6 0 (편평형)PA 5.6 (7 lobes) >>>>> PA 6.6 0 (flat)

PA 5.6 (7 개 로브) >> PA 6.6 0 (텍스처)PA 5.6 (7 lobes) >> PA 6.6 0 (texture)

폴리아미드 섬유와 그로부터 제조된 물품의 전반적인 이점은 하기를 포함한다:The overall advantages of polyamide fibers and articles made therefrom include:

- 축축한 느낌 없는 땀의 흡수, 및 이상적인 미세 기후 단열 유지를 위한, 최적의 흡습성.- Optimum hygroscopicity for absorbing sweat without feeling damp and keeping the ideal microclimate insulation.

- 피부로부터 밖으로 땀의 효율적인 수송을 위한, 향상된 위킹 속도.- Improved wicking speed for efficient transport of sweat out of the skin.

- 피부 건조의 유지 및 불쾌한 운동 후 한기의 방지를 위한, 빠른 건조 속도.- Fast drying speed, for keeping skin dry and preventing chills after unpleasant exercise.

- 폴리아미드 물품의 기계적 및 화학적 특성은 유의하게 변하지 않는다.The mechanical and chemical properties of the polyamide article are not significantly changed.

- 본 발명은 간단하고, 종래의 널리 공지된 압출 기계를 이용한다.The present invention uses a simple, conventional and well-known extrusion machine.

- 본 발명의 단면 프로필은 또한 개시된 신규 다중 로브 단면의 특징들 때문에 섬유의 손으로 만질 시 느낌 및 부드러움을 향상시킨다.The cross-sectional profile of the present invention also improves the hand feel and softness of the fibers due to the novel multi-lobe cross-sectional features disclosed.

Claims (21)

폴리아미드 5.X(여기서 X는 4 내지 16의 정수임) 및 이의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 생물 기반 지방족 폴리아미드인 흡습성 폴리아미드를 포함하는, 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유로서, 상기 섬유는 적어도 2 개의 합체 중심 및 적어도 5 개의 동일 치수의 장방형 로브를 갖고 각각의 합체 중심은 인접하는 동일 치수 장방형 로브 간 각도 대칭에 따라 적어도 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 연결하는 것을 특징으로 하는 다중 로브 단면을 갖는 것인, 폴리아미드 섬유.A polyamide fiber having improved comfort management ability, comprising a hygroscopic polyamide which is a bio-based aliphatic polyamide selected from the group consisting of polyamide 5.X (where X is an integer of 4 to 16) and mixtures thereof, Characterized in that it has at least two cooperating centers and at least five identical-sized rectangular lobes, each cooperating center connecting at least three identical-sized rectangular lobes according to the angular symmetry between adjacent equal-sized rectangular lobes. ≪ / RTI > 제1항에 있어서, 흡습성 폴리아미드는 X가 4 내지 16의 짝수인 정수, 바람직하게는 6 또는 10인 폴리아미드 5.X인, 폴리아미드 섬유.The polyamide fiber according to claim 1, wherein the hygroscopic polyamide is a polyamide 5.X wherein X is an even integer number of 4 to 16, preferably 6 or 10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 흡습성 폴리아미드는 폴리아미드 5.6인, 폴리아미드 섬유.The polyamide fiber according to claim 1 or 2, wherein the hygroscopic polyamide is a polyamide 5.6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유는 섬유의 총 중량을 기준으로, 75 중량% 초과, 바람직하게는 85 중량% 초과, 더욱 바람직하게는 95 중량% 초과의 흡습성 폴리아미드를 포함하는 것인, 폴리아미드 섬유.4. The composition of any one of claims 1 to 3, wherein the fibers comprise more than 75 wt%, preferably more than 85 wt%, more preferably more than 95 wt% hygroscopic polyamide, based on the total weight of the fibers, ≪ / RTI > 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 다중 로브 단면은 2 개 내지 6 개의 합체 중심을 갖고, 각각의 합체 중심은 인접한 로브들 간에 각각 120° 또는 90°의 각도로 3 개 또는 4 개의 동일 치수 장방형 로브를 대칭 연결하는 것인, 폴리아미드 섬유.5. A method according to any one of claims 1 to 4, wherein the multi-lob cross section has two to six mating centers, each mating center comprising three or four Of the same size rectangular lobes symmetrically. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 다중 로브 단면은 2 개 내지 6 개의 합체 중심을 갖고, 각각의 합체 중심은 인접한 로브들 간에 각각 120°의 각도로 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 대칭 연결하는 것인, 폴리아미드 섬유.6. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the multi-lobe section has two to six mating centers, each mating center having three identical-sized rectangular lobes at an angle of 120 [deg.] Between adjacent lobes The polyamide fibers are symmetrically connected. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 다중 로브 단면은 2 개 또는 3 개의 합체 중심을 갖고, 각각의 합체 중심은 인접한 로브들 간에 각각 120°의 각도로 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 대칭 연결하는 것인, 폴리아미드 섬유.7. A method according to any one of claims 1 to 6, wherein the multi-lob cross section has two or three cooperating centers, each cooperating center having three identical-sized rectangular lobes at an angle of 120 [deg.] Between adjacent lobes The polyamide fibers are symmetrically connected. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유의 수득 방법으로서, 상기 폴리아미드 섬유는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 흡습성 폴리아미드를 포함하는 폴리아미드 조성물을 용융 방적 압출함으로써 수득하는 것인, 폴리아미드 섬유의 수득 방법.A process for the production of polyamide fibers having improved comfort management capabilities as defined in any one of claims 1 to 7, characterized in that the polyamide fibers are of the type defined in any one of claims 1 to 4 Is obtained by melt-spin extrusion of a polyamide composition comprising the same hygroscopic polyamide. 제8항에 있어서, 용융 방적 압출은
a1. 흡습성 폴리아미드를 포함하는 폴리아미드 조성물을 용융물, 펠릿 또는 분말 형태로 스크루 압출기 입구에 공급하는 단계,
a2. 폴리아미드 조성물을 용융, 균질화 및 가압하는 단계,
a3. 용융된 폴리아미드 조성물을 섬유로 방적하는 단계,
a4. 섬유를 냉각하고 감는 단계
를 포함하고,
여기서, 단계 a3는 다중 로브 구멍을 포함하는 적어도 하나의 방적 돌기를 통해 달성되며, 각각의 구멍에는 적어도 2 개의 합체 중심 및 적어도 5 개의 동일 치수 장방형 로브가, 인접하는 동일 치수 장방형 로브들 간에 각도 대칭을 이루며,
여기서, 섬유는 합체에 의해 수득되며, 각각의 합체 중심은 인접하는 동일 치수 장방형 로브들 간 각도 대칭에 따라 적어도 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 연결하는 방법.
The method of claim 8, wherein the melt spin extrusion
a1. Feeding a polyamide composition comprising a hygroscopic polyamide to the inlet of a screw extruder in the form of a melt, pellet or powder,
a2. Melting, homogenizing and pressing the polyamide composition,
a3. Spinning the molten polyamide composition into a fiber,
a4. Cooling and winding the fiber
Lt; / RTI >
Wherein step a3 is achieved through at least one spinneret comprising multiple lobe holes in which each hole has at least two mating centers and at least five identical dimension rectangular lobes which are angularly symmetric between adjacent equal dimension rectangular lobes, Lt; / RTI >
Wherein the fibers are obtained by coalescence, each coalescent center connecting at least three identical-sized rectangular lobes according to angular symmetry between adjacent equal-sized rectangular lobes.
제9항에 있어서, 다중 로브 구멍은 2 개 내지 6 개의 합체 중심을 갖고, 각각의 합체 중심은 인접한 로브들 간에 각각 120° 또는 90°의 각도로 3 개 또는 4 개의 동일 치수 장방형 로브를 대칭 연결하는 방법.10. The method of claim 9, wherein the multiple lobe apertures have two to six lumen centers, each lumen center symmetrically connecting three or four identical dimension rectangular lobes at an angle of 120 or 90 degrees between adjacent lobes, How to. 제9항에 있어서, 다중 로브 구멍은 2 개 내지 6 개의 합체 중심을 갖고, 각각의 합체 중심은 인접한 로브들 간에 각각 120°의 각도로 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 대칭 연결하는 방법.10. The method of claim 9, wherein the multiple lobe holes have two to six lumen centers, each lumen center symmetrically connecting three identical dimension rectangular lobes at an angle of 120 [deg.] Between adjacent lobes. 제9항에 있어서, 다중 로브 구멍은 2 개 또는 3 개의 합체 중심을 갖고, 각각의 합체 중심은 인접한 로브들 간에 각각 120°의 각도로 3 개의 동일 치수 장방형 로브를 대칭 연결하는 방법.10. The method of claim 9, wherein the multiple lobe holes have two or three lobe centers, each lobe center symmetrically connecting three identical dimension rectangular lobes at an angle of 120 [deg.] Between adjacent lobes. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
b1. 섬유를 패키지로부터 꺼내어 배달 롤(delivery roll)에 통과시키는 단계,
b2. 섬유를 히터에 통과시킨 다음, 냉각 구역에 보내는 단계,
b3. 섬유를 회전 디스크(마찰 골재(friction aggregates))를 포함하는 방추에 통과시키는 단계,
b4. 혼합 지점(intermingling point) 및 코닝 유를 섬유에 적용하는 단계,
b5. 섬유를 보빈에 감는 단계
(여기서, 드로잉 비(drawing ratio)는 단계 b1 및 단계 b5의 속도 비를 바꿈으로써 실에 제공됨)
를 포함하는 헛꼬임 텍스처라이징 공정을 추가로 포함하는 것인, 방법.
13. The method according to any one of claims 8 to 12,
b1. Removing the fibers from the package and passing them through a delivery roll,
b2. Passing the fibers through a heater and then sending them to a cooling zone,
b3. Passing the fibers through a spindle comprising a rotating disk (friction aggregates)
b4. Applying an intermingling point and a corning oil to the fibers,
b5. Winding the fiber onto the bobbin
(Here, the drawing ratio is provided to the yarn by changing the speed ratio of step b1 and step b5)
Further comprising a false twist texturing process comprising:
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유 또는 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 방법으로부터 수득된 폴리아미드 섬유을 포함하는 폴리아미드 물품.A polyamide fiber having improved comfort management capability as defined in any one of claims 1 to 7 or a polyamide fiber obtained from a process as defined in any one of claims 8 to 13 ≪ / RTI > 제14항에 있어서, 폴리아미드 물품은 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유 또는 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 방법으로부터 수득된 폴리아미드 섬유로부터 제조된 섬유, 짧은 섬유(staple fiber), 부스러기(flock), 직조, 편물 또는 부직 천, 또는 직물 물품인 폴리아미드 물품.15. The polyamide article according to claim 14, wherein the polyamide article is a polyamide fiber having improved comfort management capability as defined in any one of claims 1 to 7 or a polyamide fiber as defined in any one of claims 8 to 13 Staple fiber, flock, woven, knitted or non-woven fabric, or fabric article made from polyamide fibers obtained from a process as described above. 제14항 또는 제15항에 있어서, 폴리아미드 물품은 (파괴 시) 인성이 20 내지 80 cN/Tex이고, (파괴 시) 신율은 20% 내지 90%이며, 선밀도는 40 내지 약 300 dtex이고, 필라멘트당 dtex는 0.1 내지 5.0인 편평형 또는 텍스처 다중 필라멘트 실인, 폴리아미드 물품.16. The method according to claim 14 or 15, wherein the polyamide article has a toughness of 20 to 80 cN / Tex (at break), an elongation at break of 20% to 90%, a linear density of 40 to about 300 dtex, Wherein the dtex per filament is from 0.1 to 5.0. 제14항 또는 제15항에 있어서, 폴리아미드 물품은, 폴리아미드 직물 단위 면적당 질량이 200 g/㎡ 미만, 바람직하게는 150 g/㎡ 미만인 직물인 것인, 폴리아미드 물품.16. Polyamide article according to claim 14 or 15, wherein the polyamide article is a fabric having a mass per unit area of polyamide fabric less than 200 g / m2, preferably less than 150 g / m2. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리아미드 물품은 직물 물품 또는 직물 물품의 일부이고, 폴리아미드 물품은 직물 물품의 총 중량을 기준으로 적어도 30 중량%를 차지하는 것인, 폴리아미드 물품.18. A polyamide article according to any one of claims 14 to 17, wherein the polyamide article is a part of a fabric article or a textile article and the polyamide article comprises at least 30% by weight, based on the total weight of the article of fabric. article. 제14항 내지 제18항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 폴리아미드 물품의 수득 방법으로서, 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 향상된 쾌적함 관리 능력을 갖는 폴리아미드 섬유 또는 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 방법으로부터 수득된 폴리아미드 섬유를 정경, 편물뜨기, 직물짜기, 부직 공정, 의복 제작 또는 이들의 조합에 의해 변형시키는 것인, 폴리아미드 물품의 수득 방법.A process for the production of a polyamide article as defined in any one of claims 14 to 18, characterized in that it comprises a polyamide fiber having improved comfort management ability as defined in any one of claims 1 to 7, A polyamide fiber obtained by a process as defined in any one of claims 8 to 13 which is modified by means of a canning, knitting, weaving, nonwoven processing, clothing making or a combination thereof. Method of obtaining an article. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 폴리아미드 섬유 또는 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 방법으로부터 수득된 폴리아미드 섬유의, 그로부터 제조된 폴리아미드 물품의 쾌적함 관리 능력을 증가시키기 위한 용도.A polyamide fiber as defined in any one of claims 1 to 7 or a polyamide fiber obtained from a process as defined in any one of claims 8 to 13, Use to increase the ability of the article to manage comfort. 제20항에 있어서, 폴리아미드 물품은 직물 물품인, 용도.21. Use according to claim 20, wherein the polyamide article is a textile article.
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