KR20180097712A - 코어-시스형 복합 섬유, 가연사 및 섬유 구조체 - Google Patents

코어-시스형 복합 섬유, 가연사 및 섬유 구조체 Download PDF

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코우이치 단
히데카즈 카노
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도레이 카부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 섬유의 코어 성분 및 시스 성분이 모두 결정성 폴리머이고, 상기 코어 성분이 흡습성 폴리머인 코어-시스형 복합 섬유를 제공하고; 상기 코어-시스 형 복합 섬유의 단면에서, 상기 코어 성분의 적어도 일부는 표면에 노출되고, 상기 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rS)에 대한 상기 단면의 외주(R)의 비(rS/R)는 0.05~0.40이고; 상기 코어-시스형 복합 섬유의 외삽 용융 개시 온도는 150℃ 이상이고, 온수 처리 후의 흡습률차(ΔMR)는 2.0%~10.0%이다. 상기 섬유의 연신 및 가연 가공은 융합을 억제할 수 있고, 드물게 실 파단 및 잔털이 있지만 공학적 통과 특성은 양호하고, 편물 및 기타 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털이 적고; 또한, 흡수성 폴리머가 염색 및 기타 온수 처리시에 부피 팽창할 때에 우수한 품질을 제공하면서, 시스 부분에서 파단되는 것을 억제할 수 있고; 또한, 온수 처리 후에 우수한 흡습성이 있다.

Description

코어-시스형 복합 섬유, 가연사 및 섬유 구조체
본 발명은 코어 성분 및 시스 성분이 모두 결정성 폴리머인 코어-시스형 복합 섬유에 관한 것이고, 상기 코어 성분은 흡습성 폴리머이고, 상기 코어 성분 중 적어도 일부는 상기 섬유의 단면에서 표면에 노출되어 있다. 구체적으로, 본 발명은 연신 및 가연 가공에서의 융합을 억제하기 위한 코어-시스형 복합 섬유에 관한 것이고, 드물게 실 파단 및 잔털이 있지만 공학적 통과 특성은 양호하고, 편물 및 다른 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털이 적고; 또한, 우수한 품질을 제공하면서 염색 및 기타 온수 처리시에 흡수성 폴리머가 부피 팽창할 때에 시스 부분에서 파쇄되는 것을 억제될 수 있어, 상기 흡습성 폴리머의 용해를 억제할 수 있고; 또한, 온수 처리 후에 흡습성이 우수하여 상기 복합 섬유를 의류에 적용할 수 있다.
저렴하고 기계적 물성이 우수한 폴리에스테르 섬유가 널리 적용되고 있다. 그러나, 흡습성이 부족하기 때문에, 상기 폴리에스테르 섬유는, 여름에는 습도가 높은 날에 후덥지근한 느낌을 일으키기 쉽고, 겨울에는 습도가 낮은 날에 정전기를 발생시키기 쉽기 때문에, 착용감의 관점에서 해결해야 할 문제점이 있다.
상기 단점을 해결하기 위해서, 폴리에스테르 섬유에 흡습성을 부여하는 방법에 대한 다양한 제안이 이루어지고 있다. 상기 폴리에스테르 섬유에 흡습성을 부여하는 일반적인 방법으로서는, 예를 들면 폴리에스테르에 친수성 화합물을 공중합시키거나 또는 친수성 화합물을 첨가하는 방법이 있고, 여기서 상기 친수성 화합물은 폴리에틸렌글리콜 등일 수 있다.
예를 들면, 특허 문헌 1에는 흡습성 폴리머로서 폴리에틸렌글리콜과 공중합한 폴리에스테르를 사용하여 섬유를 제조하는 방법이 제안되어 있다. 이 제안에서는, 상기 흡습성 폴리머는 단독으로 피브릴화되어 폴리에스테르 섬유가 흡습성을 갖는다.
특허 문헌 2에는 시스 성분이 흡습성 폴리머이고, 코어 성분이 소수성 폴리머인 코어-시스형 복합 섬유가 제안되어 있다. 이 제안에서는, 상기 코어 성분이 소수성 폴리머이기 때문에, 수분 흡수 및 건조 중에서 가역적으로 변하는 동안에 형태학적 안정성이 상기 섬유에 부여된다.
특허 문헌 3에는 코어 성분이 폴리에틸렌글리콜과 공중합한 폴리에스테르이고, 시스 성분이 폴리에틸렌테레프탈레이트인 코어-시스형 복합 섬유가 제안되어 있다. 이 제안에서는, 상기 코어 성분이 흡습성 폴리머이기 때문에 상기 폴리에스테르 섬유는 흡습성을 갖는다.
특허 문헌 4 및 특허 문헌 5에는 코어 성분이 폴리에틸렌글리콜과 공중합한 폴리머이고, 시스 성분이 폴리에틸렌테레프탈레이트이고, 상기 시스의 일부가 개방된 코어-시스형 복합 섬유가 제안되어 있다. 상기 코어 성분이 흡습성을 가지지 만, 이들 제안에서는 상기 코어 성분의 용해에 의해 C자형 중공사를 형성하여 상기 폴리에스테르 섬유에 경량화를 부여하고 있다. 쉽게 용해되는 코어 성분의 구체예로서, 특허 문헌 4에는 500~8000g/mol의 중량 평균 분자량, 즉 8000g/mol 이하의 수 평균 분자량을 갖는 폴리에틸렌글리콜의 8~70중량%과 공중합한 폴리에틸렌테레 프탈레이트가 개시되어 있고; 특허 문헌 5에는 3000g/mol의 분자량을 갖는 폴리에틸렌글리콜의 17wt%과 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트가 개시되어 있다.
그러나, 특허 문헌 1에 기재된 방법에서는, 섬유의 표면에 완전히 노출된 흡습성 폴리머는 방사유제의 존재 하에서 팽창하여 방사, 연신 및 가연 가공뿐만 아니라 편조 및 직조에서 롤러 또는 실 가이드와의 마찰에 의해 롤러 또는 실 가이드에 박리 또는 축적된다. 결과적으로, 실 파단 및 잔털이 쉽게 발생하고, 공학적 통과 특성 및 품질에 문제가 있다. 또한, 염색 및 기타 온수 처리시에, 상기 흡습성 폴리머의 공중합 성분인 폴리에틸렌글리콜이 용해되어, 온수 처리 후에 흡습성이 낮아지는 문제점이 있다.
특허 문헌 2에 기재된 방법에서, 상기 코어 성분은 소수성 폴리머이고 흡습 및 건조 중에서 가역적 변화에 대한 형태학적 안정성을 갖지만, 상기 흡습성 폴리머가 섬유의 표면의 적어도 절반 이상에 노출되기 때문에, 특허 문헌 1에 기재된 방법과 마찬가지로 상기 흡습성 폴리머가 팽창 및 박리하여 공학적 통과 특성 및 품질에 문제가 있다.
특허 문헌 3에 기재된 방법에 의하면, 코어 성분의 흡습성 폴리머가 시스 성분에 의해 완전히 감싸지기 때문에, 상기 방사유제의 존재 하에서 흡습성 폴리머의 팽창, 및 롤러 및 실 가이드와의 마찰에 의한 박리를 억제할 수 있다. 상기 공학적 통과 특성은 개선되지만, 염색 및 기타 온수 처리시에 코어 성분의 흡습성 폴리머가 부피 팽창하고 시스 성분이 파괴되어 품질이 낮은 문제가 여전히 존재한다. 특히, 기점으로서 시스 성분의 파쇄 포트를 사용하는 코어 성분의 흡습성 폴리에스테르가 용해되므로, 온수 처리 후에 흡습성이 낮아지는 문제가 있다.
특허 문헌 4 및 특허 문헌 5에 기재된 방법에 의하면, 코어 성분의 흡습성 폴리머의 일부만이 섬유의 표면에 노출되기 때문에, 방사유제의 존재 하에서 흡습성 폴리머의 팽창, 및 롤러 및 실 가이드와의 마찰에 의한 박리는 억제될 수 있어 공학적 통과 특성은 향상된다. 그러나, 그 목적은 상기 코어 성분을 용해하는 것이다. 상기 코어 성분이 염색 및 기타 온수 처리에 의해 완전히 용해되기 때문에, 얻어진 C형 폴리에스테르 중공사는 흡습성을 갖지 않는다.
JP-A-2006-104379 JP-A-9-13257 JP-A-2001-172374 JP-A-6-200473 JP-A-2007-131980
본 발명의 목적은 상기 기술적 과제를 해결하고, 연신 및 가연 가공시의 융합을 억제하고, 드물게 실 파단 및 잔털이 발생되지만 공학적 통과 특성이 양호하고, 편물 및 다른 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털이 적고; 또한, 우수한 품질을 제공하면서 염색 및 기타 온수 처리시에 흡습성 폴리머가 부피 팽창할 때에 시스 부분에서 파쇄되는 것을 억제할 수 있어, 흡습성 폴리머의 용해가 억제될 수 있고; 또한, 온수 처리 후에 흡습성이 우수하여 상기 복합 섬유를 의류에 적용할 수 있는 코어-시스형 복합 섬유를 제공한다.
본 발명의 상기 목적은 하기의 특징을 갖는 코어-시스형 복합 섬유에 의해 해결될 수 있다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분 및 시스 성분은 모두 결정성 폴리머이고, 상기 코어 성분은 흡습성 폴리머이고; 상기 코어-시스형 복합 섬유의 단면에서, 상기 코어 성분 중 적어도 일부가 표면에 노출되고, 상기 표면에 노출된 상기 코어 성분의 길이의 합(rs)에 대한 단면의 외주(R)의 비(rs/R)는 0.05~0.40이고; 상기 코어-시스형 복합 섬유의 외삽 융해 개시 온도는 150℃ 이상이고, 온수 처리 후의 흡습률차(ΔMR)는 2.0%~10.0% 이하이다.
동시에, 상기 섬유의 단면에서, 표면에 노출된 상기 코어 성분의 길이의 최대값(rM)에 대한 단면의 외주(R)의 비(rM/R)는 0.01~0.20이고, 상기 시스 성분에 대한 상기 코어 성분의 복합체 중량비는 10/90~70/30인 것이 바람직하다.
또한, 온수 처리 전후의 복합 섬유의 톤 변화값(Δb)은 3.0 이하이고, 상기 복합 섬유는 일반식 1에 나타낸 바와 같은 구조를 갖는 세미힌더드 페놀계 산화방지제를 함유하는 것이 바람직하다
Figure pct00001
일반식 1
여기서, R1은 탄화수소, 산소 및 질소 중 어느 하나와 조합하여 형성된 세미힌더드 페놀계 산화방지제이고, R2는 수소, 탄화수소, 산소 및 질소 중 어느 하나와 조합하여 형성된 세미힌더드 페놀계 산화방지제이다.
상기 코어 성분의 흡습성 폴리머는 공중합 성분으로서 폴리에테르를 사용하는 폴리에테르 에스테르, 폴리에테르 아미드 및 폴리에테르 아미드에스테르 중 적어도 하나인 것이 바람직하다. 동시에, 상기 폴리에테르는 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 또는 폴리부틸렌글리콜이 바람직하다.
상기 폴리에테르 에스테르는 주성분으로서 방향족 디카르복실산 및 지방족 디올을 함유하는 것이 바람직하고, 상기 폴리에테르는 공중합 성분이다. 상기 지방족 디올이 바람직하게 에틸렌글리콜인 경우, 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량은 4000~30000g/mol이 바람직하고, 상기 폴리에테르의 공중합률은 10~35wt%가 바람직하다. 한편, 상기 지방족 디올이 바람직하게 1,4-부틸렌글리콜인 경우, 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량은 2000~30000g/mol이 바람직하고, 상기 폴리에테르의 공중합률은 10~60중량%가 바람직하다.
또한, 코어-시스형 복합 섬유의 시스 성분은 양이온성 염료형 폴리에스테르 인 것이 바람직하다.
본 발명의 가연사는 2개 이상의 상술한 코어-시스형 복합 섬유를 연사함으로써 형성되고, 섬유 구조체의 적어도 일부는 상술한 코어-시스형 복합 섬유 및/또는 가연사로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명은 연신 및 가연 가공에서의 융합을 억제할 수 있고, 파단 및 실 전털이 있지만 공학적 통과 특성이 우수하다. 동시에, 편조물 및 다른 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털이 적어 우수한 품질을 달성할 수 있다. 또한, 상기 코어-시스형 복합 섬유는 염색 및 기타 온수 처리시에 코어 성분의 흡습성 폴리머가 부피 팽창할 때에 시스 부분에서 파쇄를 억제 및 흡습성 폴리머의 용해를 억제할 수 있고, 온수 처리 후에 여전히 우수한 흡습성을 가지고 있어 의류에 적용 가능하다.
도 1(a)~(m)은 본 발명에 의한 코어-시스형 복합 섬유의 단면 형상을 나타내는 개략도이고, 여기서 1은 코어 성분을 나타내고, 2는 시스 성분을 나타낸다.
도 2는 비교예 1에서 제조한 코어-시스형 복합 섬유의 단면 형상을 나타내는 개략도이다.
본 발명에 의한 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분 및 시스 성분은 모두 결정성 폴리머이고, 상기 코어 성분은 흡습성 폴리머이고; 섬유의 단면에서, 상기 코어 성분 중 적어도 일부는 표면에 노출되고, 상기 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rs)에 대한 단면의 외주(R)의 비(rs/R)는 0.05~0.40이고; 상기 코어-시스형 복합 섬유의 외삽 융해 개시 온도는 150℃ 이상이고, 온수 처리 후에 흡습률차(ΔMR)는 2.0%~10.0%이다.
일반적으로, 흡습성 폴리머는 방사유제의 존재 하에서 팽창하는 경향이 있고, 롤러 또는 실 가이드와 마찰할 때에 박리되고 축적되는 먼지를 형성하여 실 파단 및 실 잔털을 일으키므로, 공학적 통과 특성은 열악해진다. 또한, 직물, 편물 및 다른 섬유 구조체가 형성될 때에 얼룩 및 잔털을 발생시키므로, 품질이 낮아진다. 동시에, 연신 및 가연 가공에서의 가열 롤러 및 히터와의 접촉으로 인해, 섬유 사이에서의 융합에 문제가 있다. 공학적 통과 특성 및 섬유 품질을 향상시키기 위해서, 코어 성분의 흡습성 폴리머가 완전히 랩핑된 코어-시스형 복합 섬유가 제안되고 있다. 그러나, 염색 및 기타 온수 처리시에 상기 코어 성분의 부피 팽창 및 파괴된 시스 성분으로부터의 흡습성 폴리머의 용해로 인해, 온수 처리 후에 흡습성이 사라지는 문제점이 있다. 따라서, 섬유 단면에서 코어 성분의 일부가 표면에 노출된 코어-시스형 복합 섬유가 제안되고 있다. 그러나, 가연시의 융합, 온수 처리시의 시스 부분의 파쇄 및 코어 성분의 용해의 문제를 동시에 억제할 수 없다. 결과적으로, 양호한 공학적 통과 특성 및 고품질을 가지고, 온수 처리 후에 여전히 흡습성을 갖는 섬유를 얻을 수 없다.
상기 문제의 관점에서 본 발명자에 의해 예의검토한 결과, 코어 성분 및 시스 성분은 모두 결정성을 갖고, 코어 성분은 흡습성을 가지고, 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rs)에 대한 단면의 외주(R)의 비(rs/R)는 0.05~0.40이고, 상기 코어-시스형 복합 섬유의 외삽 융해 개시 온도는 150℃ 이상인 것을 발견하여, 상기 문제점을 완전히 해결할 수 있고, 우수한 공학적 통과 특성 및 고품질을 갖고 온수 처리 후에 여전히 흡습성을 갖는 코어-시스형 복합 섬유를 성공적으로 얻을 수 있다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분은 결정성 폴리머이다. 상기 코어 성분이 결정성을 갖으면, 실시예에 기재된 방법으로 외삽 융해 개시 온도가 측정될 때에, 결정의 융해로 용해 피크가 관찰될 수 있다. 상기 코어 성분이 결정성을 갖으면, 연신 및 가연 가공에서의 가열 롤러 및 히터와의 접촉에 의한 섬유 사이에서의 융합을 억제할 수 있고, 상기 가열 롤러, 상기 히터 및 상기 실 가이드 상의 축적을 감소시킬 수 있고, 실 파단 및 잔털이 감소하여 공학적 통과 특성이 양호해진다. 동시에, 직물, 편물 및 다른 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털이 감소하여 품질은 우수해진다. 또한, 결정성의 존재에서, 염색 및 기타 온수 처리시에 상기 코어 성분의 흡습성 폴리머의 용해가 억제될 수 있어 온수 처리 후에 흡습성이 유지될 수 있다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분은 흡습성 폴리머이다. 본 발명에 있어서, 상기 흡습성 폴리머는 2.0% 이상의 흡습률차(ΔMR)를 갖는 폴리머이다. 본 발명에 의한 흡습률차(ΔMR)는 실시예에 기재된 방법으로 측정된 값을 말한다. 상기 코어 성분이 흡습성을 갖으면, 상기 코어 성분과 상기 시스 성분을 배합함으로써 우수한 흡습성을 갖는 코어-시스형 복합 섬유를 얻을 수 있다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분은 구체적으로 폴리에테르 에스테르, 폴리에테르 아미드, 폴리에테르 아미드에스테르, 폴리아미드, 열가소성 셀룰로오스 유도체, 폴리비닐피롤리돈 및 다른 흡습성 폴리머로부터 선택될 수 있지만, 상기 폴리머에 한정되지 않는다. 특히, 공중합 성분으로서 폴리에테르를 사용하는 폴리에테르 에스테르, 폴리에테르 아미드 및 폴리에테르 아미드에테르가 바람직하고, 상기 폴리에테르가 우수한 내열성을 가지고, 얻어진 코어-시스형 복합 섬유가 양호한 기계적 성질 및 톤을 가지기 때문에, 상기 폴리에테르 에스테르가 보다 바람직하다. 상기 흡습성 폴리머 중에서, 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다. 동시에, 이들 흡습성 폴리머를 폴리에스테르, 폴리아미드 및 폴리올레핀과 혼합함으로써 얻어지는 물질은 흡습성 폴리머로서도 사용될 수 있다.
상기 흡습성 폴리머의 공중합 성분으로서 상술한 폴리에테르는 구체적으로 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리부틸렌글리콜 및 다른 단일 폴리머, 폴리에틸렌글리콜-폴리프로필렌글리콜 코폴리머, 폴리에틸렌글리콜-폴리부틸렌글리콜 및 다른 코폴리머로부터 선택될 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 특히, 상기 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 및 폴리부틸렌글리콜은 제조 및 사용시에 사용성이 우수하므로 바람직하고, 우수한 흡습성을 가지는 폴리에틸렌글리콜이 보다 바람직하다.
내열성 및 기계적 특성의 관점에서, 상술한 폴리에테르 에스테르는 방향족 디카르복실산 및 지방족 디올을 포함하는 주 반복단위를 가지므로, 상기 폴리에테르를 공중합 성분으로서 사용하는 것이 바람직하다. 상기 방향족 디카르복실산은 구체적으로 테레프탈산, 이소프탈산, 프탈산, 이소프탈산-5-나트륨 술포네이트, 이소프탈산-5-리튬 술포네이트, 5-(테트라알킬)-이소프탈산 술폰산 인 화합물, 4,4-비페닐디카르복실산, 2,6-나프탈렌디카르복실산 등으로부터 선택될 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 한편, 상기 지방족 디올은 구체적으로 에틸렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜, 1,4-부틸렌글리콜, 헥실렌글리콜, 시클로헥산 헥실렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 헥사메틸렌 에틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜 등으로부터 선택될 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 특히, 상기 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 1,4-부틸렌글리콜은 제조 및 사용시에 사용성이 우수하므로 바람직하다. 내열성 및 기계적 특성의 관점에서, 상기 에틸렌글리콜이 보다 바람직하고; 결정성의 관점에서 1,4-부틸렌글리콜이 보다 바람직하다.
상기 폴리에테르 에스테르의 공중합 성분으로서 폴리에테르의 수 평균 분자량 및 공중합률은 상기 폴리에테르 에스테르가 결정성을 갖는 범위 내에서 적절하게 선택될 수 있고, 바람직한 범위는 상기 폴리에테르 에스테르의 조성에 따라 변한다. 예를 들면, 상기 폴리에테르 에스테르를 구성하는 지방족 디올이 에틸렌글리콜인 경우, 상기 폴리에테르의 공중합률이 너무 높으면, 염색 및 기타 온수 처리시에 폴리에테르 에스테르가 온수에 용해될 수 있어, 온수 처리 후에 흡습성은 낮아진다. 동시에, 상기 폴리에테르 에스테르를 구성하는 지방족 디올이 1,4-부틸렌글리콜인 경우, 상기 폴리에테르 화합물의 공중합률이 높음에도 불구하고 상기 폴리머의 결정성은 상술한 바와 같이 에틸렌글리콜을 사용한 것보다 높고, 온수 중에 폴리에테르 에스테르의 용해도 억제될 수 있다. 즉, 지방족 디올로서 1,4-부틸렌글리콜을 사용하는 경우, 상기 폴리에테르의 공중합률을 향상시키므로 상기 폴리에테르 에스테르의 흡습성 및 얻어진 코어-시스형 복합 섬유의 흡습성도 개선될 수 있다.
상기 폴리에테르 에스테르를 구성하는 지방족 디올이 에틸렌글리콜인 경우, 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량은 4000~30000g/mol이 바람직하고, 상기 폴리에테르의 공중합률은 10~35wt%가 바람직하다. 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량이 4000g/mol 이상인 경우, 상기 폴리에테르 에스테르의 흡습성은 높고, 상기 폴리에테르 에스테르가 코어 성분으로서 사용될 때에 흡습성을 갖는 코어-시스형 복합 섬유를 얻을 수 있다. 동시에, 상기 폴리에테르 에스테르의 결정성 감소 및 외삽 융해 개시 온도 감소를 억제할 수 있고, 연신 및 가연 가공에서의 가열 롤러 및 히터와의 접촉에 의한 섬유 사이에서의 융합을 억제할 수 있고, 상기 가열 롤러, 히터 및 실 가이드 상에서의 보다 적은 축적, 실 파단 및 잔털을 달성하여 공학적 통과 특성이 양호하고, 직물, 편물 및 다른 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털을 감소시켜 품질이 우수하다. 한편, 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량이 30000g/mol 이하이면, 중축합 반응성이 높아 미반응 폴리에테르가 감소하고, 염색 및 기타 온수 처리시에 온수 중에서의 용해가 억제될 수 있어 온수 처리 후에 흡습성을 유지할 수 있다. 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량은 25000g/mol 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20000g/mol 이하이다. 동시에, 상기 폴리에테르의 공중합률이 10중량% 이상이면 상기 폴리에테르 에스테르의 흡습성이 높아, 상기 폴리에테르 에스테르가 코어 성분으로서 사용될 때에 우수한 흡습성을 갖는 코어-시스형 복합 섬유를 얻을 수 있다. 상기 폴리에테르의 공중합률은 15중량% 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20중량% 이상이다. 한편, 상기 폴리에테르의 공중합률이 35중량% 이하이면, 연신 및 가연 가공에서의 가열 롤러 및 히터와의 접촉에 의한 섬유에서의 융합도 억제할 수 있고, 상기 가열 롤러, 상기 히터 및 가이드 레일 상에서의 보다 적은 축적, 실 파단 및 잔털을 달성하여 공학적 통과 특성이 양호하고, 직물, 편물 및 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털을 감소시켜 품질이 우수하다. 동시에, 염색 및 기타 온수 처리시에 온수 중에 코어 성분으로서 상기 폴리에테르 에스테르의 용해를 억제할 수 있어 온수 처리 후에 흡습성을 유지할 수 있다. 상기 폴리에테르의 공중합률은 32중량% 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30중량% 이하이다.
상기 폴리에테르 에스테르를 구성하는 지방족 디올이 1,4-부틸렌글리콜인 경우, 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량은 2000~30000g/mol이 바람직하고, 상기 폴리에테르의 공중합률은 10~60wt%가 바람직하다. 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량이 2000g/mol 이상이면, 상기 폴리에테르 에스테르의 흡습성은 높고, 상기 폴리에테르 에스테르가 코어 성분으로서 사용될 때에 우수한 흡습성을 갖는 코어-시스형 복합 섬유를 얻을 수 있다. 동시에, 상기 폴리에테르 에스테르의 결정성의 감소를 억제 할 수 있다. 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량은 3000g/mol 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 5000g/mol 이상이다. 동시에, 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량이 8000g/mol 이상이면, 상기 폴리에테르 에스테르의 결정성의 감소 및 외삽 융해 개시 온도의 감소를 억제할 수 있고, 연신 및 가연 가공시에 가열 롤러 및 히터와의 접촉에 의한 섬유 사이에서의 융합도 억제할 수 있고, 상기 가열 롤러, 히터 및 가이드 레일 상에서의 보다 적은 축적, 실 파단 및 잔털을 달성하여 공학적 통과 특성이 양호하고, 직물, 편물 및 기타 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털을 감소시켜 품질이 우수하므로, 특히 바람직하다. 한편, 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량이 30000g/mol 이하이면, 중축합 반응성이 높아 미반응 폴리에테르가 감소하고, 염색 및 기타 온수 처리시에 온수 중에의 용해가 억제될 수 있어 온수 처리 후에 흡습성을 유지할 수 있다. 상기 폴리에테르의 수 평균 분자량은 27000g/mol 이하가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 25000g/mol 이하, 특히 바람직하게는 20000g/mol 이하이다. 동시에, 상기 폴리에테르의 공중합률이 10중량% 이상이면, 상기 폴리에테르 에스테르의 흡습성이 높고, 상기 폴리에테르 에스테르가 코어 성분으로서 사용될 때에 우수한 흡습성을 갖는 코어-시스형 복합 섬유를 얻을 수 있다. 상기 폴리에테르의 공중합를은 15중량% 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20중량% 이상이다. 한편, 상기 폴리에테르의 공중합률이 60중량% 이하이면, 연신 및 가연 가공에서 가열 롤러 및 히터와의 접촉에 의한 섬유 사이에서의 융합을 억제 할 수 있고, 상기 가열 롤러, 상기 히터 및 가이드 레일 상에서의 보다 적은 축적, 실 파단 및 잔털을 달성하여 공학적 통과 특성이 양호하고, 직물, 편물 및 기타 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털을 감소시켜 품질이 우수하다. 동시에, 염색 및 기타 온수 처리시에 온수 중에의 용해가 억제될 수 있어 온수 처리 후에 흡습성이 유지될 수 있다. 상기 폴리에테르의 공중합률은 55중량% 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 50중량% 이하, 특히 바람직하게는 45중량% 이하이다.
일반적으로, 상기 폴리에스테르에 다량의 폴리에테르를 첨가하여 공중합한 폴리에테르 에스테르로부터 얻어지는 섬유의 흡습률은 상기 폴리에테르기의 산화 분해에 의해 크게 감소한다. 따라서, 상기 폴리에테르 에스테르의 중합 공정에 있어서, 대부분의 경우에 힌더드 페놀계 산화방지제가 첨가된다. 상기 힌더드 페놀계 산화방지제는 주로 테트라[β-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피온산]펜타에리트리톨 에스테르(BASF에서 제조된 IR1010)이다. 그러나, 산화 분해에 의해 형성된 에테르 라디칼은 상기 힌더드 페놀계 산화방지제의 페놀성 히드록실의 파라 위치를 공격하여, 황변을 야기하는 퀴논을 형성한다. 또한, 동일한 이유에 기초하여, NO2와의 반응은 황색 물질도 생성하고, 즉 NOx(질소 산화물)는 낮은 견뢰도를 가지고, 이것은 섬유의 품질에 영향을 미친다. 상기 폴리에테르의 공중합률이 25중량% 미만인 경우, 상기 힌더드 페놀계 산화방지제의 적은 양에 의해 황변 현상이 보다 적지만, 상기 폴리에테르의 공중합률이 25중량%를 초과할 때에 황변 현상이 현저하게 나타낸다. 그러나, 에테르 라디칼을 형성하기 위한 산화 분해 및 본 발명의 일반식 1에 나타낸 바와 같은 구조를 갖는 세미-힌더드 페놀계 산화방지제를 사용하는 경우에도, 메틸은 페놀성 히드록실의 한쪽의 오쏘 위치에 있기 때문에 입체 장애가 적으므로, 세미-힌더드 페놀계 산화방지제의 페놀성 히드록실의 오쏘 위치가 공격 받아 퀴논이 생성되지 않고, 황변이 억제된다.
Figure pct00002
일반식 1
여기서, R1은 탄화수소, 산소 및 질소 중 어느 하나와 조합하여 형성된 세미-힌더드 페놀계 산화방지제이고, R2는 수소, 탄화수소, 산소 및 질소 중 어느 하나와 조합하여 형성된 세미-힌더드 페놀계 산화방지제이다.
상기 세미-힌더드 페놀계 산화방지제로서, 바람직하게는 하기 일반식 2에 나타낸 바와 같은 구조를 갖는 3,9-비스[1,1-디메틸-2-[(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시]에틸]-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5.5]운데칸(ADEKA Corporation에서 제조된 A0-80) 및 하기 일반식 3에 나타낸 바와 같은 구조를 갖는 1,3,5-트리(4-tert-부틸-3-히드록시-2,6-디메틸벤질)-1,3,5-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)-트리케톤(CYTEC에서 제조된 CN1790) 중 적어도 하나이다.
Figure pct00003
일반식 2
Figure pct00004
일반식 3
상기 산화방지제의 첨가량은 상기 폴리에테르의 공중합률에 따라 적절하게 선택되고, 바람직하게는 0.5~8.0중량%이다. 상기 산화방지제의 첨가량이 0.5중량% 이상인 경우, 상기 폴리에테르 에스테르의 산화 분해가 억제되고, 상기 섬유의 흡습성의 감소도 억제되므로 바람직하다. 상기 산화방지제의 첨가량은 1.0중량% 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.5중량% 이상이다. 한편, 상기 산화방지제의 첨가량이 8.0중량% 이하인 경우, 상기 산화방지제 자체의 분해로 인해 섬유의 황변이 억제되므로 바람직하다. 상기 산화방지제의 첨가량은 7.0중량% 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 6.0중량% 이하이다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 시스 성분은 결정성을 갖는다. 상기 시스 성분이 결정성을 갖으면, 실시예에 기재된 방법으로 외삽 융해 개시 온도를 측정할 때에 용해 피크는 결정의 융해 내에서 관찰될 수 있다. 상기 시스 성분이 결정성을 갖으면, 연신 및 가연 가공에서 가열 롤러 및 히터와의 접촉에 의한 섬유 사이에서의 융합을 억제할 수 있고, 상기 가열 롤러, 상기 히터 및 실 가이드 상에서의 보다 적은 축적을 달성하고, 보다 적은 실 파단 및 잔털을 발생하여 공학적 통과 특성이 양호하고, 직물, 편물 및 다른 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털을 감소시켜 품질이 우수하다. 동시에, 염색 및 기타 온수 처리시에 상기 시스 성분의 용해가 억제될 수 있다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 시스 성분은 구체적으로 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 및 다른 폴리에스테르, 나일론 6, 나일론 66 및 다른 폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 다른 폴리올레핀으로부터 선택될 수 있지만, 상기에 한정되는 것은 아니다. 특히, 상기 폴리에스테르가 그 우수한 기계적 성질 및 내구성 때문에 바람직하다. 동시에, 상기 시스 성분이 폴리에스테르 또는 폴리올레핀 등의 소수성 폴리머인 경우, 표면에 노출된 코어 성분의 흡습성 폴리머의 흡습성 및 상기 시스 성분의 소수성 폴리머의 건조 촉감이 공존하여 착용감을 갖는 섬유 구조체를 얻을 수 있다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 시스 성분의 폴리에스테르는 구체적으로 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 및 다른 방향족 폴리에스테르, 폴리락트산, 폴리글리콜산 및 다른 지방족 폴리에스테르로부터 선택될 수 있지만, 상기에 한정되지 않는다. 특히, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트는 기계적 특성 및 내구성이 우수하고, 제조 및 사용시에 사용성이 좋으므로 바람직하다. 동시에, 상기 폴리에스테르 섬유의 특유한 강성 및 평활성을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트가 바람직하고, 높은 결정성을 갖는 폴리부틸렌테레프탈레이트가 바람직하다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 시스 성분은 양이온성 염료형 폴리에스테르가 바람직하다. 상기 폴리에스테르가 술포 등의 음이온성 부위를 갖으면, 양이온성 부위를 갖는 양이온성 염료와 상호작용할 수 있으므로 양이온성 염색성을 갖는다. 상기 시스 성분이 양이온성 염료형 폴리에스테르이면, 뚜렷한 색 방사율을 가지고 사용시에 폴리우레탄 섬유와 혼합될 때에 염료의 오염을 방지할 수 있으므로 바람직하다. 상기 양이온성 염료형 폴리에스테르의 공중합 성분은 구체적으로 5-이소프탈산 술포네이트이고, 리튬염, 나트륨염, 칼륨염, 루비듐염 및 세슘염 등으로부터 선택될 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 상기 리튬염 및 나트륨염이 특히 바람직하고, 우수한 결정성을 갖는 나트륨염이 보다 바람직하다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유에 있어서, 섬유 단면에서 코어 성분의 적어도 일부가 표면에 노출되어 있다. 상기 코어 성분이 완전히 랩핑되는 코어-시스형 복합 섬유와는 달리, 섬유 단면에서 코어 성분의 적어도 일부가 표면에 노출되어 상기 코어 성분의 흡습성 폴리머가 염색 및 기타 온수 처리시에 부피가 팽창될 때에 상기 시스에서의 파쇄를 억제할 수 있다. 동시에, 상기 코어 성분의 흡습성 폴리머가 표면에 노출되어 있기 때문에, 상기 코어 성분이 완전히 랩핑되는 코어-시스형 복합 섬유보다 높은 흡습성을 가지고 있는 것을 발견했다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유에 있어서, 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rS)에 대한 섬유 단면의 외주(R)의 비(rS/R)는 0.05~0.40이다. 본 발명에 있어서 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rS)에 대한 섬유 단면의 외주(R)의 비(rS/R)는 실시예에 기재된 방법으로 산출된 값을 말한다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 rS/R이 0.05 이상인 경우, 상기 코어 성분의 흡습성 폴리머가 표면에 노출된 코어-시스형 복합 섬유의 흡습성은 상기 코어 성분이 완전히 랩핑되는 코어-시스형 복합 섬유의 것보다 높은 것을 발견했다. 동시에, 염색 및 기타 온수 처리시에 상기 코어 성분의 흡습성 폴리머의 부피가 팽창하여 상기 시스에서의 파쇄가 억제될 수 있다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 rS/R은 0.07 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.10 이상이다. 한편, 상기 코어-시스형 복합 섬유의(rs)/R이 0.40 이하인 경우, 연신 및 가연 가공에서의 가열 롤러 및 히터와의 접촉에 의한 섬유 사이에서의 융합을 억제할 수 있고, 상기 가열 롤러, 상기 히터 및 실 가이드 상에서의 보다 적은 축적, 실 파단 및 잔털을 달성하여 공학적 통과 특성이 양호하고, 직물, 편물 및 다른 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털을 감소시켜 품질이 우수하다. 동시에, 염색 및 기타 온수 처리시에 온수 중에 코어 성분의 흡습성 폴리미어의 용해를 억제할 수 있어 온수 처리 후에 흡습성이 유지될 수 있다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 rS/R은 0.35 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.30 이하이다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유에 있어서, 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 최대값에 대한 섬유 단면의 외주(R)의 비(rM/R)는 0.01~0.20인 것이 바람직하다. 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 최대값(rM)에 대한 섬유 단면의 외주(R)의 비(rM/R)는 일 실시예에 기재된 방법으로 산출된 값을 말한다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 rM/R이 0.01 이상인 경우, 상기 코어 성분의 흡습성 폴리머가 표면에 노출되는 코어-시스형 복합 섬유의 흡습성은 상기 코어 성분이 완전히 랩핑되는 코어-시스형 복합 섬유의 것보다 높은 것이 바람직하고; 동시에, 염색 및 기타 온수 처리시에 상기 코어 성분의 흡습성 폴리머의 부피가 팽창되어 상기 시스에서의 파쇄을 억제할 수 있는 것을 발견했다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 rM/R은 0.03 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.05 이상이다. 한편, 상기 코어-시스형 복합 섬유의 rM/R이 0.20 이하인 경우, 연신 및 가연 가공시에 가열 롤러 및 히터와의 접촉에 의한 섬유 사이에서의 융합을 억제할 수 있고, 상기 가열 롤러, 상기 히터 및 실 가이드 상에서 보다 적은 축적, 실 파단 및 잔털을 달성하여 공학적 통과 특성이 양호하고, 직물, 편물 및 다른 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털을 감소시켜 품질이 우수하다. 동시에, 염색 및 기타 온수 처리시에 온수 중에 상기 코어 성분의 흡습성 폴리머의 용해를 억제할 수 있어 온수 처리 후에 흡습성이 유지될 수 있다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 rM/R은 0.17 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.15 이하이다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유에 있어서, 코어 성분 및/또는 시스 성분에 다양한 보조 수식제를 첨가할 수도 있다. 상기 보조 수식제는 구체적으로 상용매, 가소제, 산성 방지제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 형광 발광제, 이형제, 항균제, 핵제, 열 안정제, 대전 방지제, 착색 방지제, 유연제, 매트제, 소포제, 멸균제, 겔화제, 라텍스, 충전제, 잉크, 착색제, 염료, 안료, 향신료 등으로부터 선택될 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 상기 보조 수식제는 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 외삽 용융 개시 온도는 150℃ 이상이다. 본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 외삽 용융 개시 온도는 실시예에 기재된 방법으로 산출된 값을 말한다. 또한, 다수의 용융 피크가 관측되는 경우, 최저 온도측의 용융 피크로부터 산출된다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 외삽 용융 개시 온도가 150℃를 초과하면, 연신 및 가연 가공에서의 가열 롤러 및 히터와의 접촉에 의한 섬유 사이에서의 융합을 억제할 수 있고, 상기 가열 롤러, 상기 히터 및 실 가이드 상에서 보다 적은 축적, 실 파단 및 잔털을 달성하여 공학적 통과 특성이 양호하고, 직물, 편물 및 섬유 구조체를 형성할 때에 얼룩 및 잔털을 감소시켜 품질이 우수하다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 외삽 용융 개시 온도는 170℃ 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 190℃ 이상, 특히 바람직하게는 200℃ 이상이다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분/시스 성분의 합성율(중량비)은 10/90~70/30이 바람직하다. 본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분/시스 성분의 합성율(중량비)은 실시예에 기재된 방법으로 산출된 값을 말한다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분의 합성율이 10중량% 이상인 경우, 우수한 흡습성을 갖는 코어-시스형 복합 섬유를 얻을 수 있다. 본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분의 합성율은 20중량% 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30중량% 이상이다. 한편, 상기 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분의 합성율이 70중량% 이하, 즉 상기 시스 성분의 합성율이 30중량% 이상인 경우, 상기 시스 성분은 단단하고 건조한 촉감을 가질 수 있다. 동시에, 연신 및 가연시에 외력에 의한 시스의 파쇄, 흡습시에 코어 성분의 부피 팽창에 의한 시스의 파쇄, 잔털에 의한 품질 저하, 염색 및 기타 온수 처리시에 온수 중에 코어 성분의 흡습성 폴리머의 용해에 의한 흡습성의 감소를 억제할 수 있다. 본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 코어 성분의 합성율은 60중량% 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 50중량% 이하이다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 멀티필라멘트 데니어는 특별히 제한되지 않고, 용도 및 특성 요건에 따라 적절하게 선택될 수 있으며, 10~500dtex가 바람직하다. 본 발명의 데니어는 실시예에 기재된 방법으로 측정된 값을 말한다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 데니어가 10dtex 이상인 경우, 실의 파손이 적어 공학적 통과 특성이 양호하고, 사용시에 보다 적은 잔털이 발생하여 내구성이 우수하다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 데니어는 30dtex 이상이 보다 바람직하고, 50dtex 이상이 더욱 바람직하다. 한편, 상기 코어-시스형 복합 섬유의 데니어가 500dtex 이하인 경우, 섬유 및 섬유 구조체의 유연성은 손상되지 않는다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 데니어는 400dtex 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 300dtex 이하이다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 모노필라멘트 데니어는 특별히 제한되지 않고, 용도 및 특성 요건에 따라 적절하게 선택될 수 있으며, 바람직하게는 0.5~4.0dtex이다. 본 발명의 모노필라멘트 데니어는 실시예에 기재된 방법으로 측정된 데니어를 단일필라멘트의 수로 나눔으로써 얻어진 값을 말한다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 모노필라멘트 데니어가 0.5dtex 이상인 경우, 실의 파손이 적어 공학적 통과 특성이 양호하고, 사용시에 보다 적은 잔털이 발생하여 내구성이 우수하다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 모노필라멘트 데니어는 0.6dtex 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.8dtex 이상이다. 한편, 상기 코어-시스형 복합 섬유의 모노필라멘트 데니어가 4.0dtex 이하인 경우, 섬유 및 섬유 구조체의 유연성은 손상되지 않는다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 모노필라멘트 데니어는 2.0dtex 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.5dtex 이하이다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 강도는 특별히 제한되지 않고, 용도 및 특성 요건에 따라 적절하게 선택될 수 있으며, 기계적 성질의 요건에 따라 2.0~5.0cN/dtex가 바람직하다. 본 발명의 강도는 실시예에 기재된 방법으로 측정된 값을 말한다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 강도가 2.0cN/dtex 이상인 경우, 사용시에 보다 적은 잔털이 발생하여 내구성이 우수하다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 강도는 2.5cN/dtex 이상이 보다 바람직하고, 3.0cN/dtex 이상이 더욱 바람직하다. 한편, 상기 코어-시스형 복합 섬유의 강도가 5.0cN/dtex 이하인 경우, 섬유 및 섬유 구조체의 유연성은 손상되지 않는다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 연신율은 특별히 제한되지 않고, 용도 및 특성 요건에 따라 적절하게 선택될 수 있으며, 내구성의 관점에서 10~60%가 바람직하다. 본 발명의 연신율은 실시예에 기재된 방법으로 측정된 값을 말한다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 연신율이 10% 이상인 경우, 섬유 및 섬유 구조체의 내마모성이 양호하고, 사용시에 보다 적은 잔털이 발생하여 내구성이 우수하다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 연신율은 15% 이상이 보다 바람직하고, 20% 이상이 더욱 바람직하다. 한편, 상기 코어-시스형 복합 섬유의 연신율이 60% 이하인 경우, 섬유 및 섬유 구조체의 치수 안정성은 양호하다. 상기 코어-시스형 복합 섬유의 연신율은 55% 이하가 보다 바람직하고, 50% 이하가 더욱 바람직하다.
온수 처리 후에 본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 흡습률차(ΔMR)는 2.0~10.0%이다. 온수 처리 후에 본 발명의 흡습률차(ΔMR)는 실시예에 기재된 방법으로 측정된 값을 말한다. ΔMR은 가벼운 운동 후에 의복의 온도가 30℃이고 습도가 90% RH일 때의 흡습률과, 외부 온도가 20℃이고 습도가 65% RH일 때의 흡습 률의 차이다. 즉, ΔMR은 흡습성의 지표이고, ΔMR이 높으면 착용감이 좋다. 본 발명의 흡습률차(ΔMR)는 온수 처리 후의 값을 말하고, 염색 및 기타 온수 처리 후에 여전히 흡습성이 매우 중요함을 나타낸다. 온수 처리 후에 상기 코어-시스형 복합 섬유의 ΔMR이 2.0% 이상인 경우, 의복에서 답답한 느낌이 감소하고 착용감이 달성된다. 온수 처리 후에 상기 코어-시스형 복합 섬유의 ΔMR은 3.0% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3.5% 이상, 더욱 바람직하게는 4.0% 이상이다. 한편, 온수 처리 후에 상기 코어-시스형 복합 섬유의 ΔMR이 10% 이하인 경우, 공학적 통과 특성 및 사용성이 양호하고, 사용시에 내구성이 우수하다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유에 있어서, 온수 처리 후의 복합 섬유의 톤 변화값(Δb)은 3.0 이하이다. 본 발명에 있어서의 온수 처리 전후의 복합 섬유의 톤 변화값(Δb)은 실시예에 기재된 방법으로 측정된 값을 말한다. 온수 처리 전후의 복합 섬유의 톤 변화값(Δb)이 3.0 이하이면, 온수 처리 후의 섬유가 거의 황색화되지 않아 양호한 품질을 가진 섬유를 얻을 수 있다. 온수 처리 전후의 복합 섬유의 톤 변화값(Δb)은 2.0 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.5 이하, 더욱 바람직하게는 1.0 이하이다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유에 있어서, 섬유 단면에서 코어 성분 중 적어도 일부가 표면에 노출되고, 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rs)에 대한 섬유 단면의 외주(R)의 비(rs/R)가 0.05~0.40을 만족하는 경우, 섬유 단면의 형상은 특별히 제한되지 않고, 용도 및 특성 요건에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 동시에, 표면에 노출된 코어 성분의 수도 특별히 제한되지 않고, 예를 들면 도 1(a)~(c)에 나타낸 한 곳, 도 1(d)~(e)에 나타낸 두 곳, 도 1(f) 및 (g)에 나타낸 세 곳, 및 도 1(h)~(j)에 나타낸 네 곳은 표면에 노출된 부분의 단면 형상을 나타내지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 연신 및 가연 가공에서의 융합, 염색 및 기타 온수 처리시에 코어 성분의 흡습성 폴리머의 용해, 또한 사용시에 내마모성 및 내구성의 관점에서, 표면에 노출된 코어 성분의 부분이 작아질수록 좋다. 따라서, 도 1(a)~(c)에 나타낸 표면에 노출된 코어 성분의 부분은 한 곳에서 단면 형상을 갖는다. 보다 구체적으로, 도 1(a) 및 (b)에 나타낸 편심 코어-시스형 및 1(c)에 나타낸 C자형 시스 성분을 갖는 코어-시스형은 상기 단면 형상에 있어서 바람직하다. 동시에, 도 1(j)에 나타낸 표면에 노출된 코어 성분의 부분의 길이도 이용 가능하다. 또한, 편평 형상의 단면에 있어서, 도 1(k)~(m)에 나타낸 코쿤 형상 또는 세잎 형상이 사용 가능하다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유는 그 형태가 특별히 한정되지 않고, 모노필라멘트, 멀티필라멘트 및 단섬유 등의 각종 형태일 수 있다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유는 일반 섬유와 같이 가연 및 꼬임이 가능하고, 상기 일반 섬유로서 직조 및 편조될 수 있다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유 및/또는 가연사에 의해 형성된 섬유 구조체의 형태는 특별히 한정되지 않고, 직물, 편물, 테리 클로스, 부직포, 방사사, 공지된 방법에 의해 면을 채우는 방법 등일 수 있다. 한편, 본 발명의 코어-시스형 복합 섬유 및/또는 가연사로 형성되는 섬유 구조체는 편물, 평직, 능직, 비드 직물 또는 다양한 이들의 직물, 경편, 위편, 환편, 니팅레이스 또는 다양한 이들 니팅 중 임의의 조직일 수 있다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유는 다른 섬유와 조합되거나 또는 다른 섬유와 혼합되어, 혼합된 실을 형성한 후에, 혼합된 실은 교착 또는 인터편조되어 섬유 구조체를 형성한다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 제조 방법은 다음과 같다.
본 발명의 코어-시스형 복합 섬유의 제조 방법은 공지된 용융 방사법, 연신법 또는 가연법일 수 있다.
본 발명에 있어서, 용융 방사 전에 수분 함량이 300ppm 이하가 될 때까지 코어 성분 및 시스 성분을 건조시키는 것이 바람직하다. 함수량이 300ppm 이하이면, 용융 방사시에 가수 분해 및 수분에 의한 포밍에 의한 분자량 저하를 억제할 수 있어 안정한 방사가 행해진다. 상기 함수량은 100ppm 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 50ppm 이하이다.
본 발명에 있어서, 스크류형 또는 핫플레이트형의 용융 방사기에 미리 건조 된 칩을 공급하고, 상기 코어 성분 및 상기 시스 성분을 계량 펌프로 각각 용융 및 계량한다. 그 후에, 용융 폴리머를 방사 상자에서 가열된 방사 조립체로 가이딩하고 상기 방사 조립체에서 여과한 후에, 코어-시스형 복합 방사 방사구를 통해서 상기 코어 성분 및 상기 시스 성분을 수렴하여 코어-시스 구조를 형성하고, 상기 코어-시스 구조는 방사구로부터 방출되어 섬유사를 형성한다. 방사구로부터 방출된 섬유사는 냉각 장치에 의해 냉각 및 고화되어 제 1 롤러를 통해서 인출되고, 와인더 상의 제 2 롤러에 의해 권취되어 권취된 실을 얻는다. 또한, 섬유의 방사 조작, 생산성 및 기계적 특성을 향상시키기 위해서, 방사구 아래에 2~20cm 길이의 가열 실린더 또는 절연 실린더를 제공할 필요가 있다. 동시에, 섬유사는 오일 피더에 의해 오일을 공급받을 수 있고, 교락 장치에 의해 교락될 수 있다.
용융 방사의 방사 온도는 상기 코어 성분 및 상기 시스 성분의 융점, 내열성 등에 따라 적절하게 선택될 수 있고, 바람직하게는 240~320℃이다. 상기 방사 온도가 240℃ 이상이면, 방사구로부터 방출되는 섬유사의 연신 점도가 낮기 때문에 실이 안정적으로 방출되고, 특히 방사 장력이 너무 높아서 실의 파단을 억제할 수 있다. 상기 방사 온도는 250℃ 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 260℃ 이상이다. 한편, 상기 방사 온도가 320℃ 이하이면, 열 분해, 섬유의 기계 특성의 저하 및 방사시에 착색을 억제할 수 있다. 상기 방사 온도는 310℃ 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 300℃ 이하이다.
용융 방사시에 방사 속도는 상기 코어 성분 및 상기 시스 성분의 조성, 방사 온도 등에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 용융 방사 및 권취 후에 추가적으로 행해지는 연신 또는 가연의 2단 공법의 방사 속도는 500~6000m/분이 바람직하다. 상기 방사 속도가 500m/분 이상이면, 실이 안정적으로 주행하여 파손되는 것을 방지할 수 있다. 2단 공법의 방사 속도는 1000m/분 이상이 보다 바람직하고, 1500m/분 이상이 더욱 바람직하다. 한편, 상기 방사 속도가 6000m/분 이하이면, 방사 장력을 억제함으로써 실 파단없이 안정된 방사를 달성할 수 있다. 2단 공법의 방사 속도는 4500m/분 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 4000m/분 이하이다. 한편, 권취를 행하지 않는 경우, 1단 공법에서 동시에 방사 및 연신을 행할 때의 방사 속도는 저속 롤러의 경우 500~5000m/분 및 고속 롤러의 경우 2500~6000m/분이 바람직하다. 상기 저속 롤러 및 상기 고속 롤러가 상기 범위 내에 있으면, 실이 안정적으로 주행하는 동안에 실 파단이 억제되어 안정된 방사를 행할 수 있다. 상기 1단 공법에서의 방사 속도는 저속 롤러의 경우 1000~4500m/분 및 고속 롤러의 경우 3500~5500m/분이 보다 바람직하고, 저속 롤러의 경우 1500~4000m/분 및 고속 롤러의 경우 4000-5000m/분이 더욱 바람직하다.
상기 1단 공법 또는 상기 2단 연신 공법의 경우, 1단, 2단 또는 다단 연신 방법 모두 허용된다. 연신시에 가열 방법, 및 주행사를 직접 또는 간접적으로 가열하는 장치는 특별히 한정되지 않는다. 상기 가열 방법은 구체적으로 가열 롤러, 가열 니들, 가열판, 따뜻한물 및 온수 등의 액체 배스, 열풍 및 증기 등의 가스 배스, 레이저 등을 적용할 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 이들 가열 방법은 단독 또는 조합하여 사용될 수 있다. 상기 가열 방법은 가열 온도의 제어, 주행사 상의 균일한 가열, 장치의 복잡성에 대한 회피의 관점에서, 가열 롤러와의 접촉, 가열 니들과의 접촉, 가열판과의 접촉 및 액체 배스에서의 함침을 바람직하게 사용한다.
연신이 행해지는 연신 온도는 코어 성분 및 시스 성분의 폴리머의 외삽 용융 개시 온도, 연신 섬유의 강도 및 연신율 등에 따라 적절히 선택될 수 있고, 바람직하게는 50~150℃ 이다. 상기 연신 온도가 50℃ 이상이면, 연신을 위한 실을 충분히 예열할 수 있고, 연신시의 열 변형이 균일하여 얼룩을 억제할 수 있다. 연신 온도는 60℃ 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 70℃ 이상이다. 한편, 인출 온도가 150℃ 이하이면, 상기 가열 롤러와의 접촉에 의한 섬유 사이에서의 융합 및 열분해가 억제되어, 공학적 통과 특성 및 품질이 양호해진다. 동시에, 연신 롤러 상의 섬유의 우수한 윤활성으로 인해, 실 파단이 억제되어 안정된 연신이 행해질 수 있다. 상기 연신 온도는 145℃ 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 140℃ 이하이다. 동시에, 필요하면 60~150℃로 열 세팅도 행해질 수 있다.
연신시의 연신율은 연신 전의 섬유의 연신율, 연신 후의 섬유의 강도 및 연신율 등에 따라 적절하게 선택될 수 있고, 바람직하게는 1.02~7.0배이다. 상기 연신율이 1.02배 이상이면, 연신된 섬유의 강도, 연신율 및 다른 기계적 성질이 개선된다. 상기 연신율은 1.2배 이상이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.5배 이상이다. 한편, 상기 연신율이 7.0배 이하이면, 연신시에 실 파단을 억제할 수 있어 안정된 연신을 행할 수 있다. 상기 연신율은 6.0배 이하가 보다 바람직하고, 5.0배 이하가 더욱 바람직하다.
또한, 연신시의 연신 속도는 1단 공법 또는 2단 공법 중 어느 하나에 따라 상응적으로 선택할 수 있다. 상기 1단 공법의 경우, 상기 방사 속도에서 고속 롤러의 속도는 상기 연신 속도와 동일하다. 연신을 위한 2단 공법의 경우, 상기 연신 속도는 30~1000m/분이 바람직하다. 상기 연신 속도가 30m/분 이상이면, 실이 안정적으로 주행하여 실 파단을 억제할 수 있다. 2단 연신 공법의 경우, 상기 연신 속도는 50m/분 이상이 보다 바람직하고, 100m/분 이상이 더욱 바람직하다. 한편, 상기 연신 속도가 1000m/분 이하이면, 연신시에 실 파단을 억제할 수 있어 안정된 연신을 행할 수 있다. 2단 연신 공법의 경우, 상기 연신 속도는 900m/분 이하가 보다 바람직하고, 800m/분 이하가 더욱 바람직하다.
가연의 경우, 1단 히터, 즉 소위 고탄성 공정만을 선택하는 것 이외에, 1단 히터 및 2단 히터 모두, 즉 소위 저탄성 공정을 선택할 수 있다. 상기 히터의 가열 방법은 접촉 또는 비접촉일 수 있다. 상기 가연기는 구체적으로 마찰 디스크형, 풀리형, 핀형 등으로부터 선택될 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
가연용 히터의 온도는 코어 성분 및 시스 성분의 폴리머의 외삽 용융 개시 온도에 따라 대응적으로 선택될 수 있고, 바람직하게는 120~210℃이다. 상기 히터의 온도가 120℃ 이상이면, 가연을 위해 공급된 실이 충분히 예열되어 연신시에 균일한 열 변형이 일어나고, 얼룩을 억제할 수 있다. 상기 히터의 온도는 140℃ 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 160℃ 이상이다. 한편, 상기 히터의 온도가 210℃ 이하이면, 상기 히터와의 접촉 및 열 분해에 의한 섬유 사이에서의 융합을 억제할 수 있고, 실의 파손 및 히터의 오염이 감소시켜 공학적 통과 특성 및 품질이 양호하다. 상기 히터의 온도는 200℃ 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 190℃ 이하이다.
가연의 경우에 연신 비율은 가연 전의 섬유의 연신율, 가연 후의 섬유의 강도 및 연신율 등에 따라 적절하게 선택될 수 있고, 바람직하게는 1.01~2.5 배이다. 상기 연신 비율이 1.01배 이상이면, 연신된 섬유의 강도, 연신율 및 다른 기계적 특성이 개선된다. 상기 연신 비율은 1.2배 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.5배 이상이다. 한편, 상기 연신 비율이 2.5배 이하이면, 가연시에 실 파단을 억제할 수 있어 안정된 가연을 행할 수 있다. 상기 연신 비율은 2.2배 이하가 보다 바람직하고, 2.0배 이하가 더욱 바람직하다.
가연의 경우에 공정 속도는 적절하게 선택될 수 있고, 바람직하게는 200~1000m/분이다. 상기 공정 속도가 200m/분 이상인 경우, 실은 안정적으로 주행하여 파손되는 것을 방지할 수 있다. 상기 처리 속도는 300m/분 이상이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 400m/분 이상이다. 한편, 상기 공정 속도가 1000m/분 이하이면, 가연시에 실 파단을 억제할 수 있어 안정된 가연을 행할 수 있다. 상기 공정 속도는 900m/분 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 800m/분 이하이다.
본 발명에 있어서, 섬유 또는 섬유 구조체는 필요하다면 임의의 상태로 염색될 수 있다. 본 발명에 있어서, 염료는 분산 염료가 바람직하다.
본 발명의 염색 방법은 특별히 제한되지 않고, 공지된 방법에 따라 유체 염색, 드럼 염색, 빔 염색, 지그 염색 등일 수 있다.
본 발명에 있어서, 염료의 농도 및 염색 온도는 특별히 제한되지 않고, 공지된 방법이 사용될 수 있다. 동시에, 필요하다면 염색 전에 정제를 행하거나 또는 염색 후에 환원 세정을 행할 수 있다.
또한, 본 발명의 코어-시스형 복합 섬유는 가연사 및 이것에 의해 형성된 섬유 구조체가 우수한 흡습성을 갖는다. 따라서, 이들은 편안함, 및 예를 들면, 일반적인 의복 용도, 운동복 용도, 침구 용도, 인테리어 용도 및 직물 용도 등의 품질을 요구하는 용도에 사용될 수 있지만, 이것에 한정되지 않는다.
이하에, 본 발명을 실시형태에 의해 상세하게 설명할 것이다. 한편, 실시형태에에서의 특성값은 이하와 같은 방법으로 테스팅한다.
A. 코어 성분 및 시스 성분의 흡습률차(ΔMR)
코어 성분 또는 시스 성분의 폴리머를 샘플로서 선택하고, 60℃에서 30분 동안 열풍으로 먼저 건조하고, ESPEC에서 제조된 온도 20℃ 및 습도 65% RH의 항온항습기 LHU-123에서 24시간 동안 방치하여 폴리머의 중량(W1)을 측정하고; 30℃의 온도 및 90% RH의 습도의 항온항습기에서 24시간 방치하여 폴리머의 중량(W2)을 측정한다. 그 후에, 105℃에서 2시간 동안 열풍으로 건조시켜 폴리머의 무게(W3)를 측정한다. 이하의 식에 따라 폴리머의 중량(W1 및 W3)을 기준으로 온도 20℃ 및 습도 65% RH에서 24시간 동안 방치한 건조 상태로부터 흡습률(MR1)(%)을 산출하고, 이하의 식에 따라 폴리머의 중량(W2 및 W3)을 기준으로 30℃의 온도 및 90% RH의 습도에서 24시간 동안 방치한 건조 상태로부터 흡습률(MR2)(%)을 산출한 후에, 이하의 식에 따라 흡습률차(ΔMR)를 산출한다. 또한, 하나의 샘플을 5회 측정하고, 평균을 흡습률차(ΔMR)로서 선택한다.
MR1(%)={(W1-W3)/W3}×100,
MR2(%)={(W2-W3)/W3}×100,
흡습률차(ΔMR)(%)=MR2-MR1.
B. 외삽 용융 개시 온도
코어 성분 또는 시스 성분의 폴리머 및 실시예에서 얻어진 섬유를 샘플로서 선택하고, TA Instruments에서 제조된 Q2000 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 외삽 용융 개시 온도를 측정한다. 우선, 샘플 5mg을 질소 분위기에서 50℃/분의 승온 속도로 0℃에서 280℃까지 가열하고, 280℃에서 5분간 상기 샘플을 유지하여 열 이력을 제거한다. 그 후에, 280℃에서 0℃까지 빠르게 냉각시키고, 0℃에서 280℃까지 3℃/분의 속도로 다시 가열하고, 온도 변조 진폭이 ±1℃이고 온도 변조 기간이 60초가 된 후에 온도를 올려서 TMDSC를 측정한다. JISK7121:1987(플라스틱의 전이 온도 측정 방법) 9.1의 기준에 따라 제 2 승온 공정에서 관측된 용융 피크를 기준으로 외삽 용융 개시 온도를 산출한다. 하나의 샘플을 3회 측정하고, 평균을 외삽 용융 개시 온도로서 선택한다. 또한, 복수의 용융 피크가 관측되는 경우, 최저 온도측의 용융 피크를 기준으로 외삽 용융 개시 온도를 산출한다.
C. 코어/시스 합성율
코어-시스형 복합 섬유의 원료로서 코어 성분의 중량과 시스 성분의 중량으로부터 코어/시스 합성율(중량비)를 산출한다.
D. 실 파단
실시예에 기재된 가연 조건에 따라서, 10시간 이내의 공정시에 실 파단의 횟수를 카운팅하여 실 파단 빈도로서 선택한다.
E. 축적
실시예에 기재된 가연 조건에 따라서, 10시간 처리한 후 연신 및 가연기의 히터, 냉각판, 마찰판 및 실 가이드를 관찰하여, [기본적으로 축적 없음]은 ◎, [적은 축적]은 ○, [많은 축적]은 △, [더많은 축적]은 X로 표시하고, 여기서 ○ 및 ◎이 허용 가능하다.
F. 데니어
온도 20℃ 및 습도 65% RH의 환경에서, INTEC에서 제조된 전동 스케일러를 사용하여 실시예에서 얻어진 섬유 100m를 선택한다. 상기 얻어진 중량을 측정하고, 이하의 식을 사용하여 데니어(dtex)를 산출한다. 또한, 하나의 샘플을 5회 측정하고, 평균을 데니어로서 선택한다.
데니어(dtex)=섬유 100m의 중량(g)×100.
G. 강도 및 연신율
강도 및 연신율은 JIS L1013:2010(화학 섬유 필라멘트 시험 방법) 8.5.1 기준에 따라 샘플로서 실시예에서 얻어진 섬유로부터 산출한다. 온도 20℃, 습도 65% RH의 환경에서 Orientec Corporation에서 제조된 UTM-III-100 장비를 사용하여 초기 테스트 부위에서 20cm 및 인장 속도 20cm/분의 조건으로 장력을 테스팅한다. 최대 하중에서 나타내는 지점의 응력(cN)을 상기 데니어(dtex)로 나누어 강도(cN/dtex)를 산출하고, 이하의 식에 따라 최대 하중에서 나타내는 지점의 연신 길이(L1) 및 초기 샘플 길이(L0)로부터 연신율(%)을 산출한다. 또한, 하나의 샘플을 10회 측정하고, 평균을 강도 및 연신율로서 선택한다.
연신율(%)={(L1-L0)/L0}×100.
H. 섬유 단면의 외주(R), 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 최대값(rM), 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rs): rM/R, rs/R
실시예에서 얻어진 섬유를 에폭시 수지로 매립하고, Reichert에서 제조된 FC·4E형 Cryo 구획 시스템으로 동결시키고, 조적 나이프를 구비한 Reichert-Nissei ultracut N(오목 볼록 현미경)으로 절단한다. 그 후에, 절단면, 즉 섬유의 단면을 백금-팔라듐 합금 하에서 가스로 도금하고, Hitachi에서 제조된 S-4000형 전자 현미경(SEM)을 사용하여 1000배 이하로 관찰하여 섬유 단면의 현미경 사진을 찍는다. 상기 얻어진 사진으로부터 무작위로 30장의 사진을 선택하고, 화상 처리 소프트웨어(Mitani Trading Co., Ltd.에서 제조된 WINTROF)를 사용하여 모든 섬유 단면의 외주 및 표면에 노출된 모든 코어 성분의 길이를 측정하고, 30개의 평균값을 산출하고, 여기서 상기 평균값은 각각 섬유 단면의 외주(R), 표면에 노출된 코어 성분의 최대 길이(rM), 및 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rs)이다.
또한, 각각의 섬유 단면에서, 표면에 노출된 코어 성분은 한 곳이고, 이 부분의 길이는 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 최대값(rM)이고, 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rs)이다. 한편, 각각의 섬유 단면에서, 표면에 노출된 코어 성분이 2개 이상의 지점인 경우, 표면에 노출된 상기 코어 성분의 길이의 최대값 및 각각의 섬유에서 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합을 산출한 후에, 30개의 섬유를 선택하여 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 최대값(rM) 및 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rs)으로서 평균을 산출한다.
rM/R 및 rs/R은 섬유 단면의 외주(R), 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 최대값(rM) 및 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rs)으로부터 산출된다.
표면에 노출된 코어 성분의 최대(rM)에 대한 섬유 단면의 외주(R)의 비: rM/R=rM/R,
표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rs)에 대한 단면의 외주(R)의 비: rs/R=rs/R.
I. 정제 및 온수 처리 후의 흡습률차(ΔMR)
실시예에서 얻어진 섬유를 샘플로서 선택하고, EIKO에서 제조된 원형 편직기 NCR-BL(케틀 지름: 3.5인치(8.9cm), 27바늘)을 사용하여 2g 관 형상 직물을 제조하고, 탄산나트륨 1g/L 및 Nippon Kayaku에서 제조된 계면활성제 BK-80을 함유하는 수용액 중에서 80℃에서 20분 정제하고, 60℃의 열풍 건조기에서 60분 동안 건조하여 정제된 관 형상 직물을 얻는다. 동시에, 1:100의 욕비, 130℃의 처리 온도 및 60분의 처리 시간으로 정제된 관 형상 직물을 온수 처리한 후에, 60℃의 열풍 건조기에서 60분 동안 건조하여 온수 처리된 관 형상 직물을 얻는다.
흡습율(%)은 JISL1096:2010(직물 및 편물에 대한 회색천 시험 방법) 8.10의 수분율을 기준으로 정제 및 온수 처리된 관 형상 직물로부터 산출된다. 우선, 60℃에서 30분 동안 열풍 건조하고, 온도 20℃ 및 습도 65% RH의 ESPEC에서 제조된 항온항습기 LHU-123에 24시간 방치하여 상기 관 형상 직물의 중량(W1)을 측정하고; 온도 30℃ 및 습도 90% RH의 항온항습기에서 24시간 방치하여 관 형상 직물의 중량(W2)을 측정한다. 그 후에, 105℃에서 2시간 동안 열풍으로 건조시켜 건조된 관 형상 직물의 중량(W3)을 측정한다. 이하의 식에 따라 관 형상 직물의 중량(W1과 W3)을 기준으로 온도 20℃ 및 습도 65% RH에서 24시간 방치한 건조 상태에서 흡습률차(MR1)(%)를 산출하고, 이하의 식에 따라 관 형상 직물의 중량(W2와 W2)을 기준으로 온도 30℃ 및 습도 90% RH에서 24시간 방치한 건조 상태에서 흡습률(MR2)을 산출한 후에, 이하의 식에 따라 흡습률차(ΔMR)를 산출한다. 또한, 하나의 샘플을 5회 측정하고, 평균을 흡습률차(ΔMR)로서 선택한다.
MR1(%)={(W1-W3)/W3}×100,
MR2(%)={(W2-W3)/W3}×100,
흡습률차(ΔMR)(%)=MR2-MR1.
J. 융합
백금-팔라듐 합금 하에서 가스로 상기 I에서 얻어진 온수 처리된 관 형상 직물을 도금하고, Hitachi에서 제조된 S-4000형 전자 현미경(SEM)을 사용하여 1000배 이하로 관찰하고, 5개 시야의 현미경 사진을 무작위로 찍는다. 얻어진 5장의 사진 중에서 융합 부분의 양을 융합으로 간주한다.
K. 시스 파쇄
백금-팔라듐 합금 하에서 가스로 상기 I에서 얻어진 온수 처리된 관 형상 직물을 도금하고, Hitachi에서 제조된 S-4000형 전자 현미경(SEM)을 사용하여 1000 배 이하로 관찰하고, 5개의 시야의 현미경 사진을 무작위로 찍는다. 얻어진 5장의 사진 중에서 시스 파쇄의 양을 시스 파쇄 위치로 간주한다.
L. 염색 균일성
I에서 언급한 것과 동일한 방법으로 정제된 관 형상 직물을 제조하고, 160℃에서 2분 동안 열 고정을 행하고, 열 고정된 관 형상 직물을 Nippon Kayaku에서 제조된 분산 염료 Kayalon Polyester Blue UT-YA 1.3중량% 첨가하고, 욕비가 1:100, 염색 온도가 130℃, 염색 시간이 60분인 조건 하에서 5.0으로 조정된 pH값을 갖는 염색 용액으로 염색한다. 동시에, 시스 성분이 양이온성 염료형 폴리에스테르인 경우, Nippon Kayaku에서 제조된 양이온성 염료 Kayacrtyl Blue 2RL-ED를 1.0중량% 첨가하고, 욕비가 1:100, 염색 온도가 130℃, 염색 시간이 60분인 조건 하에서 4.0으로 조정된 pH값을 갖는 염색 용액으로 염색한다.
염색된 관 형상 직물에 대해서, 5년 이상의 품질 평가 경험을 가진 5 명의 검사원의 논의에 따라서, [매우 균일한 염색이고 얼룩은 완전히 없음]은 ◎, [거의 균일한 염색이고 거의 얼룩은 없음]은 ○, [전혀 균일하지 않은 염색이고 약간 가벼운 얼룩임]은 △, 및 [균일한 염색이 아니고 명백한 얼룩임]은 ×로 정하고, 여기서 ○ 및 ◎이 허용 가능하다.
M. 품질
상기 L에서 제조된 염색된 관 형상 직물에 대해서, 5년 이상의 품질 평가 경험이 있는 5명의 검사원의 논의에 따라서, [완전히 잔털이 없고 매우 우수한 품질임]은 ◎, [거의 잔털이 없고 우수한 품질임]은 ○ , [잔털이 있고 저품질임]은 △, [잔털이 많이 있고 저품질임]은 ×로 규정하고, 여기서 ○ 및 ◎이 허용 가능하다.
N. 온수 처리 전후의 복합 섬유의 톤 변화값(Δb)
1:100의 욕비, 처리 온도 130℃ 및 처리 시간 20분에서 I에 기재된 것과 동일한 방법으로 얻어진 관 형상 직물에 온수 처리를 행한 후에, 60℃에서 60분 동안 열풍 건조기에서 건조시켜 온수 처리된 관 형상 직물을 형성한다. 온수 처리 전후의 관 형상 직물을 색차계(USTC-datacolor)로 측정하고, 온수 처리 전의 관 형상 직물의 b값을 b1, 온수 처리 후의 관 형상 직물의 b값을 b2, 및 온수 처리 전후의 Δb값을 이하의 식, Δb=b2-b1에 따라 산출한다. 5회 테스팅하여 평균을 선택한다.
실시예 1
150℃에서 12시간 동안 각각 진공 건조에서, 코어 성분으로서 수 평균 분자량 8300g/㏖의 폴리에틸렌글리콜(Sanyo Chemical Industries, Ltd.에서 제조된 PEG6000S)의 30wt%과 시스 성분으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트(IV=0.66)를 공중합한 건조 폴리에틸렌테레프탈레이트를 스크류형 복합 방사기에 코어 성분의 20중량% 및 시스 성분의 80 중량%를 각각 공급하여 용융시키고, 온도 285℃ 및 배출 속도 36g/분으로 코어-시스형 복합 방사 방사구(홀 번호: 36, 단면 형상: 도 1 (a))로부터 실을 방사했다. 상기 방사사를 온도 20℃ 및 20m/분의 속도로 냉풍으로 냉각시키고, 오일 피더에 의해 오일을 공급하여 번들링하고, 2500m/분의 속도로 회전하는 1단 롤러로 신장시키고, 1단 롤러와 동일한 속도로 회전하는 2단 롤러로 144dtex-36f 비연신사를 얻었다. 그 후에, 연신 및 가연기(가연부: 마찰 디스크형, 히터부: 접촉형)를 채용하여 히터 온도 170℃ 및 배율 1.7배로 얻어진 비연신사 상에서 연신 및 가연 가공을 행함으로써 84dtex-36f의 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 가연시에 파손된 실의 수는 0이고, 상기 가연 후에 히터 및 가이드 레일 상에의 축적은 거의 발견되지 않고, 공학적 통과 특성은 양호했다. 동시에, 온수 처리 후에 흡습성이 거의 감소되지 않고, 온수 처리 후의 흡습성도 양호했다. 또한, 섬유 사이에서의 융합은 발견되지 않았다. 상기 시스가 약간 파단되었음에도 불구하고, 염색 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달했다.
실시예 2~5
표 1에 나타내는 바와 같이 코어/시스 합성율의 변화 이외에, 실시예 1의 방법과 동일하게 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 시스 성분에 대한 코어 성분의 합성율을 변경한 경우, 공학적 통과 특성 및 직물 특성은 양호했다.
실시예 6~10
표 1에 나타내는 바와 같이 단면 형상의 변화 이외에, 실시예 1의 방법과 동일하게 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 단면 형상의 변화에 따라, 공학적 통과 특성 및 직물 특성은 모두 양호했다.
실시예 11 및 12
실시예 11에서는 방사구의 홀 번호가 72이고, 또한 실시예 12에서는 토출 속도가 28g/분이고 방사구의 홀 번호가 72인 것을 제외하고, 실시예 1의 방법과 동일하게 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 데니어 및 모노필라멘트 데니어의 감소에 따라, 공학적 통과 특성 및 직물 특성은 모두 양호했다.
실시예 13~19, 비교예 1~5
코어 성분의 공중합 성분으로서 폴리에틸렌글리콜의 수 평균 분자량과 공중합률, 및 코어/시스 합성율을 표 2에 나타낸다. 비교예 3에서는 연신 및 가연기의 히터 온도를 150℃로 변경한 것을 제외하고, 실시예 1의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 2에 나타낸다. 실시예 13~19에 있어서, 폴리에틸렌글리콜의 수 평균 분자량과 공중합률, 및 코어/시스 합성율을 변경한 경우, 공학적 통과 특성 및 직물 특성은 모두 양호했다. 비교예 1에 있어서, 정제 후에 흡습성이 저하되고, 그 결과 온수 처리 후의 흡습성도 매우 열악했다. 비교예 2에 있어서, 정제 후의 흡습성은 비교적 높지만, 온수 처리 후의 흡습성이 크게 감소하고, 온수 처리 후의 흡습성은 낮고, 공학적 통과 특성이 열악하여 염색 균일성 및 품질은 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다. 비교예 3에서는 코어 성분의 외삽 용융 개시 온도가 낮고, 동시에 비교예 4에서는 코어 성분의 외삽 용융 개시 온도가 검출되지 않고, 결정성이 달성되지 않기 때문에 다수의 파단된 실 및 축적이 발생하여 공학적 통과 특성은 매우 열악했다. 동시에, 다수의 부분에서 용융 및 시스 파쇄가 발견되어 염색 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다. 또한, 그것은 코어 성분의 흡습성 폴리머가 용해되어 있는 융합 및 시스 파쇄의 현미경 사진을 관찰함으로써 발견했다. 온수 처리 후에 코어 성분의 흡습성 폴리머가 용해됨으로써, 온수 처리 후에 흡습성이 크게 감소하고, 즉 온수 처리 후의 흡습성은 매우 낮았다. 비교예 5에 있어서, 비교예 2와 마찬가지로, 정제 후의 흡습성은 높지만, 온수 처리 후의 흡습성이 크게 감소하고, 즉 온수 처리 후의 흡습성은 낮고, 공학적 통과 특성이 열악하여 염색의 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다.
실시예 20~28, 비교예 6~8
폴리에틸렌글리콜의 수 평균 분자량 및 공중합률을 표 3에 나타내고, 공중합에 의해 얻어진 폴리부틸렌테레프탈레이트를 코어 성분으로서 사용하고, 폴리부틸렌테레프탈레이트(IV=0.66)를 시스 성분으로서 사용하고, 방사 온도는 255℃이고, 코어-시스의 합성율을 표 3에 나타낸다. 실시예 22, 및 비교예 7 및 8에 있어서, 연신 및 가연기의 히터 온도를 150℃로 변경한 것을 제외하고, 비교예 7의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 3에 나타낸다. 실시예 20~28에 있어서, 폴리에틸렌글리콜의 수 평균 분자량과 공중합률, 및 코어/시스 합성율을 변경한 경우, 공학적 통과 특성 및 직물 특성은 모두 양호했다. 비교예 6에 있어서, 정제 후에 흡습성은 낮고, 그 결과 온수 처리 후의 흡습성도 매우 열악했다. 비교예 7에 있어서, 정제 후에 흡습성은 높지만, 온수 처리 후의 흡습성이 크게 감소하고, 온수 처리 후의 흡습성은 낮고, 공학적 통과 특성은 열악하여 염색 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다. 비교예 8에서는 코어 성분의 외삽 용융 개시 온도가 낮기 때문에 실 파단 및 축적이 많이 발생하여 공학적 통과 특성은 매우 열악했다. 또한, 정제 후에 흡습성이 낮고, 그 결과 열수 처리 후의 흡습성은 매우 열악했다.
실시예 29~31
실시예 29 및 30에서 코어 성분은 폴리에틸렌글리콜(Sanyo Chemical Industries, Ltd.에서 제조된 PEG4000S)의 공중합에 의해 얻어진 나일론 6이다. 실시예 31에서는 ARKEMA에서 제조된 "PEBAX MH1657"로의 변경 이외에, 실시예 1의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 상기 코어 성분을 폴리에테르아미드로 변경한 경우, 공학적 통과 특성 및 직물 특성은 모두 양호했다.
실시예 32
코어 성분은 Toray에서 제조된 "PAS-40N"이다. 연신 및 가연기의 히터 온도를 150℃로 변경한 것을 제외하고, 실시예 1의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 상기 코어 성분을 폴리에테르에스테르 아미드로 변경한 경우, 공학적 통과 특성 및 직물 특성은 모두 양호했다.
실시예 33
상기 시스 성분을 이소프탈산-5-나트륨 술포네이트 1.5몰%와 수 평균 분자량 1000g/mol의 폴리에틸렌글리콜(Sanyo Chemical Industries, Ltd.에서 제조된 PEG 1000) 1.0wt%를 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트(IV=0.66)인 것을 제외하고, 실시예 1의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 시스 성분으로서 양이온성 염료 가능한 폴리에스테르를 사용한 경우, 공학적 통과 특성 및 직물 특성은 모두 양호했다.
비교예 9
도 2에 나타낸 바와 같이 상기 단면 형상을 변경한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방벙으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 실이 파단되지 않고, 축적이 거의 발견되지 않아 공학적 통과 특성은 양호했다. 그러나, 융합은 발견되지 않았지만, 코어 성분의 흡습성 폴리머가 시스 성분에 의해 완전히 랩핑되기 때문에, 온수 처리 중에 흡습성 폴리머의 부피 팽창에 따라 다수의 시스 부분이 파단되는 것을 발견했다. 결과적으로, 염색의 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다.
비교예 10 및 11
JP-A-6-200473에 기재된 실시예 2 및 4를 참조하면, 비교예 10에 있어서, 코어 성분은 평균 분자량 3000g/mol의 폴리에틸렌글리콜 17중량%와 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트이고, 시스 성분은 폴리에틸렌테레프탈레이트(IV=0.66)이고; 비교예 11에 있어서, 코어 성분이 평균 분자량 3000g/mol의 폴리에틸렌글리콜 17wt%와 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트이고, 시스 성분은 나일론 6이다. 코어/시스 합성율을 표 4에 나타낸 바와 같이 변경한 것을 제외하고, 실시예 7의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 비교예 10 및 11에 있어서, 다수의 파단된 실 및 축적이 발생하여 공학적 통과 특성은 열악했다. 동시에, 융합 및 시스 파쇄가 발견되어 염색 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다. 또한, 그것은 코어 성분의 흡습성 폴리머가 용해되어 있는 융합 및 시스 파단의 현미경 사진을 관찰함으로써 발견했다. 온수 처리 후에 코어 성분의 흡습성 폴리머가 용해됨으로써, 상기 흡습성은 온수 처리 후에 크게 감소하고, 즉 온수 처리 후의 흡습성은 낮아졌다.
비교예 12
JP-A-9-13257에 기재된 실시예 1을 참조하면, 코어 성분은 이소프탈산-5-나트륨 술포네이트을 3.5몰%와 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트(IV=0.66)이고, 시스 성분은 평균 분자량 20000g/mol/의 폴리에틸렌글리콜의 8중량%와 공중합한 나일론 6이다. 표 4에 나타낸 바와 같이 코어/시스의 합성율을 변경한 것을 제외하고, 실시예 1의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 시스 성분은 흡습성 폴리머이고 흡습성 폴리머의 대부분이 표면에 노출되어 있기 때문에, 다수의 파단된 실 및 축적이 발생하여 공학적 통과 특성은 열악했다. 동시에, 융합 및 시스 파쇄가 발견되어 염색 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다. 또한, 온수 처리 후의 흡습성은 낮아졌다.
비교예 13
JP-A-2007-131980에 기재된 실시예 1을 참조하면, 코어 성분은 평균 분자량 5000g/mol의 폴리에틸렌글리콜을 30wt%과 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트이고, 시스 성분은 이소프탈산-5-나트륨 술포네이트 1.5mol%와 중량 평균 분자량 1000g/몰의 폴리에틸렌글리콜 1.0중량%를 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트(IV=0.66)이다. 코어/시스 합성율을 표 4에 나타낸 바와 같이 변경한 것을 제외하고, 실시예 7의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 가공 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 다수의 파단된 실 및 축적이 발생하여 공학적 통과 특성은 열악했다. 동시에, 융합 및 시스 파쇄가 발견되어 염색 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다. 또한, 그것은 코어 성분의 흡습성 폴리머가 용해되어 있는 융합 및 시스 파단의 현미경 사진을 관찰함으로써 발견했다. 온수 처리 후에 코어 성분의 흡습성 폴리머가 용해됨으로써, 온수 처리 후의 흡습성은 크게 감소하고, 즉 온수 처리 후의 흡습성은 낮아졌다.
비교예 14
코어 성분이 폴리에틸렌테레프탈레이트(IV=0.66)이고, 시스 성분이 이소프탈산-5-나트륨 술포네이트 1.5몰%와 폴리에틸렌글리콜(Sanyo Chemical Industries에서 제조된 폴리에틸렌글리콜(PEG 1000) 1.0wt%를 공중합한 폴리에틸렌테레 프탈레이트(IV=0.66)인 것을 제외하고, 실시예 1의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 실이 파단되지 않고, 축적이 거의 발견되지 않아 공학적 통과 특성은 양호했다. 동시에, 융합 또는 시스 파쇄가 발견되지 않아 염색의 균일성 및 품질은 양호했다. 코어 성분 및 시스 성분은 모두 흡습성 폴리머가 아니기 때문에, 흡습성은 매우 열악했다.
비교예 15 및 16
섬유의 단면의 rM/R 및 rs/R을 표 4에 나타낸 방사구로 변경한 것을 제외하고, 실시예 7의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 비교예 15에 있어서, 실이 파단되지 않고, 축적이 발견되지 않아 공학적 통과 특성은 양호했다. 온수 처리 후에 흡습성은 양호하고, rM/R 및 rs/R도 작지만, 코어 성분의 흡습성 폴리머가 표면에 노출되어 있기 때문에 코어 성분의 부피 팽창에 따라 다수의 시스부가 파단되어 염색 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다. 비교예 16에 있어서, rM/R 및 rs/R이 모두 크고, 코어 성분의 흡습성 폴리머의 대부분이 표면에 노출되어 다수의 파단된 실 및 축적이 얻어졌다. 동시에, 온수 처리 후에 흡습성은 양호하지만, 융합 부분이 많아서 염색의 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다.
비교예 17
표 4에 나타낸 바와 같이 코어/시스 합성율의 변화 이외에, 실시예 1의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 실이 파단되지 않고, 축적이 거의 발견되지 않아 공학적 통과 특성은 양호했다. 동시에, 코어 성분의 흡습성 폴리머의 낮은 합성율로 인해 온수 처리 후에 흡습성은 낮아졌다. 또한, rM/R 및 rs/R이 작고, 코어 성분의 흡습성 폴리머의 일부가 표면에 노출되어 코어 성분의 부피 팽창에 따라 시스 부분이 파단되고, 염색의 균일성 및 품질은 모두 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다.
비교예 18
단일 성분 방사 방사구(홀 번호: 36개의 원형 구멍)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1의 방법과 동일한 방법으로 가연사를 얻었다.
상기 얻어진 섬유의 섬유 특성, 직물 특성 및 공학적 통과 특성의 평가 결과를 표 4에 나타낸다. 섬유는 흡습성 폴리머만으로 형성되기 때문에, 다수의 파단된 실 및 축적이 발생하여 공학적 통과 특성은 열악했다. 온수 처리 후에 흡습성은 매우 높지만, 다수의 부위에서 융합이 발견되어 염색의 균일성 및 품질은 허용 가능한 수준에 도달하지 못했다.
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
Figure pct00008

Claims (14)

  1. 코어 성분 및 시스 성분이 모두 결정성 폴리머이고, 상기 코어 성분은 흡습성 폴리머인 코어-시스형 복합 섬유로서;
    상기 코어-시스형 복합 섬유의 단면에서, 상기 코어 성분의 적어도 일부는 표면에 노출되고, 상기 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 합(rS)에 대한 상기 단면의 외주(R)의 비(rS/R)는 0.05~0.40이고;
    상기 코어-시스형 복합 섬유의 외삽 용융 개시 온도는 150℃ 이상이고, 온수 처리 후의 흡습률차(ΔMR)는 2.0%~10.0%인 코어-시스형 복합 섬유.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 표면에 노출된 코어 성분의 길이의 최대값(rM)에 대한 상기 코어-시스형 복합 섬유의 단면의 외주(R)의 비(rM/R)는 0.01~0.20인 코어-시스형 복합 섬유.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 시스 성분에 대한 상기 코어 성분의 중량비는 10/90~70/30인 코어-시스형 복합 섬유.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    온수 처리 전후의 상기 복합 섬유의 톤 변화값(Δb)은 3.0 이하인 코어-시스형 복합 섬유.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코어-시스형 복합 섬유는 일반식 1에 나타낸 바와 같은 구조를 갖는 세미힌더드 페놀계 산화방지제를 함유하는 코어-시스형 복합 섬유.
    Figure pct00009
    일반식 1
    [여기서, R1은 탄화수소, 산소 및 질소 중 어느 하나와 조합하여 형성된 세미힌더드 페놀계 산화방지제이고, R2는 수소, 탄화수소, 산소 및 질소 중 어느 하나와 조합하여 형성된 세미힌더드 페놀계 산화방지제이다]
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코어 성분의 흡습성 폴리머는 공중합 성분으로서 폴리에테르를 사용하는 폴리에테르에스테르, 폴리에테르아미드 및 폴리에테르아미드에스테르 중 적어도 하나인 코어-시스형 복합 섬유.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 폴리에테르에스테르는 주성분으로서 방향족 디카르복실산 및 지방족 디올을 함유하고, 상기 폴리에테르는 공중합 성분인 코어-시스형 복합 섬유.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 지방족 디올은 에틸렌글리콜이고, 상기 폴리에테르는 4000~30000g/mol의 수 평균 분자량을 갖는 코어-시스형 복합 섬유.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 폴리에테르는 10~35중량%의 공중합률을 갖는 코어-시스형 복합 섬유.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 지방족 디올은 1,4-부틸렌글리콜이고, 상기 폴리에테르는 2000~30000g/mol의 수 평균 분자량을 갖는 코어-시스형 복합 섬유.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 폴리에테르의 공중합률은 10~60중량%인 코어-시스형 복합 섬유.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스 성분은 양이온성 염료형 폴리에스테르인 코어-시스형 복합 섬유.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 2종 이상의 코어-시스형 복합 섬유를 가연함으로써 형성된 가연사.
  14. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 코어-시스형 복합 섬유 및/또는 제 13 항에 기재된 가연사를 적어도 부분적으로 사용한 섬유 구조체.
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