KR20190080946A - 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체 및 그 제법 - Google Patents

흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체 및 그 제법 Download PDF

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아사히 가세이 가부시키가이샤
아사히 가세이 가부시키가이샤
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Abstract

JIS L0217:1995 103 C법에 의한 세탁 30회 후의 JIS L1907:2010 적하법에 의한 흡수성이 5초 이하인 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체로서, 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유를 구성하는 폴리에스테르의 분해 산물인 환상 올리고머를 함유하는 백분(白粉)의 부착량이 0.3 wt% 미만인 것을 특징으로 하는 상기 권사체, 및 S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유에, 상기 폴리에스테르 섬유에 대한 감량률 0.6~9%로 알칼리 감량을 실시하는 공정을 포함하는, 상기 권사체의 제조 방법.

Description

흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체 및 그 제법
본 발명은 흡수성(吸水性) 폴리에스테르 섬유의 권사체 및 그 제법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 흡수 가공을 실시하지 않고 반영구적으로 흡수성을 가지며, 흡수성이 우수하기 때문에, 착용 시의 땀을 재빠르게 흡수할 수 있어, 쾌적성이 우수하고, 또한, 부드러우며, 촉감도 좋기 때문에, 이너웨어, 스포츠웨어, 침구 등에 적합하게 이용할 수 있는 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체 및 그 제법에 관한 것이다.
폴리에스테르나 폴리아미드 섬유 등의 합성 섬유는, 범용 소재로서 이너웨어, 스포츠웨어 등에 사용되고 있으나, 이들 합성 섬유는, 소수성 섬유이기 때문에, 특히 피부 주위의 상품에 사용할 때에는 흡수 가공이 필요하고, 세탁을 반복하면 흡수성이 저하된다고 하는 문제점이 있다. 특히, 유니폼 등에서 사용되는 공업 세탁이라고 불리는 고온에서의 세탁에서는 흡수 가공제의 탈락이 현저하여, 세탁 내구성 향상이 요구되고 있다.
폴리에스테르의 흡수성을 개선하는 방법으로서 여러 가지 검토가 진행되고 있다.
예컨대, 이하의 특허문헌 1에는, 폴리에스테르 섬유에 알칼리 가공을 실시한 후, 친수제를 포함하는 처리액으로 처리함으로써, 흡수성을 갖는 폴리에스테르 섬유 직편물을 제조하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 통상의 폴리에스테르에 알칼리 가공 및 친수 가공한 것에서는, 세탁 반복에 의해 성능이 저하되기 때문에, 세탁 내구성이 있는 흡수성을 부여할 수 없다.
또한, 이하의 특허문헌 2에는, S 원소를 0.005~0.5 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유를 포함하는 포백을, 또한, 특허문헌 3에는, 에스테르 형성성 술폰산염 화합물을 0.5~5 몰%로 함유하는 폴리에스테르 섬유를 포함하는 포백을, 각각, 알칼리 처리함으로써, 세탁 내구성이 있는 흡수성을 부여하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 알칼리에 대한 내성이 없는 소재를 혼용한 포백에서는 알칼리 처리를 할 수 없고, 발수 가공을 실시한 실을 혼용한 경우, 발수성이 저하되어 버린다고 하는 문제점이 있다.
또한, 이하의 특허문헌 4에는, 알칼리 처리의 방법으로서 치즈 염색기를 이용하는 방법이 기재되어 있으나, 치즈의 형태로 기재되어 있는 알칼리 처리 및 수세(水洗)를 실시하면, 석출된 환상 올리고머가, 필터 현상에 의해 치즈 내부에 부착되어, 백분(白粉)이 된다. 이 백분이 부착된 실을 이용하여 편립(編立)이나 제직용으로 와인더를 이용하여 실의 분할을 행하면, 가이드나 텐서 등에 백분이 부착되어 축적됨으로써 장력이 높아져 권취 형상이 붕괴되어 가장자리가 높아지는 형상으로 되어 버리거나, 실 절단이 발생하거나 한다고 하는 문제가 있다.
또한, 이 백분이 부착된 실을 사용하여 제편직할 때에도, 편기(編機)나 직기의 실길이나 가이드에 백분으로서 부착되어 버리기 때문에, 마찰 저항값이 높아져 편립 시의 장력 변동을 일으키는 요인이 될 수 있다고 하는 문제도 있다. 또한, 백분이 편기 내에 반입되어 가면, 편침(編針)의 래치에 부착되어 축적되어 가면 래치의 움직임이 나빠져 코 형성을 저해하는 것이 되고, 또한, 백분이 편기의 가마의 바늘홈에 부착되어 축적되어 가면 편침의 움직임이 나빠져, 바늘 부러짐이나 버트 부러짐 등의 트러블이 발생하는 요인이 된다고 하는 문제도 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2005-200799호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2014-101598호 공보 특허문헌 3: 일본 특허 공개 제2014-101599호 공보 특허문헌 4: WO2015-076412호 공보
이상의 종래 기술의 문제를 감안하여, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 흡수 가공을 실시하지 않는 경우에 있어서도 반영구적으로 흡수하고, 또한 알칼리에 대한 내성이 없는 소재나, 발수 가공을 실시한 실 등을 교편(交編)할 수 있는 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체를 제공하는 것이며, 권사체를 사용할 때의 공정에서 문제가 되는 백분의 발생을 억제하는 것이다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 연구하여 실험을 거듭한 결과, 특정한 폴리에스테르 섬유에 특정한 방법으로 알칼리 처리할 때에, 백분의 원인이 되는 환상 올리고머의 폴리에스테르 섬유에의 재부착을 방지함으로써 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이른 것이다.
즉, 본 발명은 이하와 같은 것이다.
[1] JIS L0217:1995 103 C법에 의한 세탁 30회 후의 JIS L1907:2010 적하법에 의한 흡수성이 5초 이하인 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체로서, 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유를 구성하는 폴리에스테르의 분해 산물인 환상 올리고머를 함유하는 백분의 부착량이 0.3 wt% 미만인 것을 특징으로 하는 상기 권사체.
[2] 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유가, S 원소를 0.005~1 wt% 함유하고, 상기 폴리에스테르의 반복 단위의 95 몰% 이상이 에틸렌테레프탈레이트인, 상기 [1]에 기재된 권사체.
[3] 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유의 표면에, 하기 식 (1):
Figure pct00001
{식 중, n=3~10의 정수이다.}로 표시되는 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분이 존재하고, 상기 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분 중, n=4인 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분이, 내부 표준 환산 농도 2~15 ㎍/㎖에 상당하는 양으로 포함되는, 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 권사체.
[4] 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권취량이, 권사체 1개당 0.5~4 ㎏인, 상기 [1]~[3] 중 어느 하나에 기재된 권사체.
[5] 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유가, 가연사(假撚絲)인, 상기 [1]~[4] 중 어느 하나에 기재된 권사체.
[6] 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유가, 니트 루프 형상의 권축(捲縮)을 갖지 않는, 상기 [1]~[5] 중 어느 하나에 기재된 권사체.
[7] 상기 S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유에, 상기 폴리에스테르 섬유에 대한 감량률 0.6~9%로 알칼리 감량을 실시하는 공정을 포함하는, 상기 [2]~[6] 중 어느 하나에 기재된 권사체의 제조 방법.
[8] 상기 알칼리 감량을 실시하는 공정에서 킬레이트제를 병용하고, 소핑(soaping) 시 및 중화 시에 올리고머 분산제를 병용하는 것을 특징으로 하는, 상기 [7]에 기재된 방법.
본 발명의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체는, 권사의 되감기 공정이나 편립 공정에 있어서 백분이 발생하지 않고, 흡수 가공을 실시하지 않는 경우에 있어서도 반영구적으로 흡수하며, 착용 시의 땀을 재빠르게 흡수할 수 있어, 쾌적성이 우수하고, 부드러우며 촉감이 좋기 때문에, 이너웨어, 스포츠웨어 등에 적합하게 이용 가능하다.
도 1은 백분 부착량의 측정을 행할 때에 사용하는 검척기의 개략도이다.
도 2는 LC/MS 측정에 있어서의 UV 크로마토그램(240 ㎚)이다.
도 3은 도 2의 UV 크로마토그램의 특징 피크의 추정 구조를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 상세히 설명한다.
본 실시형태의 권사체를 구성하는 흡수성 폴리에스테르 섬유는, 상기 섬유를 이용하여 편물을 만들어 그 흡수성을 측정할 때, JIS L0217:1995 103 C법에 의한 세탁 30회 후의 흡수성(JIS L1907:2010 적하법)이 5초 이하이다. 세탁 30회 후의 흡수성은 3초 이하가 바람직하고, 2초 이하가 보다 바람직하며, 1초 이하가 더욱 바람직하다. 동법에 의한 세탁 1회 후의 흡수성도 5초 이하인 것이 바람직하고, 3초 이하가 보다 바람직하며, 2초 이하가 더욱 바람직하고, 1초 이하가 특히 바람직하다. 본 실시형태의 권사체를 구성하는 폴리에스테르 섬유는, 상기 세탁 횟수 50회, 100회 후에도 흡수성을 유지할 수 있고, 50회, 100회 후에도 흡수성이 5초 이하가 되는 것이 더욱 바람직하다. 세탁 시의 세제는 중성 세제, 약알칼리성 세제 등 통상의 세제가 적합하게 이용된다.
또한, 본 실시형태의 권사체를 구성하는 흡수성 폴리에스테르 섬유는, 공업 세탁 시에도 흡수 효과가 지속되는 효과도 우수하다. 공업 세탁이란, 작업복, 유니폼 등의 세탁에 적용되고 있는, 가정 세탁보다 혹독한 조건에서의 세탁이며, 예컨대, JIS L1096:2010 8.39.5 b) 2.2.2) F-2 중온(中溫) 와셔법에 규정되어 있는 방법을 들 수 있고, 통상, 세제 성분 외에, 과산화수소나 규산소다 등의 조제가 첨가된다. 본 실시형태의 포백은, JIS L1096:2010 F-2에 의한 60℃ 30분의 세탁 30회 후의 흡수성도 5초 이하인 것이 바람직하다.
본 실시형태의 권사체에 있어서, 백분의 부착량은, 도 1에 도시된 검척기(가부시키가이샤 다이에이 가가쿠 세이키 세이사쿠쇼 제조, 형식 SSD-3)를 이용하여 측정한다. 검척기로 권취할 때에 장력을 가하기 위한 텐서에 의해 실의 표면이 문질러짐으로써, 섬유 표면에 부착되어 있는 백분을 채취할 수 있다. 이러한 방법에 의해 부착되어 있는 백분을 실 표면으로부터 전부 채취할 수는 없으나, 실용상, 문제없는 레벨인지 아닌지의 판단은 할 수 있다.
도 1을 참조하여 설명하면, 권사체(1)로부터 인출된 실(2)은, 스네일 가이드(3)(유아사 이토미치 고교 가부시키가이샤 제조, 형식 번호 A408067-R), 링 텐서(4)(가부시키가이샤 도요 세이사쿠쇼 제조, 형식 번호 HRB6-12), 트래버스 가이드(5)(유아사 이토미치 고교 가부시키가이샤 제조, 형식 번호 A408132-R)의 순서로 통과한 후, 실패 프레임(6)(권취 프레임 둘레 1.0 m)으로 권취한다.
권사체(1)를 놓는 바닥면으로부터 스네일 가이드(3)까지의 높이를 800 ㎜로 하고, 권사체(1)는 스네일 가이드(3)의 도사(導絲) 구멍의 중심으로부터의 수선(垂線)이 권사체(1)의 중심축과 겹쳐지도록 놓았다. 스네일 가이드(3)로부터 링 텐서(4)의 입사(入絲) 구멍까지의 높이를 400 ㎜로 하고, 스네일 가이드(3)로부터 링 텐서(4)의 입사 구멍에 들어가는 실(2)의 각도는 90도로 하였다. 링 텐서(4)에서의 하중은 1.2 g의 링을 6개 전부 사용하였다. 트래버스 가이드(5)의 위치는 링 텐서(4)의 출사(出絲) 구멍으로부터의 수평 거리로 250 ㎜로 하고, 링 텐서(4)의 출사 구멍의 높이보다 50 ㎜ 낮은 위치로 하였다. 실패 프레임(6)의 위치는 트래버스 가이드(5)의 도사 구멍의 높이와 실패 프레임(6)의 회전축의 중심을 동일한 높이로 하고, 트래버스 가이드(5)로부터 실패 프레임(6)의 회전축의 중심까지의 거리를 533 ㎜로 하였다. 트래버스 가이드(5)의 진폭은 50 ㎜, 트래버스 속도는 120 ㎜/분, 권취 속도 120 m/분이고, 약 1000 m를 실패 프레임(6)에 권취한다.
실을 권취했을 때에 스네일 가이드(3), 링 텐서(4), 트래버스 가이드(5)에 백분이 부착되지만, 이들을 전부 회수하는 것이 곤란한 것과, 부착된 백분이 실과의 마찰에 의해 주위로 비산해 버리기 때문에, 실의 백분 부착량을 권취한 실의 중량 변화를 하기 식:
백분 부착량(wt%)=(A-B-C)/C×100
{식 중, A: 권사체의 되감기 전의 중량(g), B: 권사체의 되감기 후의 중량(g), 그리고 C: 되감은 실의 중량(g)이다.}에 의해 산출하였다.
백분의 부착량은, 0.3 wt% 미만이고, 바람직하게는 0.2 wt% 미만, 보다 바람직하게는 0.1 wt% 미만이다. 백분의 부착량이 0.3 wt%를 초과하면 해서성(解舒性)이 악화되거나, 편기, 직기, 와인더 등의 가이드나 실길에의 백분의 부착이 심해지고, 백분이 축적됨으로써 장력 이상이나 공정 트러블을 발생시킨다.
본 실시형태의 권사체를 구성하는 폴리에스테르 섬유는, 상기 섬유 표면에, 그 말단에 카르복실기를 갖고 있는 곳의 직쇄 올리고머 성분(본서 중, 「말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분」이라고도 한다.)이 존재하는 것을 특징으로 하고 있다. 표면에 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분이 존재함으로써 흡수성의 반복 세탁 내구성이 발현되는 것이다. 여기서, 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분은, 예컨대, 이하의 식 (1):
Figure pct00002
{식 중, n=3~10이다.}로 표시되는 것일 수 있다.
이러한 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분이 존재하는 폴리에스테르 섬유의 권사체는, 우수한 흡수 성능을 갖는다.
상기 올리고머 성분은, 이하에 기재하는 분석 수법에 의해 정성(定性), 정량함으로써 그 존재를 확인할 수 있다.
이러한 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분 중, 비교적 저분자의 올리고머 성분은 THF에 용해되어, LC/MS(액체 크로마토그래피 질량 분석법)로 분석할 수 있다. 그 대표적 성분을 n=4라고 하면, 섬유 표면에 존재하는 n=4의 올리고머 성분은, 이하의 방법으로 측정할 수 있다.
20 mL 용량의 유리 샘플병(AS ONE 라보란팩 스크루관병 9-852-07 NO.5) 중에, 시료로서 권사체로부터 취출한 폴리에스테르사 100 ㎎을 넣고, THF 3 ㎖를 첨가한다. 야마토 마그 믹서(Mag-Mixer) 형식 M-41을 이용하여 회전수 약 800회/분으로 6시간 교반한 후, 4일간 정치(靜置)하고, THF 용액의 LC/MS를 행함으로써 시료로부터 추출한 성분의 분석을 행한다. THF 용액의 샘플링 시에, 고형분이 들어가지 않도록 하여 0.495 ㎖의 용액을 채취하고, 내부 표준으로서, 메틸 벤조에이트 1 ㎎/㎖ 용액을 0.005 ㎖ 첨가하여 시료로 하였다. LC/MS 분석의 조건을 이하의 표 1에 나타낸다.
Figure pct00003
도 2에, 상기 THF 용액의 UV 크로마토그램(240 ㎚)의 차트예를 도시한다. 또한, 도 3에, 도 2의 UV 크로마토그램의 특징 피크의 추정 구조를 도시한다. 도 2에 있어서, 상기 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분, 및 후술하는 환상 올리고머 성분의 피크가 다수 검출되고 있다. 도 2에 있어서의 피크 x가, 식 (1) 중, n=3의 말단 카르복실산의 직쇄 올리고머 성분(분자량 786.24) 유래 피크이다. 이것은, 그 피크의 ESI-질량 스펙트럼(일렉트로 스프레이 이온화, 음이온 질량 스펙트럼)에 있어서, 질량수(m/z) 785.17의 이온([M-H]-)이 검출됨으로써 추정된다. 다른 피크에 대해서도 마찬가지로, ESI-질량 스펙트럼에 의해 검출되는 이온의 질량수로부터, 그 피크가 유래하는 곳의 성분을 추정할 수 있다.
UV 크로마토그램에 있어서, 상기 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분 유래의 피크가 명확하지 않은 경우에는, 질량수 785의 매스 크로마토그램(종축: 특정 질량수의 검출 강도, 횡축: 유지 시간)을 표시하고, UV 스펙트럼예로부터 추정되는 유지 시간(도 2에서는 약 4.5 min.) 부근에 상기 질량수의 검출 강도 피크(피크 z로 한다)가 존재하는지의 여부로, 상기 올리고머가 존재하는지의 여부를 판단할 수 있다.
식 (1) 중, n=3의 말단 카르복실산 직쇄 올리고머의 양은, UV 크로마토그램의 피크 면적값으로 측정할 수 있고, 내부 표준으로서 첨가한 메틸 벤조에이트의 UV 크로마토그램의 피크(피크 c로 한다)의 피크 면적값과의 비율로부터 농도 환산할 수 있다. 내부 표준 물질 피크 c의 위치는, 상기 피크의 ESI-질량 스펙트럼에 있어서 상기 질량수의 이온이 검출됨으로써 추정된다. UV 크로마토그램에 있어서 피크 x가 다른 피크와 겹쳐지는 등 하여 명확하지 않은 경우에는, 전술한 질량수 785의 매스 크로마토그램 피크 z의 면적을 사용하여, 피크 x와 피크 z의 양방이 명확히 검출되는 다른 샘플을 동일한 조건으로 측정하여 x와 z의 강도비를 구해 둠으로써, 주목 시료의 피크 z의 면적을 피크 x의 면적으로 환산할 수 있다. 이렇게 해서 구한 주목 시료의 피크 x의 면적을 이용하여, 피크 c와의 강도비를 계산할 수 있다.
본 실시형태의 권사체는, 식 (1) 중, n=4의 말단 카르복실산 직쇄 올리고머의 양은, 내부 표준 환산 농도 2~15 ㎍/㎖ 상당인 것이 바람직하고, 3~10 ㎍/㎖ 상당인 것이 보다 바람직하다.
이와 같이 말단 카르복실산 직쇄 올리고머는, 흡수성에 기여하지만, 예컨대, 이하의 식 (2):
Figure pct00004
{식 중, n=2~10이다.}로 표시되는 환상 올리고머는, 흡수성이 없고, 오히려 흡수성을 저해한다. 식 (2)로 표시되는 환상 올리고머의 양도, 비교적 저분자의 환상 올리고머에 대해서는 THF에 용해되어, LC/MS(액체 크로마토그래피 질량 분석법)로 분석할 수 있고, 내부 표준에 대한 피크 강도비로부터, 내부 표준 환산 농도를 구할 수 있다. 그 대표적 성분을 n=3이라고 하면, n=3의 환상 올리고머의 양은, 내부 표준 환산 농도 80 ㎍/mL 이하 상당인 것이 바람직하고, 70 ㎍/mL 이하 상당인 것이 보다 바람직하다.
구체적으로는 도 2의 UV 크로마토그램(240 ㎚)의 차트의 예에 있어서, 피크 b가, 식 (2) 중, n=3의 환상 올리고머 성분의 피크이다. 이 피크가 상기 환상 올리고머 성분(분자량 576.13) 유래인 것은, 그 피크의 ESI-질량 스펙트럼(일렉트로 스프레이 이온화, 양이온 질량 스펙트럼)에 있어서, 질량수(m/z) 594.16의 이온([M+NH4]+)이 검출됨으로써 확인할 수 있다. UV 크로마토그램에 있어서, 상기 올리고머 유래의 피크가 명확하지 않은 경우에는, n=4 말단 카르복실산 직쇄 올리고머와 마찬가지로, 질량수 594.16의 매스 크로마토그램을 표시하고, UV 스펙트럼예로부터 추정되는 유지 시간(도 2에서는 약 5.3 min.) 부근에 상기 질량수의 검출 강도 피크(피크 w로 한다)가 존재하는지의 여부로, 상기 올리고머가 존재하는지의 여부를 판단할 수 있다. 상기 올리고머 성분의 존재량은, UV 크로마토그램의 피크 면적값으로 측정할 수 있고, 내부 표준으로서 첨가한 메틸 벤조에이트의 UV 크로마토그램의 피크(피크 c로 한다)의 피크 면적값과의 비율로부터 농도 환산할 수 있다.
말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분 중, 비교적 고분자의 올리고머 성분은, THF에 용해되기 어렵기 때문에, 전술한 방법으로는 검출할 수 없다. 본 실시형태의 권사체는, 상기 THF에 가용인 올리고머를 추출한 후에도, 권사체를 구성하는 폴리에스테르 섬유의 표면에 THF로 추출되지 않는 비교적 고분자의 말단 카르복실산 직쇄 올리고머를 유지하고 있는 것이 바람직하다. 상기 말단 카르복실산 직쇄 올리고머는 섬유와의 접착성이 높고, 반복 세탁 후에도, 상기 올리고머는 탈락되기 어렵기 때문에, 반복 세탁 후의 흡수성에 보다 큰 효과를 발휘하고 있다고 생각된다.
본 실시형태의 권사체는, THF 가용 및 불용의, 식 (1) 중, n=3~10의 말단 카르복실산 직쇄 올리고머가 존재하고 있음으로써, 흡수 효과가 발휘된다. 상기 올리고머를 존재시키는 방법은 특별히 한정되지 않고, 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분을 포백에 도포 등의 방법으로 부여하거나, 에스테르 폴리머에 혼합시키거나 해도 좋으나, 특정한 폴리에스테르 섬유에 있어서는, 특정한 알칼리 처리를 실시함으로써, 섬유 표면 부근에 부여할 수 있어, 바람직하다.
본 실시형태의 권사체는, 바람직하게는, S 원소(황 원소)를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유를 포함하는 것을 특징으로 한다. S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유에 특정한 알칼리 처리를 행함으로써, 흡수 효과를 얻을 수 있고, 세탁을 반복해도 그 효과가 거의 변하지 않는 실 가닥이 된다. S 원소의 함유량이 0.005 wt% 미만에서는 알칼리 처리 후의 흡수성의 내구 효과가 작고, 또한, 폴리에스테르 섬유 중에 S 원소를 1 wt% 이상 포함하는 경우에는 섬유의 강도가 저하되어, 방사가 곤란해진다. 폴리에스테르 섬유 중의 S 원소는 0.01~0.8 wt%가 보다 바람직하고, 0.015~0.7 wt%가 더욱 바람직하다. 한편, S 원소를 정량하는 방법으로서는 ICP-AES(유도 결합 플라즈마 발광 분광 분석 장치)를 이용한다. S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유의 예로서는, 예컨대, 에스테르 형성성 술폰산염 화합물을 0.5~5 몰% 함유하는 폴리에스테르 섬유를 들 수 있다.
폴리에스테르 섬유에 0.5~5 몰% 함유되는 에스테르 형성성 술폰산염 화합물의 예로서는, 5-나트륨술포이소프탈산, 5-칼륨술포이소프탈산, 4-나트륨술포-2,6-나프탈렌디카르복실산, 2-나트륨술포-4-히드록시벤조산, 3,5-디카르복실산벤젠술폰산테트라메틸포스포늄염, 3,5-디카르복실산벤젠술폰산테트라부틸포스포늄염, 3,5-디카르복실산벤젠술폰산트리부틸메틸포스포늄염, 2,6-디카르복실산나프탈렌-4-술폰산테트라부틸포스포늄염, 2,6-디카르복실산나프탈렌-4-술폰산테트라메틸포스포늄염, 3,5-디카르복실산벤젠술폰산암모늄염 등 또는 이들의 메틸, 디메틸에스테르 등의 에스테르 유도체를 들 수 있다. 이들의 메틸, 디메틸에스테르 등의 에스테르 유도체는 폴리머의 백도(白度), 중합 속도가 우수한 점에서 바람직하게 이용된다. 폴리에스테르 섬유에, 5-나트륨술포이소프탈산, 5-칼륨술포이소프탈산 등 금속 술포네이트기 함유 이소프탈산 성분을 함유시키는 것이 바람직하고, 그 중에서도 5-나트륨술포이소프탈산디메틸은 특히 바람직하다.
또한, S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유의 예로서, 에스테르 비형성성 술폰산염 화합물을 함유하는 폴리에스테르 섬유도 들 수 있다. 에스테르 비형성성 술폰산염 화합물이란 술폰산염 화합물이 폴리에스테르와 직접 에스테르화 반응하고, 중축합하여 폴리에스테르를 형성하지 않고, 술폰산염 화합물을 함유하고 있는 폴리에스테르 섬유이며, 술폰산염 화합물을 0.5~5 몰% 이겨 넣은 마스터 칩과 통상의 에틸렌테레프탈레이트 성분이 95 몰% 이상인 폴리에스테르 칩을 혼합하는 방법으로 얻어지는 폴리에스테르 섬유나 중합 시에 직접, 술폰산염 화합물을 0.5~5 몰%를 첨가하여 얻어지는 폴리에스테르 섬유 등을 들 수 있다.
에스테르 비형성성 술폰산염 화합물의 예로서는, 예컨대, 알킬술폰산의 알칼리 금속염 또는 알킬벤젠술폰산의 알칼리 금속염을 들 수 있다. 알킬술폰산의 알칼리 금속염의 예로서는, 도데실술폰산나트륨, 운데실술폰산나트륨, 테트라데실술폰산나트륨 등을 들 수 있다. 또한, 알킬벤젠술폰산의 알칼리 금속염의 예로서는 도데실벤젠술폰산나트륨, 운데실벤젠술폰산나트륨, 테트라데실벤젠술폰산나트륨 등을 들 수 있다. 가공 안정성의 관점에서 도데실벤젠술폰산나트륨이 특히 바람직하다.
흡수성 폴리에스테르 섬유의 총 섬도는 약 8~약 167 데시텍스(dtex)가 바람직하고, 약 22~약 110 dtex가 보다 바람직하다. 단사 섬도도 특별히 한정되지 않으나, 약 0.5~약 2.5 dtex가, 촉감이나 감촉의 관점에서, 바람직하다.
흡수성 폴리에스테르 섬유에는, 이산화티탄 등의 광택 제거제, 인산 등의 안정제, 히드록시벤조페논 유도체 등의 자외선 흡수제, 탤크 등의 결정화핵제, 흄드 실리카 등의 이활제(易滑劑), 힌더드 페놀 유도체 등의 항산화제, 난연제, 제전제, 안료, 형광 증백제, 적외선 흡수제, 소포제 등이 함유되어 있어도 좋다.
흡수성 폴리에스테르 섬유는 가연사인 것이 바람직하다. 가연사의 권축은, 권축 신장률이 30~150%인 것이 바람직하다. 한편, 가연사의 권축 신장률은, 하기 조건으로 측정한 것이다.
권축사의 상단을 고정하고, 하단에 1.77×10-3 cN/dtex의 하중을 가하여, 30초 후의 길이(A)를 측정한다. 계속해서, 1.77×10-3 cN/dtex의 하중을 제거하고, 0.088 cN/dtex의 하중을 가하여, 30초 후의 길이(B)를 측정하며, 하기 식 (3):
권축 신장률(%)={(B-A)/A}×100 …(3)
에 의해 권축 신장률을 구한다:
본 실시형태의 권사체는, 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체의 상태로 알칼리 처리함으로써 적합하게 얻어진다. 또한, 알칼리 처리는 치즈 염색기를 사용하여 행할 수 있다.
치즈 염색기에서의 알칼리 처리의 경우, 권축이 없는 실을 치즈 염색용의 튜브에 휘감은 경우, 권취 붕괴가 발생하기 쉽고, 또한, 열수축에 의해 권취 조임이 발생함으로써 액 통과성이 나빠져 감량률에 불균일이 발생해 버릴 우려가 있어 바람직하지 않다.
본 실시형태의 권사체는, S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유에, 상기 폴리에스테르 섬유에 대한 감량률 0.6~9%로 알칼리 감량을 실시하는 공정을 포함하는 방법에 의해 제조할 수 있다. 또한, 상기 알칼리 감량을 실시하는 공정에서 킬레이트제를 병용하고, 또한 소핑 시 및 중화 시에 올리고머 분산제를 병용하는 것이 바람직하다.
폴리에스테르 섬유 표면의 폴리머를 알칼리 처리(가수 분해)하면, 직쇄 올리고머를 생성시킬 수 있다. 특정한 이론에 구속되는 것은 아니지만, 백분 성분인 환상 올리고머는, 알칼리 처리(가수 분해)에 의해 갑자기 생성되는 것이 아니라, 먼저, 직쇄 올리고머가, 폴리에스테르 섬유 표면의 폴리머가 섬유 표면에서 가수 분해됨으로써(섬유 표면에 부착된 채) 생성된다고 추측되며, 직쇄 올리고머가 섬유 표면으로부터 유리(遊離)한 후에, 탈수 축합 반응함으로써 환상 올리고머가 되는 것은 아닐까라고 추측된다. 섬유 표면에서 관찰되는 환상 올리고머는 기본적으로 재부착된 것. 환상 올리고머가 고온의 알칼리 수용액에 용해되어 있을 때, 금속 이온의 영향으로 킬레이트화한다고 생각되고 있고, 그것을 방지하기 위해서 알칼리 감량 중에 킬레이트제를 병용한다. 그래도 섬유에 부착되어 남아 있는 알칼리 수용액에 존재하는 환상 올리고머는 소핑이나 수세, 중화 시에 상온의 물을 주수(注水)하여 저온이 되었기 때문에 석출되어, 섬유 표면에 부착된다. 그 때문에, 소핑 시 및 중화 시에 올리고머 분산제를 병용함으로써 부착된 올리고머를 떨어뜨리고 있다.
[감량률]
흡수성을 발현시키기 위해서, 알칼리 처리의 조건으로서는 폴리에스테르 섬유의 감량률을 바람직하게는 0.6~9%, 보다 바람직하게는 1~8%, 더욱 바람직하게는 1.5~7%로 하는 것이 바람직하다. 감량률은 알칼리 처리 전후의 폴리에스테르사의 중량으로부터 산출할 수 있다. 감량률이 0.6% 미만인 경우에는 알칼리 처리에 의한 흡수성이 발현되지 않기 때문에 바람직하지 않고, 감량률이 9%보다 크면 알칼리 감량이 지나치게 진행되므로, 흡수성의 내구성이 뒤떨어지기 때문에 바람직하지 않다.
에스테르 형성성 술폰산염 화합물을 0.5~5 몰% 함유하는 폴리에스테르 섬유는, 통상의 폴리에스테르 섬유에 비해 알칼리 감량의 속도가 빠르기 때문에, 알칼리를 저농도로 조정하여, 처리하는 것이 바람직하다.
[알칼리 처리 방법]
알칼리 처리의 방법으로서는 S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유를 실의 상태로 0.6~9%의 감량률이 되도록 치즈 염색기를 이용하는 방법 등으로 알칼리 처리를 실시하고, 상기 폴리에스테르 섬유를 일부에 이용하여 포백을 형성하는 방법이 적합하게 이용된다.
치즈 염색기를 이용하여 알칼리 처리를 행하는 경우, 치즈 염색용의 구멍 뚫린 튜브에 폴리에스테르 섬유를 휘감을 필요가 있다.
이때, S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유의 권취량은, 0.5~4 ㎏이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1~3.5 ㎏, 더욱 바람직하게는 2~3 ㎏이다. 권취량이 0.5 ㎏ 미만이면 생산성이 뒤떨어져 바람직하지 않다. 권취량이 4 ㎏을 초과하면 치즈 염색기로 알칼리 처리를 행할 때의 액 통과가 나빠져 감량률에 변동이 발생하기 쉬워지고, 권취 직경도 커져 취급성이 나빠진다.
[권취 밀도]
S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유의 권취 밀도는, 0.1 초과 1.2 g/㎤ 미만이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.2 초과 1.0 g/㎤ 미만, 더욱 바람직하게는 0.3 초과 0.8 g/㎤ 미만, 특히 바람직하게는 0.4 초과 0.6 g/㎤ 미만이다. 권취 밀도가 0.1 g/㎤ 이하이면 치즈 염색기에서의 알칼리 처리 시에 권취 형태가 붕괴되어, 편립 시에 해서 불량이 발생한다. 또한, 권취 밀도가 1.2 g/㎤ 이상이면 알칼리 처리 시의 액 통과성이 나빠 균일한 처리를 할 수 없고 흡수성에 불균일이 생긴다.
[니트 드 니트]
또한, 니트 드 니트의 수법을 이용하여 S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유를 일단 편지(編地)로 하고, 알칼리 처리를 실시한 후, 개편하여 권사체로 하는 수법도 들 수 있으나, 상기 폴리에스테르 섬유에 니트 루프 형상의 권축이 부여되어 버린다. 여기서 말하는 니트 루프란, 편지로 했을 때에 형성되는 코가 열처리에 의해 고정되어, 편지를 개편했을 때에 실에 부여되어 있는 루프형의 크림프를 말하며, 이 실을 이용하여 편지나 직물로 했을 때에 독특한 감촉이 되기 때문에 그다지 바람직하지 않다.
[타래 처리]
S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유를 타래로 하여 분사식 염색기 등으로 알칼리 처리를 실시한 후, 와인더로 되감아 권사체로 하는 수법도 들 수 있으나, 타래 올림 공정과 되감기 공정에서 일손이 들어 고비용이 될 뿐만이 아니라, 타래가 알칼리 처리액을 포함함으로써 자중(自重)에 의해 가연사의 권축이 펴져 버리기 때문에, 바람직하지 않다.
[알칼리 감량 조건]
치즈 염색기에서의 알칼리 처리의 경우, 내외층 불균일이 발생하기 쉽기 때문에, 저농도에서의 장시간의 처리가 바람직하고, 감량률을 0.6~9%로 하기 위해서는, 예컨대, 수산화나트륨을 0.1 g/L~10 g/L의 농도로 90℃~100℃에서 40분~100분 처리하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 수산화나트륨을 5 g/L~10 g/L의 농도로 90~95℃에서 50분~80분 처리하는 것이다.
통상, 알칼리 처리 후에는 산으로 중화하고, 수세하지만, 치즈 염색기에서의 알칼리 처리의 경우, 석출된 환상 올리고머가 치즈 내부에 부착되어, 권사체를 사용하여 제편직할 때에 해서성이 나빠지는 문제나, 편기나 직기의 실길이나 가이드에 백분으로서 부착되는 문제가 발생하기 쉽다. 이것을 해결하기 위해서는 백분의 원인이 되는 올리고머를 석출시키지 않는 것, 폴리에스테르 섬유 표면에 부착시키지 않는 것, 부착된 환상 올리고머를 알칼리 처리 후의 세정을 강화하여 가능한 한 제거할 필요가 있다.
상기한 바와 같이, 알칼리 감량에 의해 폴리에스테르 섬유가 가수 분해될 때에 백분의 원인이 되는 환상 올리고머가 발생한다. 환상 올리고머는, 알칼리 처리 시의 수용액 중의 금속 이온의 영향을 받기 쉽고, 킬레이트화함으로써 보다 섬유 표면에 부착되기 쉬워지기 때문에, 킬레이트제를 첨가하는 것이 바람직하다. 킬레이트제로서는 특정하는 것은 아니지만, 킬레이트제로서는, 예컨대, 폴리카르복실산, 니트릴로삼아세트산(NTA), 에틸렌디아민사아세트산(EDTA), 니트릴로트리메틸렌포스폰산(NTMP), 히드록시에틸리덴디포스폰산, 포스폰산, 글루타민산이아세트산, 이들의 염 등을 들 수 있다. 킬레이트제는 알칼리 처리 시의 수용액 중에 0.5~2.0 g/L 첨가하는 것이 바람직하다.
알칼리 수용액 중의 환상 올리고머는 액온이 고온인 경우에는 용해되어 있으나, 액온이 90℃보다 낮아진 경우에 석출된다. 이러한 점에서, 알칼리 처리 후에 90~95℃의 고온에서 배액(排液)함으로써, 환상 올리고머의 석출 및 부착을 억제할 수 있다.
[소핑]
배액 후의 권사체에는 알칼리 용액이 남아 있기 때문에, 세정을 행할 필요가 있다. 배액 후, 치즈 염색기에 주수를 행하고, 하이드로설파이트나트륨을 0.5~2.0 g/L, 올리고머 분산제를 첨가하여 80℃에서 10분간의 세정을 행한 후, 40~60℃의 온수로 10분간의 탕세(湯洗)를 2회 이상 행한 후에 상온에서 수세하는 것이 바람직하다.
사용하는 올리고머 분산제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 아민계 비이온 화합물, 지방산의 알킬렌옥사이드 부가물, 다환계 비이온 화합물, 알킬술포네이트, 다가 알코올 지방산에스테르, 다가 알코올 지방산의 알킬렌옥사이드 부가물, 방향족계 폴리에스테르 수지, 카르복실산염, 폴리아미노카르복실산염 등의 성분을 단독으로 또는 병용하여 사용할 수 있다. 알칼리성 및 산성의 어느 것에 있어서도 올리고머의 부착을 방지하고, 부착된 올리고머를 제거하기 위해서, 양성(兩性) 계면 활성제가 바람직하게 이용된다. 올리고머 분산제는 소핑 시에 0.5~3.0 g/L 첨가하는 것이 바람직하다. 0.5 g/L 미만이면 올리고머의 부착 방지 효과, 올리고머의 제거 효과가 뒤떨어져 백분 부착량을 줄일 수 없다. 또한, 올리고머 분산제의 첨가량이 3.0 g/L를 초과하면 백분 부착량을 줄일 수는 있으나, 흡수성에 기여하는 직쇄 올리고머도 섬유 표면으로부터 제거해 버리기 때문에 흡수성이 악화되어 버린다.
[중화]
중화에서 사용하는 산에는 옥살산이나 아세트산이 바람직하게 이용된다. 그때에도 올리고머 분산제를 병용함으로써 산성이 되었을 때에 올리고머의 석출 및 부착을 억제할 수 있다.
중화 시에 사용하는 올리고머 분산제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 알칼리성 및 산성의 어느 것에 있어서도 올리고머의 부착을 방지하기 위해서, 양성 계면 활성제가 바람직하게 이용된다.
[치즈 염색]
본 실시형태의 권사체에는 염색을 실시해도 좋다. 선염사(先染絲)로서 사용하는 경우에는, 치즈 염색기로 알칼리 처리를 행한 후, 그대로 치즈 염색을 행해도 좋다.
[마무리제]
본 실시형태의 권사체에는 감촉을 부드럽게 하기 위한 유연제 처리나 실의 해서성, 니트의 편성성을 향상시키기 위해서 오일링 처리를 욕(浴) 중에서 행해도 좋으나, 양이온성의 유연제나 실리콘 오일 등 흡수성을 저해하는 것을 사용하는 것은 바람직하지 않다.
[되감기]
또한, 본 실시형태의 권사체는 치즈 염색기에서의 알칼리 처리를 실시한 후, 와인더로 되감아 권사체로 한 것이어도 좋다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명한다. 물론, 본 발명은 이들에 한정되는 것이 아니다.
한편, 실시예에서 얻은 권사체를, 이하의 방법으로 평가하였다.
(1) 백분 부착량
전술한 방법을 이용하였다.
(2) n=4의 말단 카르복실산의 직쇄 올리고머의 정량(THF 가용 성분)
전술한 방법을 이용하였다.
(3) 흡수성
권사체로부터 실을 인출하여 통편지(筒編地)를 제작하고, 얻어진 통편지를 통상법으로 정련, 건조한 후, 얻어진 통편지의 흡수성을, JIS L0217:1995 103 C법에 의한 세탁 30회 후의 JIS L1907:2010 적하법을 이용하여 측정하였다. 본 명세서 중, 얻어진 흡수성을, 「흡수성 폴리에스테르 섬유의」 흡수성으로 하였다.
(4) 세탁 처리
권사체로부터 실을 인출하여 통편지를 제작하고, 얻어진 통편지를 통상법으로 정련, 건조한 후, 얻어진 통편지를 JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에 의해, 세제는 약알칼리성 세제(상품명 가오(주) 어택)를 사용하여 세탁 처리하였다.
(5) 공업 세탁 처리
권사체로부터 실을 인출하여 통편지를 제작하고, 얻어진 통편지를 통상법으로 정련, 건조한 후, 얻어진 통편지를 공업 세탁 시험을 상정하여, JIS L1096:2010 8.39.5 b) 2.2.2) F-2 중온 와셔법의 조건으로 세정제로서 비누 0.8% owf, 과산화수소 0.8% owf, 규산소다 0.8% owf를 사용하여 세탁 처리하였다.
(6) 니트 루프의 유무
권사체로부터 실을 인출하고, 하중을 가하지 않는 상태에서 실의 형태를 관찰하였다. 그 때에 편지 유래의 루프형의 크림프가 존재하는지 확인하였다.
[실시예 1]
나트륨이소프탈산디메틸-5-술폰산을 2 몰% 함유하는 84 dtex/36 f 둥근 단면의 폴리에스테르 가연사(S 원소 함유율 0.14 wt%)를 치즈 염색용 구멍 뚫린 튜브에 권취 밀도 0.5 g/㎤, 권취량 3.0 ㎏으로 휘감았다.
치즈 염색기에 실을 감은 튜브를 세트하고, 수산화나트륨을 10 g/L, 킬레이트제로서 마폰 A-47(마츠모토 유시 세이야쿠(주) 제조, 폴리카르복실산 배합품)을 2 g/L 사용한 알칼리 수용액을 2℃/min의 조건으로 승온하고, 액온 95℃에서 60분간 알칼리 처리를 실시하였다.
알칼리 처리 후, 액온 95℃에서 즉시 배수를 행한 후, 주수를 행하고, 하이드로설파이트나트륨을 1 g/L, 올리고머 분산제로서 마폰 PS-K7(마츠모토 유시 세이야쿠(주) 제조, 양성 계면 활성제 배합품)을 2 g/L를 사용하며, 액온 80℃에서 15분간 소핑을 행한 후, 배수하고, 액온 60℃에서 3분간의 탕세를 2회 행하였다.
탕세 후, 배수하고, 재차 급수한 후, 올리고머 분산제로서 마폰 PS-K7을 1 g/L 사용한 후, 아세트산을 이용하여 중화를 행하고, 수세하였다.
배수 후에, 치즈 염색기로부터 실을 감은 튜브를 취출하고, 원심 탈수기에서 탈수 후, 치즈 건조기에서 건조를 행하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은, 1초 미만, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 2초였다. 백분의 부착량은 0.10 wt%였다.
[실시예 2]
알칼리 처리 시에 킬레이트제로서 마폰 A-47을 1 g/L 사용하고, 소핑 시에 올리고머 분산제로서 마폰 PS-K7을 1 g/L를 사용하며, 중화 시에 올리고머 분산제로서 마폰 PS-K7을 0.5 g/L 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 처리를 행하여, 권사체를 얻었다. 얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 1초 미만, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 2초였다. 백분의 부착량은 0.23 wt%였다.
[실시예 3]
중화 시에 올리고머 분산제로서 마폰 PS-K7을 2 g/L 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 처리를 행하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 4초, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 15초였다. 백분의 부착량은 0.05 wt%였다.
[비교예 1]
나트륨이소프탈산디메틸-5-술폰산을 2 몰% 함유하는 84 dtex/36 f 둥근 단면의 폴리에스테르 가연사(S 원소 함유율 0.14 wt%)를 치즈 염색용 구멍 뚫린 튜브에 권취 밀도 0.5 g/㎤, 권취량 3.0 ㎏으로 휘감았다.
알칼리 처리는 치즈 염색기를 이용하고, 수산화나트륨을 10 g/L 사용한 알칼리 수용액을 2℃/min의 조건으로 승온하며, 액온 95℃에서 60분간 알칼리 처리를 실시하였다.
알칼리 처리 후, 95℃에서 즉시 배수를 행한 후, 주수를 행하고, 액온 80℃에서 15분간 소핑을 행한 후, 배수하며, 액온 60℃에서 3분간의 탕세를 2회 행하였다.
탕세 후, 배수하고, 재차 급수한 후, 아세트산을 이용하여 중화를 행하고, 수세하였다.
배수 후에, 치즈 염색기로부터 취출하고, 원심 탈수기에서 탈수 후, 치즈 건조기에서 건조를 행하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 15초, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 15초였다. 백분의 부착량은 0.73 wt%였다.
[비교예 2]
소핑 시에 올리고머 분산제로서 마폰 A-47을 2 g/L를 사용한 것 이외에는 비교예 1과 동일한 처리를 실시하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 1초 미만, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 2초였다. 백분의 부착량은 0.64 wt%였다.
[비교예 3]
소핑 시에 올리고머 분산제로서 마폰 A-47을 2 g/L 사용하고, 중화 시의 올리고머 분산제로서 마폰 PS-K7을 1 g/L 사용한 것 이외에는 비교예 1과 동일한 처리를 실시하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 1초 미만, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 2초였다. 백분의 부착량은 0.52 wt%였다.
[비교예 4]
알칼리 처리 시에 올리고머 분산제로서 마폰 A-47을 2 g/L 사용한 것 이외에는 비교예 1과 동일한 처리를 실시하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 1초 미만, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 2초였다. 백분의 부착량은 0.47 wt%였다.
[비교예 5]
알칼리 감량 후의 배액 온도를 70℃로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 처리를 실시하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 6초, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 13초였다. 백분의 부착량은 0.82 wt%였다.
[비교예 6]
중화 시에 올리고머 분산제로서 마폰 PS-K7을 6 g/L 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 처리를 실시하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 7초, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 15초였다. 백분의 부착량은 0.03 wt%였다.
[비교예 7]
소핑 시에 올리고머 분산제로서 마폰 PS-K7을 6 g/L 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 처리를 실시하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 감량률은 6.0%이고, JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 8초, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 15초였다. 백분의 부착량은 0.03 wt%였다.
[비교예 8]
술폰산을 함유하지 않는 레귤러 폴리에스테르의 84 dtex/36 f 환형(丸型) 단면 폴리에스테르 가연사를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 처리를 실시하여, 권사체를 얻었다.
얻어진 권사체의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 JIS L0217:1995 부표 1의 103 C법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 180초 이상, JIS L1096:2010 F-2 중온 와셔법에서의 세탁 30회 후의 흡수성은 180초 이상이었다. 백분의 부착량은 0.02 wt%였다.
상기 실시예 1~3, 및 비교예 1~8에서 얻어진 폴리에스테르 권사체의 제조 조건, 물성값 등을 이하의 표 2에 정리한다.
Figure pct00005
본 발명의 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체는, 권사의 되감기 공정이나 편립 공정에 있어서 백분이 발생하지 않고, 흡수 가공을 실시하지 않는 경우에 있어서도 반영구적으로 흡수하며, 착용 시의 땀을 재빠르게 흡수할 수 있어, 쾌적성이 우수하고, 부드러우며 촉감이 좋기 때문에, 이너웨어, 스포츠웨어 등에 적합하게 이용 가능하다.
1: 권사체 2: 실
3: 스네일 가이드 4: 링 텐서
5: 트래버스 가이드 6: 실패 프레임

Claims (8)

  1. JIS L0217:1995 103 C법에 의한 세탁 30회 후의 JIS L1907:2010 적하법에 의한 흡수성(吸水性)이 5초 이하인 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권사체로서, 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유를 구성하는 폴리에스테르의 분해 산물인 환상 올리고머를 함유하는 백분(白粉)의 부착량이 0.3 wt% 미만인 것을 특징으로 하는 상기 권사체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유가 S 원소를 0.005~1 wt% 함유하고, 상기 폴리에스테르의 반복 단위의 95 몰% 이상이 에틸렌테레프탈레이트인 권사체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유의 표면에, 하기 식 (1):
    Figure pct00006

    {식 중, n=3~10의 정수이다.}로 표시되는 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분이 존재하고, 상기 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분 중, n=4인 말단 카르복실산 직쇄 올리고머 성분이, 내부 표준 환산 농도 2~15 ㎍/㎖에 상당하는 양으로 포함되는 권사체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유의 권취량이 권사체 1개당 0.5~4 ㎏인 권사체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유가 가연사(假撚絲)인 권사체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡수성 폴리에스테르 섬유가 니트 루프 형상의 권축(捲縮)을 갖지 않는 권사체.
  7. S 원소를 0.005~1 wt% 함유하는 폴리에스테르 섬유에, 상기 폴리에스테르 섬유에 대한 감량률 0.6~9%로 알칼리 감량을 실시하는 공정을 포함하는 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 권사체의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 알칼리 감량을 실시하는 공정에서 킬레이트제를 병용하고, 또한 소핑 시 및 중화 시에 올리고머 분산제를 병용하는 방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005200799A (ja) 2004-01-19 2005-07-28 Seiren Co Ltd 吸水性・速乾性を有するポリエステル繊維織編物およびその製造方法
JP2014101598A (ja) 2012-11-19 2014-06-05 Asahi Kasei Fibers Corp 布帛
JP2014101599A (ja) 2012-11-19 2014-06-05 Asahi Kasei Fibers Corp 吸水性布帛
WO2015076412A1 (ja) 2013-11-25 2015-05-28 旭化成せんい株式会社 吸水性布帛

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2535163B2 (ja) * 1987-01-30 1996-09-18 第一工業製薬株式会社 ポリエステル繊維素材アルカリ減量後の洗浄方法
EP1674608A1 (de) * 2004-12-23 2006-06-28 Clariant International Ltd. Dispergator für Polyesteroligomere
JP2006225644A (ja) * 2005-01-19 2006-08-31 New Japan Chem Co Ltd ポリエステル樹脂用溶融粘度低減剤及びこれを含有してなるポリエステル樹脂組成物、該樹脂組成物より得られる成形体、並びに溶融粘度低減方法
JP5369253B1 (ja) * 2012-05-11 2013-12-18 松本油脂製薬株式会社 ポリエステル系繊維用のオリゴマー除去剤及びその利用
CN105189603B (zh) * 2013-03-15 2017-10-17 苏舍化学技术有限公司 制备环状低聚物的方法和可以由此获得的环状低聚物
CZ2015232A3 (cs) * 2015-04-03 2016-10-12 Rieter Cz S.R.O. Způsob a zařízení k odstranění vadného úseku příze z pracovního místa dopřádacího stroje
JP2017008425A (ja) * 2015-06-17 2017-01-12 旭化成株式会社 吸水性ポリエステル巻糸体及びその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005200799A (ja) 2004-01-19 2005-07-28 Seiren Co Ltd 吸水性・速乾性を有するポリエステル繊維織編物およびその製造方法
JP2014101598A (ja) 2012-11-19 2014-06-05 Asahi Kasei Fibers Corp 布帛
JP2014101599A (ja) 2012-11-19 2014-06-05 Asahi Kasei Fibers Corp 吸水性布帛
WO2015076412A1 (ja) 2013-11-25 2015-05-28 旭化成せんい株式会社 吸水性布帛

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