KR20220021477A - 단일 공정 cdp/pet 이성분 복합사 및 그 제조 방법 - Google Patents

단일 공정 cdp/pet 이성분 복합사 및 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220021477A
KR20220021477A KR1020217039345A KR20217039345A KR20220021477A KR 20220021477 A KR20220021477 A KR 20220021477A KR 1020217039345 A KR1020217039345 A KR 1020217039345A KR 20217039345 A KR20217039345 A KR 20217039345A KR 20220021477 A KR20220021477 A KR 20220021477A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pet
cdp
hole
distribution hole
melt
Prior art date
Application number
KR1020217039345A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102482996B1 (ko
Inventor
산수이 왕
홍웨이 판
팡밍 탕
위엔화 장
리리 왕
Original Assignee
지앙수 헝리 케미컬 파이버 컴퍼니 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 지앙수 헝리 케미컬 파이버 컴퍼니 리미티드 filed Critical 지앙수 헝리 케미컬 파이버 컴퍼니 리미티드
Publication of KR20220021477A publication Critical patent/KR20220021477A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102482996B1 publication Critical patent/KR102482996B1/ko

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/14Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyester as constituent
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/02Heat treatment
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08Melt spinning methods
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/28Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/30Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/32Side-by-side structure; Spinnerette packs therefor
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00Physical properties
    • D10B2401/06Load-responsive characteristics
    • D10B2401/061Load-responsive characteristics elastic
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00Physical properties
    • D10B2401/14Dyeability

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

본 발명은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 및 그 제조 방법을 제공한다. FDY 공정에 따라 CDP와 PET 용융물을 분배한 후, 동일 스피너렛 상의 방사홀 m과 n으로부터 압출하여 FDY사를 제작한 후 완화 열처리를 수행하여 제조한다. 여기에서 CDP와 PET 용융물은 분배홀 A, B를 거쳐 방사홀 m으로 흐르고, 분배홀 C, D를 거쳐 방사홀 n으로 흐른다. 분배홀 A, B, C, D의 입구에서 CDP 용융물과 PET 용융물의 겉보기 점도차는 5%를 넘지 않는다. 분배홀 A, B는 높이가 같은 원기둥홀이고, 직경비는 1.30 내지 1.50:1이다. 분배홀 C, D는 높이가 같은 원기둥홀이고, 직경비는 1:1.30 내지 1.50이다. 제조된 복합사는 여러 가닥의 상이한 배합비를 갖는 CDP/PET 병렬 복합 모노필라멘트로 구성된다. 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향은 무작위로 분포한다. 상기 이성분 복합사의 편물은 줄무늬 불균일 문제가 존재하지 않는다.

Description

단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 및 그 제조 방법
본 발명은 폴리에스테르 섬유 기술 분야에 속하며, 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
합성 섬유의 응용 범위가 지속적으로 확대되고 방적 기술이 발달함에 따라 지난 20여 년간 다양한 차별화된 고부가가치의 차별화된 섬유, 이른바 2세대 합성 섬유가 지속적으로 개발되어 응용되고 있다. 그중에서 복합 방적 기술이 특히 뛰어나다. 복합 섬유는 두 가지 이상의 섬유 형성 하이폴리머 용융물 또는 용액을 그 품종, 점도 또는 배합비를 달리하여 각각의 용융물 또는 용액 관로를 각각 통과시키며, 여러 분배판을 조합하여 형성한 복합 어셈블리 내에서 분배하고, 스피너렛에 도달하면 각종 방식으로 합쳐 복합 용융물(용액)류를 형성하며, 마지막으로 동일한 방사홀에서 분사하여 형성된 한 가닥의 섬유이다. 섬유를 물리적으로 개질시키는 중요한 기술 수단인 복합 방적 기술은 "자연스러운 외관"과 "높은 부가가치"를 가진 합성 섬유의 새로운 품종 개발 측면에서 중요한 역할을 한다.
CDP/PET 복합 섬유는 성능이 다른 섬유 형성 하이폴리머의 동종 물질 간의 복합에 속한다. 두 성분은 비교적 유사한 물성과 비교적 우수한 상용성을 가진다. 두 상은 쉽게 탈락되지 않으므로 두 가지 폴리머를 섬유로 형성하면 접착력이 우수하다. CDP/PET 복합 섬유는 우수한 염색 성능, 신축 탄성 및 기계적 성질을 가지며 의류 직물 분야에서 매우 광범위한 응용 전망을 가지고 있다.
그러나 편성 분야에 CDP/PET 섬유를 사용하는 경우 매우 어려운 문제가 있다. 즉, 직조된 편물의 표면에 무작위로 "줄무늬 불균일" 현상이 나타난다. 특히 스토키네트 상에서 더욱 현저하게 나타나 많은 편성 제품에 사용할 수 없다. 이러한 문제는 CDP/PET 섬유 편물의 개발 및 응용을 제한하는 주요 장애물이다.
따라서 무작위 "줄무늬 불균일"을 피하기 위해 CDP/PET 병렬 이성분 섬유 및 그 제조 방법을 연구하는 것이 매우 중요한 의미를 갖는다.
본 발명은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 및 그 제조 방법을 제공한다. 이는 종래 기술에서 CDP/PET 병렬 복합 섬유를 편물 제품을 응용할 때 무작위 "줄무늬 불균일" 문제가 발생하는 것을 해결하는 데에 있다. 본 발명은 한 다발의 필라멘트에서 CDP와 PET의 질량비가 3:1 내지 5:1인 CDP/PET 병렬 복합 모노필라멘트와 CDP와 PET의 질량비가 1:3 내지 1:5인 CDP/PET 병렬 복합 모노필라멘트 공존의 방식을 채택한다. 두 가지 CDP와 PET의 질량비가 상이한 CDP/PET 병렬 복합 섬유의 수축 방식과 형태가 다르기 때문에, CDP/PET 병렬 복합 섬유가 형성하는 가지런한 좌우 나선 형태를 파괴하고, 나아가 CDP/PET 병렬 복합 섬유로 제작한 편직물에 존재하는 "줄무늬 불균일" 문제를 해결한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 하기의 기술적 해결책을 채택한다.
단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법은 FDY 공정에 따라 CDP 용융물과 PET 용융물을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m과 방사홀 n으로부터 압출하여 FDY사를 제작한 후 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 수득한다.
상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서, PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 5%를 넘지 않는다(겉보기 점도는 시뮬레이션에 의해 결정되며, 구체적으로 유동계를 이용해 특정 온도에서 폴리머 용융물의 겉보기 점도를 측정하여 획득함).
분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.30 내지 1.50:1이다. 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.30 내지 1.50이다.
구체적으로, 본 발명은 분배홀 A, C를 통해 CDP 용융물을 분배하고 분배홀 B, D를 통해 PET 용융물을 분배한다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서, PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 5%를 넘지 않도록 설치한다. 각 분배홀이 동일한 높이의 원기둥홀이고 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비가 분배홀 C와 분배홀 D의 직경과 같지 않도록 하는 방식은, 방사홀 m에 분배된 CDP 용융물과 PET 용융물의 질량비가 분배홀 n에 분배된 CDP 용융물과 PET 용융물의 질량비를 다르게 만든다. 이를 통해 한 다발의 CDP/PET 병렬 복합 섬유에 두 가지 상이한 CDP와 PET의 질량비를 공존시켜, 권축 형태가 다르도록 보장한다. 이에 상응하도록 분배홀과 안내홀의 수량과 위치 관계를 설정함으로써, 분배의 원활한 진행을 보장한다. 본 발명은 방사홀 m과 방사홀 n을 동심원으로 분포시키고, 동일한 원 상의 방사홀이 모두 m이거나 모두 n이 되도록 제어함으로써, 일부 CDP와 PET의 질량비가 3:1 내지 5:1인 CDP/PET 병렬 복합 모노필라멘트는 다른 일부 CDP와 PET의 질량비가 1:3 내지 1:5인 CDP/PET 병렬 복합 모노필라멘트 중간에 혼합되도록 만들어, 가지런한 좌우 나선 형태를 파괴하는 역할을 하도록 보장한다. 본 발명은 방사 상자 I, 방사 상자 II 및 방사 상자 III의 온도를 합리적으로 설정함으로써, PET 용융물의 고유 점도(0.55 내지 0.60dL/g) 및 CDP 용융물의 고유 점도(0.70 내지 0.75dL/g)가 서로 매칭될 수 있도록 하여, 방사홀에서 압출되는 PET 성분과 CDP 성분의 겉보기 점도가 비교적 근접하도록 보장한다. 이를 통해 병렬 복합 모노필라멘트의 질량비를 제어하는 역할을 할 뿐만 아니라, 방사가 원활하게 수행되도록 보장한다. 본 발명은 방사홀의 형태를 조정할 필요가 없으며, 일반적으로 사용되는 병렬 복합 방사홀을 선택하면 된다. 본 발명은 FDY 방사 공정을 선택하며, 방사 공정 매개 변수를 합리적으로 설정하여 제조된 섬유의 권축 성능과 탄성이 우수해 종합적으로 우수한 성능을 가진다.
본 발명의 원리는 하기와 같다.
종래의 CDP/PET 병렬 복합 섬유는 나선 권축으로 인한 비틀림 응력이 동일하여, 일부 실 구간의 섬유가 가지런한 나선형 권축 표면 형태 구조를 생성한다. CDP/PET 섬유의 각 권축사 구간은 섬유 기울기 상태 및 기계적 응답 행위의 차이로 인해 이성분 CDP/PET 섬유를 사용하여 편물을 직조할 때 실의 빛 반사 효과 및 장력 불균일의 차이가 발생하고 직물 표면에 요철 또는 함몰이 무작위로 형성된다. 표면을 검사하면 명암이 무작위로 변화하는 "가로줄무늬 불균일", 소위 "줄무늬 불균일" 문제를 발견할 수 있다.
방사 공정에서 방사 용융물은 지속적으로 유동한다. 용융물의 유량을 더 잘 제어하기 위해, 용융물이 원형관 내에서 유동하는 용융물 유량 계산 공식
Figure pct00001
=
Figure pct00002
에 따른다. 식에서
Figure pct00003
는 용융물 유량이고, d는 원형관 직경이고, μ는 원형관 입구 용융물의 겉보기 점도이고, l은 원형관 길이이고,
Figure pct00004
는 용융물이 원형관을 지난 후의 압력 강하이다. 식에서 알 수 있듯이
Figure pct00005
, μ 및 l이 동일하게 유지될 때, 두 원형관 내에 유동하는 용융물 유량의 비율은 원형관 직경의 4제곱의 비율에 가깝다.
본 발명은 FDY 공정에 따라, CDP 용융물과 PET 용융물을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m 및 방사홀 n으로부터 압출하여 병렬형 자발 권축 탄성 섬유를 제조한다. 여기에서 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A(또는 C)를 흐르는 CDP 용융물 유량과 분배홀 B(또는 D)를 흐르는 PET 용융물 유량의 비율은
Figure pct00006
이다. 여기에서 ΔQ1, d1, μ1, l1, ΔP1은 분배홀 A(또는 C)에 대응하고, ΔQ2, d2, μ2, l2 및 ΔP2는 분배홀 B(또는 D)에 대응한다. CDP 용융물의 고유 점도, PET 용융물의 고유 점도, 방사 상자 I의 온도, 방사 상자 II의 온도, 방사 상자 III의 온도는 서로 매칭된다. 분배홀 A와 분배홀 B 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도는 거의 일치한다(차이가 5% 미만). 분배홀 C와 분배홀 D 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도는 거의 일치한다(차이가 5% 미만). 따라서 μ1과 μ2는 거의 같다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C, 분배홀 D 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 5%를 넘지 않는다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C, 분배홀 D는 모두 분배판 상에 설치되며 자체 크기가 비교적 작다. 따라서 CDP 용융물이 분배홀 A를 지난 후의 압력 강하는 PET 용융물이 분배홀 B를 지난 후의 압력 강하와 기본적으로 동일하다. CDP 용융물이 분배홀 C를 지난 후의 압력 강하는 PET 용융물이 분배홀을 지난 후의 압력 강하와 기본적으로 동일하다. 따라서 ΔP1과 ΔP2는 거의 같다. 분배홀 A와 분배홀 B는 높이가 같으며, 분배홀 C와 분배홀 D의 높이가 같기 때문에 l1은 l2와 같다.
계산 결과에서 알 수 있듯이,
Figure pct00007
Figure pct00008
는 거의 같다. 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비가 1.30 내지 1.50:1이므로 분배홀 A를 흐르는 CDP 용융물 유량과 분배홀 B를 흐르는 PET 용융물 유량의 비율은 약 3:1 내지 5:1이다. 최종적으로 방사홀 m에서 압출된 모노필라멘트 중 CDP와 PET의 질량비는 3:1 내지 5:1이다. 마찬가지로 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비가 1:1.30 내지 1.50이므로 분배홀 C를 흐르는 CDP 용융물과 분배홀 D를 흐르는 PET 용융물 유량의 비율은 약 1:3 내지 1:5이다. 최종적으로 방사홀 n에서 압출된 모노필라멘트 중 CDP와 PET의 질량비는 1:3 내지 1:5이다.
또한 본 발명에 채택된 CDP와 PET는 열수축률은 다르다. 또한 CDP와 PET를 혼합한 후, 이 두 가지 열수축률이 다른 폴리머는 상용성을 가지며, 상용성의 존재는 폴리머가 동일한 방사홀(즉, 2가지 섬유 형성 폴리머 용융물이 함께 병렬 복합 방사 방식에 따라 분배된 후 압출)을 통과할 때 함께 접합될 수 있도록 만든다. 이러한 접합 작용은 상이한 열수축율 작용과 함께 동일한 방사홀에서 나온 2가지 폴리머 섬유(즉, CDP/PET 병렬 복합 모노필라멘트)가 완화 열처리를 거친 후 자발 권축 형태를 형성하여 탄성을 갖도록 만든다. 이 자발 권축 형태는 구체적으로 CDP 성분이 나선 권축의 내측에 있고, PET 성분이 나선 권축의 외측에 있다(CDP, PET 분자의 강성과 유연성 특징에서 알 수 있듯이, CDP의 수축률이 매우 크고 PET의 수축율이 매우 작기 때문에, 복합 섬유 중 CDP 성분이 나선 권축의 내측에 위치하고, PET 성분이 나선 권축의 외측에 위치함).
동일한 섬유 다발에서 일부 CDP/PET 병렬 복합 모노필라멘트 중 CDP와 PET의 질량비는 3:1 내지 5:1이고, 다른 일부 CDP/PET 병렬 복합 모노필라멘트 중 CDP와 PET의 질량비는 1:3 내지 1:5이다. 따라서 상이한 모노필라멘트 형태에 일정한 차이가 존재한다. 이러한 차이는 순수 CDP/PET 병렬 복합사가 형성하는 가지런한 좌우 나선 형태를 파괴하는 역할을 한다. 이로 인해 제조된 병렬형 이성분 복합사는 완화 열처리를 거친 후 모노필라멘트 권축 방향이 무작위로 분포된다. 따라서 상기 이성분 복합사로 직조한 편물 표면에 "줄무늬 불균일" 현상이 나타나지 않는다.
바람직한 기술적 해결책은 하기와 같다.
상기와 같은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 질량비는 50:50이다.
상기와 같은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법에 있어서, 방사홀 m 또는 방사홀 n은 원형, 타원형 또는 "8"자형 방사홀이다.
상기와 같은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법에 있어서, 모든 방사홀은 동심원에 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n이다. 따라서 CDP와 PET의 질량비가 3:1 내지 5:1인 CDP/PET 병렬 복합 모노필라멘트가 CDP와 PET의 질량비가 1:3 내지 1:5인 PTT/PET 병렬 복합 모노필라멘트 중간에 혼합될 수 있도록 하여, 가지런한 좌우 나선 형태를 파괴하는 역할을 한다.
상기와 같은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법에 있어서, 방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결된다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송된다.
상기와 같은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법에 있어서, PET 용융물의 고유 점도는 0.55 내지 0.60dL/g이고, 방사 상자 I의 온도는 280 내지 285℃이고, CDP 용융물의 고유 점도는 0.70 내지 0.75dL/g이고, 방사 상자 II의 온도는 275 내지 280℃이고, 방사 상자Ⅲ의 온도(방사 상자Ⅲ의 온도가 바로 방적 온도)는 278 내지 282℃이다.
상기와 같은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법에 있어서, FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 23 내지 25℃, 네트워크 압력 0.20 내지 0.30MPa, 1롤 속도 2400 내지 2500m/min, 1롤 온도 90 내지 95℃, 2롤 속도 4000 내지 4200m/min, 2롤 온도 160 내지 180℃, 권취 속도 3930 내지 4120m/min이다. 완화 열처리의 온도는 90 내지 120℃이고 시간은 20 내지 30분이다.
본 발명은 상기 어느 하나의 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법으로 제조한 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 더 제공한다. 여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성되며, 같은 섬유 다발에서 일부 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트 중 CDP와 PET의 질량비는 3:1 내지 5:1이고, 다른 일부 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트 중 CDP와 PET의 질량비는 1:3 내지 1:5이다. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향을 무작위로 분포된다.
바람직한 기술적 해결책은 하기와 같다.
상기와 같은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사에 있어서, 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축률은 48 내지 53%이고, 권축 안정도는 80 내지 83%이며, 수축 신장율은 90 내지 93%이고, 권축 탄성 회복율은 88 내지 92%이다.
상기와 같은 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사에 있어서, 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 2.7 내지 3.0cN/dtex이고, 파단 신장율은 40.0±4.0%이고, 총섬도는 100 내지 200dtex이다.
상기에서 제조된 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사로 제작한 편직물에 대해 줄무늬 불균일 상황 테스트를 수행하였으며, 테스트 과정은 다음과 같다. 먼저 편직물 이미지를 수집하여 이를 그레이스케일 이미지로 전환한 다음 그레이스케일 이미지에 대해 제1차 처리 및 제2차 처리를 수행한 후 매개변수 D를 계산하고, 매개변수 D로 줄무늬 불균일 정도를 특성화한다. 여기에서 그레이스케일 이미지는 줄무늬 영역, 비줄무늬 영역의 높은 그레이스케일값 영역과 비줄무늬 영역의 낮은 그레이스케일값 영역이 포함된다. 제1차 처리는 그레이스케일 이미지 중 비줄무늬 영역의 높은 그레이스케일값 영역의 픽셀점을 순백색 점으로 변환하는 것이고, 제2차 처리는 그레이스케일 이미지 중 비줄무늬 영역의 낮은 그레이스케일값 영역의 픽셀점을 순백색 점으로 변환하는 것이다. 매개변수 D의 계산 공식은 D=∑SB/A이다. 여기에서 ∑B는 그레이스케일 이미지 중 그레이스케일값이 0인 픽셀점의 개수를 나타내고, A는 그레이스케일 이미지 중 픽셀점의 총 개수를 나타낸다.
D값≥3%는 "줄무늬 불균일"이 나타난 것으로 판단할 수 있고, D값≥10%는 심각한 "줄무늬 불균일"이 나타난 것으로 판단할 수 있다. 본 발명의 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사로 제작한 편물의 테스트 결과는, 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사로 제작한 편물의 D값은 ≤1.0%이다. 이는 본 발명으로 제작한 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사에 "줄무늬 불균일" 문제가 존재하지 않음을 의미한다.
본 발명의 유익한 효과는 하기와 같다.
(1) 본 발명의 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법은, 상이한 직경의 분배홀을 채택하여 이를 통해 얻은 병렬 복합 섬유에 상이한 성분비가 함유되도록 한다. 이를 통해 섬유에 가지런한 나선형 권축 표면 형태 구조가 발생하여 "줄무늬 불균일" 문제가 나타나는 것을 방지한다.
(2) 본 발명의 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법으로 제작한 CDP/PET 이성분 복합사는 염색성이 비교적 바람직하고 권축 성능이 비교적 우수하며 탄성이 좋고 종합적 성능이 탁월하여 응용 범위가 비교적 넓다.
도 1은 본 발명의 용융물 분배도이다. 여기에서 A, B, C, D는 상대적으로 독립된 분배홀이며, E, F는 상대적으로 독립된 안내홀이다.
이하에서는 구체적인 실시예를 참고하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 상기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않는다. 또한 본 기술 분야의 당업자는 본 발명의 내용을 읽은 후 본 발명에 다양한 변경 또는 수정을 가할 수 있으며, 이러한 등가 형태도 본 출원의 첨부된 특허청구범위에 의해 정의된 범위에 속한다는 것을 이해해야 한다.
본 발명의 권축 수축률 및 권축 안정성은 GB6506-2001 "합성 섬유 변형사 권축 성능 시험 방법"을 채택하여 토(tow)를 테스트하여 획득한 것이다.
수축 신장율(변형사의 탄성 및 권축 정도를 반영하며, 섬유는 먼저 가벼운 부하를 견딘 후 다시 무거운 부하를 견디고, 2가지 부하에서의 길이 차이와 권축 길이의 비율을 계산함) 및 권축 탄성 회복률 테스트 방법은 하기와 같다.
먼저 약 50cm 길이로 2개의 섬유 샘플을 잘라 100℃의 뜨거운 물에 30분간 넣었다가 꺼내어 자연 건조시킨 후 약 30cm 길이로 샘플을 자른다. 일단은 고정하고 다른 일단에는 0.0018cN/dtex의 부하를 30초 동안 지속하고 샘플의 초기 길이 11인 20cm 지점을 표시한다. 그런 다음 0.09cN/dtex의 부하가 30초 동안 인가되도록 바꾸고 샘플 부하 인가 시의 길이 12인 표시점의 위치를 측정한다. 마지막으로 무거운 부하를 제거하고 무부하로 2분간 샘플을 수축시킨 후 다시 0.0018cN/dtex의 부하를 30초 동안 인가하여 회복 길이 13인 눈금 상에서 표시점의 위치를 측정한다. 수축 신장율(CE) 및 권축 탄성 회복율(SR)은 하기 식과 같이 계산된다.
CE=(l2-l1)/l1
SR=(l2-l3)/(l2-l1)
실시예 1
단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법의 과정은 하기와 같다.
(1) FDY 공정에 따라 질량비가 50:50인 CDP 용융물(고유 점도는 0.73dL/g)과 PET 용융물(고유 점도는 0.56dL/g)을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m(원형)과 방사홀 n(원형)에서 압출하여 FDY사를 제작한다.
여기에서 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.5:1이다. 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.5이다.
방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결된다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송된다. 방사 상자 I의 온도는 282℃이고, 방사 상자 II의 온도는 279℃이고, 방사 상자 III의 온도는 280℃이다.
분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 5%이다.
모든 방사홀은 동심원으로 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n이다.
FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 25℃, 네트워크 압력 0.3MPa, 1롤 속도 2430m/min, 1롤 온도 94℃, 2롤 속도 4000m/min, 2롤 온도 164℃, 권취 속도 3930m/min이다.
(2) 온도는 97℃이고 시간은 27분인 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 획득한다.
제조된 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사는 여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성된다. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향은 무작위로 분포한다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축율은 52%이고, 권축 안정도는 80%이며, 수축 신장율은 91%이고, 권축 탄성 회복율은 92%이다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 2.7cN/dtex이고, 파단 신장율은 44%이며, 총섬도는 108dtex이다.
실시예 2
단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법의 과정은 하기와 같다.
(1) FDY 공정에 따라 질량비가 50:50인 CDP 용융물(고유 점도는 0.73dL/g)과 PET 용융물(고유 점도는 0.6dL/g)을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m(원형)과 방사홀 n(원형)에서 압출하여 FDY사를 제작한다.
여기에서 상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.3:1이다. 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.3이다.
방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결된다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송된다. 방사 상자 I의 온도는 285℃이고, 방사 상자 II의 온도는 279℃이고, 방사 상자 III의 온도는 282℃이다.
분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 4.9%이다.
모든 방사홀은 동심원으로 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n이다.
FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 25℃, 네트워크 압력 0.3MPa, 1롤 속도 2500m/min, 1롤 온도 95℃, 2롤 속도 4140m/min, 2롤 온도 176℃, 권취 속도 4070m/min이다.
(2) 온도는 119℃이고 시간은 21분인 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 획득한다.
제조된 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사는 여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성된다. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향은 무작위로 분포한다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축율은 50%이고, 권축 안정도는 82%이며, 수축 신장율은 90%이고, 권축 탄성 회복율은 90%이다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 2.7cN/dtex이고, 파단 신장율은 41%이며, 총섬도는 108dtex이다.
실시예 3
단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법의 과정은 하기와 같다.
(1) FDY 공정에 따라 질량비가 50:50인 CDP 용융물(고유 점도는 0.75dL/g)과 PET 용융물(고유 점도는 0.57dL/g)을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m(원형)과 방사홀 n(원형)에서 압출하여 FDY사를 제작한다.
여기에서 상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.4:1이다. 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.4이다.
방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결된다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송된다. 방사 상자 I의 온도는 283℃이고, 방사 상자 II의 온도는 280℃이고, 방사 상자 III의 온도는 281℃이다.
분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 4.8%이다.
모든 방사홀은 동심원으로 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n이다.
FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 23℃, 네트워크 압력 0.2MPa, 1롤 속도 2480m/min, 1롤 온도 92℃, 2롤 속도 4170m/min, 2롤 온도 180℃, 권취 속도 4100m/min이다.
(2) 온도는 90℃이고 시간은 30분인 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 획득한다.
제조된 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사는 여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성된다. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향은 무작위로 분포한다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축율은 53%이고, 권축 안정도는 80%이며, 수축 신장율은 92%이고, 권축 탄성 회복율은 92%이다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 2.7cN/dtex이고, 파단 신장율은 40%이며, 총섬도는 124dtex이다.
실시예 4
단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법의 과정은 하기와 같다.
(1) FDY 공정에 따라 질량비가 50:50인 CDP 용융물(고유 점도는 0.7dL/g)과 PET 용융물(고유 점도는 0.57dL/g)을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m(원형)과 방사홀 n(원형)에서 압출하여 FDY사를 제작한다.
여기에서 상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.4:1이다. 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.4이다.
방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결된다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송된다. 방사 상자 I의 온도는 283℃이고, 방사 상자 II의 온도는 275℃이고, 방사 상자 III의 온도는 282℃이다.
분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 4.9%이다.
모든 방사홀은 동심원으로 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n이다.
FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 24℃, 네트워크 압력 0.3MPa, 1롤 속도 2400m/min, 1롤 온도 90℃, 2롤 속도 4100m/min, 2롤 온도 160℃, 권취 속도 4030m/min이다.
(2) 온도는 95℃이고 시간은 28분인 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 획득한다.
제조된 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사는 여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성된다. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향은 무작위로 분포한다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축율은 49%이고, 권축 안정도는 80%이며, 수축 신장율은 92%이고, 권축 탄성 회복율은 89%이다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 2.7cN/dtex이고, 파단 신장율은 39%이며, 총섬도는 108dtex이다.
실시예 5
단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법의 과정은 하기와 같다.
(1) FDY 공정에 따라 질량비가 50:50인 CDP 용융물(고유 점도는 0.72dL/g)과 PET 용융물(고유 점도는 0.6dL/g)을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m(원형)과 방사홀 n(원형)에서 압출하여 FDY사를 제작한다.
여기에서 상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.5:1이다. 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.5이다.
방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결된다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송된다. 방사 상자 I의 온도는 283℃이고, 방사 상자 II의 온도는 277℃이고, 방사 상자 III의 온도는 278℃이다.
분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 4.7%이다.
모든 방사홀은 동심원으로 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n이다.
FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 25℃, 네트워크 압력 0.2MPa, 1롤 속도 2490m/min, 1롤 온도 91℃, 2롤 속도 4190m/min, 2롤 온도 168℃, 권취 속도 4120m/min이다.
(2) 온도는 102℃이고 시간은 25분인 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 획득한다.
제조된 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사는 여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성된다. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향은 무작위로 분포한다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축율은 48%이고, 권축 안정도는 80%이며, 수축 신장율은 93%이고, 권축 탄성 회복율은 88%이다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 2.7cN/dtex이고, 파단 신장율은 39%이며, 총섬도는 100dtex이다.
실시예 6
단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법의 과정은 하기와 같다.
(1) FDY 공정에 따라 질량비가 50:50인 CDP 용융물(고유 점도는 0.72dL/g)과 PET 용융물(고유 점도는 0.58dL/g)을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m(원형)과 방사홀 n(원형)에서 압출하여 FDY사를 제작한다.
여기에서 상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.3:1이다. 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.3이다.
방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결된다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송된다. 방사 상자 I의 온도는 283℃이고, 방사 상자 II의 온도는 277℃이고, 방사 상자 III의 온도는 281℃이다.
분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 4.6%이다.
모든 방사홀은 동심원으로 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n이다.
FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 25℃, 네트워크 압력 0.2MPa, 1롤 속도 2440m/min, 1롤 온도 93℃, 2롤 속도 4150m/min, 2롤 온도 176℃, 권취 속도 4080m/min이다.
(2) 온도는 110℃이고 시간은 23분인 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 획득한다.
제조된 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사는 여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성된다. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향은 무작위로 분포한다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축율은 50%이고, 권축 안정도는 81%이며, 수축 신장율은 93%이고, 권축 탄성 회복율은 90%이다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 2.9cN/dtex이고, 파단 신장율은 38%이며, 총섬도는 132dtex이다.
실시예 7
단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법의 과정은 하기와 같다.
(1) FDY 공정에 따라 질량비가 50:50인 CDP 용융물(고유 점도는 0.7dL/g)과 PET 용융물(고유 점도는 0.58dL/g)을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m(타원형)과 방사홀 n(원형)에서 압출하여 FDY사를 제작한다.
여기에서 상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.3:1이다. 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.3이다.
방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결된다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송된다. 방사 상자 I의 온도는 283℃이고, 방사 상자 II의 온도는 276℃이고, 방사 상자 III의 온도는 282℃이다.
분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 4.5%이다.
모든 방사홀은 동심원으로 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n이다.
FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 25℃, 네트워크 압력 0.3MPa, 1롤 속도 2450m/min, 1롤 온도 93℃, 2롤 속도 4180m/min, 2롤 온도 173℃, 권취 속도 4110m/min이다.
(2) 온도는 111℃이고 시간은 22분인 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 획득한다.
제조된 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사는 여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성된다. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향은 무작위로 분포한다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축율은 48%이고, 권축 안정도는 82%이며, 수축 신장율은 92%이고, 권축 탄성 회복율은 88%이다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 2.9cN/dtex이고, 파단 신장율은 38%이며, 총섬도는 160dtex이다.
실시예 8
단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법의 과정은 하기와 같다.
(1) FDY 공정에 따라 질량비가 50:50인 CDP 용융물(고유 점도는 0.7dL/g)과 PET 용융물(고유 점도는 0.56dL/g)을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m(원형)과 방사홀 n("8"자형)에서 압출하여 FDY사를 제작한다.
여기에서 상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이다.
분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.4:1이다. 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.4이다.
방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성된다. 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결된다. 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송된다. 방사 상자 I의 온도는 280℃이고, 방사 상자 II의 온도는 275℃이고, 방사 상자 III의 온도는 278℃이다.
분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서 PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 4.7%이다.
모든 방사홀은 동심원으로 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n이다.
FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 23℃, 네트워크 압력 0.3MPa, 1롤 속도 2410m/min, 1롤 온도 91℃, 2롤 속도 4200m/min, 2롤 온도 170℃, 권취 속도 4120m/min이다.
(2) 온도는 120℃이고 시간은 20분인 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 획득한다.
제조된 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사는 여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성된다. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향은 무작위로 분포한다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축율은 50%이고, 권축 안정도는 83%이며, 수축 신장율은 91%이고, 권축 탄성 회복율은 90%이다. 상기 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 3cN/dtex이고, 파단 신장율은 36%이며, 총섬도는 200dtex이다.

Claims (10)

  1. 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법에 있어서,
    FDY 공정에 따라, CDP 용융물과 PET 용융물을 분배한 후, 동일한 스피너렛 상의 방사홀 m과 방사홀 n으로부터 압출하여 FDY사를 제작한 후 완화 열처리를 수행하여 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사를 수득하고;
    상기 분배는 CDP 용융물이 분배홀 A를 거치고, 동시에 PET 용융물이 분배홀 B를 거쳐 방사홀 m으로 분배되고, CDP 용융물이 분배홀 C를 거치고, 동시에 PET 용용물이 분배홀 D를 거쳐 방사홀 n으로 분배되는 것이고;
    분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D의 입구에서, PET 용융물과 CDP 용융물의 겉보기 점도차는 5%를 넘지 않고;
    분배홀 A와 분배홀 B는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 A와 분배홀 B의 직경비는 1.30 내지 1.50:1이고, 분배홀 C와 분배홀 D는 동일한 높이의 원기둥홀이고, 분배홀 C와 분배홀 D의 직경비는 1:1.30 내지 1.50인 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    PET 용융물과 CDP 용융물의 질량비는 50:50인 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    방사홀 m 또는 방사홀 n은 원형, 타원형 또는 "8"자형 방사홀인 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    모든 방사홀은 동심원에 분포되며, 동일한 원 상의 방사홀은 모두 m이거나 모두 n인 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    방사홀 m은 순서대로 연결된 안내홀 E, 전이홀 및 미세홀로 구성되고, 방사홀 n은 순서대로 연결된 안내홀 F, 전이홀 및 미세홀로 구성되며, 안내홀 E는 동시에 분배홀 A 및 분배홀 B와 연결되고, 안내홀 F는 동시에 분배홀 C 및 분배홀 D와 연결되고; 분배홀 A, 분배홀 B, 분배홀 C 및 분배홀 D는 방사 상자 III 중의 분배판 상에 위치한다. PET 용융물은 방사 상자 I를 거쳐 분배홀 B와 분배홀 D로 이송되며, CDP 용융물은 방사 상자 II를 거쳐 분배홀 A와 분배홀 C로 이송되는 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    PET 용융물의 고유 점도는 0.55 내지 0.60dL/g이고, 방사 상자 I의 온도는 280 내지 285℃이고, CDP 용융물의 고유 점도는 0.70 내지 0.75dL/g이고, 방사 상자 II의 온도는 275 내지 280℃이고, 방사 상자Ⅲ의 온도는 278 내지 282℃인 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    FDY 공정의 매개변수는 냉각 온도 23 내지 25℃, 네트워크 압력 0.20 내지 0.30MPa, 1롤 속도 2400 내지 2500m/min, 1롤 온도 90 내지 95℃, 2롤 속도 4000 내지 4200m/min, 2롤 온도 160 내지 180℃, 권취 속도 3930 내지 4120m/min이고; 완화 열처리의 온도는 90 내지 120℃이고, 시간은 20 내지 30분인 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법.
  8. 제1항에 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 제조 방법을 차용하여 제조한 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사에 있어서,
    여러 개의 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트로 구성되며, 같은 섬유 다발에서 일부 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트 중 CDP와 PET의 질량비는 3:1 내지 5:1이고, 다른 일부 PET/CDP 병렬 복합 모노필라멘트 중 CDP와 PET의 질량비는 1:3 내지 1:5이고; 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사 중 모노필라멘트 권축 방향을 무작위로 분포되는 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사.
  9. 제8항에 있어서,
    단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 권축 수축률은 48 내지 53%이고, 권축 안정도는 80 내지 83%이며, 수축 신장율은 90 내지 93%이고, 권축 탄성 회복율은 88 내지 92%인 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사.
  10. 제8항에 있어서,
    단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사의 파열 강도는 2.7 내지 3.0cN/dtex이고, 파단 신장율은 40.0±4.0%이고, 총섬도는 100 내지 200dtex인 것을 특징으로 하는 단일 공정 CDP/PET 이성분 복합사.
KR1020217039345A 2019-12-24 2020-06-10 단일 공정 cdp/pet 이성분 복합사 및 그 제조 방법 KR102482996B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911350190.9 2019-12-24
CN201911350190.9A CN111101235B (zh) 2019-12-24 2019-12-24 一步法cdp/pet双组份复合丝及其制备方法
PCT/CN2020/095362 WO2021128750A1 (zh) 2019-12-24 2020-06-10 一步法cdp/pet双组份复合丝及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220021477A true KR20220021477A (ko) 2022-02-22
KR102482996B1 KR102482996B1 (ko) 2022-12-29

Family

ID=70423919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217039345A KR102482996B1 (ko) 2019-12-24 2020-06-10 단일 공정 cdp/pet 이성분 복합사 및 그 제조 방법

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7255029B2 (ko)
KR (1) KR102482996B1 (ko)
CN (1) CN111101235B (ko)
WO (1) WO2021128750A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111101235B (zh) * 2019-12-24 2023-01-31 江苏恒力化纤股份有限公司 一步法cdp/pet双组份复合丝及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006169649A (ja) * 2004-12-13 2006-06-29 Mitsubishi Rayon Co Ltd カチオン染料可染性ポリエステル繊維およびその製造方法
KR20060087684A (ko) * 2005-01-31 2006-08-03 주식회사 코오롱 멜란지 효과를 가진 잠재권축형 폴리에스테르 2성분복합사
KR20180060444A (ko) * 2016-11-29 2018-06-07 주식회사 휴비스 카티온 가염성을 가지는 잠재권축형 폴리에스테르 섬유
KR20180110840A (ko) * 2017-03-30 2018-10-11 도레이케미칼 주식회사 카치온 가염형 폴리에스테르섬유 및 이의 제조방법

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL133639C (ko) * 1964-09-26
JPS4930618A (ko) * 1972-07-24 1974-03-19
JPH02221414A (ja) * 1989-02-23 1990-09-04 Mitsubishi Rayon Co Ltd 複合繊維糸条
JPH09209217A (ja) * 1996-01-29 1997-08-12 Toray Ind Inc サイドバイサイド型複合紡糸用口金および複合繊維の製造方法
JP2001207331A (ja) 2000-01-26 2001-08-03 Toray Ind Inc 潜在捲縮発現性ポリエステル糸の製造方法
JP3928174B2 (ja) 2004-08-17 2007-06-13 株式会社化繊ノズル製作所 サイドバイサイド型複合繊維を製造するための紡糸口金及び方法
CN201785558U (zh) * 2010-06-04 2011-04-06 李胜春 一种用于服装的三叶形ecdp/pet复合阻燃纤维
CN104831417B (zh) * 2015-05-25 2017-04-19 四川大学 一种聚酯弹性体/pet复合弹性纤维及其制备方法
CN106149071B (zh) * 2016-08-31 2018-11-06 王家铭 双组份喷丝板外复合并列型自卷曲弹性短纤维及生产方法
CN107794581A (zh) 2017-12-14 2018-03-13 江苏恒力化纤股份有限公司 复合喷丝板
CN107916462A (zh) * 2017-12-14 2018-04-17 江苏恒力化纤股份有限公司 一种阳涤复合丝及其制备方法
CN209652480U (zh) * 2018-12-11 2019-11-19 厦门翔鹭化纤股份有限公司 一种并列复合纤维用异形喷丝板
CN109735957B (zh) * 2018-12-27 2020-11-06 江苏恒力化纤股份有限公司 阳涤复合全牵伸丝及其制备方法
CN111101235B (zh) * 2019-12-24 2023-01-31 江苏恒力化纤股份有限公司 一步法cdp/pet双组份复合丝及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006169649A (ja) * 2004-12-13 2006-06-29 Mitsubishi Rayon Co Ltd カチオン染料可染性ポリエステル繊維およびその製造方法
KR20060087684A (ko) * 2005-01-31 2006-08-03 주식회사 코오롱 멜란지 효과를 가진 잠재권축형 폴리에스테르 2성분복합사
KR20180060444A (ko) * 2016-11-29 2018-06-07 주식회사 휴비스 카티온 가염성을 가지는 잠재권축형 폴리에스테르 섬유
KR20180110840A (ko) * 2017-03-30 2018-10-11 도레이케미칼 주식회사 카치온 가염형 폴리에스테르섬유 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN111101235B (zh) 2023-01-31
JP2022550637A (ja) 2022-12-02
JP7255029B2 (ja) 2023-04-10
WO2021128750A1 (zh) 2021-07-01
CN111101235A (zh) 2020-05-05
KR102482996B1 (ko) 2022-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102458368B1 (ko) 편성용 자발 권축 탄성 혼섬사의 제조 방법
CN111118628B (zh) 一种pbt/pet双组份弹性丝及其制备方法
CN111041578B (zh) 粘度不同的pet双组份弹性丝及其制备方法
JP7370471B2 (ja) サイドバイサイド型自己捲縮弾性繊維及びその製造方法
KR20220021477A (ko) 단일 공정 cdp/pet 이성분 복합사 및 그 제조 방법
CN111101237B (zh) 一种高低粘pet并列复合自卷曲性纤维及其制备方法
CN111118665B (zh) 一种涤锦复合丝及其制备方法
CN111118663B (zh) 一种pbt/ptt双组份弹性丝及其制备方法
CN110983466B (zh) 一种ptt/pet双组份弹性丝及其制备方法
KR102100565B1 (ko) 심초형 복합가연사 및 이의 제조방법
CN111118630B (zh) 一种柔软型聚酯纤维及其制备方法
CN111041577B (zh) Pet/改性pet双组份弹性丝及其制备方法
CN111058108A (zh) 用于针织的自卷曲弹性混纤丝及其制备方法
CN111005083A (zh) 一种并列自卷曲poy-dt丝弹性纤维及其制备方法
CN111118664B (zh) 一种并列自卷曲仿毛弹性纤维及其制备方法
CN111101264B (zh) 一种防缩免烫的仿毛织物及其制备方法
CN111101236B (zh) 用于针织牛仔布的自卷曲弹性混纤丝及其制备方法
CN101333692A (zh) 一种改性涤纶替代锦纶长丝工艺技术

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant