KR20220034027A - 재생 폴리에스테르 바인더 섬유 - Google Patents

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KR20220034027A
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multicomponent
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존-알란 마인하르트
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프리마로프트, 인크.
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Abstract

본 발명은 폴리에스테르 및 융점-강하 첨가제를 포함하는 성분을 포함하는 폴리에스테르 바인더 섬유를 제공하며, 여기서 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르이다.

Description

재생 폴리에스테르 바인더 섬유
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2019년 7월 15일에 출원된 미국 가출원 번호 제62/874,237호의 이익을 주장하며, 그 전체 내용은 본원에 참조로 포함된다.
본 발명의 분야
본 발명은 일반적으로 폴리에스테르 섬유, 특히 재생 폴리에스테르 섬유, 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
열접합된 폴리에스테르 배팅(batting) 단열재는 저융점 바인더 섬유를 사용한다. 열접합된 단열재는 유리한 안정성과 같은 바람직한 특성을 제공하며, 거칠거나 높은 유산소 활동을 위한 물품을 포함하여, 다양한 응용 분야에 유용하다. 사용되는 바인더 섬유는 통상적으로 폴리에스테르/코-폴리에스테르 섬유와 같은 단일 성분 또는 다성분(예를 들어, 이성분) 섬유이다. 상업적으로 이용 가능한 바인더 섬유는 환경 친화적이지 않은 버진(virgin) 중합체(예를 들어, 버진 폴리에스테르)를 사용하여 만들어진다. 그러나, 재생 폴리에스테르 바인더 섬유를 만들려는 시도는 성공하지 못했다.
따라서, 보다 친환경적이지만 섬유 품질 및 특성을 과도하게 희생시키지 않는 바인더 섬유에 대한 요구가 남아 있다.
본 발명의 개시를 용이하게 하기 위해 종래 기술의 특정 측면이 논의되었지만, 출원인은 이러한 기술적 측면을 결코 부인하지 않으며, 청구된 개시가 본 명세서에서 논의된 종래 기술 측면 중 하나 이상을 포함할 수 있는 것으로 고려된다.
본 명세서에서, 문서, 행위(act) 또는 지식 항목(item)이 언급되거나 논의되는 경우, 이러한 언급 또는 논의는 문서, 행위 또는 지식 항목 또는 이들의 조합이, 우선일에, 공개적으로 이용 가능하거나, 대중에게 알려져 있거나, 보통의 일반 지식의 일부이거나, 또는 그렇지 않으면 적용 가능한 법률 조항에 따라 선행 기술을 구성하거나; 또는 본 명세서와 관련된 모든 문제를 해결하려는 시도와 관련이 있는 것으로 알려져 있음을 인정하는 것이 아니다.
간단히 말해서, 본 발명은 단열재와 같은 물품의 제조를 포함하여, 다양한 산업에서 사용될 수 있는 재생 폴리에스테르 바인더 섬유에 대한 요구를 충족시킨다. 본 발명은 상기 논의된 기술분야의 문제점 및 결점 중 하나 이상을 해결할 수 있다. 그러나, 본 발명은 다수의 기술 분야에서 다른 문제 및 결점을 해결하는 데 유용한 것으로 입증될 수 있다고 생각된다. 따라서, 청구된 발명은 본 명세서에 논의된 특정 문제 또는 결점 중 어느 것을 해결하는 것으로 반드시 제한되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
현재 개시된 섬유의 특정 구현예, 상기 섬유를 포함하는 물품, 및 상기 섬유의 제조 방법은 몇 가지 특징을 가지며, 그 중 어느 하나가 이들의 바람직한 속성에 대해 단독으로 책임이 있는 것은 아니다. 다음 청구범위에 의해 정의된 바와 같은 섬유, 물품 및 방법의 범위를 제한함이 없이, 이제 이들의 보다 두드러진 특징이 간략하게 논의될 것이다. 이러한 논의를 고려한 후, 그리고 특히 "발명의 상세한 설명"이라는 제목의 본 명세서의 섹션을 읽은 후에, 본 명세서에 개시된 다양한 구현예의 특징이 어떻게 현재 기술 상태에 비해 많은 이점을 제공하는지 이해할 것이다. 예를 들어, 본 발명의 섬유의 구현예는 버진 폴리에스테르 바인더 섬유에 대한 친환경 대안으로서 배팅과 같은 물품에 쉽게 혼입될 수 있는 친환경적인 저융점 폴리에스테르 바인더 섬유를 제공한다.
제1 측면에서, 본 발명은 폴리에스테르 및 융점-강하 첨가제를 포함하는 성분을 포함하는 섬유를 제공하며, 여기서 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르이고, 상기 성분의 융점은 70 내지 180℃이다.
제2 측면에서, 본 발명은 폴리에스테르 - 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르임 -를 포함하고, 융점 MP1을 갖는, 제1 성분; 및 폴리에스테르 - 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르임 -를 포함하고, 융점 MP2를 갖는, 제2 성분을 포함하는 다성분 섬유를 제공하며, 여기서 MP2는 MP1보다 낮다.
제3 측면에서, 본 발명은 본 발명의 제1 측면 또는 제2 측면에 따른 섬유를 포함하는 물품을 제공한다. 일부 구현예에서, 물품은 단열재(예를 들어, 열접합된 배팅과 같은 배팅)이다. 일부 구현예에서, 물품은 배팅, 예를 들어, 침낭, 겉옷, 활동복, 가정용품 등을 포함하는 제품이다.
제4 측면에서, 본 발명은 본 발명의 제1 측면 또는 제2 측면에 따른 섬유의 제조 방법을 제공하다.
본 발명의 이러한 및 다른 특징 및 이점은 첨부된 청구범위 및 첨부 도면과 함께 취해진 본 발명의 다양한 측면에 대한 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 발명으로 간주되는 주제는 명세서의 결론에 있는 청구범위에서 특히 지적되고 명확하게 청구된다. 본 발명의 상기 및 기타 특징, 측면, 및 이점은 반드시 축척에 맞게 그려진 것이 아닌 첨부 도면과 함께 취해진 다음의 상세한 설명으로부터 쉽게 이해될 것이며, 여기서:
도 1은 본 발명의 저융점 폴리에스테르 바인더 섬유의 구현예의 일부를 도시한다.
도 2a 및 도 2b는 열처리 후 절연 웹의 구현예를 도시하며, 여기서 바인더 섬유는 용융되어 웹의 다른 섬유에 접합된다.
도 3은 본 발명의 바인더 섬유의 다성분 구현예의 다양한 비제한적인 형태를 도시한다.
본 발명의 측면 및 이의 특정 특징, 이점 및 세부사항은 때때로 첨부 도면에 예시된 비제한적 구현예를 참조하여 아래에서 보다 완전하게 설명된다. 익히 공지된 재료, 제작 도구, 처리 기술 등에 대한 설명은 본 개시내용을 불필요하게 모호하게 하지 않도록 생략된다. 그러나, 상세한 설명 및 특정 예(들)는 본 발명의 구현예를 나타내면서, 단지 예시를 위해 제공되고, 제한을 위한 것이 아님을 이해해야 한다. 기본 발명 개념의 사상 및/또는 범위 내에서 다양한 대체, 수정, 추가 및/또는 배열이 본 개시내용으로부터 당업자에게 명백할 것이다.
본 발명은 상업적으로 이용 가능한 바인더 섬유에 대한 친환경적인 대안을 나타내는 재생 폴리에스테르 바인더 섬유 구현예를 제공한다. 본 발명의 구현예는, 예를 들어, 견고하고 내구성이 있는 재생 배팅을 형성하는 데 유익한 재생(예를 들어, 소비자 사용 후 재생(post-consumer recycled; PCR)) 폴리에스테르 저융점 바인더 섬유를 포함한다.
일 측면에서, 본 발명은 폴리에스테르 및 융점 강하 첨가제를 포함하는 성분을 포함하는 섬유를 제공하며, 여기서 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르이고, 상기 성분의 융점은 70 내지 180℃이다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "재생 폴리에스테르"는 소비자 사용 후 재생(PCR) 폴리에스테르(예를 들어, 재생 병) 및 산업화 후(post-industrial)(또한 생산 후(post-production)로도 공지됨) 재생 폴리에스테르(예를 들어, 재생 폴리에스테르 병 칩/플레이크 및 폴리에스테르 폐원단) 둘 다를 포함한다. 재생 폴리에스테르는 아직 제품화되지 않은 새로 제조된 플라스틱인 버진 폴리에스테르와 다르다.
일부 구현예에서, 본 발명의 섬유에 사용된 재생 폴리에스테르는 용융-재생 공정 및/또는 화학적 재생 공정(예를 들어, 폴리에스테르를 화학적으로 분해한 후 폴리에스테르로 재중합하는 공정)을 거친 폴리에스테르이다.
일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 미국 특허 공개 번호 제20030096882호에 기재된 바와 같은 재생 폴리에스테르 수지이다.
버진 폴리에스테르와 특정 재생 폴리에스테르 구현예 간의 몇몇 차이점은 문헌(참조: Polyester Fiber Production Using Virgin and Recycled PET, Fibers and Polymers · March 2014)에 설명되어 있다. 일부 구현예에서, 본 발명에 사용된 재생 폴리에스테르는 참고문헌에서 논의된 재생 폴리에스테르의 구현예를 포함한다.
일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 버진 폴리에스테르와 상이한 하나 이상의 기계적 특성을 갖는다. 기계적 특성에는 인장 강도, 파단 응력, 파단 연신율 및 영률이 포함되지만, 이에 제한되지 않는다.
일부 비제한적인 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 버진 폴리에스테르보다 인장 강도가 더 높다. 재생 폴리에스테르는 다양한 인장 강도를 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르의 인장 강도는 130 kg/cm2 초과, 140 kg/cm2 초과, 150 kg/cm2 초과, 160 kg/cm2 초과, 170 kg/cm2 초과, 180 kg/cm2 초과, 190 kg/cm2 초과, 또는 200 kg/cm2 초과이다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르의 인장 강도는 130 kg/cm2 내지 250 kg/cm2(예를 들어, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, 190, 191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217, 218, 219, 220, 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 238, 239, 240, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 또는 250 kg/cm2))이며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위범위(예를 들어, 140 내지 230 kg/cm2, 200 내지 230 kg/cm2 등)를 포함한다.
일부 비제한적인 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 버진 폴리에스테르보다 파단 응력이 더 낮다. 재생 폴리에스테르는 다양한 파괴 응력 값을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르의 파단 응력은 90 kg/cm2 미만, 80 kg/cm2 미만, 70 kg/cm2 미만, 60 kg/cm2 미만, 또는 50 kg/cm2 미만이다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르의 파단 응력은 30 kg/cm2 내지 90 kg/cm2(예를 들어, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 또는 90 kg/cm2)이며, 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위(예를 들어, 35 내지 83 kg/cm2, 35 내지 75 kg/cm2, 38 내지 50 kg/cm2 등)를 포함한다.
일부 비제한적인 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 버진 폴리에스테르보다 파단 연신율이 더 낮다. 재생 폴리에스테르는 다양한 파단 연신율을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르의 파단 연신율은 8% 미만, 또는 7% 미만, 또는 6% 미만이다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르의 파단 연신율은 4 내지 8%(예를 들어, 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5.0, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6.0, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7.0, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 또는 8.0%)이며, 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위(예를 들어, 4.5 내지 7.5%, 4.5 내지 6% 등)를 포함한다.
일부 비제한적인 구현예에서, 재생 폴리에스테르의 영률은 버진 폴리에스테르보다 더 크다. 재생 폴리에스테르는 다양한 영률 값을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르의 영률은 5000 kg/cm2 초과, 6000 kg/cm2 초과, 7000 kg/cm2 초과, 8000 kg/cm2 초과, 9000 kg/cm2 초과, 또는 10000 kg/cm2 초과이다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르의 영률은 5000 kg/cm2 내지 12000 kg/cm2(예를 들어, 5000, 5100, 5200, 5300, 5400, 5500, 5600, 5700, 5800, 5900, 6000, 6100, 6200, 6300, 6400, 6500, 6600, 6700, 6800, 6900, 7000, 7100, 7200, 7300, 7400, 7500, 7600, 7700, 7800, 7900, 8000, 8100, 8200, 8300, 8400, 8500, 8600, 8700, 8800, 8900, 9000, 9100, 9200, 9300, 9400, 9500, 9600, 9700, 9800, 9900, 10000, 10100, 10200, 10300, 10400, 10500, 10600, 10700, 10800, 10900, 11000, 11500, 또는 12000 kg/cm2)이며, 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위(예를 들어, 5500 내지 11000 kg/cm2, 6000 내지 11000 kg/cm2, 7000 내지 11000 kg/cm2 등)를 포함한다.
일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 문헌[참조: "Guidance for Industry: Use of Recycled Plastics in Food Packaging (Chemistry Considerations)" (2006년 8월)]에 기재된 바와 같이, 식품-접촉 물품에 재생 플라스틱 재료 사용에 대한 식품의약국(FDA) 권고를 준수한다. 다른 구현예에서, 본 발명의 섬유에 사용된 재생 폴리에스테르는 문헌[참조: "Guidance for Industry: Use of Recycled Plastics in Food Packaging (Chemistry Considerations)" (2006년 8월)]에 기재된 바와 같이, 식품-접촉 물품에 재생 플라스틱 재료 사용에 대한 FDA 권고를 준수하지 않는다. 이는, 예를 들어, 다른 산업에서 허용될 수 있는 폴리에스테르의 오염 수준 때문일 수 있다.
일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 하나 이상의 오염물을 포함한다. 일부 구현예에서, 재생 공정으로부터 하나 이상의 오염물이 존재한다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 오염물은 산소 제거제, 재가열 강화제, 원래 제품(예를 들어, 용기)에 사용된 기타 첨가제, 이물질(예를 들어, 기타 중합체/플라스틱, 유리, 모래 및/또는 금속)의 조각(예: 미세 조각)을 포함한다. 다양한 구현예에서, 이러한 오염물은 재생 폴리에틸렌에 결합되어 위험 물질을 초래하지 않는다.
일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 5 중량%(wt%) 이하의 오염물(들), 또는 4, 3, 2, 1 또는 0.5 중량% 이하의 오염물(들)을 포함한다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 0 내지 5 중량%의 오염물(예를 들어, 0, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 또는 5.0 중량%)을 포함하며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위를 포함한다.
일부 구현예에서, 폴리에스테르 섬유는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리(헥사하이드로-p-자일릴렌 테레프탈레이트), 폴리(부틸렌 테레프탈레이트), 폴리-1,4-사이클로헥셀린 디메틸렌(PCDT) 및 테레프탈레이트 코폴리에스테르 중 하나 이상을 포함하며, 여기서 상기 에스테르 단위의 적어도 85 몰%는 에틸렌 테레프탈레이트 또는 헥사하이드로-p-자일릴렌 테레프탈레이트 단위이다. 특정 구현예에서, 섬유는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 포함한다.
일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 WO 2014146582에 기재된 것과 공통된 특성을 갖는다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 WO 2014146582에 기재된 것과 상이하다(예를 들어, 참고문헌에 기재된 것과 상이한 특성을 가짐).
융점 강하 첨가제는 폴리에스테르(예를 들어, PET)의 융점을 낮추는 첨가제이다. 융점-강하 첨가제는 폴리에스테르의 융점을 낮추는 임의의 당 업계에 공지된 첨가제일 수 있다. 일부 구현예에서, 융점-강하 첨가제는 글리콜(예를 들어, 알킬 글리콜, 예를 들어 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 헥실렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 등)이다. 일부 구현예에서, 재생 폴리에스테르는 글리콜 개질을 통해 개질된다. 일부 구현예에서, 융점-강하 첨가제는 테레프탈산의 일정 비율을 이소프탈산으로 교환함으로써 폴리에스테르를 개질시키는 구성 성분이다. 일부 구현예에서, 이러한 방법은 PET 폴리에스테르 사슬을 약간 개질시킴으로써 더 낮은 융점을 갖는 코폴리에스테르(예를 들어, PET)를 생성한다. 일부 구현예에서, 융점-강하 첨가제는, 제조 공정 동안 첨가될 때, 중합체 사슬을 개질시켜 더 낮은 융점을 갖도록 중합체 속성을 조정하는 가소제를 포함한다. 일부 구현예에서, 융점-강하 첨가제는 다관능성 화합물, 예를 들어 하이드록실(-OH), 카복실(-COOH) 및 카복시메틸(-COOMe)로부터 독립적으로 선택된 2개 이상의 말단 관능 그룹을 갖는 화합물을 포함하며, 여기서 상기 화합물은 추가로 임의로 치환될 수 있다. 일부 구현예에서, 융점-강하 첨가제는 디메틸 이소프탈레이트 또는 디올(예를 들어, 지방산 디올, 이량체 디올, 탄화수소 디올, 알킬 디올, 예를 들어, 2-메틸-1,3-프로판디올 등)을 포함한다.
일부 구현예에서, 융점-강하 첨가제 및 폴리에스테르(예를 들어, 재생 폴리에스테르)는 혼합물(예를 들어, 균질 혼합물)로 존재하지만, 폴리에스테르 사슬을 개질시키도록 서로 반응된 것은 아니었다.
본 발명의 섬유의 일부 구현예에서, 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르이고, 예를 들어, 적어도 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 99.5, 99.6, 99.7, 99.8, 또는 99.9 중량%가 재생 폴리에스테르이다. 일부 구현예에서, 섬유 중 폴리에스테르의 100 중량%가 재생 폴리에스테르이다.
본 발명의 섬유는 융점이 70 내지 180℃(예를 들어, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 또는 180℃) - 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위 포함 -인 저융점 폴리에스테르 섬유를 포함한다.
도 1은 본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유(10)의 구현예의 일부를 도시한다. 도 1에서, X는 섬유(10)의 단면이다. 섬유(10)는 100% PCR PET를 포함하는 단일 성분(즉, 섬유(10)는 단일 성분 섬유임)으로 구성된다. 배팅 단열재에 사용되는 경우, 바인더 섬유는 단열재 웹에 긴밀하게 통합되어 작동하다. 단열재 또는 웹이 원하는 두께(예를 들어, 교차-랩핑(cross-lapping), 수직 랩핑 또는 에어레이잉(airlaying) 웹(들)에 의해 확립됨)가 되면, 단열재/웹은 통상적으로, 예를 들어, 오븐을 통과하여 가열된다. 가열하는 동안, 바인더 섬유 또는 이의 적어도 일부는 용융되어 단열재의 다른 섬유에 부착된다. 도 2a 및 2b는 각각 절연재 웹(20 및 22)을 도시하며, 여기서 바인더 섬유(10)는 바인더 섬유(10')로 용융되어 웹(20 및 22)의 다른 섬유에 접합된다.
일부 구현예에서, 본 발명의 섬유는 단일성분 섬유이며, 이는 섬유가 동일한 특성을 갖는 단일 물질을 함유함을 의미한다. 다른 구현예에서, 섬유는 2개 이상(예를 들어, 2개, 3개, 4개 등)의 상이한 성분(예를 들어, 2성분, 3성분 등) 섬유를 갖는 다성분 섬유이다. 도 3은 본 발명의 바인더 섬유의 다성분 구현예의 다양한 비제한적인 형태를 도시한다.
데니어는 섬유 또는 실 9000미터의 무게를 그램 단위로 정의한 측정 단위이다. 이는 섬유나 실의 무게(또는 크기)를 명시하는 일반적인 방법이다. 예를 들어, 1.0 데니어인 폴리에스테르 섬유는 통상적으로 대략 10 마이크로미터의 직경을 갖는다. 마이크로-데니어 섬유는 데니어가 1.0 이하인 섬유인 반면, 매크로-데니어 섬유는 데니어가 1.0보다 크다.
일부 구현예에서, 본 발명의 바인더 섬유는 데니어가 1.0 내지 6.0 데니어(예를 들어, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3.0, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4.0, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 5.0, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 또는 6.0 데니어)이며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위(예를 들어, 1.0 내지 3.0 데니어, 1.5 내지 2.5 데니어 등)를 포함한다.
일부 구현예에서, 본 발명의 섬유는 스테이플 섬유(staple fiber)(즉, 표준화된 길이를 갖는 섬유)이다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 본 발명의 섬유는 길이가 5 내지 120 mm(예를 들어, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 또는 120 mm)인 스테이플 섬유이며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위(예를 들어, 12 내지 90 mm, 40 내지 60 mm 등)를 포함한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 복수의 폴리에스테르 바인더 스테이플 섬유를 제공한다.
제2 측면에서, 본 발명은 폴리에스테르 - 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르임 -를 포함하고, 융점 MP1을 갖는, 제1 성분; 및 폴리에스테르 - 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르임 -를 포함하고, 융점 MP2를 갖는, 제2 성분을 포함하는 다성분 섬유를 제공하며, 여기서 MP2는 MP1보다 낮다.
비교적으로 말하면, 융점 MP2를 갖는 성분은 저융점 폴리에스테르로 간주될 수 있다.
본 발명의 제2 측면에 따른 섬유는 본 발명의 제1 측면에 포함되고, 본 발명의 제1 측면과 공통된 특성 및 구현예를 공유한다. 마찬가지로, 일부 구현예에서, 본 발명의 제1 측면의 성분은 본 발명의 제2 측면의 제2 성분과 특성 및 특징을 공유한다.
일부 구현예에서, 제2 성분은 상기 기재된 바와 같이, 폴리에스테르 및 융점-강하 첨가제를 포함한다.
일부 구현예에서, 제2 성분과 관련하여, 융점-강하 첨가제 및 폴리에스테르는 혼합물로 존재하지만, 폴리에스테르 사슬을 개질시키도록 서로 반응된 것은 아니었다.
일부 구현예에서, 제2 성분은 테레프탈산의 일정 비율이 이소프탈산으로 대체된 개질된 폴리에스테르를 포함한다.
일부 구현예에서, 제1 성분 및/또는 제2 성분은 적어도 85 중량%의 폴리에스테르(예를 들어, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100 중량%의 폴리에스테르)를 포함한다.
일부 구현예에서, 제1 성분 및/또는 제2 성분 중 폴리에스테르는 적어도 70 중량%의 재생 폴리에스테르이다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 제1 성분 및/또는 제2 성분 중 폴리에스테르는 70 내지 100 중량%의 재생 폴리에스테르(예를 들어, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100 중량%의 재생 폴리에스테르)(예를 들어, PCR, 산업화 후 재생 폴리에스테르, 또는 이들의 조합)이며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위를 포함한다.
일부 구현예에서, MP1은 220 내지 270℃(예를 들어, 220, 221, 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 236, 237, 238, 239, 240, 241, 242, 243, 244, 245, 246, 247, 248, 249, 250, 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 261, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 또는 270℃)이며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위를 포함하다.
일부 구현예에서, MP2는 70 내지 180℃(예를 들어, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 179, 또는 180℃)이며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위를 포함하다.
일부 구현예에서, 다성분 섬유는 코어-시스(core-sheath)형 - 상기 코어는 제1 성분을 포함하고, 상기 시스는 제2 성분을 포함함; 해도형(islands in a sea) - 섬들(islands)은 제1 성분을 포함하고, 바다(sea)는 제2 성분을 포함함; 사이드-바이-사이드(side-by-side)형 - 제1 성분이 제2 성분에 인접함; 분할 가능한 파이(splittable pie)형 - 제1 성분을 포함하는 세그먼트 및 제2 성분을 포함하는 다른 세그먼트를 가짐; 또는 중공-중심 파이(hollow-center pie)형 - 제1 성분을 포함하는 세그먼트, 및 제2 성분을 포함하는 다른 세그먼트를 가지며, 상기 섬유는 중공 중심을 가짐 -로부터 선택된 형태를 갖는다.
일부 구현예에서, 다성분 섬유는 20 내지 90 중량%의 제1 성분(예를 들어, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 또는 90 중량%)을 포함하며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위를 포함한다.
일부 구현예에서, 다성분 섬유는 10 내지 80 중량%의 제2 성분(예를 들어, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 또는 80 중량%)을 포함하며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위 포함한다.
본 발명의 바인더 섬유는 권축되거나 권축되지 않을 수 있다. 나선형(spiral)(즉, 헬리컬(helical)) 및 표준 크림프(crimp)를 포함하는 다양한 크림프가 당 업계에 공지되어 있다. 본 발명의 섬유는 임의의 원하는 크림프를 가질 수 있다.
제3 측면에서, 본 발명은 본 발명의 제1 측면 또는 제2 측면에 따른 섬유를 포함하는 물품을 제공한다. 일부 구현예에서, 물품은 단열재(예를 들어, 열접합된 배팅과 같은 배팅)이다. 일부 구현예에서, 물품은 배팅, 예를 들어, 침낭, 겉옷, 활동복, 가정용품 등을 포함하는 제품이다.
일부 구현예에서, 본 발명의 물품은 바인더 섬유의 전부 또는 일부를 용융시키도록 열처리되어 접합된 웹형 배팅을 형성하였다. 당업자는, 이러한 구현예에서, "바인더 섬유"가 배팅 내에 포함되는 것으로 언급되더라도, 상기 섬유는 원래의, 가열 처리 전 형태의 바인더 섬유와 달리 전체적으로 또는 부분적으로 용융된 섬유일 수 있음을 이해할 것이다.
일부 구현예에서, 본 발명의 재생 폴리에스테르 바인더 섬유를 포함하는 배팅(또는 기타 물품)은 천연 및/또는 기타 합성 섬유를 추가로 포함한다.
많은 합성 섬유가 당 업계에 공지되어 있으며, 임의의 원하는 합성 섬유가 본 발명에서 사용될 수 있다. 실제로, 서로 다른 섬유는 서로 다른 특성을 가지며, 서로 다른 응용 분야에서 유리한 용도로 사용된다. 이 정보는 당업자의 이해 범위 내에 있다. 광범위한 합성 섬유가 본 발명에서 사용될 수 있지만, 일부 구현예에서, 추가 합성 섬유가 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리락트산(PLA), 폴리(부틸 아크릴레이트)(PBA), 아크릴(acrylic), 아크릴레이트, 아세테이트, 폴리올레핀, 나일론, 레이온, 리오셀, 아라미드, 스판덱스, 비스코스 및 모달 섬유(modal fiber), 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.　 일부 구현예에서, 천연 섬유에는, 예를 들어, 양모, 면, 텐셀(tencel), 카폭(카폭(Kapok) 나무의 종자로부터 수득된 면 같은 솜털, 이는 임의로 사용 전에 추가 처리될 수 있음), 아마, 수모(animal hair), 실크, 및 다운(down)(예: 오리털 또는 거위털)으로부터 선택된 하나 이상의 구성원이 포함된다.
일부 구현예에서, 본 발명은 본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유를 포함하는 배팅을 제공한다. 일부 구현예에서, 배팅은 1 mm 내지 160 mm(예를 들어, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 157, 158, 159, 또는 160 mm)의 두께를 가지며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위를 포함한다. 일부 구현예에서, 상기 두께는 40 mm 이하, 예를 들어 2 내지 40 mm이다. 일부 비제한적인 구현예에서, 상기 배팅은 1 내지 10 kg/m3(예를 들어, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10 kg/m3)의 밀도를 가지며, 상기 범위는 그 안의 임의의 및 모든 범위 및 하위 범위를 포함한다.
제4 측면에서, 본 발명은 본 발명의 제1 측면 또는 제2 측면에 따른 섬유의 제조 방법을 제공하다.
일부 구현예에서, 예를 들어, 본 발명의 제1 측면의 일부 구현예와 관련하여, 본 발명의 방법은 상기 성분에 대한 성분 재료를 압출하는 단계, 및 하나 이상의 추가 성분이 존재하는 경우, 상기 하나 이상의 추가 성분에 대한 성분 재료를 압출하는 단계, 상기 성분 재료 및, 존재하는 경우, 상기 하나 이상의 추가 성분 재료를 중합체 분배 시스템으로 공급하는 단계, 및 상기 성분 재료 및, 존재하는 경우, 상기 하나 이상의 추가 성분 재료를 방사구로부터 압출하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 예를 들어, 본 발명의 제2 측면의 일부 구현예와 관련하여, 본 발명의 방법은 제1 성분 재료 및 제2 성분 재료를 개별적으로 압출하는 단계, 상기 제1 성분 재료 및 제2 성분 재료를 중합체 분배 시스템으로 공급하는 단계, 및 상기 제1 성분 재료 및 제2 성분 재료를 방사구로부터 압출하는 단계를 포함한다.
일부 구현예에서, 본 발명의 섬유는 반응 압출(reactive extrusion)에 의해 제조된다.
반응 압출은 원하는 성분(예를 들어, 단량체, 중합체, 커플링제(사슬 연장제로도 지칭될 수 있으며, 중합체 사슬의 말단 그룹과 반응하여 분리된 중합체 사슬을 연결하는 데 사용됨), 첨가제 등)을 혼합하고, 압출기에서 이들을 처리하여 다양한 유형의 반응(예를 들어, 중합)을 수행하는 것을 포함하는 가공처리 기술이다. 이 기술은 중합체 재료(예를 들어, 중합체(들))의 특징과 특성을 수정하는 데 활용될 수 있다. 일부 구현예에서, 반응 압출은 연속 공정이다. 반응 압출 공정의 구현예는, 예를 들어, 문헌[참조: Alzahrani, M., Thesis: "Modification of Recycled Poly(ethylene terephthalate ) for FDM 3D-Printing Applications", Waterloo, Ontario, Canada, 2017, Awaja, F. et al., Recycling of PET, European Polymer Journal (2005), and Mohsin, M. et al., "Reactive Extrusion of Polyethylene Terephthalate Waste and Investigation of Its Thermal and Mechanical Properties after Treatment", Hindawi, International Journal of Chemical Engineering (2017)]에 기재되어 있다.
일부 구현예에서, 본 발명은 다음 항목에 기재된 바와 같다:
항목
1. 폴리에스테르 - 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르임 -를 포함하고, 융점 MP1을 갖는, 제1 성분; 및 폴리에스테르 - 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르임 -를 포함하고, 융점 MP2를 갖는, 제2 성분을 포함하는 다성분 섬유로서, MP2는 MP1보다 낮거나 같은 것인, 다성분 섬유.
2. 항목 1에 있어서, 상기 제2 성분은 폴리에스테르 및 융점-강하 첨가제를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
3. 항목 2에 있어서, 상기 융점-강하 첨가제는 글리콜인 것인, 다성분 섬유.
4. 항목 2 또는 항목 3에 있어서, 상기 제2 성분과 관련하여, 상기 융점-강하 첨가제 및 폴리에스테르는 혼합물로 존재하지만, 폴리에스테르 사슬을 개질시키도록 서로 반응된 것은 아닌 것인, 다성분 섬유.
5. 항목 1에 있어서, 상기 제2 성분은 테레프탈산의 일정 비율이 이소프탈산으로 대체된 개질된 폴리에스테르를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
6. 항목 1 내지 항목 5 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 성분은 가소제를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
7. 항목 1 내지 항목 6 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 성분은 적어도 85 중량%의 폴리에스테르를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
8. 항목 7에 있어서, 상기 제1 성분 중 폴리에스테르는 100% 재생 폴리에스테르인 것인, 다성분 섬유.
9. 항목 8에 있어서, 상기 제1 성분 중 폴리에스테르는 100% 소비자 사용 후 재생 폴리에스테르인 것인, 다성분 섬유.
10. 항목 1 내지 항목 9 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 성분은 적어도 70 중량%의 폴리에스테르를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
11. 항목 10에 있어서, 상기 제2 성분 중 폴리에스테르는 100% 재생 폴리에스테르인 것인, 다성분 섬유.
12. 항목 11에 있어서, 상기 제2 성분 중 폴리에스테르는 100% 소비자 사용 후 재생 폴리에스테르인 것인, 다성분 섬유.
13. 항목 1 내지 항목 12 중 어느 하나에 있어서, MP1은 220 내지 270℃인 것인, 다성분 섬유.
14. 항목 1 내지 항목 13 중 어느 하나에 있어서, MP2는 70 내지 180℃인 것인, 다성분 섬유.
15. 항목 1 내지 항목 14 중 어느 하나에 있어서, 코어-시스형 - 상기 코어는 제1 성분을 포함하고, 상기 시스는 제2 성분을 포함함; 해도형 - 섬들은 제1 성분을 포함하고, 바다는 제2 성분을 포함함; 사이드-바이-사이드형 - 제1 성분이 제2 성분에 인접함; 분할 가능한 파이형 - 제1 성분을 포함하는 세그먼트 및 제2 성분을 포함하는 다른 세그먼트를 가짐; 또는 중공-중심 파이형 - 제1 성분을 포함하는 세그먼트, 및 제2 성분을 포함하는 다른 세그먼트를 가지며, 상기 섬유는 중공 중심을 가짐 -로부터 선택된 형태를 갖는, 다성분 섬유.
16. 항목 1 내지 항목 15 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유는 1.0 내지 6.0 데니어의 데니어를 갖는 것인, 다성분 섬유.
17. 항목 1 내지 항목 16 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유는 12 mm 내지 90 mm의 길이를 갖는 것인, 다성분 섬유.
18. 항목 1 내지 항목 17 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유는 20 내지 90 중량%의 상기 제1 성분을 포함하는 것인, 다성분 섬유.
19. 항목 1 내지 항목 18 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유는 10 내지 80 중량%의 상기 제2 성분을 포함하는 것인, 다성분 섬유.
20. 항목 1 내지 항목 19 중 어느 하나에 따른 다성분 섬유의 제조 방법으로서, 상기 방법은 제1 성분 재료 및 제2 성분 재료를 개별적으로 압출하는 단계, 상기 제1 성분 재료 및 제2 성분 재료를 중합체 분배 시스템으로 공급하는 단계, 및 상기 제1 성분 재료 및 제2 성분 재료를 방사구로부터 압출하는 단계를 포함하는, 방법.
21. 폴리에스테르 및 융점-강하 첨가제를 포함하는 성분을 포함하는 섬유로서, 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%가 재생 폴리에스테르이고, 상기 성분의 융점이 70 내지 180℃인 것인, 섬유.
22. 항목 21에 있어서, 상기 섬유는 단일 성분 섬유인, 섬유.
23. 항목 21 또는 항목 22에 있어서, 상기 융점-강하 첨가제는 글리콜인 것인, 섬유.
24. 항목 21 내지 23 중 어느 하나에 있어서, 상기 융점-강하 첨가제 및 상기 폴리에스테르는 혼합물로 존재하지만, 상기 폴리에스테르 사슬을 개질시키도록 서로 반응된 것은 아닌 것인, 섬유.
25. 항목 21에 있어서, 상기 성분은 테레프탈산의 일정 비율이 이소프탈산으로 대체된 개질된 폴리에스테르를 포함하는 것인, 섬유.
26. 항목 21 내지 항목 25 중 어느 하나에 있어서, 상기 성분은 가소제를 포함하는 것인, 섬유.
27. 항목 21 내지 항목 26 중 어느 하나에 있어서, 상기 성분은 적어도 85 중량%의 폴리에스테르를 포함하는 것인, 섬유.
28. 항목 27에 있어서, 상기 성분 중 폴리에스테르는 100% 재생 폴리에스테르인 것인, 섬유.
29. 항목 28에 있어서, 상기 성분 중 폴리에스테르는 100% 소비자 사용 후 재생 폴리에스테르인 것인, 섬유.
30. 항목 21 내지 항목 29 중 어느 한 항목에 있어서, 적어도 70 중량%의 폴리에스테르를 포함하는 추가 성분을 포함하는, 섬유.
31. 항목 30에 있어서, 상기 추가 성분 중 폴리에스테르는 100% 재생 폴리에스테르인 것인, 섬유.
32. 항목 31에 있어서, 상기 추가 성분 중 폴리에스테르는 100% 소비자 사용 후 재생 폴리에스테르인 것인, 섬유.
33. 항목 21 내지 항목 32 중 어느 하나에 있어서, 상기 추가 성분의 융점은 220 내지 270℃인 것인, 섬유.
34. 항목 21 또는 항목 23 내지 항목 33 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유는 성분(i) 및 추가 성분(ii)을 포함하는 다성분 섬유이고, 상기 추가 성분(ii)은 상기 성분(i)보다 융점이 더 높고, 상기 섬유는 코어-시스형 - 상기 코어는 상기 추가 성분(ii)을 포함하고, 상기 시스는 상기 성분(i)을 포함함; 해도형 - 섬들은 상기 추가 성분(ii)을 포함하고, 바다는 상기 성분(i)을 포함함; 사이드-바이-사이드형 - 상기 추가 성분(ii)이 상기 성분(i)에 인접함; 분할 가능한 파이형 - 상기 추가 성분(ii)을 포함하는 세그먼트 및 상기 성분(i)을 포함하는 다른 세그먼트를 가짐; 또는 중공-중심 파이형 - 상기 추가 성분(ii)을 포함하는 세그먼트, 및 상기 성분(i)을 포함하는 다른 세그먼트를 가지며, 상기 섬유는 중공 중심을 가짐 -로부터 선택된 형태를 갖는, 섬유.
35. 항목 21 내지 34 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유는 1.0 내지 6.0 데니어의 데니어를 갖는, 섬유.
36. 항목 21 내지 35 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유는 12 mm 내지 90 mm의 길이를 갖는, 섬유.
37. 항목 21 내지 36 중 어느 하나에 따른 섬유의 제조 방법으로서, 상기 방법은 상기 성분에 대한 성분 재료를 압출하는 단계, 및 하나 이상의 추가 성분이 존재하는 경우, 상기 하나 이상의 추가 성분에 대한 성분 재료를 압출하는 단계, 상기 성분 재료 및, 존재하는 경우, 상기 하나 이상의 추가 성분 재료를 중합체 분배 시스템으로 공급하는 단계, 및 상기 성분 재료 및, 존재하는 경우, 상기 하나 이상의 추가 성분 재료를 방사구로부터 압출하는 단계를 포함하는, 방법.
38. 항목 1 내지 항목 19 또는 항목 21 내지 항목 36 중 어느 하나에 따른 섬유를 포함하는 배팅.
39. 항목 38에 있어서, 상기 배팅은 열접합된 배팅인, 배팅.
40. 항목 1 내지 항목 19 또는 항목 21 내지 36 중 어느 하나에 따른 섬유, 또는 항목 38 또는 항목 39에 따른 배팅을 포함하는 물품.
본 명세서에 사용된 용어는 단지 특정한 구현예를 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 단수 형태 "a", "an" 및 "the"는 문맥상 달리 명백하게 지시되지 않는 한, 복수 형태도 포함하는 것으로 의도된다. 용어 "포함하다(comprise)"(및 "포함하다(comprises)" 및 "포함하는(comprising)"과 같은 포함하다의 임의의 형태), "갖다(have)"(및 "갖다(has)" 및 "갖는(having)"과 같은 갖다의 임의의 형태), "포함하다(include)"(및 "포함하다(includes)" 및 "포함하는(including)"과 같은 포함하다의 임의의 형태), "함유하다(contain)"(및 "함유하다(contains)" 및 "함유하는(containing)"과 같은 함유하다의 임의의 형태), 및 이들의 기타 문법적 변형은 개방형 연결 동사임이 추가로 이해될 것이다. 결과적으로, 하나 이상의 단계 또는 요소를 "포함하는", "갖는", "포함하는" 또는 "함유하는" 방법 또는 물품은 이러한 하나 이상의 단계 또는 요소를 보유하지만, 이러한 하나 이상의 단계 또는 요소만을 보유하는 것으로 제한되지 않는다. 마찬가지로, 하나 이상의 특징을 "포함하는", "갖는", "포함하는" 또는 "함유하는" 물품의 요소 또는 방법의 단계는 이러한 하나 이상의 특징을 보유하지만, 이러한 하나 이상의 특징만을 보유하는 것으로 제한되지 않는다.
본 명세서에 사용되는 용어 "포함하는", "갖는", "포함하는", "함유하는" 및 이들의 기타 문법적 변형은 용어 "이루어지는" 및 "본질적으로 이루어지는"을 포함한다.
본 명세서에 사용되는 "본질적으로 이루어지는"이라는 문구 또는 이의 문법적 변형은 언급된 특징, 정수, 단계 또는 성분을 명시하는 것으로 간주되어야 하지만 추가 특징, 정수, 단계, 성분 또는 이들의 그룹이 청구된 조성물 또는 방법의 기본 및 신규 특성을 실질적으로 변경하지 않는 경우에만 한해 하나 이상의 추가의 특징, 정수, 단계, 성분 또는 이들의 그룹을 추가하는 것을 배제하지 않는다.
본 명세서에 인용된 모든 간행물은 각각의 개별 간행물이 마치 완전히 기재된 것처럼 본원에 참조로 포함되는 것으로 구체적이고 개별적으로 지시된 것처럼 본원에 참조로 포함된다.
참조로 포함된 주제는, 달리 명시적으로 지시되지 않는 한, 임의의 청구 제한에 대한 대안으로 간주되지 않는다.
본 명세서 전반에 걸쳐 하나 이상의 범위가 언급되는 경우, 각각의 범위는 정보 제시를 위한 약기 형식인 것으로 의도되며, 상기 범위는 마치 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 그 범위 내의 각각의 개별 포인트를 포함하는 것으로 이해된다.
본 발명의 여러 측면 및 구현예가 본 명세서에 설명되고 도시되었지만, 대안적인 측면 및 구현예가 동일한 목적을 달성하기 위해 당업자에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 본 개시내용 및 첨부된 청구범위는 본 발명의 진정한 사상 및 범위 내에 속하는 모든 이러한 추가의 대안적인 측면 및 구현예를 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (40)

  1. 폴리에스테르 - 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르임 -를 포함하고, 융점 MP1을 갖는, 제1 성분; 및 폴리에스테르 - 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%는 재생 폴리에스테르임 -를 포함하고, 융점 MP2를 갖는, 제2 성분을 포함하는 다성분 섬유로서, MP2는 MP1보다 낮거나 같은 것인, 다성분 섬유.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 성분은 폴리에스테르 및 융점-강하 첨가제를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
  3. 제2항에 있어서, 상기 융점 강하 첨가제는 글리콜인 것인, 다성분 섬유.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제2 성분과 관련하여, 상기 융점-강하 첨가제 및 폴리에스테르는 혼합물로 존재하지만, 폴리에스테르 사슬을 개질시키도록 서로 반응된 것은 아닌 것인, 다성분 섬유.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2 성분은 테레프탈산의 일정 비율이 이소프탈산으로 대체된 개질된 폴리에스테르를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 성분은 가소제를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 성분은 적어도 85 중량%의 폴리에스테르를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 성분 중 폴리에스테르는 100% 재생 폴리에스테르인 것인, 다성분 섬유.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 성분 중 폴리에스테르는 100% 소비자 사용 후(post-consumer) 재생 폴리에스테르인 것인, 다성분 섬유.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제2 성분은 적어도 70 중량%의 폴리에스테르를 포함하는 것인, 다성분 섬유.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제2 성분 중 폴리에스테르는 100% 재생 폴리에스테르인 것인, 다성분 섬유.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제2 성분 중 폴리에스테르는 100% 소비자 사용 후 재생 폴리에스테르인 것인, 다성분 섬유.
  13. 제1항에 있어서, MP1은 220 내지 270℃인 것인, 다성분 섬유.
  14. 제13항에 있어서, MP2는 70 내지 180℃인 것인, 다성분 섬유.
  15. 제1항 내지 제5항 또는 제7항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 코어-시스(core-sheath)형 - 상기 코어는 제1 성분을 포함하고, 상기 시스는 제2 성분을 포함함; 해도형(islands in a sea) - 섬들(islands)은 제1 성분을 포함하고, 바다(sea)는 제2 성분을 포함함; 사이드-바이-사이드(side-by-side)형 - 제1 성분이 제2 성분에 인접함; 분할 가능한 파이(splittable pie)형 - 제1 성분을 포함하는 세그먼트 및 제2 성분을 포함하는 다른 세그먼트를 가짐; 또는 중공-중심 파이(hollow-center pie)형 - 제1 성분을 포함하는 세그먼트, 및 제2 성분을 포함하는 다른 세그먼트를 가지며, 상기 섬유는 중공 중심을 가짐 -로부터 선택된 형태를 갖는, 다성분 섬유.
  16. 제1항 내지 제5항 또는 제7항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유는 1.0 내지 6.0 데니어의 데니어를 갖는 것인, 다성분 섬유.
  17. 제1항 내지 제5항 또는 제7항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유는 12 mm 내지 90 mm의 길이를 갖는 것인, 다성분 섬유.
  18. 제1항 내지 제5항 또는 제7항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유는 20 내지 90 중량%의 상기 제1 성분을 포함하는 것인, 다성분 섬유.
  19. 제1항 내지 제5항 또는 제7항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유는 10 내지 80 중량%의 제2 성분을 포함하는 것인, 다성분 섬유.
  20. 제1항 내지 제5항 또는 제7항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 다성분 섬유의 제조 방법으로서, 상기 방법은 제1 성분 재료 및 제2 성분 재료를 개별적으로 압출하는 단계, 상기 제1 성분 재료 및 제2 성분 재료를 중합체 분배 시스템으로 공급하는 단계, 및 상기 제1 성분 재료 및 제2 성분 재료를 방사구로부터 압출하는 단계를 포함하는, 방법.
  21. 폴리에스테르 및 융점-강하 첨가제를 포함하는 성분을 포함하는 섬유로서, 상기 폴리에스테르의 적어도 80 중량%가 재생 폴리에스테르이고, 상기 성분의 융점이 70 내지 180℃인 것인, 섬유.
  22. 제21항에 있어서, 상기 섬유는 단일 성분 섬유인, 섬유.
  23. 제21항에 있어서, 상기 융점-강하 첨가제는 글리콜인 것인, 섬유.
  24. 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 융점-강하 첨가제 및 상기 폴리에스테르는 혼합물로 존재하지만, 상기 폴리에스테르 사슬을 개질시키도록 서로 반응된 것은 아닌 것인, 섬유.
  25. 제21항에 있어서, 상기 성분은 테레프탈산의 일정 비율이 이소프탈산으로 대체된 개질된 폴리에스테르를 포함하는 것인, 섬유.
  26. 제21항에 있어서, 상기 성분은 가소제를 포함하는 것인, 섬유.
  27. 제21항에 있어서, 상기 성분은 적어도 85 중량%의 폴리에스테르를 포함하는 것인, 섬유.
  28. 제27항에 있어서, 상기 성분 중 폴리에스테르는 100% 재생 폴리에스테르인 것인, 섬유.
  29. 제28항에 있어서, 상기 성분 중 폴리에스테르는 100% 소비자 사용 후 재생 폴리에스테르인 것인, 섬유.
  30. 제21항에 있어서, 적어도 70 중량%의 폴리에스테르를 포함하는 추가 성분을 포함하는, 섬유.
  31. 제30항에 있어서, 상기 추가 성분 중 폴리에스테르는 100% 재생 폴리에스테르인 것인, 섬유.
  32. 제31항에 있어서, 상기 추가 성분 중 폴리에스테르는 100% 소비자 사용 후 재생 폴리에스테르인 것인, 섬유.
  33. 제21항에 있어서, 상기 추가 성분의 융점은 220 내지 270℃인 것인, 섬유.
  34. 제21항에 있어서, 상기 섬유는 성분(i) 및 추가 성분(ii)을 포함하는 다성분 섬유이고, 상기 추가 성분(ii)은 상기 성분(i)보다 융점이 더 높고, 상기 섬유는 코어-시스형 - 상기 코어는 상기 추가 성분(ii)을 포함하고, 상기 시스는 상기 성분(i)을 포함함; 해도형 - 섬들은 상기 추가 성분(ii)을 포함하고, 바다는 상기 성분(i)을 포함함; 사이드-바이-사이드형 - 상기 추가 성분(ii)이 상기 성분(i)에 인접함; 분할 가능한 파이형 - 상기 추가 성분(ii)을 포함하는 세그먼트 및 상기 성분(i)을 포함하는 다른 세그먼트를 가짐; 또는 중공-중심 파이형 - 상기 추가 성분(ii)을 포함하는 세그먼트 및 상기 성분(i)을 포함하는 다른 세그먼트를 가지며, 상기 섬유는 중공 중심을 가짐 -로부터 선택된 형태를 갖는, 섬유.
  35. 제21항에 있어서, 상기 섬유는 1.0 내지 6.0 데니어의 데니어를 갖는, 섬유.
  36. 제21항에 있어서, 상기 섬유는 12 mm 내지 90 mm의 길이를 갖는, 섬유.
  37. 제21항에 기재된 섬유의 제조 방법으로서, 상기 방법은 상기 성분에 대한 성분 재료를 압출하는 단계, 및 하나 이상의 추가 성분이 존재하는 경우, 상기 하나 이상의 추가 성분에 대한 성분 재료를 압출하는 단계, 상기 성분 재료 및, 존재하는 경우, 상기 하나 이상의 추가 성분 재료를 중합체 분배 시스템으로 공급하는 단계, 및 상기 성분 재료 및, 존재하는 경우, 상기 하나 이상의 추가 성분 재료를 방사구로부터 압출하는 단계를 포함하는, 방법.
  38. 제1항 또는 제21항에 기재된 섬유를 포함하는 배팅(batting).
  39. 제38항에 있어서, 상기 배팅은 열접합된 배팅인, 배팅.
  40. 제1항 또는 제21항에 기재된 섬유를 포함하는 물품.
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