KR20230123018A - 높은 접착력을 갖는 폴리에스테르 바인더 섬유 - Google Patents
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Abstract
고강도의 섬유 구조체를 제조할 수 있는 폴리에스테르 바인더 섬유를 제공한다. 상기 폴리에스테르 바인더 섬유는, 시차 주사 열량 측정 (DSC) 에 의해 얻어지는 승온 과정의 DSC 곡선에 있어서, 융해 흡열량 ΔHm 과 결정화 발열량 ΔHc 의 차에 의해 산출되는 ΔH 가 30 J/g 이하여도 된다. 또, 상기 폴리에스테르 바인더 섬유는, 펄스 핵자기 공명 (NMR) 측정에 의해 얻어지는 140 ℃ 에 있어서의 스핀-스핀 완화 시간 T2 로부터 산출되는 결정 성분비 (a1), 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 에 있어서, 결정 성분비 (a1) 와, 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 의 합계의 비 (a1 : (a2 ＋ a3)) 가 98.0 : 2.0 ∼ 50.0 : 50.0 의 범위여도 된다.
Description
본원은, 일본에서 2021년 1월 18일에 출원한 일본 특허출원 2021-005731의 우선권을 주장하는 것이며, 그 전체를 참조에 의해 본 출원의 일부를 이루는 것으로서 인용한다.
본 발명은, 결정 성분의 형성을 억제하고, 바인더 성분의 비율을 향상시킨 폴리에스테르 바인더 섬유에 관한 것이다.
종래, 바인더 섬유로는, 폴리비닐알코올계 섬유나, 폴리올레핀계 섬유가 일반적으로 사용되어 왔다. 최근, 기계적 특성, 전기적 특성, 내열성, 치수 안정성, 소수성 등의 우수한 물성 및 비용 우위성의 면에서, 폴리에스테르계 수지에 변성 수지를 블렌드한 폴리에스테르 바인더 섬유가 주목받고 있다.
예를 들어, 특허문헌 1 (국제 공개 제2015/152082호) 에는, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 폴리머를 0.1 ∼ 5.0 질량％ 와 폴리에스테르를 포함하는, 폴리에스테르 바인더 섬유가 개시되어 있다.
또, 특허문헌 2 (국제 공개 제2018/123986호) 에는, 비정성 폴리에테르이미드 폴리머 0.1 ∼ 5.0 질량％ 와 폴리에스테르를 포함하는, 폴리에스테르 바인더 섬유가 개시되어 있다.
이와 같이, 특허문헌 1 및 2 에서는, 폴리에스테르 수지에 대해 변성 성분으로서 다른 수지를 블렌드함으로써, 폴리에스테르계 수지의 성질을 변화시켜 폴리에스테르 바인더 섬유의 접착력의 개량이 실시되어 왔다. 한편, 변성 성분을 블렌드하지 않고, 주체 섬유에 있어서 사용되는 범용의 폴리에스테르계 수지로부터 그대로 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻을 수 있으면, 변성 성분에 구속되지 않고 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 범용의 폴리에스테르계 수지를 이용한 경우라도, 고강도의 섬유 구조체를 제조할 수 있는 폴리에스테르 바인더 섬유를 제공하는 것이다.
본 발명의 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 검토한 결과, 변성 성분이 블렌드되어 있지 않은 폴리에스테르계 수지를 사용한 경우라도, 방사 조건을 제어하여, 섬유 중의 결정 성분비가 특정한 범위에 억제된 폴리에스테르 바인더 섬유는, 결정화가 가능한 비정 성분을 섬유 중에 유지하고 있어, 접착에 공헌하는 바인더 성분량을 높일 수 있기 때문에, 접착성을 향상시킬 수 있고, 이와 같은 폴리에스테르 바인더 섬유를 사용함으로써 고강도의 섬유 구조체를 제조할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명의 완성에 이르렀다.
즉, 본 발명은, 이하의 양태로 구성될 수 있다.
〔양태 1〕
시차 주사 열량 측정 (DSC) 에 의해 얻어지는 승온 과정의 DSC 곡선에 있어서, 하기 식 (1) 로부터 산출되는 ΔH 가 30 J/g 이하 (바람직하게는 25 J/g 이하, 보다 바람직하게는 20 J/g 이하, 더욱 바람직하게는 17 J/g 이하) 인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
ΔH = ΔHm - ΔHc (1)
식 중, ΔHm 은 융해 흡열량 (J/g), ΔHc 는 결정화 발열량 (J/g) 이다.
〔양태 2〕
펄스 핵자기 공명 (NMR) 측정에 의해 얻어지는 140 ℃ 에 있어서의 스핀-스핀 완화 시간 T2 의 자유 유도 감쇠 (FID) 신호를 하기 식 (2) 에 피팅시킨 경우에 산출되는 결정 성분비 (a1), 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 에 있어서, 결정 성분비 (a1) 와, 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 의 합계의 비 (a1 : (a2 ＋ a3)) 가 98.0 : 2.0 ∼ 50.0 : 50.0 (바람직하게는 97.0 : 3.0 ∼ 60.0 : 40.0, 보다 바람직하게는 96.0 : 4.0 ∼ 62.5 : 37.5, 더욱 바람직하게는 90.0 : 10.0 ∼ 65.0 : 35.0, 보다 더 바람직하게는 87.0 : 13.0 ∼ 67.5 : 32.5, 특히 바람직하게는 85.0 : 15.0 ∼ 70.0 : 30.0) 의 범위인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
M(t) = a1exp(-0.5(t/t1)2) ＋ a2exp(-(1/W)(t/t2)W) ＋ a3exp(t/t3) (2)
식 중, a1 은 결정 성분비, a2 는 구속 비정 성분비, a3 은 비정 성분비, t1 은 결정 성분의 완화 시간, t2 는 구속 비정 성분의 완화 시간, t3 은 비정 성분의 완화 시간, W 는 와이불 계수이다.
〔양태 3〕
양태 2 에 기재된 폴리에스테르 바인더 섬유로서, 상기 구속 비정 성분의 완화 시간 t2 및 상기 비정 성분의 완화 시간 t3 의 합계가 0.26 ∼ 1.0 ms (바람직하게는 0.28 ∼ 0.80 ms, 보다 바람직하게는 0.30 ∼ 0.60 ms, 더욱 바람직하게는 0.32 ∼ 0.55 ms, 보다 더 바람직하게는 0.40 ∼ 0.50 ms) 인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
〔양태 4〕
양태 1 ∼ 3 중 어느 일 양태에 기재된 폴리에스테르 바인더 섬유로서, 미연신 섬유인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
〔양태 5〕
양태 1 ∼ 4 중 어느 일 양태에 기재된 폴리에스테르 바인더 섬유로서, 결정화 온도가 100 ∼ 250 ℃ (바람직하게는 105 ∼ 220 ℃, 보다 바람직하게는 105 ∼ 200 ℃) 인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
〔양태 6〕
양태 1 ∼ 5 중 어느 일 양태에 기재된 폴리에스테르 바인더 섬유로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함하는, 폴리에스테르 바인더 섬유.
〔양태 7〕
양태 1 ∼ 6 중 어느 일 양태에 기재된 폴리에스테르 바인더 섬유로서, 고유 점도가 0.4 ∼ 1.1 dL/g (바람직하게는 0.4 ∼ 1.0 dL/g, 보다 바람직하게는 0.4 ∼ 0.9 dL/g, 더욱 바람직하게는 0.4 ∼ 0.8 dL/g) 인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
〔양태 8〕
양태 1 ∼ 7 중 어느 일 양태에 기재된 폴리에스테르 바인더 섬유로서, 단섬유 섬도가 0.01 ∼ 10 dtex (바람직하게는 0.01 ∼ 5.0 dtex, 보다 바람직하게는 0.01 ∼ 2.0 dtex) 인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
〔양태 9〕
양태 1 ∼ 8 중 어느 일 양태에 기재된 폴리에스테르 바인더 섬유로서, 섬유 길이가 0.5 ∼ 50 ㎜ (바람직하게는 1 ∼ 25 ㎜, 보다 바람직하게는 2 ∼ 15 ㎜) 인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
〔양태 10〕
양태 1 ∼ 9 중 어느 일 양태에 기재된 폴리에스테르 바인더 섬유와 주체 섬유를 적어도 포함하고, 상기 폴리에스테르 바인더 섬유가 상기 주체 섬유를 접합 하여 이루어지는, 섬유 구조체.
〔양태 11〕
양태 10 에 기재된 섬유 구조체로서, 상기 주체 섬유가 결정화 온도를 갖지 않는 폴리에스테르 섬유를 포함하는, 섬유 구조체.
또한, 청구의 범위 및/또는 명세서에 개시된 적어도 2 개의 구성 요소의 어떠한 조합도, 본 발명에 포함된다. 특히, 청구의 범위에 기재된 청구항의 2 개 이상의 어떠한 조합도 본 발명에 포함된다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유에 의하면, 주체 섬유를 고접착력으로 접합할 수 있는, 고강도의 섬유 구조체를 제조할 수 있다.
(폴리에스테르 바인더 섬유)
본 발명의 제 1 양태에 관련된 폴리에스테르 바인더 섬유는, 시차 주사 열량 측정 (DSC) 에 의해 얻어지는 승온 과정의 DSC 곡선에 있어서, 하기 식 (1) 로부터 산출되는 ΔH 가 30 J/g 이하여도 된다.
ΔH = ΔHm - ΔHc (1)
식 중, ΔHm 은 융해 흡열량 (J/g), ΔHc 는 결정화 발열량 (J/g) 이다.
ΔHc 는, DSC 곡선의 결정화 피크에 있어서의 열량의 절대값이고, DSC 측정에서의 승온 과정에서 결정화에 수반하여 방출된 열량을 나타내고 있다. ΔHm 은, DSC 곡선의 융해 피크에 있어서의 열량의 절대값이고, DSC 측정에 제공하는 폴리에스테르 바인더 섬유가 갖고 있는 결정 및 승온 과정에서 발생한 결정을 융해하는 데에 필요한 열량을 나타내고 있다. 즉, 그들의 차 (ΔHm - ΔHc) 에 의해 나타내는 ΔH 는, DSC 측정에 제공하는 폴리에스테르 바인더 섬유가 갖고 있는 결정을 융해하는 데에 필요한 열량을 나타내고 있다. 또한, 폴리에스테르 바인더 섬유의 이들 열량은, 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.
ΔH 가 특정한 범위에 있는 폴리에스테르 바인더 섬유에서는, DSC 측정의 승온 과정시에 새롭게 결정화되는 데에 필요한 열량 ΔHc 와, 폴리에스테르 바인더 섬유 중에 이미 존재하고 있는 결정 및 상기 승온 과정에서 새롭게 발생한 결정을 융해하는 데에 필요한 열량 ΔHm 의 차가 작기 때문에, 폴리에스테르 바인더 섬유 중에 존재하고 있는 결정의 양이 저감되고, 비정 성분의 비율이 증가되어 있다. 이와 같은 폴리에스테르 바인더 섬유에서는, 폴리에스테르계 수지의 비정 성분이, 유리 전이 온도를 초과하여 결정화 온도 이상의 온도로 가열됨으로써, 분자의 운동성이 증대되고 주체 섬유와의 젖음성을 향상시킬 수 있음과 함께, 냉각시에는 주체 섬유와 젖은 상태인 채로 결정화될 수 있기 때문에, 고접착성을 발휘하는 성분으로서 기능하는 것은 아닐까 생각된다.
본 발명의 제 1 양태에 관련된 폴리에스테르 바인더 섬유의 ΔH 는, 바람직하게는 25 J/g 이하, 보다 바람직하게는 20 J/g 이하, 더욱 바람직하게는 17 J/g 이하여도 된다. ΔH 의 하한은, 예를 들어, 섬유 구조체의 제조 공정에 필요한 폴리에스테르 바인더 섬유의 강도를 갖게 하는 관점에서, 1 J/g 이상이어도 되고, 바람직하게는 3 J/g 이상, 보다 바람직하게는 5 J/g 이상이어도 된다.
또, 본 발명의 제 1 양태에 관련된 폴리에스테르 바인더 섬유는, 열접착성을 향상시키는 관점에서, 융해 흡열량 ΔHm 이 20 ∼ 60 J/g 이어도 되고, 바람직하게는 25 ∼ 55 J/g, 보다 바람직하게는 30 ∼ 50 J/g, 더욱 바람직하게는 30 ∼ 45 J/g 이어도 된다.
본 발명의 제 2 양태에 관련된 폴리에스테르 바인더 섬유에서는, 펄스 핵자기 공명 (NMR) 측정에 의해 얻어지는 140 ℃ 에 있어서의 스핀-스핀 완화 시간 T2 의 자유 유도 감쇠 (FID) 신호를 하기 식 (2) 에 피팅시킨 경우에 산출되는 결정 성분비 (a1), 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 에 있어서, 결정 성분비 (a1) 와, 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 의 합계의 비 (a1 : (a2 ＋ a3)) 가 98.0 : 2.0 ∼ 50.0 : 50.0 의 범위여도 된다.
M(t) = a1exp(-0.5(t/t1)2) ＋ a2exp(-(1/W)(t/t2)W) ＋ a3exp(t/t3) (2)
식 중, a1 은 결정 성분비, a2 는 구속 비정 성분비, a3 은 비정 성분비, t1 은 결정 성분의 완화 시간, t2 는 구속 비정 성분의 완화 시간, t3 은 비정 성분의 완화 시간, W 는 와이불 계수이다.
펄스 NMR 은, 펄스에 대한 응답 신호 (자유 유도 감쇠 (FID) 신호) 를 검출하여, 분자 운동성과 관련된 1H 핵의 완화 시간을 측정할 수 있는 분석 방법으로, 성분에 따라 운동성에 차가 있으면, 각 운동 성분을 분리함으로써, 각각의 완화 시간과 존재 비율을 산출하는 것이 가능하다. 본 발명에서는, 폴리에스테르 바인더 섬유에 대한 스핀-스핀 완화 시간 T2 의 FID 신호를, 특정한 식에 피팅시킴으로써 결정 성분, 구속 비정 성분 및 비정 성분의 3 성분을 분리하여 평가할 수 있는 것을 알아내었다. 그리고, 상기 서술한 바와 같이, 폴리에스테르계 수지의 비정 성분이 고접착 강도를 발휘하는 성분으로서 기능하는 것으로 생각되기 때문에, 결정 성분비 (a1) 와, 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 의 합계의 비 (a1 : (a2 ＋ a3)) 가 특정한 범위에 있는 폴리에스테르 바인더 섬유는, 비정 성분이 비교적 많기 때문에, 주체 섬유를 고접착력으로 접합시킬 수 있다.
본 발명의 제 2 양태에 관련된 폴리에스테르 바인더 섬유는, 접착력 향상의 관점에서, 결정 성분비 (a1) 와, 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 의 합계의 비 (a1 : (a2 ＋ a3)) 가, 바람직하게는 97.0 : 3.0 ∼ 60.0 : 40.0, 보다 바람직하게는 96.0 : 4.0 ∼ 62.5 : 37.5, 더욱 바람직하게는 90.0 : 10.0 ∼ 65.0 : 35.0, 보다 더 바람직하게는 87.0 : 13.0 ∼ 67.5 : 32.5, 특히 바람직하게는 85.0 : 15.0 ∼ 70.0 : 30.0 의 범위여도 된다. 또한, 폴리에스테르 바인더 섬유의 각 성분의 성분비 및 완화 시간은, 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.
또, 본 발명의 제 2 양태에 관련된 폴리에스테르 바인더 섬유는, 비정 성분의 운동성에 기초하는 젖음성 향상의 관점에서, 구속 비정 성분의 완화 시간 t2 및 비정 성분의 완화 시간 t3 의 합계가 0.26 ∼ 1.0 ms 여도 되고, 바람직하게는 0.28 ∼ 0.80 ms, 보다 바람직하게는 0.30 ∼ 0.60 ms, 더욱 바람직하게는 0.32 ∼ 0.55 ms, 보다 더 바람직하게는 0.40 ∼ 0.50 ms 여도 된다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유는, 폴리에스테르계 수지로 구성된다. 본 발명에 있어서, 폴리에스테르계 수지는 디카르복실산과 디올의 중축합체이고, 디카르복실산으로는, 예를 들어, 테레프탈산, 이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 4,4'-비페닐디카르복실산 등의 방향족 디카르복실산, 아젤라산, 세바크산 등의 지방족 디카르복실산 등을 들 수 있고, 디올로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 지방족 디올, 비스페놀 A 또는 비스페놀 S 의 에틸렌옥사이드 부가물 등의 방향족 디올, 시클로헥산디메탄올 등의 지환족 디올 등을 들 수 있다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유를 구성하는 폴리에스테르계 수지로는, 방향족 디카르복실산을 주된 디카르복실산 성분으로 하는 폴리에스테르계 수지가 바람직하고, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리테트라메틸렌테레프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸렌테레프탈레이트 등을 들 수 있다. 이들 폴리에스테르계 수지는 제 3 성분으로서, 다른 디올이나 이소프탈산 등의 다른 디카르복실산을 공중합시킨 공중합체여도 된다. 그 중에서도, 폴리에틸렌테레프탈레이트가 보다 바람직하다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리에테르이미드 등의 열가소성 수지를 포함하고 있어도 되는데, 수지 블렌드에 의해 발생할 수 있는 불균일성을 방지하고, 섬유를 안정적으로 얻는, 및 품질 안정성이 높은 섬유를 얻는다는 관점에서, 바인더 섬유를 구성하는 수지는 폴리에스테르계 수지 단독인 것이 바람직하다. 또, 본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유에는, 필요에 따라, 광택 제거제, 열안정제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 말단 정지제, 형광 증백제 등이 포함되어 있어도 된다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유를 구성하는 수지 성분은, 폴리에스테르계 수지를 95 질량％ 이상 함유하고 있어도 되고, 바람직하게는 99 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 99.95 질량％ 이상 함유하고 있어도 되고, 더욱 바람직하게는 100 질량％ 함유하고 있어도 된다. 여기서, 폴리에스테르계 수지의 합성 공정이나 폴리에스테르 바인더 섬유의 제조 공정 등에서 불가피적으로 혼입되는 불순물은, 폴리에스테르계 수지의 일부로 간주해도 된다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유는, 섬유 물성 향상의 관점에서, 고유 점도가 0.4 ∼ 1.1 dL/g 이어도 되고, 바람직하게는 0.4 ∼ 1.0 dL/g, 보다 바람직하게는 0.4 ∼ 0.9 dL/g, 더욱 바람직하게는 0.4 ∼ 0.8 dL/g 이어도 된다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유는, DSC 측정으로 얻어지는 특정한 ΔH, 및/또는 펄스 NMR 측정으로 얻어지는 결정 성분비 (a1), 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 의 특정한 비율을 갖고 있으면 되는데, 결정화를 보다 억제하고 바인더로서 기능하는 성분을 증가시키는 관점에서, 미연신 섬유인 것이 바람직하다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유는, 섬유 구조체의 제조 공정 통과성 및 얻어지는 섬유 구조체의 물성의 향상의 관점에서, 결정화 온도가 100 ∼ 250 ℃ 여도 되고, 바람직하게는 105 ∼ 220 ℃, 보다 바람직하게는 105 ∼ 200 ℃ 여도 된다. 본 명세서에 있어서, 결정화 온도는, DSC 측정에 의해 얻어지는 승온 과정의 DSC 곡선에 있어서 관측되는 결정화 피크의 피크 온도를 말한다. 구체적으로는, 폴리에스테르 바인더 섬유의 결정화 온도는, 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유는, 섬유 구조체의 제조 공정 통과성 및 얻어지는 섬유 구조체의 물성의 향상의 관점에서, 단섬유 섬도가 0.01 ∼ 10 dtex 여도 되고, 바람직하게는 0.01 ∼ 5.0 dtex, 보다 바람직하게는 0.01 ∼ 2.0 dtex 여도 된다. 건식 부직포의 제조 (예를 들어, 카드기 등을 사용하여 교락하는 방법) 에서는, 섬도가 지나치게 가늘면 실 끊김을 일으키기 쉽기 때문에, 건식 부직포의 제조에 사용되는 폴리에스테르 바인더 섬유의 단섬유 섬도는 0.1 ∼ 10 dtex 인 것이 바람직하다. 또, 습식 부직포의 제조 (예를 들어, 물로 섬유를 분산시켜 초지를 하는 방법) 에서는, 섬유의 기계적인 교락을 실시하지 않고, 건식 부직포의 제조에 비해 실 끊김을 일으키기 어렵기 때문에, 습식 부직포의 제조에 사용되는 폴리에스테르 바인더 섬유의 단섬유 섬도는 0.01 ∼ 10 dtex 인 것이 바람직하다. 또, 편직포의 제조에 사용되는 폴리에스테르 바인더 섬유의 단섬유 섬도는 0.1 ∼ 10 dtex 인 것이 바람직하다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유는, 섬유 구조체의 종류 등에 따라, 단섬유여도 되고, 예를 들어, 섬유 길이가 0.5 ∼ 50 ㎜ 여도 되고, 바람직하게는 1 ∼ 25 ㎜, 보다 바람직하게는 2 ∼ 15 ㎜ 여도 된다. 습식 부직포의 일례인 종이를 제조하는 경우, 제조 공정 통과성 및 얻어지는 종이의 강도 등의 물성의 향상의 관점에서, 상기 범위의 섬유 길이가 바람직하다. 또, 카드기 등을 사용하는 건식 부직포의 제조에서는, 섬유로 구성된 웨브가 진행 방향에 대해 끊어지지 않고 연속하여 라인을 통과할 필요가 있기 때문에, 건식 부직포의 제조에 사용되는 폴리에스테르 바인더 섬유의 섬유 길이는 10 ∼ 50 ㎜ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 ∼ 50 ㎜, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 50 ㎜ 여도 된다. 또, 다른 섬유 (예를 들어, DSC 곡선에 있어서 결정화 피크를 갖지 않는 폴리에스테르 섬유) 와 폴리에스테르 바인더 섬유를 혼방하여, 편직포로 한 후에 가열해도 된다. 편직포의 제조에 사용되는 폴리에스테르 바인더 섬유의 섬유 길이는, 0.5 ∼ 50 ㎜ 인 것이 바람직하다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유의 제조 방법은, 폴리에스테르계 수지를 포함하는 수지 재료를 용융 방사하는 방사 공정을 포함하고, 상기 방사 공정에 있어서, 용융 수지가 노즐의 토출공으로부터 토출되어 사조가 되고, 그 사조를 인취함으로써 섬유를 얻을 수 있다.
본 발명에서는, 토출 직후의 폴리에스테르계 수지가 급랭되지 않도록 제어함으로써, 섬유 중의 폴리에스테르계 수지의 결정화를 억제할 수 있다. 구체적으로는, 노즐의 토출공으로부터 토출된 용융 수지는, 신속하게 냉각되어, 사조물이 되지만, 이 사조물 (사조) 에는 인취되기 위한 신장 응력이 가해져, 냉각과 함께 배향 결정화가 진행된다. 그래서, 노즐로부터 토출 후에 냉각시킬 때에, 급랭되지 않도록 토출공으로부터 노즐하 30 ㎝ 의 위치에 있어서의 사조의 온도 변화를 가능한 한 작게 함으로써, 사조에 가해지는 응력을 저감시키고, 폴리에스테르계 수지의 배향 결정화를 억제하여, 결정 성분비가 특정한 범위로 억제된 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻을 수 있다.
노즐의 토출공에 있어서의 용융 폴리에스테르의 온도를 T ℃ 로 하는 경우, 연직 방향에 있어서 노즐하 30 ㎝ 의 위치의 사조의 온도는, 예를 들어, (T - 165) ℃ 이상 T ℃ 이하여도 되고, 바람직하게는 (T - 160) ℃ 이상 (T - 20) ℃ 이하, 보다 바람직하게는 (T - 145) ℃ 이상 (T - 40) ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 (T - 140) ℃ 이상 (T - 60) ℃ 이하여도 된다.
토출로부터 노즐하 30 ㎝ 의 위치까지의 사조의 온도 변화를 작게 하는 방법으로는, 예를 들어, 노즐의 온도나 노즐 직경, 토출량, 인취 속도, 냉각풍의 풍속이나 온도 등을 조정하는 방법을 들 수 있다. 수지 재료에 포함되는 폴리에스테르계 수지의 칩 점도 (고유 점도) 나 융점, 원하는 섬도 등에 따라 상이하지만, 예를 들어, 냉각풍의 풍속을 낮게 하거나 (예를 들어, 풍속을 0.1 ∼ 2.5 m/s 의 범위에서 조정), 냉각풍의 온도를 높게 하거나 (예를 들어, 온도를 15 ∼ 40 ℃ 의 범위에서 조정) 함으로써, 사조의 냉각을 보다 온화하게 하는 것이 가능하다. 본 발명에서는, 공정 안정성 때문에, 노즐 바로 아래에 가열역을 형성하지 않고, 냉각시키는 데 있어서 상기 서술한 바와 같이 냉각을 보다 온화하게 하여 고화시켜 사상물을 형성하는 것이 바람직하다.
수지 재료에 포함되는 폴리에스테르계 수지는, 상기 서술한 폴리에스테르계 수지를 사용할 수 있다. 폴리에스테르계 수지의 칩 점도 (고유 점도) 는, 방사성 및 얻어지는 섬유의 물성의 향상의 관점에서, 0.4 ∼ 1.1 dL/g 이어도 되고, 바람직하게는 0.4 ∼ 1.0 dL/g, 보다 바람직하게는 0.4 ∼ 0.9 dL/g, 더욱 바람직하게는 0.4 ∼ 0.8 dL/g 이어도 된다. 또한, 칩 점도 (고유 점도) 는, 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유의 제조 방법에서는, 생산성 향상 및 배향 결정화의 억제의 관점에서, 방사 속도 (인취 속도) 는 500 ∼ 3000 m/분이어도 되고, 바람직하게는 600 ∼ 2000 m/분, 보다 바람직하게는 800 ∼ 1500 m/분이어도 된다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유의 제조 방법에서는, 결정 성분비가 특정한 범위로 억제된 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻을 수 있는 한, 방사 공정에 의해 얻어진 섬유를 연신하는 연신 공정을 포함하고 있어도 되는데, 일반적으로 연신 공정에서는 결정화가 진행되는 점에서, 연신 공정을 구비하지 않는 것이 바람직하다.
(섬유 구조체)
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유는, 주체 섬유를 접합하여 섬유 구조체를 제조하기 위해서 사용할 수 있다. 섬유 구조체는, 폴리에스테르 바인더 섬유와 주체 섬유를 적어도 포함하고 있으면 그 형태는 한정되지 않고, 부직포, 직물, 편물 등의 각종 포류를 들 수 있지만, 부직포가 바람직하다. 주체 섬유로는, 폴리에스테르 주체 섬유를 들 수 있지만, 폴리에스테르 주체 섬유와 다른 주체 섬유를 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 습식 부직포를 제조하는 경우, 펄프, 다른 초지용 주체 섬유 등을 포함하고 있어도 된다. 여기서, 본 발명에 있어서, 폴리에스테르 주체 섬유란, 연신됨으로써 비정 성분이 결정화된 폴리에스테르 섬유 (연신 폴리에스테르 섬유) 로, 결정화 온도를 갖지 않는 폴리에스테르 섬유, 즉, 더이상 실질적으로 새롭게 결정화되지 않는 폴리에스테르 섬유를 말한다. 그 때문에, 폴리에스테르 주체 섬유는, 시차 주사 열량 측정 (DSC) 에 의해 얻어지는 승온 과정의 DSC 곡선에 있어서 결정화 피크가 관측되지 않는다.
폴리에스테르 주체 섬유는, 접착력을 향상시켜 고강도의 섬유 구조체를 얻는 관점에서, 폴리에스테르 바인더 섬유를 구성하는 폴리에스테르계 수지와 동일한 폴리에스테르계 수지를 주성분으로서 포함하고 있어도 된다. 폴리에스테르 주체 섬유의 섬도는, 섬유 구조체의 제조 공정 통과성 및 얻어지는 섬유 구조체의 물성의 향상의 관점에서, 바람직하게는 0.01 ∼ 20 dtex, 보다 바람직하게는 0.01 ∼ 15 dtex, 더욱 바람직하게는 0.01 ∼ 10 dtex 여도 된다.
섬유 구조체 (예를 들어, 습식 부직포) 를 구성하는 주체 섬유 (폴리에스테르 주체 섬유를 적어도 포함한다) 와 폴리에스테르 바인더 섬유의 질량비율 (주체 섬유/폴리에스테르 바인더 섬유) 은, 섬유 구조체의 물성의 관점에서, 95/5 ∼ 5/95 여도 되고, 바람직하게는 80/20 ∼ 20/80, 보다 바람직하게는 75/25 ∼ 25/75, 더욱 바람직하게는 70/30 ∼ 30/70, 보다 더 바람직하게는 70/30 ∼ 50/50 여도 된다.
본 발명의 섬유 구조체는, 종류나 용도 등에 따라 겉보기 중량이나 두께를 조정할 수 있는데, 예를 들어, 겉보기 중량은, 40 ∼ 120 g/m2 여도 되고, 바람직하게는 50 ∼ 100 g/m2, 보다 바람직하게는 60 ∼ 90 g/m2 여도 된다. 또, 두께는, 0.01 ∼ 2 ㎜ 여도 되고, 바람직하게는 0.03 ∼ 1 ㎜ 여도 되고, 보다 바람직하게는 0.05 ∼ 0.5 ㎜ 여도 된다. 또한, 겉보기 중량 및 두께는, 각각 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.
본 발명의 섬유 구조체는, 습식 부직포인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 종이여도 된다. 본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유를 사용하여 얻어진 종이는 고강도이고, 종이의 인장 강도 (지력) 는, 두께에 따라 상이하지만, 예를 들어, 0.1 ∼ 0.2 ㎜ 정도의 두께인 경우, 7.0 ㎏/15 ㎜ 이상이어도 되고, 바람직하게는 8.0 ㎏/15 ㎜ 이상, 보다 바람직하게는 9.0 ㎏/15 ㎜ 이상이어도 되고, 그 상한은 특별히 한정되지 않고, 30 ㎏/15 ㎜ 정도여도 된다. 또한, 지력은, 후술하는 실시예에 기재한 방법에 의해 측정되는 값이다.
이와 같은 섬유 구조체는, 공지 또는 관용의 방법에 의해 폴리에스테르 바인더 섬유를 사용하여 제조할 수 있다. 예를 들어, 건식 부직포는, 카드기 등을 사용하여 물을 사용하지 않고 웨브를 형성 후, 웨브를 가열함으로써 폴리에스테르 바인더 섬유가 주체 섬유끼리를 접합하여 제조할 수 있다. 건식 부직포의 제조에 있어서 폴리에스테르 바인더 섬유가 바인더 기능을 발휘하기 위해서는, 폴리에스테르 바인더 섬유는 주체 섬유에 대해, 5 ∼ 95 질량％ 배합되는 것이 바람직하다.
또, 습식 부직포는, 제조 공정에서 물을 사용하여 웨브를 형성 후, 필요에 따라 웨브를 건조 후, 웨브를 가열함으로써 바인더 섬유가 섬유끼리를 접합하여 얻을 수 있다. 제조 공정에서 물을 사용하여 웨브를 형성하는 구체적인 방법으로는, 수중에 섬유를 분산시켜 종이 형상의 웨브를 제조하는 초지 방식, 또는 물을 사용하지 않고 웨브를 형성 후, 물을 사용하여 웨브 중의 섬유를 얽히게 하는 수류 낙합 방식 등을 들 수 있다.
습식 부직포로서 종이를 제조하는 경우, 초지용의 폴리에스테르 바인더 섬유는, 방사 후, 커트 길이 0.5 ∼ 50 ㎜, 바람직하게는 커트 길이 2 ∼ 15 ㎜ 로 절단되어 초지기에 돌려져도 된다. 커트 길이가 지나치게 짧으면, 주체 섬유를 접합하는 접합력의 점에서 충분하지 않은 경향이 있고, 커트 길이가 지나치게 길면, 섬유끼리가 얽히기 쉬워, 수중 분산성이 악화되는 경향이 있다.
초지 방법으로는, 공지된 방법을 사용할 수 있고, 예를 들어, 원망 초지 방식, 단망 초지 방법 등을 사용할 수 있다.
종이 형상의 웨브를 형성한 후, 웨브를 건조시켜도 되고, 공지된 장치를 사용하여 건조시킬 수 있다. 웨브를 건조 후, 고온에서 프레스 처리를 실시함으로써 종이를 얻을 수 있다. 프레스 처리에서는, 폴리에스테르 바인더 섬유의 결정화 온도 이상 융점 미만에서 가열함으로써, 폴리에스테르 바인더 섬유는, 주체 섬유를 묶어 놓은 채로 결정화되어, 주체 섬유를 접합할 수 있다.
구체적으로는, 프레스 처리에서의 온도로는, 예를 들어, 150 ∼ 250 ℃ 여도 되고, 바람직하게는 160 ∼ 245 ℃, 보다 바람직하게는 180 ∼ 240 ℃ 여도 된다. 프레스 처리에서의 고온 처리의 시간은, 15 분 이하여도 되고, 바람직하게는 12분 이하, 보다 바람직하게는 10 분 이하여도 된다. 프레스 처리에 있어서, 비정 성분을 갖는 폴리에스테르 바인더 섬유가 결정화 온도 이상의 온도가 됨으로써, 얻어진 종이는, 높은 지력을 발현할 수 있다. 또한, 결정화 온도 이상으로 가열된 폴리에스테르 바인더 섬유는, 비정 성분이 결정화되기 때문에, 더이상 결정화 온도를 갖지 않고, DSC 곡선에 있어서의 결정화 피크가 소실된다.
실시예
이하에, 실시예에 기초하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들에 의해 전혀 제한을 받는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시예 및 비교예에 있어서는, 하기의 방법에 의해 각종 물성을 측정하였다.
(칩 점도 (고유 점도))
자동 점도 측정 장치 (시바야마 과학 기계 제작소 제조 SS-600-L1 형) 를 사용하여, 방사 전의 수지의 칩 점도 (고유 점도) (dL/g) 및 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유의 고유 점도 (dL/g) 를 측정하였다. 측정 용매는 30 ℃ 의 페놀/테트라클로로에탄 (체적비 1/1) 혼합 용매를 사용하였다.
(사조의 온도)
노즐 토출 위치 : 온도 측정용 센서 (안리쓰 계기 주식회사 제조) 를 사용하여, 토출 직후 (노즐하 1 ㎝) 의 위치에서 사조에 센서부를 접촉시켜 온도 측정하였다.
노즐하 30 ㎝ 위치 : 온도 측정용 센서 (안리쓰 계기 주식회사 제조) 를 사용하여, 노즐하 30 ㎝ 의 위치에서 사조에 센서부를 접촉시켜 온도 측정하였다.
(단섬유 섬도)
JIS L 1015 「화학 섬유 스테이플 시험 방법」의 8.5.1 에 준하여, 단섬유 섬도 (dtex) 를 측정하였다.
(시차 주사 열량 측정)
측정 시료로서 폴리에스테르 바인더 섬유를 3 ∼ 8 mg 칭량하고, 시차 주사 형 열량계 (시마즈 제작소 제조 「DSC-60」) 를 사용하여, 질소 분위기하, 10 ℃/분의 승온 속도로, 실온 (25 ℃) 내지 300 ℃ 의 온도까지 측정을 실시하였다. 관측된 DSC 곡선으로부터, 폴리에스테르 수지에서 유래하는, 승온 중의 결정화에 의해 일어나는 결정화 피크에 있어서의 결정화 발열량 : ΔHc (J/g) 와, 결정의 융해에 의해 일어나는 융해 피크에 있어서의 융해 흡열량 : ΔHm (J/g) 을 판독하고, 하기 식 (1) 에 따라서 ΔH 를 산출하였다.
ΔH (J/g) = ΔHm (J/g) ― ΔHc (J/g) (1)
또, 승온 중의 결정화에 의해 일어나는 결정화 피크의 피크 온도 : Tc (℃) 를 판독하였다.
(펄스 핵자기 공명 측정)
폴리에스테르 바인더 섬유로부터 얻은 샘플 (100 mg) 을 NMR 튜브에 투입하고, 140 ℃ 의 항온조 중에 10 분간 침지하여 측정 시료로 하였다. 이 측정 시료를, 펄스 핵자기 공명 장치 (브루커·바이오스핀 주식회사 제조 「minispec mq20 WVT」) 를 사용하여, 1H 의 스핀-스핀 완화 시간 T2 를 측정하였다. 측정 조건은 이하와 같았다.
·펄스 계열 : Solid-Echo 법 (90x - τ - 90y)
·RF 펄스폭 (Pw1) : 2.1 μs
·펄스 간격 (Pi1) : 1 μs
·펄스 반복 시간 : 4 s
·측정 온도 : 140 ℃
상기 측정에서 얻어진 자유 유도 감쇠 (FID) 신호를, 선형 최소 이승법에 의해 하기 식 (2) 에 피팅하고, 모두 정의 값인 결정 성분비 (a1), 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 를 구하였다. 또, 동일하게, 하기 식 (2) 의 피팅의 결과로부터, 결정 성분의 완화 시간 (t1), 구속 비정 성분의 완화 시간 (t2) 및 비정 성분의 완화 시간 (t3) 을 구하였다.
M(t) = a1exp(-0.5(t/t1)2) ＋ a2exp(-(1/W)(t/t2)W) ＋ a3exp(t/t3) (2)
(겉보기 중량)
종이의 겉보기 중량 (g/m2) 을 JIS P 8124 시험법에 준하여 측정하였다.
(두께)
종이의 두께 (㎜) 를 JIS P 8118 시험법에 준하여 측정하였다.
(지력 (인장 강도))
지력 (인장 강도) (㎏/15 ㎜) 을 JIS P 8113 시험법에 준하여 측정하였다.
[실시예 1]
칩 점도 (고유 점도) 가 0.587 dL/g 인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 용융 압출기에 공급하여 용융하고, 방사 노즐로부터 토출하여 방사하고 (노즐 표면 온도 280 ℃), 노즐하에서 냉각 풍속 1.7 m/s, 냉각풍 온도 30 ℃ 로 냉각시키고, 1320 m/분으로 인취하여, 표 1 에 나타내는 바와 같은 물성을 갖는 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻었다.
5 ㎜ 로 커트된 폴리에스테르 바인더 섬유, 및 폴리에스테르 주체 섬유 ((주) 쿠라레 제조 EP-053, 단섬유 섬도 : 0.8 dtex, 커트 길이 : 5 ㎜) 를, 주체 섬유/바인더 섬유 = 55/45 의 질량 비율로, 이해기 (테스터 산업 (주) 제조) 의 수욕 중에 투입하였다. 3000 rpm, 1 분간, 물에 섬유를 분섬시킨 후, 태피 초지기 (쿠마가이 리키 공업 (주) 제조) 를 사용하여 초지를 실시하였다. 그 후, 프레스기 (쿠마가이 리키 공업 (주) 제조) 를 사용하여, 3.5 ㎏/㎝2 로 30 초간 프레스하여, 수분 조정한 후, 회전식 드라이어 (쿠마가이 리키 공업 (주) 제조) 로 120 ℃, 1 분간 건조시켜, 종이 형상의 습식 부직포를 얻었다. 얻어진 종이 형상의 습식 부직포를, 열 프레스 롤러 (180 ℃, 간극 : 0.1 ㎜) 에 3 m/분의 속도로 통과시켜 열 프레스를 실시함으로써, 폴리에스테르 바인더 섬유는, 폴리에스테르 주체 섬유를 접합하고, 결정화 온도를 갖지 않게 되어, 그 결과, 결정화 온도를 갖지 않는 폴리에스테르 섬유로 이루어지는 종이 (15 ㎜ × 100 ㎜ 의 단책) 를 얻었다. 얻어진 종이의 물성을 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.
[실시예 2]
칩 점도 (고유 점도) 가 0.576 dL/g 인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 사용하고, 노즐하에서 냉각 풍속 1.1 m/s, 냉각풍 온도 30 ℃ 로 냉각시킨 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻었다. 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유의 물성을 표 1 에 나타낸다. 또, 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 종이를 얻었다. 얻어진 종이의 물성을 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.
[실시예 3]
칩 점도 (고유 점도) 가 0.576 dL/g 인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 사용하고, 노즐하에서 냉각 풍속 1.4 m/s, 냉각풍 온도 30 ℃ 로 냉각시킨 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻었다. 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유의 물성을 표 1 에 나타낸다. 또, 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 종이를 얻었다. 얻어진 종이의 물성을 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.
[실시예 4]
칩 점도 (고유 점도) 가 0.576 dL/g 인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 사용하고, 노즐하에서 냉각 풍속 1.4 m/s, 냉각풍 온도 25 ℃ 로 냉각시킨 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻었다. 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유의 물성을 표 1 에 나타낸다. 또, 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 종이를 얻었다. 얻어진 종이의 물성을 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.
[실시예 5]
칩 점도 (고유 점도) 가 0.576 dL/g 인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 사용하고, 노즐하에서 냉각 풍속 2.0 m/s, 냉각풍 온도 25 ℃ 로 냉각시킨 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻었다. 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유의 물성을 표 1 에 나타낸다. 또, 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 종이를 얻었다. 얻어진 종이의 물성을 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.
[비교예 1]
칩 점도 (고유 점도) 가 0.576 dL/g 인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 사용하고, 노즐하에서 냉각 풍속 2.0 m/s, 냉각풍 온도 20 ℃ 로 냉각시킨 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 폴리에스테르 바인더 섬유를 얻었다. 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유의 물성을 표 1 에 나타낸다. 또, 얻어진 폴리에스테르 바인더 섬유를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 종이를 얻었다. 얻어진 종이의 물성을 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.
표 1 에 나타내는 바와 같이, 비교예 1 의 폴리에스테르 바인더 섬유는, ΔH, 그리고 특정한 결정 성분비 (a1), 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 의 비율이 특정한 범위에 없기 때문에, 이와 같은 폴리에스테르 바인더 섬유를 사용하여 얻어진 종이는, 지력이 낮다.
한편, 실시예 1 ∼ 5 에서는, 제조 조건을 조정함으로써 특정한 ΔH 그리고 특정한 결정 성분비 (a1), 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 의 비율을 갖고 있는 폴리에스테르 바인더 섬유가 얻어지고 있다. 이와 같은 폴리에스테르 바인더 섬유를 종이에 사용함으로써, 얻어진 종이는, 비교예 1 과 비교하여 높은 지력을 갖고 있고, 폴리에스테르 바인더 섬유의 높은 접착력을 발현할 수 있었다.
본 발명의 폴리에스테르 바인더 섬유는, 주체 섬유 (특히, 폴리에스테르 주체 섬유) 를 포함하는 섬유 구조체의 바인더 섬유로서 유용하다.
이상과 같이, 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명하였지만, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 각종 추가, 변경 또는 삭제가 가능하고, 그러한 것도 본 발명의 범위 내에 포함된다.
Claims (11)
- 시차 주사 열량 측정 (DSC) 에 의해 얻어지는 승온 과정의 DSC 곡선에 있어서, 하기 식 (1) 로부터 산출되는 ΔH 가 30 J/g 이하인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
ΔH = ΔHm - ΔHc (1)
식 중, ΔHm 은 융해 흡열량 (J/g), ΔHc 는 결정화 발열량 (J/g) 이다. - 펄스 핵자기 공명 (NMR) 측정에 의해 얻어지는 140 ℃ 에 있어서의 스핀-스핀 완화 시간 T2 의 자유 유도 감쇠 (FID) 신호를 하기 식 (2) 에 피팅시킨 경우에 산출되는 결정 성분비 (a1), 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 에 있어서, 결정 성분비 (a1) 와, 구속 비정 성분비 (a2) 및 비정 성분비 (a3) 의 합계의 비 (a1 : (a2 ＋ a3)) 가 98.0 : 2.0 ∼ 50.0 : 50.0 의 범위인, 폴리에스테르 바인더 섬유.
M(t) = a1exp(-0.5(t/t1)2) ＋ a2exp(-(1/W)(t/t2)W) ＋ a3exp(t/t3) (2)
식 중, a1 은 결정 성분비, a2 는 구속 비정 성분비, a3 은 비정 성분비, t1 은 결정 성분의 완화 시간, t2 는 구속 비정 성분의 완화 시간, t3 은 비정 성분의 완화 시간, W 는 와이불 계수이다. - 제 2 항에 있어서,
상기 구속 비정 성분의 완화 시간 t2 및 상기 비정 성분의 완화 시간 t3 의 합계가 0.26 ∼ 1.0 ms 인, 폴리에스테르 바인더 섬유. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
미연신 섬유인, 폴리에스테르 바인더 섬유. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
결정화 온도가 100 ∼ 250 ℃ 인, 폴리에스테르 바인더 섬유. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함하는, 폴리에스테르 바인더 섬유. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
고유 점도가 0.4 ∼ 1.1 dL/g 인, 폴리에스테르 바인더 섬유. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
단섬유 섬도가 0.01 ∼ 10 dtex 인, 폴리에스테르 바인더 섬유. - 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
섬유 길이가 0.5 ∼ 50 ㎜ 인, 폴리에스테르 바인더 섬유. - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 폴리에스테르 바인더 섬유와 주체 섬유를 적어도 포함하고, 상기 폴리에스테르 바인더 섬유가 상기 주체 섬유를 접합하여 이루어지는, 섬유 구조체.
- 제 10 항에 있어서,
상기 주체 섬유가 결정화 온도를 갖지 않는 폴리에스테르 섬유를 포함하는, 섬유 구조체.
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