KR840000779B1 - 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트

제1도는 본 발명의 필라멘트가 아닌 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트의 원주면을 3000 배로 확대한 전자 현미경 사진,

제2도, 제3A도 및 제4도는 본 발명의 실시예에 따른 흡수성 중공 폴리 에스테르 필라멘트의 원주면을 3000배로 각각 확대한 전자 현미경 사진.

제3B도는, 제3A도에 도시한 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트의 종단면을 3000배로 확대한 전자 현미경 사진.

본 발명은 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트(Hollow water-Absorbing polyester filaments)에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 각각의 필라멘트가 수많은 동공(cave)을 함유하고, 이 동공을 통하여 중공(hollow)이 필라멘트의 외측과 연결되는 중공 폴리에스테르 필라멘트에 관한 것이다.

폴리 알킬렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르는 물리적 및 화학적 성질이 우수하여 각종의 수지 공업에 광범위하게 사용되어 왔다. 특히, 폴리에스테르는 여러 가지 용도로 사용되는 합성 필라멘트 또는 합성섬유의 제조에 많이 사용되고 있으나, 폴리에스테르 그 자체의 소수성이 크기 때문에 폴리에스테르 필라멘트도 또한 소수성이 커서 흡수 및 흡수성의 필라멘트 용도로서는 전혀 적합치가 못한 것이다.

친수성 폴리에스테르 필라멘트를 얻기 위하여 폴리에스테르와 폴리알킬렌글리콜과의 블렌드(blend)(미합중국 특허 제3,329,557호 및 영국특허 제956,833호) 또는 폴리알킬렌글리콜과 유기술폰산금속염(미합중국 특허 제3,682,846호으로부터)이들 필라멘트를 제조하여 종래의 폴리에스테르 필라멘트를 개질 시키기 위한 방법이 시도되어 왔으나, 상기의 방법에 의해 생성되는 폴리에스테르 필라멘트는 친수성이 만족 스럽지 못할 뿐만 아니라, 세탁시 용이하게 친수성이 저하되는 것외에도 물리적 성질, 특히 화학광선 저항성 및 내열성이 감소되는 결점이 있었다.

또, 친수성 폴리에스테르를 얻기 위한 시도로서 폴리알킬렌글리콜 또는 폴리알킬렌글리콜과 유기술폰산 금속염과의 혼합물을 함유하는 폴리에스테르 필라멘트를 알칼리 수용액으로 처리하는 방법이 제시되었다. 이 방법의 처리에 의하면, 각 필라멘트의 원주면상에 수많은 미세 오목부(긴홈)가 생성되며, 이들 오목부들은 필라멘트으 종축과 거의 평행으로 뻗어 있기 때문에 필라멘트의 흡수 및 흡수성을 개선 시키는데 효과적이기는 하나 얻어지는 필란멘트 처리품은 인장강도가 극히 부족하기 때문에 실용적으로는 사용할 수가 없었다.

본 발명자들은 폴리에스테르의 반응성이 없는 유기 술폰산 금속염을 함유하는 중공 폴리에스테르 필라멘트를 알칼리 수용액으로 처리하여 유기술폰산 금속염의 적어도 일부를 제거 시킴으로써 친수성 폴리에스테르 필라멘트를 얻기 위한 시도를 수행하였다. 이와 같은 처리에 의하여 통공을 통하여 중공이 필라멘트의 외측에 연결되는 동공이 형성되었으며, 생성된 중공 필라멘트는 흡수 및 흡수성이 만족 스러웠으나, 필라멘트를 문질렀을 때 내섬유성 연축(a poor resistance to fibrillation)이 떨어지는 중공 필라멘트가 발견되었다. 이것은 동공이 필라멘트 원주면상에 형성된 긴 외축 오목부, 필라멘트 몸체상에 형성된 긴공급미 필라멘트의 중공면에 형성된 긴 내부 오목부와로 구성되며, 이 외측과 내부 오목부 및 공극이 필라멘트의 종축과 평행으로 뻗어있고 종축크기가 횡축 크기 보다 200배 이상이나 크기 때문이다. 또한 긴 외측 오목부와 내부 오목부 및 긴 공극은 필라멘트의 섬유성 연축을 촉진 시키는 작용을 하였다. 이로 인해 흡수 및 흡수성이 우수할 뿐만 아니라, 필라멘트의 내섬유성 연축이 양호한 폴리에스테르 필라멘트의 개발이 강하게 열망되어 왔다.

본 발명의 목적은 장기적으로 흡수 및 흡수성이 우수하고, 내섬유성 연축이 양호한 중공 폴리에스테르 필라멘트 및 필라멘트의 기타 물리적 성질이 저하되지 않는 필라멘트의 제조방법을 제공하는데에 있다.

본 발명에 의하면 1개 이상의 중공이 필라멘트의 종축과 평행으로 뻗어 있으며, 필라멘트 원주면상에 형성된 수많은 외측 미소 오목부, 필라멘트 몸체부 내에 형성된 수많은 미소공극, 필라멘트의 오목면에 형성된 수많은외측 미소 오목부, 필라멘트 몸체부 내면상에 형성된 수많은 미소공극, 필라멘트 중공 면상에 형성된 수많은 내부 미소 공극 및 미세홈을 통하여 공극들이 서로 연결되고, 공극들이 외측 오목부와 내부 오목부에 연결된 수많은 미세홈들과로 구성되며, 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극이 필라멘트의 종축과 거의 평행으로 뻗어 있으며, 필라멘트 몸체부의 적어도 일부 중에 분포된 수많은 동공들을 가지며, 도한 상기 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극들이 모두 크기가 0.01내지 3미크론이 횡축 크기보다 최대 50배의 크기의 종축을 갖는 중공 폴리에스테르 필라멘트에 의해 상기의 목적을 달성할 수가 있었다.

상기 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트는,

(가) 1개 이상의 방향족 디카복실산 또는 이의 에스테르 생성 유도체로 구성되는 산부위와 2 내지 6개의 탄소원자를 갖는 1개 이상의 알킬렌글리콜 또는 이의 에스테르 생성제로 구성되는 글리콜 부위와로 조성되는 폴리에스테르 주성분(a)와 동공 생성체(b)와의 블렌드로부터 각각의 필라멘트가 필라멘트의 종축과 평행으로 뻗어있는 1개이상의 중공을 갖는 중공 폴리에스테르 필라멘트를 제조하는 단계와;

(나) 얻어지는 중공 폴리에스테르 필라멘트를 알칼리 수용액으로 처리하여 동공 생성제의 적어도 일부와 폴리에스테르 주성분의 적어도 일부를 제거시킴으로써 각각의 중공 폴리에스테르 필라멘트 몸체의 적어도 일부면상에 수많은 동공이 분포되며, 필라멘트 원주면상에 형성된 수많은 내부 미소 오목부 및 미세홈을 통하여 공극들끼리 서로 연결되고 공극들이 외측 오목부와 내부 오목부에 연결되는 수많은 미소홈들로 구성되고, 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극이 각 필라멘트의 종축과 거의 평행으로 뻗어지게 하는 단계로 구성되며 이의 방법에 있어서는 동공 생성제가 글리콜 화합물부위, 방향족 디카복실산 화합물 부위 및 다음 일반식(Ⅱ)의 2가 유기 술폰산 화합물 부위로 구성되는 코폴리에스테르(ⅰ)

(상기 식에서, Z는 3가 방향족 탄화 수소기와 3가지방족 탄화 수소기들 중에서 선택되며; M⁵는 수소 원자와 금속 원자 중에서 선택되고; R¹는 에스테르 생성 유기기를 나타내며; 또한 R²는 수소 원자와 에스테르생성 유기기 중에서 선택된다); 다음 일반식(Ⅲ)의 인화합물(ⅱ)

(상기 식에서, R³는 1가 유기기를 나타내고; X는 -OR⁴기(R⁴는 수소원자 또는 1가 유기기), -OM³(M³는 금속원자를 나타냄) 및 1가 유기기중에서 선택되며; M²는 금속원자를 나타내고; 또한 m는 0 또는 1임); 및 다음 일반식(Ⅳ)의 방향족 카복식 - 술폰산 화합물(ⅲ)

(상기 식에서, Y는 수소원자와 에스테르 생성 유기기 중에서 선택되고; M⁴는 금속원자를 나타내며; M는 금속원자를 나타내고; 또한 n는 1 또는 2의 정수를 나타냄) 들 중에서 선택되는 1개 이상의 화합물로 구성(1)되고, 또한 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극들이 모두 크기가 0.01 내지 3미크론인 횡측 크기보다 최대 50배 크기의 종축을 가짐(2)을 특징으로 하는 방법에 의해 제조할 수가 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조로 하여 하기와 같이 본 발명을 더욱 상세하게 기술한다.

제1도에 대하여 설명하면, 본 발명의 필라멘트와 다른 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트의 원주면은 오목부가 모두 0.1 내지 0.4미크론으로 폭(횡축크기)이 작고, 길이(종축크기)가 폭의 200배 또는 그 이상에 상응하는 아주 큰, 긴 외측 오목부를 수많이 가지고 있다. 종래의 중공 필라멘트의 오목면상에 형성된 각각의 내부 오목부와 종래의 중공 필라멘트의 내면에 형성된 공극은 상기 외측 오목부와 동일한 외형, 동일한 적은 횡축크기 및 동일한 상당히 큰 종축 크기를 가짐을 알 수가 있다. 종래의 중공 필라멘트는 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극의 외형이 상기의 형태이기 때문에 내섬유성 연축이 부족한 것이다.

본 발명에 따른 중공 필라멘트에 있어서 외측 오목부, 내측 오목부 및 공극의 횡축크기가 0.01 내지 3미크론)바람직하게는 0.1 내지 3미크론)이고, 이들의 종축 크기는 상기 횡축크기의 50배(바람직하게는 20배)에 상응한다는 것은 중요한 사실이다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 제2도에 있어서 중공 필라멘트의 원주면상에는 오목부가 모두 폭(횡축크기)이 0.1 내지 20미크론이고, 길이(종축크기)가 폭의 최대 20배에 상응하는 수많은 외측 오목부가 존재한다. 제2도에 있어서의 외측 오목부의 외형과 제1도에 있어서의 외측 오목부의 외형과는 다르다는 것은 자명하다. 본 발명에 따른 중공 필라멘트는 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극이 특수한 형태를 갖기 때문에 흡수 및 흡수성이 우수할 뿐만 아니라 내섬유성 연축도 또한 만족스러운 것이다.

외측 오목부와 내부 오목부 및 공극의 횡축 크기가 0.01미크론 미만인 경우에 생성되는 중공 필라멘트는 만족스러운 흡수 및 흡수성이 얻어지지 않으며, 또 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극의 횡축 크기가 3미크론을 초과하는 경우에는 생성되는 중공 필라멘트의 인장강도는 부족되기 때문에 바람직하지가 못하다. 또 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극의 종축 크가가 이들 횡축 크기의 50배를 초과할 경우에 생성되는 중공 필라멘트는 내섬유성 연축이 부족되기 때문에 바람직하지가 못하다.

본 발명에 따른 중공 필라멘트에는 필라멘트의 종축을 따라 서로 별개로 뻗어 있는 1개 이상의 중공을 갖게 할 수도 있으나, 단 하나의 중공이 필라멘트의 중심부에 위치되는 것이 바람직하다.

또한 중공 필라멘트가 만족스런 흡수성 기계적 강도 및 내파쇄성을 지니게 하기 위해서는 필라멘트의 중공 또는 중공들의 전체 단면적인 중공 또는 중공들을 포함한 필라멘트의 전체 단면적에 대하여 5내지 50%(바람직하게는 10 내지 30%)에 상응하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 중공 필라멘트에 있어서, 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극의 단면적의 총합이 중공을 포함한 필라멘트의 단면적에 대하여 2 내지 50%(바람직하게는 5 내지 30%)에 상당하는 것이 바람직하다.

또한 외측 오목부들의 개구면적 총합은 필라멘트 전체 외주면의 2 내지 50%(바람직하게는 5 내지 50%)에 상응하는 것이 바람직하다. 외측 오목부들의 개구면적 총합이 백분율은 하기에 서술하는 방법에 의해 측정할 수가 있다.

본 발명에 따른 중공 필라멘트의 종단면도는 특정의 형태로 한정되는 것이 아니다. 즉 원주 필라멘트의 종단면도와 중공 필라멘트의 종단면도는 모두 원형이어도 좋으며 필라멘트와 중공의 종단면도 중 어느 하나는 원형이고 다른 것은 원형이 아니어도 좋다. 또한 필라멘트와 중공의 종단며도중 어느 하나는 원형이고 다른 것은 원형이 아니어도 좋다. 또한 필라멘트와 중공의 종단면도 모두가 원형이 아니어도 좋은데, 이 경우에는 원형이 아닌 필라멘트으 종단면도와 원형이 아닌 중공의 종단면도가 서로 유사하거나 상이하여도 좋다.

본 발명에 따른 중공 필라멘트의 데니어는 어느 특정한 값의 범위로 한정되는 것이 아니다. 그러나 중공 필라멘트의 데니어는 10 또는 그 이하(11.0 또는 그 이하의 d tex)인 것이 바람직하다. 또한 본 발명에 따른 중공 필라멘트의 인장강도는 2.0g/d 또는 그 이상인 것이 바람직하다.

본 발명의 중공 필라멘트에는 필라멘트 몸체부의 적어도 일부 전반에 걸쳐서 동공이 많이 분포되어 있으며, 이들 동공은 수많은 미소 외측 오목부, 내부 오목부, 공극 및 홈을 통하여 공극들이 서로 연결되고 또한 외측 및 내부 오목부와 연결되는 홈들로 구성되기 때문에 중공은 공극을 통하여 필라멘트의 외측에 연결될 수가 있다. 또한 이들 공극에 의하여 중공 필라멘트의 내표면적이 아주 커지기 때문에 필라멘트의 흡수 및 흡수성을 향상시키는데 효과적이다. 본 발명에 따른 중공 폴리에스테르 필라멘트는 적어도 물 0.04ml 당 120초의 흡수율을 갖는 것이 바람직하며, 이 흡수율은 다음에 기술하는 방법에 의해 측정할 수가 있다. 또한 본 발명에 따른 중공 폴리에스테르 필라멘트의 흡수율은 50% 이상이 바람직하며 다음에 기술하는 또 다른 방법에 의해 측정할 수가 있다. 또한 본 발명에 따른 중공 폴리에스테르 필라멘트의 섬유성 연축은 10% 또는 그 이하(바람직하게는 5% 또는 그 이하)의 정도가 바람직하며, 이 섬유성 연축은 다음에 기술하는 방법에 의해 측정할 수가 있다.

본 발명에 따른 중공 폴리에스테르 필라멘트는 (가) 1개이상의 방향족 디카복실산 또는 이의 에스테르 생성 유도체로 구성되는 산부위와 2 내지 6개의 탄소원자를 갖는 1개 이상의 알킬렌글리콜 또는 이의 에스테르 생성 유도체로 구성되는 글리콜 부위와로 조성되는 폴리에스테르 주성분(a)와 동공 생성제(b)와의 블랜드로부터 각각의 필라멘트가 필라멘트의 종축과 평행으로 뻗어있는 1개 이상의 중공을 갖는 중공 폴리에스테르 필라멘트를 제조하는 단계와; (나) 얻어지는 중공 폴리에스테르 필라멘트를 알카리 수용액으로 처리하여 동공 생성제의 적어도 일부와 폴리에스테르 주성부의 적어도 일부를 제거 시킴으로써 각각의 중공 폴리에스테르 필라멘트 몸체의 적어도 일부면상에 수많은 동공이 분포되며, 필라멘트 원주면상에 형성된 수많은 외측 미소 오목부, 필라멘트 몸체부 내면상에 형성된 수많은 미소 공극, 필라멘트 중공면상에 형성된 수많은 내부 미소 오목부 및 미세홈을 통하여 공극들까지 서로 연결되고 공극들이 외측 오목부와 내부 오목부에 연결되는 수많은 미소홈들로 구성되고 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극이 각 필라멘트 종축과 거의 평행으로 뻗어지게 하는 단계로 구성되는 방법에 의해 제조할 수 있다. 상기 방법에 있어서 폴리에스테르 주성분은 다음 일반식(Ⅰ)로 표시되는 반복 단위를 90몰% 이상 갖는 폴리에스테르로 조성되는 것이 바람직하다.

(상기 식에서, ℓ는 2 내지 6의 정수임)

즉, 일반식(Ⅰ)의 반복단위는 테레프탈산 부위와 탄소원자 2 내지 6개를 갖는 알킬렌글리콜 부위와로 구성된다. 알킬렌글리콜은 에틸렌글리콜, 트리메틸렌글리콜, 테르라메렌글 및 헥사메틸렌글리콜 중에서 선택되며, 에틸렌글리콜이나 테트라메틸렌글리콜이 바람직하다. 다시 말하면 폴리에스테르 주성분으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리부틸렌테레프탈레이트가 바람직하다.

본 발명의 방법에 사용할 수 있는 폴리에스테르 주성분에는 테레프탈산 잔부의 추가 잔부로서 1개이상의 2관능 카복실산이 함유되어도 좋다. 상기 2관능 카복실산은 이소프탈산, 나프탈렌디카복실산, 디페닐디카복실산, 디페녹시에탄디카복실산 β-히드록시에톡시안식향산 및 p-히드록시 안식향산 등의 방향족 카복실산류, 세바스산, 아디핀산 및 수산등의 지방족 카복실산류 및 1,4-시클로헥산디카복실산과 같은 지환족 디카복실산류으로부터 선택된 화합물 중에서 유도될 수 있다.

본 발명의 방법에 사용할 수 있는 폴리에스테르 주성분에는 알킬렌글리콜 잔부의 추가 잔부로서 1개이상의 디올이 함유되어도 좋다. 디올 잔부는 지방족, 지환족 및 방향족 디올 화합물(예를들면 시클로헥산-1, 4-디메탄올, 네오펜틸글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 비스페놀 A 및 비스페놀 S)로부터 유도 될 수 있다.

본 발명의 방법에 사용할 수 있는 폴리에스테르 주성분은 공지의 방법에 의하여 제조할 수 있다. 이를 테면 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 경우에는 테레프탈산과 에틸렌글리콜과의 직접 에스테르화 반응 또는 디메틸 테레프탈레이트와 같은 테레프탈산의 저급알킬 에스테르와 에틸렌 옥사이드와의 에스테르 교환반응 또는 테레프탈산과 에틸렌 옥사이드와의 반응에 의해 테레프탈산 에틸렌글리콜 에스테르 또는 이의 저급 중합생성물을 얻은 다음에 감압가온하에서 축합시키면 목적하는 중합도를 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트가 얻어진다.

동공 생성제는 일반식(Ⅱ)의 2가 유기술폰산 화합물 부위를 함유하는 코폴리에스테르류(ⅰ); 일반식(Ⅲ)의 인화합물류(ⅱ); 및 일반식(Ⅴ)의 방향족 카르복시 - 술폰산 화합물류(ⅲ)중에서 선택되는 1종 이상의 화합물들로 조성된다.

본 발명의 방법중(가) 단계에 있어서 중공 필라멘트는 폴리에스테르 주성분과 동공 생성제와의 블랜드를 중공 필라멘트 용융 방사장치에 의해 용융방사 조작을 행하여 중공 필라멘트를 제조할 수 있다. 통상적으로 용융 방사를 행한 다음에는 연신, 열처치 및 필요에 따라서는 텍스취어링, 벌킹(bulking) 또는 트위스트 조작을 수행한다. 그런 다음(나) 중공 필라멘트에 제거 조작을 행한다.

피(皮 : sheath) 성분이 폴리에스테르 주성분과 동공 생성제와로 구성되는 심(芯 : core)성분이 피성분보다 높은 알카리 용해도를 갖는 중합 물질로 구성되는 심-피(core-in-sheath)형 복합 필라멘트를 심-피 복합 필라멘트 용융방사 장치를 사용하여 제조하는 또 다른 방법에 의해 중공 필라멘트를 제조하여도 좋다. 심-피 복합 필라멘트 연신, 열처리 및 필요에 따라 텍스취어링, 벌크, 트위스트, 직소 또는 편직하여 생성되는 섬유원료에 대하여 상기 제거 조작(나)를 행한다. 이 방법은 여러가지 조작, 특히 텍스취어링 및 트위스트 조작시에 발생되는 중공 필라멘트의 목적하지 않는 편평화(flattening)을 방지 하는데 효과적이다.

코폴리에스테르(ⅰ)은 글리콜 화합물 부위, 방향족 디카복실산 화합물 부위 및 다음 일반식(Ⅱ)의 2가 유기 술폰산 화합물 부위와로 구성된다.

(상기 식에서, Z는 3가 방향족 탄화수소기와 3가 지방족 탄화수수기 중에서 선택되며; M¹는 수소원자와 금속 원자중에서 선택되고; R¹는 에스테르 생성 유기기를 나타내며; R²는 수소원자와 에스테르 생성유기기 중에서 선택된다.)

코 폴리에스테르(ⅰ)에 있어서 글리콜 부위와 방향족 디카복실산 부위는 폴리에스테르 주성분에서와 동일한 기중에서 각각 선택된다.

일반식(Ⅱ)의 2기 유기 술폰산 부위에 있어서 R¹과 R²로 표시되는 각각의 에스테르 생성 유기기는 다음식에서 선택된다.

(상기 식에서, R는 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 알킬기 중에서 선택되고; n′는 2이상의 정수를 나타내며; n′와 m′는 1이상의 정수를 나타낸다) 또한 일반식(Ⅱ)에 있어서, M¹로 표시되는 금속원자는 알칼리 금속원자들 중에서 선택된다)

일반식(Ⅱ)의 2가 유기 술폰산 부위는 소디윰 3,5-디(카보메톡시) 벤젠 술포네이트와 포다슘 3,5-디(카보메톡시) 벤젠 술포네이트, 소디윰 1,5-디(카보메톡시) 나프탈렌-3-술포네이트와 포타슘 1,5-디(카보메톡시) 나프탈렌-3-술포네이트 및 소디윰 2,5-비스(히드록시에톡시) 벤젠 술포네이트와 포타슘 2,5-비스(히드록시에톡시) 벤젠 술포네이트로 구성되는 기중에서 선택된다. 코 폴리에스테르(ⅰ)의 제조에 있어서는 2가 유기 술폰산 부위를 공중합 시작전이나 또는 공중합의 초기로부터 공중합 말기의 어느 단계에서 산부위와 글리콜 부위를 함유하는 중합 혼합물 중에 첨가 시킨다. 이 첨가 조작은 산부위와 글리콜 부위와의 에스테르 생성 반응이나 또는 저급 중합 반응이 종료되기 전에 행하는 것이 바람직하다.

코 폴리에스테르(ⅰ)에 있어서 2가 유기 술폰산 부위는 방향족 디카복실산 부위에 대하여 2 내지 16몰%의 양으로 사용하는 것이 바람직하다.

코 폴리에스테르(ⅰ)과 폴리에스테르 주성분과를 혼합할 때에는 코 폴리에스테르(ⅰ)과 폴리에스테르 주성분사이의 분배 상호작용을 방지하는 것이 바람직하다. 중공 폴리에스테르 생성 조작시에는 코 폴리에스테르(ⅰ)과 폴리에스테르 주성분 사이에 분배 상호 작용이 일어나면 중공 필라멘트 내에 생성된 동공의 크기는 아주 작아진다. 분배 상호 작용이 완전히 일어났을 때는 필라멘트 내에는 어떠한 동공도 생성되지 않는다. 따라서 코 폴리에스테르(ⅰ)과 폴리에스테르 주성분과는 다음과 같은 혼합한 것이 바람직하다.

1. 폴리에스테르 주성분의 펠렛트(pellets)와 코폴리에스테르(ⅰ)의 펠렛트와 혼합한 펠렛트를 직접 용융 방사 조작을 수행하거나 또는 혼합한 펠렛트를 용융 펠렛트화하고 얻어지는 펠렛트는 용융 방사 조작을 수행한다.

2. 폴리에스테르 주성분의 중합이 종료 되었을 때 생성된 용융물상의 폴리에스테르 주화합물에 코 폴리에스테르(ⅰ)를 첨가하거나 또는 코 폴리에스테르의 중합이 종료되었을 때 폴리에스테르 주성분과 용융 물상의 코 폴리에스테르와 혼합한다. 혼합물을 직접 용융 방사 조작을 수행하거나 또는 용융 펠렛트화 조작을 수행한 다음 용융 방사 조작을 수행한다.

3. 용융 물상의 폴리에스테르 주성분과 용융 물상의 코 폴리에스테르(ⅰ)와를 정적 혼합기(static mixer)나 압출기를 사용하여 혼합하고, 혼합물을 직접 용융 방사 조작을 수행하거나 또는 용융 펠렛트화를 조작을 수행한 다음 용융 방사 조작을 수행한다.

코 폴리에스테르(ⅰ)은 폴리에스테르 주성분 100중량부에 대하여 5 내지 100중량부 양으로 사용하는 것이 바람직하다.

코 폴리에스테르(ⅰ)로 구성되는 동공 생성제를 사용할 때에는 코폴리에스테르(ⅰ)이 중공 필라멘트로부터 10중량% 이상의 양으로 제거되도록 제거 되도록 제거 조작을 수행하는 것이 바람직하다.

인 화합물(ⅱ)는 다음 일반식(Ⅲ)으로 표시된다.

(상기 식에서, R³는 1가 유기기를 나타내고; X는 -OR⁴기(R⁴는 수소원자 또는 1가의 유기기 중에서 선택됨)와, -OM³기(M³는 금속원자, 또는 1가의 유기기중에서 선택됨)중에서 선택되며; M²는 금속원자를 나타내고, 또한 m는 0 또는 1을 나타낸다)

상기 일반식(Ⅲ)에 있어서 R³,X 및 R⁴로 표시되는 1가의 유기기는 각각 서로 독립하여 탄소원자 1 내지 30을 갖는 알킬리, 탄소원자 6 내지 12개를 갖는 알릴기, 알킬기가 탄소원자1 내지 30을 갖고 아릴기가 탄소원자 6 내지 12개를 갖는 알킬아릴기, 아릴기가 탄소원자 6 내지 12개를 갖고 알킬기가 탄소원자 1 내지 30을 갖는 알릴알킬기 및 일반식 -〔-(CH₂)₁´-C-〕-R로 표시되는 기(이 식에서, R⁵는 수소원자, 탄소원자 1 내지 30을 갖는 알킬기 및 페닐기 중에서 선택되며; 1´는 2 이상의 정수를 나타내며; 또한 p는 1이상의 정수를 나타냄)들 중에서 선택된다.

또한 상기 일반식(Ⅲ)에 있어서, M² 및 M³로 표시되는 금속원자는 각각 서로 독립하여 알칼리금속류, 알카리토금속류,

더욱 바람직하게는

중에서 선택되는 것이 바람직하다. 인 화합물(ⅱ)는 모노메틸 1나트륨인산염, 모노메틸 2나트륨인산염, 모노히드록시에틸 2나트륨인산염, 모노페닐 2나트륨인산염, 모노메틸 2리튬인산염, 모노메틸 2칼륨인산염, 모노메틸 2나트륨인산염, 디메틸 1나트륨, 모노메틸마그네슘인산염, 모노메틸망간인산염, 폴리옥시에틸렌기가 에틸렌옥사이드 5분자가 부가 중합된 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 칼슘인산염, 폴리옥시에틸렌기가 에틸렌옥사이드 5분자가 부가 중합된 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 마그네슘인산염, 폴리옥시에틸렌기가 에틸렌옥사이드 50분자가 부가 중합된 폴리옥시에틸렌에테르나트륨인산염, 모노에틸 2칼륨인산염, 디페닐 1나트륨아인산염, 폴리옥시에틸렌기가 에틸렌옥사이드 50분자가 부가 중합된 폴리옥시에틸렌메틸에테르 2나트륨아인산염, 모노메틸, 나트륨페닐포스폰산염, 모노메틸 1칼륨노닐벤젠포스폰산염 및 모노메틸 1나트륨페닐포스폰산염들 중에서 선택된다. 상기 인산염 화합물류는 종래의 방법에 따라 제조할 수가 있다. 이를테면, 모노메틸 2나트륨인산염과 디메틸 1나트륨인산염은 트리메틸인산염과 초산나트륨과를 에틸렌글리콜 매질 중에서 반응시킴으로써 제조할 수 있다. 인산염 화합물의 생성조작은 폴리에스테르를 제조한계 중에서 수행하여도 좋다. 인화합물(ⅱ)를 동공 생성세로 사용할 때에는 폴리에스테르 주성분(a)중의 전술한 산 부위에 대하여 0.3내지 15몰%, 더욱 바람직하게는 0.3내지 5몰%의 양으로 사용하는 것이 접합하다. 이 경우에 있어서는 인화합물(ⅱ)로 구성되는 동공 생성제(b)를 함유하는 중공 폴리에스테르 필라멘트는 제거조작(나)를 수행함으로써 2내지 50중량%의 양으로 제거하는 것이 바람직하다.

방향족 카복시-술폰산 화합물류(ⅲ)는 다음 일반식(Ⅳ)으로 표시한다.

(상기 식에서, Y는 수소원자와 에스테르 생성 유기기 중에서 선택되며; M⁴는 금속원자를 나타내고; M⁵는 금속원자를 나타내며; 또한 n는 1 또는 2의 정수를 나타낸다)

상기 일반식(Ⅳ)에 있어서 Y로 표시되는 에스테르 생성 유기기는 일반식-COOR⁶기〔식중, R⁶는 수소원자, 탄소원자 또는 페닐기를 1 내지 4개를 갖는 알킬리 및 일반식 -CO-〔-O-(CH₂)1˝-〕p´-OH로 표시되는 기(식중, 1˝는 2이상의 정수를 나타내며, p´는 1이상의 정수를 나타냄)로 구성되는 그룹중에서 선택된다. 또한 일반식(Ⅳ)에 있어서 M⁴ 및 M⁵로 표시되는 금속원자들은 각각 서로 독립하여 알칼리금속, 알카리토금속,

더욱 바람직하게는

중에서 선택된다. 또한 M⁴는 알카리금속 더욱 바람직하게는 Na과 K중에서 선택되는 것이 바람직하다.

방향족 카복시-술폰산 화합물(ⅲ)은 3-카보메톡시-나트륨벤젠술포네이트-5-카복실산나트륨염, 3-카보메톡시-나트륨벤젠술포네이트-5-카복실산칼륨염, 3-카보메톡시-칼륨벤젠술포네이트-5-카복실산칼륨염, 3-히드록시에톡시카보닐 나트륨벤젠술포네이트-5-카복실산나트륨염, 3-히드록시에톡시카보닐-나트륨벤젠술포네이트-5-카복실산마그네슘염, 3-카복시-나트륨벤젠술포네이트-5-카복실산나트륨염, 나트륨벤젠술포네이트-3,5-디카복실산 2나트륨염 및 나트륨벤젠술포네이트-3,5-디카복실산 1마그네슘염들 중에서 선택된다. 방향족 카복시-술폰산 화합물(ⅲ)은 폴리에스테르 주성분(a)중 산부위에 대하여 0.3 내지 15몰%, 더욱 바람직하게는 0.3내지 5몰%양으로 사용하는 것이 적합하다. 또한 방향족 카복시-술폰산 화합물(ⅲ)을 함유하는 중공 필라멘트는 제거조작(나)를 행하여 2내지 50중량%으로 제거하는 것이 바람직하다.

인화합물(ⅱ) 또는 방향족 카복시-술폰산 화합물(ⅲ)로 구성되는 동공 생성제와 폴리에스테르 주성분은 용융 방사 조작이 종료되기 전 어느 단계에서 혼합하여도 좋다. 다시 말하면 동공 생성제를 폴리에스테르 주성분과 혼합하여 얻어지는 혼합물을 용융 방사 조작을 행하여도 좋다. 또한 동공 생성제를 주 폴리에스테르용 중합 혼합물이나 또는 생성물에 첨가하여도 좋다. 어떠한 혼합 방법을 채택하더라도 동공 생성제는 용융물상의 주폴리에스테르와 혼합하는 것이 바람직하다.

다음에 중공 폴리에스테르 필라멘트는 알카리 수용액에 의한 처리조작을 수행한다. 이 알카리 처리 조작에 의하여 필라멘트 중에 함유한 동공 생성제의 적어도 일부뿐만 아니라 폴리에스테르 주성분 그 자체의 적어도 일부가 제거되어 동공을 중고이 필라멘트의 외측에 연결될 수 있는 수많은 동공이 생성되게 된다.

알카리 수용액은 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화 테트라메틸암모늄, 탄산나트륨 및 탄산칼륨 중에서 선택되는 1종 이상의 알카리 화합물을 함유한다. 알카리로서는 수산화나트륨이나 수산화칼륨이 바람직하다. 수용액중 알카리농도는 알카리 종류와 처리조건에 따라 다르나, 통상 알카리 수용액 중량에 대하여 0.01 내지 40중량%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 30중량%양으로 함유되는 것이 바람직하다. 제거조작은 일반으로 20 내지 100℃의 온도에서 1분 내지 4시간 동안 수행하는 것이 바람직하다. 알카리 수용액의 의한 처리 조작을 수행하면 중공 필라멘트의 중량이 2 내지 50중량% 감소된다.

본 발명에 따른 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트는 연속 필라멘트 또는 스테이플 섬유형으로 할 수 있다. 또 본 필라멘트는 어떤 형으로도 멀티필라멘트사, 방적사, 직물, 편직 또는 부직포 등의 섬유물질로 사용할 수가 있다. 멀티 필라멘트사와 방적사는 강연사(hard twist yarn) 또는 약연사(soft twist yarm)도 좋으며, 또한 멀티 필라멘트사는 가연(false-twisting)방법으로 제조한 텍스취어서도 좋다. 본 발명에 따른 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트로 구성되는 섬유 원료가 연 계수(twist coefficient)가 10,000또는 그 이상인 강연사일 경우에는 강연사는 먼저 심-피 형 복합 필라멘트를 제조함으로써 제조할 수가 있다. 각 필라멘트에 있어서의 피 성분은 폴리에스테르 주성분과 동공 생성제와의 블랜드로 구성되고, 심 성분은 피 성분의 알카리 용해도가 보다 높은 중합 물질로 구성된다. 강연사는 심-피형 복합 필라멘트를 강연사로 전환시킨 다음, 강연사를 알카리 수용액으로 처리하여 동공 생성제의 적어도 일부와 심 성분의 전부를 제거함으로써 제조할 수가 있다.

본 발명에 따른 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트로 구성되는 섬유 원료가 가연(false-twisting)방법에 의해 제조된 텍스취어 멀티 필라멘트사인 경우에는 텍스취어사는 먼저 심-피형 복합 필라멘트를 제조함으로써 제조할 수가 있다. 각 필라멘트에 있어서 피성분은 폴리에스테르 주성분과 동공 생성제와의 블랜드로 구성되며, 심 성분은 알카리 용해도가 높은 중합물질로 구성된다. 텍스취어사는 심-피형 복합 필라멘트를 가연 방법에 의해 텍스취어사로 전환시킨 다음, 텍스 취어사를 알카리 수용액으로 처리하여 동공 생성체의 적어도 일부와 심 성분의 전부를 제거함으로써 제조된다. 제거 조작을 수행하기 전에 텍스취어사를 직물 또는 편직으로 전환시켜도 좋다.

섬유 원료는 심 성분이 본 발명에 따른 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트로 구성되고, 피 성분이 극히 미소한 필라멘트로 구성되며, 데니어가 0.9 또는 그 이하인 심-피형 복합사이어도 좋다. 이 복합사의 경우에는 복합사 전 중량에 대하여 심 성분 중량의 비율이 20 내지 80%범위인 것이 바람직하다.

섬유원료는 필라멘트사의 외측 표면층에 주로 배치되며 본 발명에 따른 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트 1종 이상과 다른 종류의 폴리에스테르 필라멘트 1종 이상과로 구성되는 혼합/필라멘트사이어도 좋다. 이 종류의 혼합 필라멘트사의 경우에는 본 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트 함량이 혼합 필라멘트사 전 중량의 20 내지 90%에 상당하는 것이 바람직하다.

섬유원료는 방적사의 외측 표면층에 주로 배치되며 본 발명에 따른 흡수성 중공 폴리에스테르 스프 섬유 1종 이상과 다른 종류의 폴리 에스테르 스프 섬유 1종 이상과로 구성되는 혼합 섬유 방적사이어도 좋다. 이 종류의 혼합 섬유 방적사의 경우에는 본 흡수성 중공 폴리에스테르 스테이플 섬유 함량이 방적사 전 중량의 20 내지 90%에 상당하는 것이 바람직하다.

섬유원료는 자체 권축되는 흡수성 준공 폴리에스테르 필라멘트로 구성되는 벌크사 직물이어도 좋다.

하기에 실시예들을 열거하여 본 발명을 보다 상세하게 서술하겠으며, 이들 실시예들만으로 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한 실시예들에 있어서 모든 부 및 백분율은 특별히 기술하지 않는한 모두 중량부 및 중량%를 나타낸다.

실시예들에 있어서 본 발명에 따른 중공 폴리에스테르 필라멘트의 흡수율과 흡수율의 내구성을 하기의 방법(JIS-L1018)에 의해 측정하였다.

중공 폴리에스테르 필라멘트로부터 50 내지 1200g/㎡의 중량을 갖는 편직 필라멘트 직물을 얻은 다음, 이 편직물의 수평면으로부터 1㎝ 떨어진 위치에서 0.04㎖의 수평명에 낙하시킨 다음 편직물에 물을 침투시켰다. 물이 낙하된 때부터 가시광선의 반사현상이 물로부터 편직물으 수평면상에 관찰될 수 없을 정도로 물이 편직물에 완전히 침투된 때까지의 시간(초)을 측정하고, 필라멘트의 흡수율은 물0.04㎖당 상기에서 측정한 시간(초)으로 표시하였다.

중공 폴리에스테르 필라멘트 흡수율에 대한 내구성은 세탁하지 않은 중공 폴리에스테르 필라멘트의 흡수율과 0.3중량%의 음이온성 합성세제(Zab, 일본국 Kao Soap회사제 상품명)세탁제 수용액 중에서 전기 세탁기를 사용하여 40℃의 온도에서 30분간 세탁한 필라멘트의 흡수율과 비교하여 측정하였다. 세탁조작은 1회 또는 필요한 횟수, 이를테면 1회 또는 10회 수행하였다.

중공 폴리에스테르 필라멘트의 흡수율(%)은 다음의 방법에 의해 측정하였다. 중공 폴리에스테르 필라멘트 뭉치, 즉 편직 또는 직물을 실온에서 24시간 동안 완전히 건조시키고, 메쓰(mass)의 건조중량(W³)을 측정하였다. 필라멘트 건조 메스를 실온의 물에 30분간 이상 침지시키고, 물이 침지된 피라멘트를 직경이 17㎝인 회전 가능한 원통형 바스켓트가 부착된 원심 분리기를 사용하여 1730r.p.m으로 5분 동안 원심분리를 행하여 원심 분리한 필라멘트의 중량(W₂)을 측정하였다. 필라멘트 메쓰의 흡수율(%)을 하기식에 의해 산출하였다

알카리 처리에 의해 발생되는 중공 폴리에스테르 필라멘트의 중량 감소를 하기의 방법을 사용하여 측정하였다. 중공 폴리에스테르 필라멘트의 메쓰를 110℃의 온도에서 60분 이상 건조시키고, 필라멘트 메쓰의 건조중량(W₁)을 측정하였다. 건조시킨 필라멘트 메쓰를 알카리처리하고, 물로 충분히 세척한 다음 상기와 같이 동일한 회전 속도로서 5분간 원심 분리를 행하였다. 알카리처리한 필라멘트 메쓰를 상기에서 기술한 바와 동일한 방법을 사용하여 건조시키고, 알카리처리한 필라멘트 메쓰의 건조 중량(W₂)을 측정하였다. 중량 감소율을 다음식에 의해 산출하였다.

알카리 처리에 의해 발생되는 중공 폴리에스테르 필라멘트의 인장강도 감소율을 하기식에 의해 산출하였다.

상기식에서 S₁은 알카리 처리를 행하지 않은 필라멘트 20개에 대한 평균 인장강도를 나타내고, S₂는 알카리처리를 행한 필라멘트 20개에 대한 평균 인장강도를 나타낸다.

중공 폴리에스테르 필라멘트의 섬유성 연축도에 대해서는 다음의 섬유성 연축 시험에 의해 측정하였다. 번수가 75데니어/24필라멘트인 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트사로부터 밀도가 30경사/㎝×36위사/㎝인 평평한 직물을 만든 다음, 5㎠면적의 직물을 500g하중의 폴리에스테르 필라멘트 크레이프 직물로서 200회 마찰을 행하였다.

마찰조직을 종료한 후 직물의 마찰면을 관찰하였다. 직물에 있어서 섬유성 연축된 사의 수효를 계산하고, 섬유성 연축도를 하기 식에 의해 산출하였다.

상기 식에서, X는 마찰한 직물면적내에 있어서 섬유성 연축된 사의 수효를 나타내고, Y는 마찰한 직물면적내에 있어서의 경사와 위사의 총합을 나타낸다.

실시예 1

정류칼럼이 장치된 유리제 플라스크내에 디메틸테레프탈레이트 297부, 에틸렌글리콜 265부, 소디움 3,5-디(카보메톡시) 벤젠술포네이트 53부(디메틸테레프탈레이트 11.7몰%에 상응), 초산마그네슘 4수화물 0.084부 및 초산나트륨 3수화물 1.22부와를 주입시켰다. 공중합 혼합물에 대하여 에스테르 교환조작을 행하고, 공중합 혼합물로부터 이론양의 메틸알콜을 유거한 후에 반응생성물을 정류칼럼이 장치된 축합중합 플라스크내에 도입시킨 다음, 56% 노르말인산 수용액으로 조성되는 안정제, 0.090부와 중합촉매로서 3산화안티몬 0.135부와를 첨가 혼합시켰다. 이 혼합물에 대하여 상압하 275℃에서 20분간 30mmHg의 감압하에서 15분간 및 고진공하에서 100분간 공중합 조작을 행하고, 최종압력은 0.38mmHg로 하였다. 생성되는 코폴리에스테르의 고유점도는 0.405이었고 연화점은 200℃이었다. 코폴리에스테르를 상법의 펠렛트화조작에 의해 펠렛트화하였다.

코폴리에스테르펠렛트 15중량부와 폴리에틸렌테레프탈레이트 85중량부와를 혼합기를 사용하여 5분간 혼합시키고, 혼합물을 110℃의 질소가스기류중에 2시간 건조시킨 다음, 150℃에서 7시간 건조시켰다. 건조시킨 혼합물을 용융시키고 2축 스크루형 압출기를 사용하여 290℃의 온도에서 압출하여 펠렛트화하였다. 펠렛트화 혼합물의 고유점도는 0.520이었고, 연화점은 262℃이였다.

혼합물 펠렛트를 통상의 방법에 의해 건조시킨 다음, 각각으 방사오리피스가 2개의 원호형 개구부를 가지며, 이 개구부가 조합되어 원형을 이루나, 서로 별개인 통상의 용융방사 조작을 수행하였다. 원호형 개구부는 폭이 0.05mm이며 직경이 0.6mm이었다. 이와 같이하여 번수가 300데니어/24필라멘트이고 미연신 중공 폴리에스테르 멀티피라멘트사를 얻었다. 각각의 필라멘트에 있어서 중공의 직경에 대한 필라멘트의 외측 직경비율은 2:1이었고, 중공을 포함한 필라멘트 전체의 단면적에 대한 중공의 단면적 비율(중공비율)은 25%이었다.

미연신 필라멘트사를 통상의 연신장치를 사용하여 4.2의 연신속도로 연신시켰다. 이와 같이 얻어진 연신 필라멘트사의 번수는 74데니어/필라멘트이었다. 멀티 필라멘트사를 편적으로 가공하고, 편직을 정련한 다음 상법에 의해 건조를 행하였다. 건조시킨 편직을 1.0%의 수산화나트륨 수용액의 비점온도에서 2시간동안 처리하여 수많은 미세동공들이 개개의 필라멘트내에 균일하게 분포되게 하였다. 알카리 처리에 의한 직물의 중량감소는 15%이었다.

제2도는 알카리 처리한 편직개개의 필라멘트 원주면을 3000배로 확대한 전자현미경 사진이다. 외측 오목부 개구면적의 총합은 필라멘트 전체의 원주면의 18%에 상당하였으며, 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 1미크론이었고, 외측 오목부의 종축크기는 1 내지 6미크론이었다. 알카리 처리한 편직의 흡수속도와 흡수율에 대해서 제1표에 기재하였으며, 알카리 처리에 의한 직물의 인장강도 감소에 대해서도 다음 제1표에 기재하였다. 섬유성 연축시험의 결과 직물의 섬유성 연축도는 7%이었다.

실시예 2

실시예 1에 있어서 코폴리에스테르펠렛트와 폴리에틸 렌테레프탈레이트펠렛트의 사용량을 각각 10부와 90부로 하고, 알카리처리를 2.5시간 수행한 것을 제외하고는 실시예 10에서와 동일한 조작을 수행하였다. 이와 같이하여 얻어진 직물의 특성에 대하여 다음 제1표에 기재하였다. 섬유성 연축시험을 행한 결고 섬유성 연축도는 7%이었다. 얻어진 중공 필라멘트의 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1내지 1미크론이었고, 종축크기는 1 내지 8미크론이었다.

실시예 3

실시예 1에 있어서 소디움 3,5-디(카복메톡시)벤젠술포네이트를 11.8중량부 사용(디메틸테레프탈레이트 2.6몰%에 상응)하고, 에틸렌글리콜을 195중량부 사용한 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 조작을 수행하였다. 이와 같이하여 얻은 코폴리에스테르의 고유점도는 0.490이었고, 연화절은 258℃이었다. 또한 실시예 1에 있어서 상기 코폴리에스테르 50중량부와 고유점도가 0.640인 폴리에틸렌테레프탈렌이트 50중량부와의 혼합물을 73데니어/24필라멘트의 번수를 갖는 중공 폴리에스테르 멀티필라멘트사로 가공하였다. 필라멘트 개개의 중공비율은 25%이었다. 이 사를 편직으로 가공하고, 직물을 정련한 다음 상법에 의해 건조를 행한 후 1% 수산화나트륨 수용액의 비점온도에서 4시간 처리하였다. 직물의 중량감소는 16%이었고, 직물의 특성에 대해서 제1표에 기재하였다.

섬유성 연축시험의 결과 직물의 섬유성 연축도는 6%이었다. 얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 0.6미크론이었고, 종축크기는 0.1 내지 1미크론이었다.

비교예 1

실시예 1에 있어서 알카리 처리를 행하지 않은 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 이와 같이하여 얻어진 직물의 특성을 다음 제1표에 기재하였다.

비교예 2

실시예 2에서 제조한 바와 동일한 편직을 오오토클레이브를 사용하여 130℃의 물로 4시간 처리하고 얻어진 직물의 특성을 다음 제1표에 기재하였다.

비교예 3

실시예 3에서 제조한 바와 동일한 편직에 대해서 비교예 2에서 서술한 바와 동일한 수처리 조작을 행하여 그 결과를 다음 제1표에 기재하였다.

비교예 4

실시예 1에 있어서 중공 필라멘트를 코폴리에스테르만으로 제조하고, 0.5%수산화나트륨 수용액의 비점온도에서 60분간 알카리 처리를 행한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 알카리 처리에 의한 직물의 중량감소는 15%이었다. 그 결과 다음 제1표에 기재하였다.

비교예 5

정류칼럼이 장치된 유리제 플라스크내에 디메틸테레프탈레이트 197중량부, 에틸렌글리콜 124중량부 및 초산칼슘 1수화물 0.118중량부를 도입시키고, 이들 혼합물에 대하여 상법에 의해 에스테르 교환조작을 수행하였다. 반응혼합물로부터 이론양의 메틸알콜을 유거한 후, 반응생성물을 정류칼럼이 달린 중합 플라스크내에 도입시켰다.

안정제로서 트리메틸인산염 0.112부와 중합촉매로서 산화안티몬 0.079부와를 반응생성물에 첨가하고, 상압하 280℃의 온도에서 30분, 30mmHg감압하에서 15분간 중합을 수행하였다. 다음에 중합계 압력을 다시 상압으로 하고, 중합혼합물에 알킬기가 8 내지 20개의 탄소원자를 가지며, 알킬기의 평균탄소원자수가 약 14인 알킬술폰산나트륨 혼합물 10부를 첨가하였다. 다음에 중합압력을 최종압력 0.32mmHg로 서서히 감압시킴과 동시에 교반을 행하면서 80분간 또 중합을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르의 고유점도는 0.62이었다.

종래의 조립기와 건조기를 사용하여 펠렛트화 및 건조를 행하였다. 얻어진 폴리에스테르 펠렛트를 실시예 1에서 기술한 바와 동일한 용융방사 및 연신조작을 수행하였다. 이와 같이하여 번수가 71데니어/24필라멘트인 중공 폴리에스테르 멀티필라멘트사가 얻어졌다. 이 사는 편직으로 가공하고, 이 직물을 0.5%수산화나트륨 수용액의 비점온도에서 60분간 처리를 행한 결과, 직물의 중량감소는 12%이었다.

제1도는 알카리 처리한 편직 개개의 필라멘트 원주면을 3000배로 확대한 전자현미경 사진이다. 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 15%이었다. 이 직물의 특성을 다음 제1표에 기재하였다. 알카리 처리한 필라멘트 원주면내에 형성된 오목부의 횡축크기 및 종축크기는 각각 0.1 내지 0.4미크론 및 20미크론 이상이었다.

비교예 4

정류칼럼이 장치된 유리제 플라스크내에 디메틸테레프탈레이트 197중량부, 에틸렌그릴콜 124중량부, 소디움 3-카보메톡시벤젠술포네이트-5-소디움 카르복시레이트 4중량부(디메틸테레프탈레이트 1.3몰%에 상당) 및 초산칼슘 1수화물 0.118중량부와를 도입시키고 상법에 의해 에스테르 교환반응을 수행하였다. 이론양의 메틸알콜을 반응혼합물로부터 유거한 다음, 정류칼럼이 달린 중합플라스크내에 반응생성물을 도입시켰다. 안정제로서 트리메틸인산염 0.112부와 중합촉매로서 산화안티몬 0.079부와를 반응생성물중에 첨가하고 상압하의 280℃의 온도에서 20분간, 30mmHg감압하에서 15분간, 고진공하에서 80분간 중합조작을 수행하였다. 고진공의 최종압력은 0.38mmHg로 하였다.

얻어진 폴리에스테르의 동공 생성제와의 블랜드 고유점도는 0.600이었고, 연화점은 258℃이었다. 이 블랜드를 종래의 조립기와 건조기를 사용하여 펠렛트화 및 건조를 행하였다. 건조된 블랜드를 실시예 1에서 기술한 바와 동일한 용융방사조작 및 연신조작을 행하였다. 실시예 1에서 기술한 바와 동일한 조작에 의하여 상기와 같이하여 얻은 중공 폴리에스테르 멀티필라멘트를 편직으로 가공하고, 이 직물을 1.0%수산화나트륨 수용액의 비점온도에서 120분간 처리하여 그 결과를 다음 제2표에 기재하였다.

섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 5%이었다. 제3A도는 알카리 처리한 편직 개개의 필라멘트 원주면을 3000배로 확대한 전자현미경 사진이다. 제3B도는 알카리 처리한 편직 개개의 필라멘트 종단면도를 3000배로 확대한 전자현미경 사진이다. 원주면내의 외측 오목부 종축크기 및 횡축크기는 각각 0.1 내지 3미크론 및 0.4 내지 9미크론이었다.

실시예 5

실시예 4에 있어서 소디움-3-카보메톡시벤젠술포네이트-5-소디움카르복시레이트 대신에 소디움 3-카브메톡시벤젠술포네이트-5-칼륨카복시레이트 2중량부(디메틸테레프탈레이트 0.62몰%에 상응)을 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.597이었고 연화점은 257℃이었다.

섬유성 연측의 시험결과 섬유성 연축도는 5%이었고, 알카리처리한 직물의 특성에 대해서는 다음 제2표에 기재하였다. 얻어진 중공 필라멘트의 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 2미크론이었고, 종축크기는 0.3 내지 9미크론이었다.

실시예 6

실시예 4에 있어서 에스테르 교환반응이 종료된 후 중합계에 나트륨 3-카보메톡시벤젠술포네이트-5-나트륨카복시레이트 10중량부(디메틸테레프탈레이트 3.25몰%에 상응)를 첨가시킨 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.602이었고 연화점은 256℃이었다. 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 5%이었다. 알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제2표에 기재하였다. 얻어진 중공 필라멘트의 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 2.5미크론이었고, 종축크기는 0.3 내지 14미크론이었다,

실시예 7

실시예 6에서 나트륨 3-카르보메톡시벤젠술포네이트-5-나트륨카복시레이트 대신에 나트륨 3-히드록시에톡시카보닐벤젠술포네이트-5-나트륨카복시레이트 4중량부(디메틸테레프탈레이트 1.18몰%에 상당)를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다.

얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.603이었고 연화점은 259℃이었다. 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 5%이었다. 알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제2표에 기재하였다. 얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 2미크론이었고 종축크기는 0.3 내지 9미크론이었다.

실시예 8

고유점도가 0.65인 폴리에틸렌테레프탈레이트 100중량부오 소디움 2-카복시벤젠술포네이트-5-소디움 카복시레이트 분말 2중량부와의 혼합물을 혼합기로서 5분간 조제하고 110℃의 온도에서 2시간, 50℃에서 7시간 건조를 행하였다. 건조시킨 혼합물을 2축 스크루형 압출기에 의해 290℃의 온도에서 펠렛트화하였다.

생성된 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.542이었고, 연화점은 262℃어었다. 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 5%이었다. 알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제2표에 기재하였다. 얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 오목부의 횡축 크기는 0.1 내지 3미크론이었고 종축크기는 0.3 내지 10미크론이었다.

실시예 9

정류칼럼이 장치된 유리제 플라스크내에 디메틸테레프탈레이트 197중량부, 에틸렌글리콜 124중량부 및 초산칼슘 1수화물 0.118중량부를 도입시키고 상법에 의해 에스테르 교환반응을 수행하였다. 이론양의 메틸알코올을 반응혼합물로부터 유거한 후 정류칼럼이 달린 중합 플라스크내에 반응생성물을 도입시켰다. 안정제로서 트리메틸인산염 0.112부, 중합촉매로서 산화안티몬 0.079부 및 모노메틸 2나트륨인산염 1.1부(디메틸테레프탈레이트 0.7몰%에상응)와를 반응생성물에 첨가시켰다. 이 혼합물을 상압하 280℃의 온도에서 20분간, 30mmHg 감압하에서 15분간, 고압하에서 80분간 중합반응을 수행하고 중합반응에 최종압력은 0.35mmHg로 하였다.

얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.636이었고 연화점은 260℃어었다. 이 블랜드를 종래의 조립기와 건조기를 사용하여 펠렛트화 및 건조를 행하였다. 건조시킨 블랜드를 실시예 1에서 기술한 바와 동일한 용융방사 조작과 연신조작을 행하였다. 번수가 71데니어 24필라멘트인 중공 폴리에스테르 멀티필라멘트사를 실시예 1에서 기술한 바와 동일한 조작에 의하여 편직으로 가공하고, 이 직물을 1.0%수산화나트륨 수용액의 비점온도에서 180분간 알카리 처리를 행하여 그 결과를 다음 제3표에 기재하였다.

섬유성 연축시험을 행한 결과 이 직물의 섬유성 연축도는 3%이었다. 제4도는 알카리 처리한 편직 개개의 필라멘트 원주면을 3000배로 확대한 전자현미경 사진이다. 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기와 종축크기는 각각 0.1 내지 1.2미크론 및 0.1 내지 10미크론이었다.

실시예 10

실시예 9에 있어서 모노메틸 디-소디움 인산염 대신에 모노메틸마그네슘 인산염 0.95중량부(디메틸테레프탈레이트 0.7몰%에 상응)을 사용한 것을 제외하고는 동이란 조작을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.622이었고 연화점은 247℃이었다.

섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 3%이었다. 알카리 처리한 직물의 결과를 다음 제3표에 기재하였다. 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 0.5미크론이었고 종축크기는 0.1 내지 5미크론이었다.

실시예 11

실시예 9에 있어서 모노메틸 디-소디움 인산염 대신에 폴리옥시에틸렌기가 산화에틸렌 5분자가 추가 중합된 칼륨폴리옥시에틸렌라우릴에테르 인산염 2부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.584이었고 연화점은 260℃이었다.

섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 5%이었다. 알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제3표에 기재하였다. 얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기와 종축크기는 각각 0.1 내지 1미크론 및 0.1 내지 10미크론이었다.

실시예 12

실시예 9에 있어서 모노메틸 디-소디움 인산염 대신에 폴리옥시에틸렌기가 산화에틸렌 5분자가 추가 중합된 마그네슘 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 인산염 2부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.636이었고 연화점은 257℃이었다. 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 5%이었다. 알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제3표에 기재하였다. 얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 0.5미크론이었고 종축크기는 0.1 내지 10미크론이었다.

실시예 13

실시예 9에 있어서 모노메틸 디-소디움 인산염 대신에 모노에틸 1나트륨페닐 인산염 4부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.636이었고 연화점은 258℃이었다. 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 5%이었다.

알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제3표에 기재하였다. 생성된 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 1.5미크론이었고 종축크기는 0.1 내지 10미크론이었다.

실시예 14

실시예 9에 있어서 모노메틸 디-소디움 인산염 대신에 디페닐 1나트륨 아인산염 2부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.628이었고 연화점은 260℃이었다. 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 5%이었다. 알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제3표에 기재하였다.

얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 1미크론이었고 종축크기는 0.1 내지 8미크론이었다.

비교예 6

정류칼럼이 장치된 유리제 플라스크내에 디메틸테레프탈레이트 197중량부, 에틸렌글리콜 124중량부, 젤라틴 방지제로서 메일벤조일안식향산염 1.2중량부 및 초산칼슘 1수화물 0.118중량부를 도입시키고 상법에 의해 에스테르 교환반응을 수행하였다. 반응화합물로부터 이론양의 메틸알코올을 유거한 후 반응생성물을 정류칼럼이 달린 중합플라스크내에 도입시켰다. 안정제로서 트리메틸인산염 1.42부(디메틸테레프탈레이트 1몰%에 상응)과 중합촉매로서 산화안티몬 0.079부를 반응생성물에 첨가시키고 상압하 280℃에서 20분간 30mmHg강압하에서 15분간 중합반응을 수행하였다.

다음에 중합화합물을 연속교반을 행함과 동시에 서서히 감압을 수행하여 최종압력이 0.38mmHg의 압력하에 추가 중합반응을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르의 고유점도는 0.540이었고 연화점은 255℃이었다. 이 폴리에스테르를 종래의 조립기와 건조기를 사용하여 펠렛트화 및 건조시켰다. 건조시킨 폴리에스테르펠렛트를 실시예 9에서와 동일한 조작을 수행하고 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 2%이었다. 알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제3표에 기재하였다.

비교예 7

인산모노메틸 디-소디움 대신에 인산나트륨 4중량부(디메틸테레플탈레이트 1.03몰%에 상당)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 9에서와 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 중합체 펠렛트는 고유점도가 0.653이었고 개개입자의 크기가 5미크론이상인 대입자상의 인산나트륨 결정들을 함유하였다. 이들 중합체 펠렛트에 대하여 실시예 1에서 기술한 바와 동일한 용융방사조작을 수행한 결과 압출기내 용융물의 압력이 급속히 증가되었기 때문에 방사조작을 계속 수행할 수가 없음이 발견되었다.

실시에 15

실시예 6에 있어서 소디움 3-카보메톡시벤젠술포네이트-5-소디움카복시레이트대신에 소디움 3-히드록시에톡시키보닐벤젠술포네이트-5-Mg카복시레이트 4중량부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.645이었고 연화점은 259%이었다. 제4표에 기술한 바의 조건하에 알카리 처리를 행하였다. 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 4%이었다. 알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제4표에 기재하였다.

얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 3미크론이었고 종축크기는 0.5 내지 8미크론이었다.

실시예 16

실시예 6에 있어서 소디움 3-카보메톡시벤젠술포네이트-5-소디움 카르복시레이트 대신에 나트륨벤젠술포네이트-3,5-디-소디움 디-카복시레이트 1중량부(디메틸테레프탈레이트 0.3몰% 에 상응)을 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르와 동공 생성제와의 블랜드의 고유점도는 0.647이었고 연화점은 261℃이었다. 다음 제4표에 기재한 바의 조건하에 알카리 처리를 행하고 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 4%이었다. 알카리 처리한 직물의 특성을 다음 제4표에 기재하였다.

얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.5 내지 3미크론이었고 종축크기는 0.5 내지 10미크론이었다.

실시예 17

정류칼럼이 장치된 유리제 플라스크내에 디메틸테레프탈레이트 100부, 에틸렌글리콜 60부 및 초산칼슘 1수화물 0.06부와를 도입시키고 질소가스 분위기하의 140 내지 230℃온도에서 4시간에 걸쳐서 가열을 행함을 특징으로 하는 에스테르 교환반응을 수행하였다. 반응화합물로부터 이론양의 메틸알콜을 유거한 후 정류칼럼이 장치된 유리제 플라스크내에 반응생성물을 도입시켰다. 안정제로서 인산트리메틸 0.06부, 중합촉매로서 산화안티몬 0.04부, 에틸렌글리콜중에 용해시킨 소디움 3-히드록시 에톡시카보닐 벤젠술포네이트-5-소디움 카복시레이트의 25% 수용액 0.04부 및 에틸렌글리콜에 용해시킨 산화티탄 20% 슬러리 1.5부와를 반응생성물에 첨가시켰다. 이 화합물에 대하여 중합계의 압력을 1시간에 걸쳐서 760mmHg에서 1mmHg의 압력으로 감소시키고, 중합게의 온도를 1.5시간에 걸쳐서 230℃의 온도에서 280℃의 온도로 상승시킴을 특징으로 하는 중합반응을 수행하였다. 얻어진 폴리에스테르의 고유점도는 0.640이었고 연화점은 260℃이었다. 이 폴리에스테르를 종래의 조립기와 건조기를 사용하여 펠렛트화 및 건조를 행하였다. 이 폴리에스테르를 중합체 A라 칭한다.

이와 별도로, 정류칼러미 장치된 유리제 플라스크내에 디메틸테레프탈레이트 100부, 에틸렌글리콜 70부 소디움 3,5-디(카보메톡시) 벤젠술포네이트 11.4부(7.5몰%), 초산망간 4수화물 0.03부 및 초산나트륨 3수화물 0.3부와로 조성되는 중합체 화합물을 도입시키고, 혼합물의 온도를 4시간에 걸쳐 140℃에서 230℃로 상승시킴을 특징으로 하는 에스테르 교환반응을 수행하였다. 반응혼합물로부터 이론양의 메틸알콜을 증류시킨후 반응혼합물을 정류칼럼이 장치된 중합플라스크내에 도입시킨 다음 56% 노르말 인산수용액 0.03부와 중합촉매로서 산화안티몬 0.04부와를 도입시켰다. 중합계 압력을 1시간에 걸쳐 760mmHg로부터 1mmHg의 압력으로 감압하고, 중합계 온도를 1.5시간에 걸쳐 230℃로부터 280℃로 상승시키며, 최종적으로 반응혼합물을 1mmHg의 감압하 280℃의 온도에서 30분간 가열시킴을 특징으로 하는 중합조작을 수행하였다. 생성공중합체(이하 중합체 B라 칭한다)의 고유점도는 0.439이었고, 연화점은 246℃이었다.

중합체 A와 B를 290℃의 온도에서 심-피형 합성필라멘트 용융방사 조작을 수행하였다. 합성 필라멘트에 있어서 피성분은 중합체 A로 구성되었으며 심성분은 중합체 B로 구성되었다. 중합체 B에 대한 중합체 A의 중량비는 80대20이었다. 미연신 멀티 필라멘트사를 상용되는 연신방법에 의해 연신비 4로서 연신시켰다. 생성되는 합성필라멘트사의 번수는 75데니어/24필라멘트이었으며, 중합체 A와 B의 알카리 용해속도정수는 각각 3.1×10^-8및 290×10^-8cm/초이었다. 합성필라멘트사의 부위를 2500회/m로 S자형 꼬임조작을 행하고, 사의 잔여부위는 2500회/m Z자형 꼬임조작을 행하였다. 이와 같이하여 얻어지는 2종의 강연사를 80℃온도의 증기를 사용하여 30분 동안 꼬임조정을 행하였다.

교호하게 배열된 S자형 꼬임사와 Z자형 꼬임사로부터 경사밀도가 47사/㎝ 및 위사 밀도가 32사/㎝인 죠오제트 크레이프 웨이브 선구체(precussory geogette crape weave)를 만들고, 이 죠오제트 크레이프 웨이브 선구체를 20분 동안 비등수 중에서 회전식 세척기를 사용하여 이완시킴으로서 웨이브 선구체를 크레이프 웨이브로 변형시켰다. 크레이프 웨이브를 상법에 의해 고정시킨 다음 3.5% 수산화 나트륨 수용액으 비점에서 60분간 처리하여 크레이프 웨이브 필라멘트로부터 동공 생성제와 중합체 B를 제거하였다.

크레이프 웨이브의 심-피형 합성 필라멘트를 수많은 동공이 형성된 흡수성 중공 필라멘트로 가공하였다.

이 중공 필라멘트 크레이프 웨이브에 대하여 섬유성 연축시험을 행한결과 섬유성 연축도는 5%이었다. 크레이프 웨이브의 특성을 다음 제5표에 기재하였다.

얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 2미크론이었고, 종축크기는 0.3 내지 9미크론이었다.

실시예 18

실시예 17에 있어서 중합체 A제조시 사용한 소디움 3-히드록시에톡시카보닐벤젠술포네이트-5-소디움 카복시레이트 대신에 디소디움 모노메틸인산염 1부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 중합체 C의 고유점도는 0.554이었고, 연화점은 259%이었으며, 알카리 용해 속도정수는 3.9×10^-8cm/cm이었다. 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 4%이었다.

알카리 처리함 크리이프의 특성을 다음 제5표에 기재하였다. 얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 1.5미크론 이었고, 종축크기는 0.1 내지 15미크론이었다.

실시예 19

실시예 17에 있어서 소디움, 3,5-디(카보메톡시)벤젠술포네이트 17.8부(디메틸테레프탈레이트 11.7몰%에 상응)를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 얻어진 코폴리에스테르의 고유점도는 0.405이었고 연화점은 200℃이었다.

고유점도가 0.710인 코폴리에스테르 15중량부와 폴리에틸렌테레프탈레이트와의 혼합물을 5분간 혼합기에 의해 제조하여 110℃의 온도에서 2시간, 150℃의 온도에서 5시간 건조시킨후에 2축 스크루형 압출기를 사용하여 275℃의 온도에서 펠렛트화 하였다. 펠렛트화 한 혼합물의 고유점도는 0.620이었고, 알카리 용해 속도정수는 3.4×10^-8이었으며, 연화점은 262℃이었다. 이 혼합물을 이하 중합체 D라 칭한다.

이와 별도로 실시예 17에 있어서 에스테르 교환반응을 생성물을 인산트리메틸 0.06부 및 3산화 안티몬 0.04부와 혼합시킨 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하고, 이 혼합물을 중합조에 도입시켜 중합계 압력을 1시간에 걸쳐 760mmHg로부터 1mmHg의 압력으로 감소시킴과 동시에 중합계 온도를 230℃에서 280℃로 상승시켰다. 중합계 압력이 1mmHg로 되었을 때 평균 분자량이 20,000인 폴리옥시에틸렌글리콜 5부와 알킬기의 탄소 원자수가 평균 14개인 알킬술폰산 혼합나트륨 3부와를 중합 혼합물에 첨가시키고 이 혼합물을 280℃의 온도에서 3시간 가열을 행하였다. 얻어진 중합계 혼합물의 고유점도는 0.625이었고, 연화점은 262℃이었으며, 알카리 용해속도정수는 55×10^-8cm/초이었다. 이 혼합물을 이하 중합체 E라 칭한다.

실시예 17에 있어서 피 성분이 중합체 D로 구성되고, 심 성분이 중합체 E로 구성되며, 피 성분에 대한 심 성분의 중량비가 25:75로 한 것을 제외하고는 심-피형 합성 필라멘트사의 동일한 제조 조작을 수행하였다. 또한 실시예 17에 있어서 상기 심-피형 합성 필라멘트를 사용한 것을 제외하고는 동일한 꼬임조작, 웨이브 조작 및 알카리처리 조작을 수행하였다.

섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 7%이었다. 크레이프 웨이브의 특성을 다음 제5표에 기재하였으며, 생성된 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 1미크론이었고 종축크기는 1 내지 6미크론이었다.

비교예 8

실시예 17에 있어서 알카리 처리를 크레이프 웨이브 선구체에 수행하지 않은 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 크레이프 웨이브의 특성을 다음 제5표에 기재하였다.

[표 5]

실시예 20

심-피형 합성 필라멘트사를 제조하는데 실시예 17에서 기술한 바와 동일한 조작을 수행하였다. 이 합성 필라멘트사를 가연(false-twisting)방법에 의해 가연수(false twist number)3330회/1㎝, 히터온도 210℃ 및 처리속도 118m/분으로 텍스취어드 하였다. 이 텍스취어드사를 경사 밀도 31실/㎝ 및 위사밀도 30실/㎝의 평면 웨이브로 가공하였다. 이 평면 웨이브를 액상흐름형(liquid flow type)염색기를 사용하여 비등수 중에서 이완시키고 상법에 의해 예비 고정시킨 다음 3.5% 수산화나트륨 수용액의 비점 온도에서 60분간 처리하였다.

얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 2미크론이었고 종축크기는 0.3 내지 9미크론이었다. 이 평면 웨이브에 대하여 섬유성 연축시험을 행한결과 섬유성 연축도는 4%이었다. 평면 웨이브의 특성을 다음 제6표에 기재하였다.

실시예 21

중합체 A의 제조에 사용한 소디움 3-히드록시에톡시 카보닐벤젠술포네이트-5-소디움 카복시레이트 대신에 디소디움 모노메틸인산염 1부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 생성된 중합체 C의 고유점도는 0.554이었고, 연화점은 257%이었으며, 알카리 용해 속도 정수는 3.9×10^-8cm/초 이었다.

텍스취어드사 평면 웨이브에 대하여 섬유성 연축시험을 행한 결과 연축도는 3%이었다. 생성된 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 1.5미크론이었고, 종축크기는 0.1 내지 15미크론이었다. 알카리 처리한 텍스취어드사 평면 웨이브의 특성을 다음 제6표에 기재하였다.

실시예 22

심-피형 합성 필라멘트를 제조하기 위하여 실시예 19에서 기술한 바와 동일한 조작을 수행하였다. 합성 필라멘트사를 실시예 20에서 서술한 바와 동일한 방법으로 텍스취어드, 웨이브 및 알카리 처리를 행하였다. 얻어진 중공 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기는 0.1 내지 1미크론이었고, 종축크기는 1 내지 6미크론이었다. 평면 웨이브에 대하여 섬유성 연축시험을 행한 결과 섬유성 연축도는 7%이었다. 텍스취어드사 평면 웨이브의 성질을 다음 제6표에 기재하였다.

비교예 9

실시예 20에 있어서 텍스취어드사 평면 웨이브에 대하여 알카리 처리를 행하지 않은 것을 제외하고는 동일한 조작을 수행하였다. 평면 웨이브의 특성을 다음 제6표에 기재하였다.

[표 6]

실시예 23

에스테르 교환 반응조 내에 디메틸테레프탈레이트 100부, 에틸렌글리콜 60부, 초산칼슘 1수화물 0.06부 및 초산나트륨 3수화물 1.94부를 도입시키고, 이들 혼합물에 대하여 140 내지 230℃온도하의 질소가스 분위기 중에서 4시간 걸쳐 가열시킴과 동시에 생성되는 메틸알콜을 반응 혼합물로부터 유거시킴으로써 에스테르 교환 반응을 수행하였다.

반응 생성물에 인산 트리메틸 1.06부, 산화안티몬 0.04부 및 에틸렌글리콜에 2산화 티탄을 용해시킨 20% 슬러리 1.5부를 첨가시켜 중합계를 생성시키고, 이 혼합물에 대하여 중합계 압력을 1시간에 걸쳐 760mmHg로부터 1mmHg의 압력으로 감소시키고, 중합계 온도를 1.5시간에 걸쳐서 230℃로부터 290℃로 상승시킴을 특징으로 하는 중합 조작을 수행하였다. 다음에 이 중합계를 1mmHg 압력하에 290℃의 온도에서 3시간 가열을 행하였다. 이와 같이하여 얻어진 폴리에스테르는 1중량 %의 인산메틸나트륨을 함유하였고, 고유점도는 0.630이었으며, 연화점은 259℃이었다.

이 중합체를 종래의 조립기와 건조기를 사용하여 펠렛트화 및 건조를 행하였다. 인산트리메틸 1.06부중 0.06부를 안정제로서 사용하였고, 잔부는 인산메틸나트륨으로 변환시켰다.

생성된 폴리에스테르 펠렛트에 대하여 실시예 1에 있어서의 미연신 중공 폴리에스테르 멀티 필라멘트사의 번수를 330데니어/24필라멘트로 한 것을 제외하고는 동일한 용융 방사 조작 및 연신조작을 수행하였다. 연신비를 4.5로 한 결과 연신사의 번수는 73데니어/24필라멘트 이었다.

멀티 필라멘트사를 편직물로 가공하였다. 이 직물을 정련한 다음 상법에 의해 건조를 행하였다. 건조시킨 직물을 다음 제7표에 기재한 농도와 시간동안 수산화나트륨 수용액으로 처리를 행하였다. 알카리 처리에 의한 중량 감소를 다음 제7표에 기재하였다. 알카리 처리한 직물의 흡수속도, 흡수율 및 인장강도 감소등을 다음 제7표에 기재하였다. 섬유성 연축시험을 행한결과 마찰한 직물면상에 어떠한 섬유성 연축현상도 관찰되지 않았다.

실시예 24

정류칼럼이 달린 유리제 플라스크내에 디메틸테레프탈레이트 297부, 에틸렌글리콜 195부, 나트륨 3,5-디(카보메톡시)벤젠술포네이트 11.8부(디메틸테레프탈레이트 2.6몰%에 상응), 초산마그네슘 4수화물 0.084부 및 초산나트륨 3수화물 1.22부를 도입시키고, 이들 공중합 혼합물로부터 이론양의 메틸알콜을 증류시킨후 반응 생성물을 정류칼럼이 장치된 축합 중합 플라스크내에 도입시킨 다음 56% 노르말 인산수용액으로 구성되는 안정제 0.090부, 중합촉매로서 3산화 안티몬 0.135부 및 인산모노메틸 2나트륨 3부(디메틸테레프탈레이트 1.25몰%에 상응)와를 첨가 혼합시켰다. 이 혼합물에 대하여 상압하의 275℃에서 20분가, 30mmHg 감압하에서 15분간 및 고진공하에 100분간 공중합을 수행하였다. 중합시 최종 압력은 0.38mmHg로 하였다. 얻어진 폴리에스테르의 고유점도는 0.490이었고, 연화점은 257℃이었다. 이 폴리에스테르를 종래의 조립기와 건조기를 사용하여 조립 및 건조를 행하였다. 건조시킨 블랜드에 대하여 실시예 1에서 기술한 바와 동일한 용융 방사 조작 및 연신조작을 행하였다.

번수가 71데니어/24필라멘트인 중공 폴리에스테르 멀티 필라멘트사를 실시예 1에서 기술한 바와 동일한 조작에 의해 편직물로 가공하고 이 직물을 0.5% 수산화알카리 수용액의 비점온도에서 100분간 처리를 행하여 그 결과 다음 제7표에 기재하였다.

섬유성 연축시험을 행한결과 섬유성 연축도는 7%이었다. 알카리 처리한 필라멘트를 전자 현미경으로 관찰한 결과 필라멘트 원주면내에 형성된 외측 오목부의 횡축크기와 종축크기는 각각 0.1 내지 3미크론 및 0.3 내지 10미크론임이 발견되었다.

Claims (1)

1개 이상의 방향족 디카복실산 또는 이의 에스테르 생성 유도체로 구성되는 산부위와 2 내지 6개의 탄소원자를 갖는 1개 이상의 알킬렌글리콜 또는 이의 에스테르 생성체로 구성되는 글리콜 부위를 포함하는 하기 일반식(Ⅰ)의 반복단위가 90몰%이상인 폴리에스테르 주성분(a)와 동공 생성제(b)와의 블랜드로부터 각각의 필라멘트가 필라멘트의 종축과 평행으로 뻗어있는 1개 이상의 중공을 갖는 중공 폴리에스테르 필라멘트를 제조하는 단계와

(식중, 1은 2 내지 6의 정수임)〕

얻어지는 중공 폴리에스테르 필라멘트를 알카리 수용액으로 처리하여 동공 생성제의 적어도 일부와 폴리에스테르 주성분의 적어도 일부를 제거시킴으로써 각각의 중공 폴리에스테르 필라멘트 몸체의 적어도 일부면상에 수많은 동공이 분포되며, 필라멘트 원주면 상에 형성된 수많은 외측미소 오목부, 필라멘트 몸체부 내면상에 형성된 수많은 미소공극, 필라멘트 중공면상에 형성된 수많은 내부 미소 오목부 및 미세홈을 통하여 공극들끼리 서로 연결되고 공극들이 외측 오목부와 내부 오목부에 연결되는 수많은 미소 홈들로 구성되고, 외측 오목부와 내부 오목부 및 공극이 각 필라멘트의 종축과 거의 평행으로 뻗어지게 하는 단계로 구성되며, 여기서 동공 생성제가 글리콜 화합물 부위, 방향족 디카복실산 화합물 부위 및 다음 일반식(Ⅱ)의 2가 유기 술폰산 화합물 부위로 구성되는 코 폴리에스테르(ⅰ)

〔상기 식에서, Z느 3가 방향족 탄화수소기와 3가 지방족 탄화수소기들 중에서 선택되며; M¹는 수소원자와 금속원자중에서 선택되고; R¹는 에스테르 생성 유기기를 나타내며; 또한 R²는 수소원자와 에스테르 생성 유기기 중에서 선택된다〕; 다음 일반식(Ⅲ)의 인 화합물(ⅱ)

〔상기 식에서, R³는 1가 유기기를 나타내고; X는 -OR⁴기(R⁴는 수소원자 또는 1가 유기기), -OM³(M³는 금속원자를 나타냄) 및 1가 유기기 중에서 선택되며; M²는 금속원자를 나타내고; 또한 m는 0 또는 1임〕; 및 다음 일반식(Ⅳ)의 방향족 카복시 - 술폰산 화합물(ⅲ)

(상기 식에서 Y는 수소원자와 에스테르 생성 유기기 중에서 선택되고; M⁴는 금속원자를 나타내며; M⁵는 금속원자를 나타내고; 또한 n 는 1 또는 2의 정수를 나타냄)들 중에서 선택되는 1개 이상의 화합물로 구성되고, 또한 외측 오목부와 오목부 및 공극들이 모두 크기가 횡축크기보다 최대 20배 크기의 종축을 가짐을 특징으로 하는 흡수성 중공 폴리에스테르 필라멘트.

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