KR900001319B1

KR900001319B1 - 폴리에스테르 연신-텍스쳐드가공 공급사 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR900001319B1
Application number: KR1019870010098A
Authority: KR
Inventors: 에베레트 리이즈 세실
Original assignee: 이.아이.듀퐁 드 네모어 앤드 캄파니; 도날드 에이.호에스
Priority date: 1986-09-12
Filing date: 1987-09-11
Publication date: 1990-03-08
Also published as: GR3006792T3; JPS6375112A; ES2035865T3; PL267708A1; ZA876820B; KR880004151A; NO873810L; IL83875A; NO873810D0; TR24290A; DE3782798D1; DE3782798T2; CA1295800C; EP0263603A1; BR8704682A; CN87106836A; MX159963A; DK475887D0; EP0263603B1; IL83875A0

Abstract

내용 없음.

Description

폴리에스테르 연신-텍스쳐드가공 공급사 및 이의 제조방법

제1도는 권취속도(ypm)와 쇄-분지제의 양(MEQ)과의 관계를 나타내는 그래프이다.

제2도는 실시예 2에서 사용하는 쇄-분지제의 양에 대한 권축특성을 플로트한 그래프이다.

본 발명은 개선된 텍스쳐드 가공사(texturing yarn)에 관한 것이며, 특히 필라멘트가 고속에서 지나치게 파단되지 않고 연신-텍스쳐드가공(draw-textured)할 수 있으며, 기타의 잇점이 있는 개선된 폴리에스테르 연신-텍스쳐드가공 공급사, 고속 연신-텍스쳐드 가공방법 및 이러한 공급사를 제조하는 방법에 관한 것이다.

텍스쳐드가공 폴리에스테르 멀티필라멘트사의 제조는 수년 동안 상업적으로 세계적인 규모로 행해지고 있다.

페트릴(Petrille)의 미합중국 특허 제 3,771,307호에는 방사-배향으로 제조한, 결정화도가 낮은, 부분적으로 배향된 공급사를 가연 텍스쳐드 가공법(false-twist texturing process)으로 동시 연신-텍스쳐드가공하는 방법, 즉 용융방사 폴리에스테르를, 예를 들면, 300ypm의 빠른 권취속도로 권취하는 방법이 기재되어 있으며, 피아자(Pizza)와 리이즈(Reese)의 미합중국 특허 제 3,772,872호에는 공급사가 기재되어

이어서, 계산한 파단필라멘트의 총갯수를 패키지내의 파운드수로 나누고, 이를 BFC로서 나타낸다 : 특정한 최종 용도를 위해서, 허용가능한 최대치는 0.5 내지 0.6BFC이다. 즉, 매 10lb의 폴리에스테르사에 대해서는 5내지 6개이며, 이때 1개의 파단은 통상, 2개의 파단필라멘트로서 계산될 것으로 이해된다. 따라서, 1000mpm이상으로 작동시킬 수 있는 텍스쳐드 가공기를 갖춘 어떠한 텍스쳐드 가공업자라도, 목적하는 최대치(예를 들면, 약 0.5BFC)를 상당히 초과하지 않고도 약 850mpm이상으로 이러한 기계로 폴리에스테르 연신-텍스쳐드 가공 공급사를 처리할 수 없는 경우, 기계의 속도를

본 발명자는, 공급사에서 바람직한 방사-배향을 수득하는데 사용되는 권취속도를 향상시킴으로써 파단필라멘트를 과도하게 야기하지 않고 텍스쳐드 가공속도를 향상시킬 수 있음을 알아내었다. 4000mpm의 비교적 빠른 권취속도로 제조한 공급사는, 주로 생성된 텍스쳐드 가공사가 통상적으로 사용가능한 사만큼 숭고성이 없는 불리한 점을 수반하기 때문에 통상적으로 대규모로 텍스쳐드가공되지 않았다. 숭고성은 일반적으로 CCA로 측정하며, 적어도 약 4의 값이 바람직한 값으로 생각되고, TYT로 측정하는 경우에는 일반적으로 20이상의 값이 바람직한 값으로 생각된다.

그러므로, 산업계에서 직면한 문제는 현족하는 통상적인 기계를 사용하여 적어도 1000mpm의 속도로 연신-텍스쳐드가공할 수 있으며, 예를 들면, 약 0.5BFC이하 및 20TYT이상으로 텍스쳐드 가공사의 패키지를 제공할 수 있는 폴리에스테르 멀티필라멘트 연신-텍스쳐드가공 공급사(DTFY)를 제공하는 것이며, 이러한 문제는 경제적인 가치와 다른 상업적인 가치 및 어느 때고 경쟁자가 제조하여 제공하는 것에 따라 크게 좌우되는 것으로 이해된다.

본 발명의 목적은 이러한 문제에 대한 해결책을 제공하는 것이다. 본 발명의 한가지 국면은 개선된 신규한 폴리에스테르 공급사를 고속으로 연신-텍스쳐드가공하여 지나친 BFC가 없는 만족스런 텍스쳐드 가공사를 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것이다. 다른 국면은 개선된 신규한 폴리에스테르 공급사를 제공함으로써 이러한 문제를 해

본 발명의 한가지 국면에 따라, 에틸렌 글리콜을 테레프탈산 및/또는 이의 에스테르와 반응시킨 다음, 중축합시켜 용융 폴리에스테르를 형성하고(본 반응단계는 이러한 반응에 적합한 촉매의 존재하에 행한다), 생성된 용융 폴리에스테르를 필라멘트로 용융방사한 다음, 약 3000 내지 4000mpm, 바람직하게는 이러한 범위의 낮은 부분의 속도(예를 들면, 약 3000 내지 3200mpm)로 권취하여 결정화도가 낮은 부분적으로 배향된 사를 제공하는 단계를 포함하는, 폴리에스테르 연신-텍스쳐드가공 공급사를 연속적으로 제조하는 방법을 제공한다[여기서, 폴리에스테르는 에틸렌 글리콜중의 용액으로서 트리메스산, 트리멜리트산 또는 이의 에스테르로 이루어진 그룹으로부터 선택된 물질을 첨부한 도면의 제1도의 선 AB로 대략 나타낸 양으로 중합체에 도입함으로써 개질된다].

본 발명의 다른 국면에 따라, 비등수축율이 약 45%이고 파단신도가 약 155%이며 약 6MEQ의 양으로 트리멜리트산염 또는 트리메스산염 잔기로 쇄-분지된, 상대점도가 약 21LRV인 중합된 에틸렌 테레프탈레이트 잔기로 필수적으로 이루어진, 결정화도가 낮으며 부분적으로 배향된 폴리에스테르 멀티필라멘트 연신-텍스쳐드가공 공급사를 제공한다. 또한, 비등수축율은 약 20내지 25%이고, 파단신도는 약 133%이며, 트리메스산염 또는 트리멜리트산염 잔기의 양은 약 4MEQ일 수 있다. (파단)신도는 배향(복굴절로서)을 측정한 것이며, 방사-배향이 증가함에 따라 신도가 감소되는 반면, 수축율은 결정화도 뿐만 아니라 배향에 의해 영향을 받으며, 결정화도가 증가함에 따라 감소된다.

본 발명의 또다른 국면에 따라, 멀티필라멘트 폴리에스테르 공급사는 적어도 500mpm의 속도로 동시 연신-텍스쳐드가공되고, 공급사는 중합된 에틸렌 테레프탈레이트 잔기와 쇄-분지제로서 작용하는 트리메스산염 또는 트리멜리트산염 잔기로 필수적으로 이루어지며, 텍스쳐드 가공사의 생성된 패키지가 약 0.5BFC이하 및 20TYT이상을 갖는, 가연 텍스쳐드 가공사를 제조하는 방법을 제공한다.

명백한 바와 같이, 신규한 공급사 및 이의 제조방법은, 비교가능한 조건하에서 텍스쳐드가공한 선행의 통상적인 폴리에스테르사에 비하여 염착율이 증가되고/되거나 권축이 향상된 텍스쳐드가공 폴리에스테르사를 제공할 수 있다.

도면을 참조하여 이후에서 설명하는 바와 같이, 어떤 면에서 증가된 잇점을 수득할 수 있는 양만큼 쇄-분지제를 사용하는 것이 일반적으로 바람직한 반면, 그 양은 방사의 어려움을 야기하는 정도여서는 아니되므로 쇄-분지제의 양은 각종 조건 특히 방사속도에 좌우되며, 쇄-분지제의 바람직한 양은 권취속도가 증가함에 따라 감소한다는 점에서 권취속도에 좌우된다. 또한, 텍스쳐드 가공사(및 직물)에서 균염성의 잇점은 지시된 속도범위내에서 공급사의 필라멘트를 저속으로 권취하여 수득한다.

폴리에스테르를 제조하고, 이를 리본 형태로 압출한 다음, 물로 냉각시키고, 이

본 발명의 중요한 요소는 공중합체인 폴리에스테르를 제조하는데 있어서 트리멜리트산 또는 트리메스산 또는 이의 에스테르를 쇄-분지제로서 소량(예를 들면, 4 내지 4MEQ) 사용하는 것이라고 생각된다. 이러한 쇄-분지제는, 예를 들면, 약 0.5BFC이하로 필라멘트가 지나치게 파단되지 않고, 예를 들면, 20이상의 TYT의 바람직한 숭고성 사를 제공하면서, 예를 들면, 1000mpm의 고속으로 연신-텍스쳐드 가공할 수 있는 공급사를 제조할 목적으로 이전에 통상적으로 사용되지 않은 것으로 생각된다. 그런 쇄-분지제를 사용하는 것을 다른 목적으로 제안하는 것은 새로운 사실이 아니다. 예를 들면, 맥리언(MacLean)등의 미합중국 특허 제4,,092,299호는 연신비가 높은 폴리에스테르 공급사와 이를 연신-텍스쳐드가공하는 방법이 기재되어 있으며, 이들의 미합중국 특허 제4,113,704호에는 폴리에스테르 필라멘트-형성 중합체와 이를 제조하는 방법이 기재되어 있다.

두 특허는 실제로 동일하므로, 미합중국 특허 제4,092,299호만을 검토한다.

맥리언의 미합중국 특허 제4,092,299호에는 폴리에스테르가 중합체 1그램당 1내지 15 또는 2 내지 14마이크로당량(microquivalent ; MEQ), 바람직하게는 5 내지 12MEQ의 반응성 측쇄부위를 갖는 양으로 쇄-분지제를 사용함으로써 생산성이 개선되는 것으로 제안되어 있다. 공급사의 배향(복굴절)은 쇄-분지제를 사용함으로써 감소되므

본 발명에 따라, 적절히 안정하고(가공하고 중합하는 동안 단량체 형태와 중합체를 형성하고 이를 필라멘트로 방사한 다음 가공하는 동안 중합체성 형태에서), 중합체를 제조하는 동안 문제와 가변성을 야기할 만큼 휘발성이 아니며, 반응에 첨가하기에 용이하기 위해 촉매화 글리콜에서 가용성인 쇄-분지제를 사용하는 것이 바람직한 것으로 밝혀졌다. 트리멜리트산 및 이의 에스테르 유도체는 이러한 모든 기능을 충족시키며, 트리메스산 및 이의 에스테르 유도체가 유사한 기능과 잇점을 갖는 것으로 생각된다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트 폴리에스테르를 제조하는 주요한 경로는 두가지다. 즉, 디메틸 테레프탈레이트(DMT)를 에틸렌 글리콜(EG)과 에스테르 교환반응시켜 예비중합체를 형성한 다음, 더 중합시키거나, 테레프탈산(TPA)을 EG와 반응시켜 예비중합체를 형성한 다

맥리언은 펜타에리스리톨을 사용하는 것에 대하여 제한하지는 않았지만, 2개이상의 관능기를 갖는 다른 쇄-분지제, 즉 하이드록실, 카복실 또는 에스테르 등의 관능기를 2개이상 갖는 쇄-분지제를 포함한다. 따라서, 다른 폴리하이드록시 쇄-분지제가 언급되어 있으며, 방향족 다관능성 산 또는 이의 에스테르는 제7란에 기재되어 있다. 트리메스산, 트리메틸 트리메스산염 및 테트라메틸 피로멜리트산염이 제41행 내지 제42행에 특별히 언급되어 있지만, 실시예에서는 사용되지 않았다. 제12란의 표 4에서 트리메스산은 11800 및 23600ppm(각각 6.5 및 12.9MEQ이지만, 12.9 및 25.1MEQ로 계산)의 양으로 사용되며, 멜리트산(벤젠헥사카복실산)은 9.8 및 14.7MEQ의 양으로 사용된다. 맥리언이 제10란, 제15행에서 언급한 텍스쳐드 가공속도는 단지 200ypm이다. 권취(방사)속도는 실시예 2 및 4에서 3400 내지 4400ypm으로 변하며, 실시예 6에서는 5500 및 6000ypm이고, 이와는 달리 3400ypm이다. 생산성(맥리언의 목적)은 ＂사용하는 장치의 가능한 대부분의 속도범위를 능가하는 방사속도와 함께 제한적으로 향상＂되는 것으로 제11란, 제58행 내지 제60행에 기재되어 있으며, 생산성 곡선이 방사속도와 함께 증가하는가를 측정하는 것은 불가능하다.

DMT에스테르 교환반응 경로를 이용하여 폴리에스테르를 제조하는 이후의 실시예에서 알 수 있는 바와 같이, 쇄-분지제는 적절한 촉매를 사용하는 DMT와 EG간의 통상적인 에스테르 교환반응에서 사용되어 예비중합체를 제조하는 촉매화된 EG용액에 통상적으로 용해된다. 또한, 중합(때때로 후처리라고도 함)은 진공하에 인산등의 적절한

TMTM은 반응성 카복실그룹을 3개 가지며, 이들중의 2개의 분자쇄에서 반응한다. 다른 하나는 반응하여 쇄 분지(chain branch)라고 하는 측쇄(side chain)를 형성한다. 이러한 쇄 분지가 다른 분자와 반응하는 경우에 가교결합이 형성된다. 형성된 가교결합보다 쇄 분지가 많음은 자명하다. TMTM에는 오직 3개의 반응성(카복실)부위가 존재하므로 쇄 분지용 반응성 부위는 오직 하나뿐이다. 따라서, 당량과 분자량은 동일하다.

0.15중량%의 TMTM(중합체의 중량으로)은 1500mpm과 동일하며, 거의 6MEQ(5.95MEQ)이다. 유사하게 0.10%의 TMTM(1000ppm)은 거의 4MEQ이다. 트리메스산의 분자량은 트리멜리트산의 분자량과 동일하므로 동일한 값을 적용한다.

이전과 본원으로 어디에서든 나타낸 바와 같이, 본 발명의 모든 이익을 얻기 위해서는 특히 권취속도에 따라 쇄-분지제의 양을 조심스럽게 조정해야만 한다. 최적량은 본 발명자가 사용한 장치에서 권취속도(ypm)에 대하여 최적량(MEQ로서)으로 플로트한 첨부된 제1도의 선 AB로 그래프로 나타내었다. 몇몇 변형이 허용되며 정확한 최적량은 중합체와 사를 제조하기 위해 사용하는 각종 인자와 가동여건에 따라 상이할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그러나 쇄-분지제의 양이 증가하면, 일반적으로 용융점도도 증가하며, 이로 인하여 특히 방사에서 문제가 야기되어 용융 파괴 때문에 방사가 불가능하게

또한, 텍스쳐드 가공사의 균염성은 지시된 범위내에서 느린 권취속도를 이용한 경우보다 우수하다. 이점이 중요하다면, 가동가능한 범위내에서 비교적 느린 권취속도, 즉 3500mpm미만이 바람직하며, 특히 약 3000 내지 3200mpm이 바람직하다. 이러한 비교적 느린 바람직한 속도는 본 분야에 대한 본 발명자의 지식과 선행기술의 교시로부터 본 발명자가 기대한 것과는 반대로 놀라운 것이다. 그러나 속도는 가열에 불안정한 필라멘트를 야기하고, 텍스쳐드 가공기의 (제1)가열기에서 함께 융합되거나 용융되는 문제 또는 매달리는 문제를 야기하므로, 너무 느려서는 안된다. 이러한 점에서, 바람직한 최저 권취속도는 비개질된(단독 중합체), PET사에 대하여 미합중국 특허 제3,771,307호 및 제 3,772,872호에서 페트릴과 피아자 및 리이즈가 교시한 것보다 상당히 빠르다. 이미 지적한 바와 같이, 그리고 잘 알려져 있는 바와 같이, (파단)신도는 일반적으로 권취속도가 증가함에 따라 감소하며, 이는 배향의 (역)측정이다. 따라서, 신도의 증가(다른 파라미터는 일정하게 유지된다)는 일반적으로 필라멘트가 열에 대하여 불안정한 경향을 나타내는 반면, 신도의 감소는 유사하게 균염성의 저하를 나타낸다. 본 명세서에 기재한 모든 수치상의 파라미터는 어느 정도 성분, 장치 및 가동여건에 좌우됨을 알 수 있을 것이다. LRV에 대하여 21의 값이 바람직한데, 이 값이 너무 높으면 용융점도가 증가하여

그러나 권취속도가 상승하면, 개선된 염착율 등의 다른 잇점이 여전히 적용되더라도 쇄-분지제가 존재함으로써 권축특성 명백하게 계속 향상되는 점이 있다.

쇄-분지제를 사용함으로써 비개질된 중합체에 비하여 상당히 높은 방사장력이 제공되는 것을 알았다. 이는 본 발명의 공정에서 중요한 잇점으로 생각된다.

지적한 바와 같이, 본 발명의 개선된 개질 공급사를 연신-텍스쳐드가공하여 수득한, 생성된 텍스쳐드 가공사의 중요한 잇점은 매우 빠른 속도로 텍스쳐드 가공한 경우에도 수득된 파단 필라멘트(BFC)의 수가 적다는 점이다. 본 명세서의 실시예에서 알 수 있는 바와 같이, 염색능(dyeability) 또는 염착율이 향상된다. 회고하면, 이러한 점은 맥리언의 제1란에 언급되어 있는 바와 같이, 우수한 염색능과 기름때 제거능 또는 낮은 필링을 수득하기 위해 폴리에스테르 중합체에 기타의 삼관능성 쇄-분지제를 다량(0.5 내지 0.7몰%, 즉 약 10배량) 사용하는 이전의 몇몇 제안이 있었으므로, 그리 놀라운 것으로

본 발명에 따르는 쇄-분지의 결과로 생각되는 텍스쳐드 가공사에서의 개선점은, 실시예에서 CCA와 TYT 값으로 나타낸 바와 같이, 권축특성이 향상된다는 점이다. 이러한 사실은 상업적으로 중요한 잇점이다. 실제로, 이미 통상적으로 구입가능한 텍스쳐드 가공사에 비하여 권축특성이 적어도 동등한 텍스쳐드 가공사를 수득하기 위해 연신-텍스쳐드 가공공정을 가동할 필요가 있다. 권축특성은 연신-텍스쳐드 가공조건을 변경시켜 어느 정도 조정할 수 있고, 또한 권축특성은 생성된 텍스쳐드 가공사의 권축특성을 개선하기 위해 텍스쳐드 가공속도를 감소시킬 수 있는 텍스쳐드 가공업자의 기술과 지식에 좌우된다. 따라서, 텍스쳐드 가공업자가 원하는 목적은, 가능한 최대 속도에서 가동함으로써 경비를 절감하면서 목표인 권축특성을 달성하거나 능가하는 것이다.

또한, 다음의 실시예에서 본발명을 예시한다. 사 특성은 다음을 제외하고 프랑크포트(Frankfort)와 크녹스(Knox)의 미합중국 특허 제4,134,882호에 기재되어 있는 바와 같이 측정한다.

(파단 필라멜트 수 ; Broken Filament Count)는, 상기에서 지적한 바와 같이, 사의 1파운드(pound)당 파단필라멘트의 수에서 측정한다. 실제로, 사 패키지의 대표적인 수를 평가하며, 평균 BFC는 양말단의 자유 말단의 총수를 눈으로 계산한 다음, 패키지에 대한 사의 총중량으로 나누어 수득한다.

(텍스쳐드 가공사 시험기 ; Textured Yarn Tester)는 텍스쳐드 가공사의 권

TYT는 제1롤의 원주속도 V₁과 제2롤의 원주속도 V₂로 부터 백분율(%)로 계산

텍스쳐드 가공사의 CCA(권축 수축 : Crimp Countraction)는 다음과 같은 방법으로 측정한다 : 텍스쳐드 가공사를 데니어 릴에 감아 5000데니어의 고리형 타래를 제조한다. 릴에 필요한 회전수는 사의 데이어로 나눈 2500이다. 500g의 중량을 고리형 타래에 걸어 타래를 처음으로 곧 바로 편다. 이어서 하중이 가해진 타래를 120℃의 공기를 공급하면서 오븐에서 5분 동안 가열한 다음, 오븐에서 꺼내고, 이어서 빙냉시킨다. 5.0mg/den의 하중하에 타래의 길이 Lc를 측정한다. 가벼운 중량을 500mg으로 대체하고 타래의 길이 Le를 다시 측정한다. 권축수축은 다음의 식으로 계산되는 백분율(%)로 나타낸다 :

염착율(Dye Uptake)

라우슨 헴필 FAK 편기(Lawson Hemphill FAK Knitter)를 사용하여 각각의 사를 관상 편직물로 편직한다. 관상 편직물을 정련하고 이스트만 폴리에스테르 블루GLF (Eastman Polyester Blue GLF ; Disperse Blue 27 No. 60767)를 사용하여 265℉에서 염색한 다음, 다시 정련하고, 이어서 건조시킨 다음, 평평하게 하고, 맥베스 코포레이션(Macbeth Corporation)의 ＂칼라 아이 기기(Color Eye Instrument)＂를 사용하여 관상 편직물의 각종 부위에 대한 광 반사율을 측정한다. 섬유에서 염료의 농도에 대한 염색사(이러한 경우에는 관상 펜직물)의 반사율에관한 이론적 표현인 쿠벨카-뭉크 함수(Kubelka-Munk, function)를 사용하여, 반사율을 K/S값으로 전환시킨다. ＂대조사＂ 부＂＂

[실시예 1]

연신-텍스쳐드가공하기 위한 신규하고 개선된 공급사(DTFY)용 공중합체는 디메틸 테레프탈레이트(DMT), 에틸렌 글리콜(EG) 및 약 4.3MEQ의 트리메틸 트리멜리트산염(TMTM)(DTM 2그램당 약 4.3마이크로당량)을 공중합하여 제조한다. 4.3MEQ는 공중합체 1그램당 0.11%의 TMTM이다. TMTM을 용해시키고, 촉매화된 글리콜에 가한다. 필요한 농도에서 TMTM은 촉매화된 글리콜에 완전히 가용성이며, 촉매로서 사용하는 망간염과 안티몬염의 촉매특성을 증진시키거나 억제하지 않는다. 촉매 함량은 표준 PET에 대하여 사용하는 함량과 동일하다. 교환반응을 완결시키고 중합반응을 수행하기 전에 필요한 양의 인을 산 또는 염으로서 가하여, 중합되는 동안에 망간촉매가 불활성화된다. 교환반응이 완결된 후와 중합되기 전에, DMT를 기준으로 한 0.3%의 Tio₂를 글리콜 슬러리로서 물질에 가하여, 불투명한 DTFY를 생성한다. 표준 PET를 위하여 이용된 부가, 교환 및 중합반응조건을 채택할 수 있음이 밝혀졌다. 더우기, 중합반응은 신규한 공중합체에 대하여 보다 빨리 진행한다. 본 발명에서 이용한 제법에서, 공중합체와 표준(선상 중합체) PET(대조용으로서 사용된)는 둘다 연속 중합공정으로 제조한다. 생성된 신규한 공중합체의 LRV가 대조용의 LRV보다 약간 높게, 즉21이상 : 약 20.5인 것으로 밝혀졌다. 또한, 신규한 공중합체의 용융점도도 대조용보다 약간 높다. 이러한 상승된 용융점도가, 중합체 제조, 중합체 수송 또는 방사에 있어서, 문제점을 야기하기에는 충분치 않다. 중합체를 연속 중합기로부터 방사기로 펌핑시키고, 이 방사기에서는

신규한 공중합체는 필터 팩을 통한 다음, 각각이 15×60mill(직경×길이)인 34개의 모세관을 방사구금을 통하여 펌핑한다. 방사온도는 표준 PET에 대하여 필요한 온도보다 약간 높다(표준PET에 대해서는 약 300℃ : 약 293℃). 압출된 필라멘트는 표준 PET 필라멘트에 대한 횡류시스템과 동일한 횡류시스템을 이용하여, 실온의 공기를 방사구금 바로 아래에서 필라멘트를 가로질러 통과시켜 급냉시킨다. 필라멘트를 가로지르는 기류량을 조정하여 최고의 가동성을 수득한다. 가공처리는 필라멘트를 급냉시킨 후에 수행한다. 이어서, 필라멘트를 사선으로 접속시킨 후, 사선으로서 취급한다. 이 사선은 공급롤이라고 부르는 제 1고데트 주위를 4000ypm(3600mpm)으로 거쳐 하강롤(let-down roll)인 제 2고데트로 통과시키고, 약4000ypm 으로 인터레이스 장치(interlace device)를 통하여 적절한 권취기로 보낸다. 하강 고데트의 원주 속도를 조정하여 최적 방사연속성을 제공하는 장력을 공급 고데트와 하강 고데트에 부여한다. 이들 조건은 표준 사에 대한 조건과 필수적으로 동일하다. 방사-연속성이 우수한 것으로 밝혀졌다. 신규한 DTFY의 패키지는 표준 사로부터의 패키지만큼 적어도 우수한 것으로 판정되었다.

DTFY의 장력과 기타의 물리적 특성은 DTFY에 대하여 허용된다. 이러한 특성들을 표준 PET대조용 DTFY와 비교하여 표IA에 기재하였다. 신규한 DTFY는 4000ypm으로 방사되지만 이의 배항 특성(신도 및 복굴절)이 3500ypm으로 방사한 표준 POY와 유사하므로 각각의 속도로 방사한 표준 POY를 제조하고 대조용으로서 사용한다. 신규한 DTFY의 결정화도는 대조용보다 더 크다(밀도 및 C.I.).

각각의 DTFY는 간격이 0.75mm인 0-9-0배열의 ＂코세라(kyocera)＂ 세라믹 디스크를 사용하여, 마찰 가연텍스쳐드가공을 위해 설치된, 디스크 스택으로서 바마그 T-6

이러한 결과로부터, 신규한 DTFY는 파단 필라멘트(BFC)의 매우 중요한 특성에 있어서 대조용 사에 비하여 매우 실질적인 잇점, 특히 1000mpm이상의 고속으로 텍스쳐드가공하는 잇점, 권축특성(TYT 및 CCA)이 높은 잇점 및 염착율이 높은 잇점을 갖는다.

[표 1a]

[표 1b]

[실시예 2]

표 2b로부터, TMTM이 약 4MEQ이하로 감소함에 따라 DTFY의 성능이 감소하는 것을 알 수 있다.

TMTM의 농도를 표 2a에 기재한 바와 같이 변형시키는 것을 제외하고 항목 S,X,V, 및 Y에 대하여 실시예1을 반복한다. 항목 Y를 제외하고 중합체 제조, 중합체 수

이러한 직물을 염색하면 ＂자유-말단＂이 짙게 염색되며, 이로 인하여 매우 심하고 원치않는 반점이 직물에 나타난다. TMTM함량이 많으면, ＂용융-파괴(melt-fracture)＂ 때문에 필라멘트 ＂낙하(fall-out)＂는 방사가 ＂불가능한＂심각한 문제로 된다. PET에서 ＂용융-파괴＂를 감소시키거나 제거하기 위해 일반적으로 이용하는 방사조건을 변경시킨다고 하여 함량이 약 6.3MEQ인 TMTM공중합체로 문제를 보정할 수 없다. 방사연속성의 유사한 문제는 5.9MEQ(항목 9)에서 존재하지만 연속성이 나쁜 상태로 필라멘트를 방사할 수 있으며, 특성은 항목 Y에 대하여 측정한다.

이러한 각각의 사는 실시예1에서 기술한 바와는 달리 바마그 M-80에서 텍스쳐드가공한다. 1000mpm에서 조차도 가동성이 우수하다. 각각의 텍스쳐드 가공사는 텍스쳐드 가공사 특성에 대하여 평가하여, 표 2b에 기재한 TMTM없이 3500ypm과 4000ypm에서 방사한 대조용 E및 B에 대하여 비교한다. TMTM함유 사의 파단필라멘트는 대조용보다 적지만, 항목(1MEQ 미만의 TMTM함유)는 경계선 허용성의 일부 결과를 부여한다. 이러한 사들의 TYT권축 특성은 제2도에 도시한 바와 같은 TYT 대 TMTM함량의 플로트로부터 가장 잘 이해할 수 있다. 이러한 권취속도(4000ypm)에서 바람직한 농도는 약 4MEQ의 TMTM이다.

[표 2a]

* 사의 점도 21+-1 LRV.

[표 2b]

[실시예 3]

본 실시예는 바람직한 범위인 3500ypm(3200mpm)의 방사속도로 신규한 사를 방사하는 것과 다른 면에서 필수적으로 실시예 1에 따르는, TMTM 함량으로서 특성에서의 변화가 이러한 방사속도에서 변동하는 것을 나타낸다. 3500ypm(3200mpm)의 속도에서는 TMTM의 농도가 6.3MEQ의 수준으로 상승될 수 있으며 연신-텍스쳐드가공에 허용되는 공급사를 여전히 수득할 수 있는 것으로 밝혀졌다. TMTM농도가 3.9MEQ 내지 6.3MEQ로 증가하는 경우, 필요한 상대 점도에 대한 용융점도는 상당힌 증가한다. 그러나 이러한 증가는 중합체 제조와 3500ypm(3200mpm)에서의 방사에 대하여 온화하고 허용되는 온도상승으로 용이하게 보충할 수 있다. 그러나 TMTM농도가 약 6.3MEQ 내지 약 8MEQ로 증가하는 경우, 목적하는 상대점도에 대한 용융점도는 뚜렷하게 증가하며, 본 발명자는 이러한 용융점도의 증가에 대하여 중합체 제조, 중합체 수송 및 특히 방상에서 고온을 이용하여 보충할 수 없었다. 특히 방사에 있어서, 높은 용융점도는 애즈-스펀사에서 수반하는 결점이 있는 방사 필라멘트의 용융 파괴를 뚜렷하게 증가시키며, 방사횟수의 매우 뚜렷한 증가는 중단된다. 조정된 방사온도, 변하는 모세관 칫수 및 조정된 급냉의 통상적인 보정작용은 특히 약 7.9MEQ 또는 그 이상의 TMTM 농도에서 문제를 극복할 수 없다.

표 3은 이용하는 방사조건 및 평가용으로 선택한 2개의 TMTM-쇄 분지사용 DTFY의 특성 및 TMTM이 없는 대조용을 비교한 것이다. 각각의 중합체에 대한 최적 방사온도가 표에 요약되어 있다. 각각의 사의 데니어는 사를 제조하는 동안 설정하여 대략 150데니어의 텍스쳐드 가공사를 수득한다.

실시예1에서 사용한 FK 6-900을 사용하여 100mpm의 간격으로 증가시키면서

알 수 있는 바와 같이, 타당하게 비교하기 위하여 가동조건을 비교해야만 한다. 예를 들면, 동일한 제조업자가 제조한 상이한 유형의 두가지 텍스쳐드 가공기에 대하여 동일한 DTFT로 상이한 결과가 수득된다.

DTFY로서 표준 선상 중합체를 사용하는 경우, 일반적으로 텍스쳐드 가공하는 동안 (제1)가열기의 온도를 적절히 상승시켜 우수한 숭고성을 수득할 수 있음은 잘 알려

본 발명자는, 상기의 실시예에서 트리메틸 트리멜리트산염 대신에 트리메틸 트리메스산염을 사용하는 경우, 유사한 결과가 필수적으로 수득되는 것으로 믿는다.

[표 3a]

[표 3b]

Claims

촉매의 존재하에, (a) 에틸렌 글리콜을 테레프탈산 또는 이의 에스테르와 반응시키고, (b) 중축합시켜 용융 폴리에스테르를 형성시키고 ; 생성된 용융 폴리에스테르를 필라멘트로 용융방사한 다음, 필라멘트를 약 3000 내지 4000mpm의 속도로 권취시켜, 결정화도가 낮은 부분적으로 배향된 사를 제공하는 단계를 포함하며, 폴리에스테르는, 에틸렌 글리콜중의 용액으로서 트리메스산, 트리멜리트산 또는 이의 에스테르로 이루어진 그룹으로부터 선택된 물질을, 첨부된 제1도의 선 AB로 나타낸 대략적인 양으로 중합체내에 도입시킴으로써 개질함을 특징으로 하여, 폴리에스테르 연신-텍스쳐드가공 공급사를 연속적으로 제조하는 방법.
제1항에 있어서, 필라멘트가 약 3000 내지 3200mpm의 속도로 권취되는 방법.
필수적으로 약 6MEQ의 트리메스산염 또는 트리멜리트산염 잔기에 의해 쇄-분지된 중합된 에틸렌 테레프탈레이트 잔기로 이루어지고 상대점도(LRV)는 약 21이며, 약 45%의 비등수축율 및 약 155%의 파단신도에 의해 알 수 있는 바와 같은, 결정화도가 낮은 부분적으로 배향된 폴리에스테르 멀티필라멘트 연신-텍스쳐드가공 공급사.
제3항에 있어서, 비등수축율이 약 20 내지 25%이고, 파단신도가 약 133이며, 트리메스산염 또는 트리멜리트산염 잔기가 약 4MEQ의 양으로 존재하는 공급사.
에틸렌 및 테레프탈레이트 유도체를, 쇄-분지제로서 작용하는 트리메스산염 또는 트리멜리트산염 잔기와 중합시킨 다음, 약 3000 내지 4000mpm의 권취속도로 방사-배향시킴으로써 제조되며, 적어도 1000mpm의 속도로 연신-텍스쳐드가공시켜, 파단 필라멘트 수(BFC)가 약 0.5이하이고 텍스쳐드가공사 시험값(TYT)이 20이상인 텍스쳐드 가공사의 패키지를 제공할 수 있는 멀티필라멘트 연신-텍스쳐드가공 공급사.
제5항에 있어서, 필라멘트가 약 3000 내지 3200mpm의 속도로 권취되는 공급사.
중합된 에틸렌 테레프탈레이트 잔기와, 쇄-분지제로서 작용하는 트리메스산염 또는 트리멜리트산염 잔기로 필수적으로 이루어진 멀티필라멘트 폴리에스테르 공급사를 적어도 500mpm의 속도로 동시 연신-텍스쳐드가공하여, BFC가 약 0.5 이하이고 TYT가 20 이상인 텍스쳐드가공사의 패키지를 제조함을 특징으로 하여 가연-텍스쳐드가공사를 제조하는 방법.