KR910004455B1 - 폴리에스텔 의견사(擬絹絲)제조방법 - Google Patents

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    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/253—Formation of filaments, threads, or the like with a non-circular cross section; Spinnerette packs therefor

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Abstract

내용 없음.

Description

폴리에스텔 의견사(擬絹絲) 제조방법
도면은 본 발명의 요부인 방사구금의 일부실시예를 약시한 것으로서,
제 1 도는 본 발명에 있어서 방사구금의 원주별로 군을 구분한 예시도이며,
제 2 도는 본 발명에 있어서 방사구금의 부채꼴형으로 군을 구분하여 배열한 예시도이며,
제 3 도는 본 발명에 있어서 방사구금의 방사공 단면의 형태의 예시도인바,
제 3 도중 (a)도는 원형단면사용
(b)도는 이등변 삼각단면사용
(c)도는 직각삼각단면사용 방사 구금의 방사공단면 형태의 예시도이다.
다만, 상기 제 1 도, 제 2 도에 도시된 방사공 군간의 각 방사공 직경은 실제상으로는 차이가 있으나 그 직경의 차이는 육안으로 쉬이 식별할 수 없는 정도의 미차에 불과함으로 이들 도면상으로는 동일한 크기의 직경으로 도시하였음.
본 발명은 천연 견직물을 부드러운 촉감, 탄력성 및 실크러스터(SILK LUSTER)의 효과를 갖는 폴리에스텔 의견사의 제조방법에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 단면의 형태 및 모노데니어의 구성이 천연견사와 거의 동일한 구성을 갖는 폴리에스텔 의견사의 제조방법을 제공하므로서 제조된 의견사를 원사로 사용하여 직물을 제조하면 천연 견직물과 동일한 부드러운 촉감, 탄력성, 실크러스터를 갖는 폴리에스텔 직물을 얻을 수 있도록 한 것이다(이와 같은 폴리에스텔의견사는 대한민국 특허출원 88-6684호로 출원되었는 바, 본 발명은 그 구체적이고도 효과적인 제조방법을 제공함을 목적으로 한 것이다.
종래의 폴리에스텔 의견사의 제조방법으로는 삼각 단면사 또는 각종 이형 단면사를 제직후에 알칼리 감량하는 방법이 알려져 있는 바, 이 방법은 모노데니어가 동일하기 때문에 모노데니어가 작은 세섬사를 제조하면 직물의 부드러운 촉감을 좋게할 수 있으나 직물의 탄력성이 부족하게 되는 것이 단점이고, 모노데이어를 크게 하면 탄력성을 좋게 할 수 있으나 부드러운 촉감이 부족하게 되는 문제점이었다.
그래서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 최근 일본 특허공보 소 59-36011에서 알려진 바와 같이 열수축성이 서로 다른 2성분을 혼섬하여 이 수축 효과에 의한 부품성을 부여하는 방법이 알려져 있으나 이 방법도 부드러운 촉감, 은은한 광택은 좋게할 수 있으나, 탄력성, 실크러스터를 동시에 나타내기 위하여서는 미흡하게 되는 것이 단점이며, 또 다른 방법으로는 일본 특허공개공보 소 59-1708, 소 58-191217등에서 알려진 모노데니어가 서로 다른 2가지 혼섬하는 이섬도 혼섬사의 방법등이 있으나 2-3가지의 서로 다른 모노데니어를 혼섬하여서는 직물의 부드러운 촉감과 탄력성을 동시에 갖기에는 미흡하고 태사와 세사간의 염색차가 발생하는 것이 단점이었다.
본 발명에서는 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 천연 견사의 구조를 분석한 결과 견사는 피브로인과 세리신으로 구성되어 있으며, 누에고치의 내층, 중층, 외층에 따라서 데니어가 다르고 피브로인부의 형태가 다르다는 것을 알았다.
따라서, 본 발명자는 이러한 점에 착안하여 폴리에스텔필라멘트사를 방사함에 있어서 멜티필라멘트사의 구성을 천연견사와 동일하게 하기 위하여 방사공의 단면적이 서로 다른 군으로 구성되어 있는 방사 구금을 사용하여 방사 연신함으로서 상기의 문제점을 해결하였는 바, 본 발명의 주요구성 및 작용효과를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
폴리에틸렌 테레프탈레이트 열가소성 수지를 용융 방사함에 있어서 방사구금은 방사공의 단면적이 서로 다른군으로 형성되어 있는 것을 사용하여 방사온도 290℃에서 용융방사하고, 공기냉각존에서 냉각고화시킨 다음 오일링 롤라에서 오일링하여 분당 1500미터로 권취한다.
이렇게 방사된 미연신사를 연신 배율 3배, 연신온도 85℃, 연신속도 1000미터로 연신하면서 180℃에서 열고정하여 폴리에스텔 필라멘트사를 제조한다.
이때 연신된 멀티필리켄트사의 구성이 다음식을 만족하게 방사, 연신한다.
이때 방사구금을 방사공의 단면적이 서로 다른 군으로 형성되어 있는 것을 사용하여 모노데니어의 군을 4-12개의 군으로 구분하여 각가의 군별로 모노네니어의 크기가 다르며, 삼각단면사의 경우에는 군별로 모노데니어의 크기에 따라서 삼각단면의 형태가 다르게 하며, 멀티필라멘트의 가닥수는 24-96가닥으로 한다.
이때 모노데니어의 크기는 0.3-5데니어이고, 모노데니어의 크기별로 나열하였을 경우 바로 옆의 군과의 모노 데니어의 차이를 0.1-1.0데니어로 한다.
또한 상기의 같은 제조함에 있어서 사단면의 형태는 원형 또는 삼각단면으로 하되, 삼각단면의 경우에는 이등변삼각형 또는 직각 삼각형으로 한다.
사의 단면이 이등변 삼각형일때는 모노데니어 군별로 등각의 크기를 다르게 하여 모노데니어의 크기에 따라서 단면의 형태가 달라지게 하고, 사의 단면이 직각 삼각형인 경우에는 모노데니어군별로 최소각의 크기를 다르게 하여 모노데니어의 크기에 따라서 단면의 형태가 달리지게 한다.
본 발명을 실시함에 있어서, 필요한 조건은 아래식(Ⅰ) 및 식(1) 내지 식(4)와 같다.
Figure kpo00001
(1) 4
Figure kpo00002
n
Figure kpo00003
12
(2)
Figure kpo00004
(3) 0.3
Figure kpo00005
dm
Figure kpo00006
5.0
(4) 0.1
Figure kpo00007
(dm-dm-1)
Figure kpo00008
1.0의 (1-4)식을 동시에 만족하게 하기 위하여 앞에서 기술한 방사구금과 방사, 연신조건으로 폴리에스텔 멀티필라멘트사를 제조하였다.
다만 여기에서 D는 멀티필라멘트사의 데니어, H는 모노데니어가 같은 군내의 필라멘트가닥수, d는 필라멘트 한가닥의 모노데니어, n는 모노데니어가 서로 다른 군의수(정수), m은 n개의 군중 모노데니어가 서로 다른 m번째 군의 순번 숫자, Hm는 m번째군의 필라멘트가닥수, dm은 m번째 군의 모노데니어이다.
여러 가지 실험결과 다음과 같은 사실을 확인할 수 있었다. 즉 상기식에서 모노데니어군의 수가 4개 미만이면 부드러운 촉감과 탄력성을 동시에 갖기가 어렵고 이점을 보강하기 위하여 모노데니어어의 차이를 크게 하면 연신 공정성이 좋지 않고 또한 염색후에 톤의 차이가 발생하며, 군의 수가 13개이상이면 군끼리 모노데니어의 차이가 작아져서 효과가 떨어지고 방사구금의 제작의 문제점과 실용성이 떨어진다.
가장 좋기로는 6
Figure kpo00009
n
Figure kpo00010
8일때가 효과 및 공정성이 가장 좋다.
모노데니어의 크기는 모노데니어가 0.3보다 작으면 방사할 때 사절 발생이 심하고 5데니어보다 크면 직물의 부드러운 촉감이 급격하게 떨어진다.
부드러운 촉감 및 탄력성을 동시에 갖는 가장 좋은 것은, 0.5
Figure kpo00011
n
Figure kpo00012
3일때이다.
모노데니어군의 (m-1)번째군과 m번째 군과의 모노데니어의 차이가 0.1보다 작으면 효과가 미흡하고, 1.0보다 크면 방사 및 연신 공정성이 불량하고 효과가 미흡하다. 가장 좋은 것은 0.2
Figure kpo00013
dm-dm-1
Figure kpo00014
0.7일때이다.
단면의 형태는 원형보다는 삼각 단면일때가 특히 광택 효과가 우수하며, 삼각 단면의 경우 사단면이 이등변 삼각형일때는 모노데니어의 크기에 따라서 이등변삼각형의 등각의 크기를 다음의 식(5)와 같이 군별로 다르게 하면 효과를 향상시키고 특히 실크러스터를 갖게 할 수 있다.
실크러스터 효과를 나타나게 하는데는 삼각단면의 형태가 가장 중요하였다.
Figure kpo00015
다만, m은 모노데니어가 서로 다른 m번째 군의 사단면의 이등변 삼각형의 등각의 크기.
m은 모노데니어가 서로 다른 m번째군의 순번숫자
n은 모노데니어가 서로 다른 군의수(4
Figure kpo00016
n
Figure kpo00017
2)
또한 사단면이 직각 삼각형일때는 다음의 식 (6)을 만족할 때가 좋다.
Figure kpo00018
다만,
Figure kpo00019
m은 모노데니어가 서로 다른 m번째 군의 사단면의 직각 삼각형의 최소각의 크기
m은 모노데니어가 서로 다른 m번째군의 순번숫자
n은 모노데니어가 서로 다른 군의수(4
Figure kpo00020
n
Figure kpo00021
2)이다
따라서, 상기와 같은 조건등을 만족할 수 있는 본 발명의 제조 방법에 의하여 제조된 폴리에스텔 의견사를 사용하여 직물을 제조하면 천연견직물이 갖고 있는 부드러움 촉감 및 탄력성을 동시에 갖고 특히 천연 견사만이 갖고 있는 실크러스터의 효과를 갖는 폴리에스텔 직물을 제조할 수 있어서 천연견직물을 대체할 수 있는 폴리에스텔의 견직물에 그 용도가 다양하다.
본 발명의 제조방법을 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.
[실시예 1]
제 1 도와 같은 배열과 제 3 도의 (a)도와 같은 방사공 단면으로 구성된 방사 구금을 사용하여 폴리에틸렌 테레프탈레이트 열가소성 수지를 방사온도 290℃, 노출량 분당 37g, 권취속도 분당 1500미터로 방사하여 225데니어 96필라멘트의 미연신사를 제조하고 , 이것을 연신온도 85℃, 연신배율 3배, 연신속도 분당 1000미터로 연신하면서 180。의 가열판드로 열고정하여 75데니어 96필라멘트의 단면원형의 멀티필라멘트사를 제조하였다.
이때 방사구금의 방사공 구성을 제 3 도의 (a)도와 같이 하여 연신사의 구성이 모노데니어군을 4개군, 모노데니어 0.46-1.1, 옆군과의 모노데니어 차이를 0.21로 하였다.
이때의 효과 비교는 (표)와 같다.
[실시예 2]
방사, 연신방법 및 조건은 (실시예 1)과 동일하게 하고, 제 2 도와 같은 배열과 제 3 도의 (b)도와 같은 방사공단면으로 구성된 방사구금을 사용하여 75데니어 96필라멘트의 단면 이등변삼각형의 멀티필라멘트를 제조하였다.
이때 모노데니어 군의 수를 6개군, 모노데니어 0.5-1.5, 옆군과의 모노데니어 차이 0.2, 이등변삼각형의 등각을 26.7도-60도가 되게 하였다.
[실시예 3]
방사, 연신 방법 및 조건을 (실시예 1)과 같이 하고, 제 2 도와 같은 배열과 제 3 도의 (c)도와 같은 방사공 단면으로 구성된 방사구금을 사용하여 50데니어 24필라멘트의 단면 직각 삼각형의 멀티필라멘트를 제조하였다.
이때 모노데니어 군의 수를 8개군, 모노데니어 0.7-30, 옆군과의 모노데니어 차이 0.34, 직각삼각형의 최소각의 크기를 18.8도-45도로 하였다.
[비교예 1]
방사, 연신방법 및 조건은 (실시예 1)과 동일하게 하고, 모노데니어 군의 수 2개군, 모노데니어 1.5-3.5, 모노데니어차이 2.0인 75데니어 36필라멘트의 원형단면사를 제조하였다.
이때 1.5데니어가 24필라멘트 3.5데니어가 12필라멘트였다.
[비교예 2]
방사, 연신방법 및 조건은 (실시예 1)과 동일하게 하고, 모노데니어가 서로 다른 군으로 나누어 지지 않은 50데니어 24필라멘트의 삼각단면사를 제조하였다.
이상에서 예시한 실시예, 비교예 및 그 효과를 종합 비교하면 다음의 (표)와 같다.
[표 1] 실시예, 비교예의 효과 비교
Figure kpo00022
(보기) ◎ : 매우양호 ○ : 양호 X : 보통 S : 불량

Claims (5)

  1. 폴리에틸렌 테레프탈레이트 열가소성 수지를 용융 방사함에 있어서, 방사구금의 방사공의 단면적이 크기가 서로 다른 4-12군으로 구분되어 있는 방사 구금을 사용하여 다음식 (Ⅰ) 및 식(1) 내지 (4)를 동시에 만족하게 하는 것을 특징으로 하는 폴리에스텔 의견사의 제조방법.
    Figure kpo00023
    (1) 4
    Figure kpo00024
    n
    Figure kpo00025
    12
    (2)
    Figure kpo00026
    (3) 0.3
    Figure kpo00027
    dm
    Figure kpo00028
    5.0
    (4) 0.1
    Figure kpo00029
    (dm-dm-1)
    Figure kpo00030
    1.0
    다만, 여기에서 D는 멀티필라멘트사의 데니어, H는 모노데니어가 같은 군내의 필라멘트가닥수, d는 필라멘트 한가닥의 모노데니어, n은 모노데니어가 서로 다른 군의 수(정수), m은 n개의 군중 모노데니어가 서로 다른 m번째 군의 순번숫자, Hm은 m번째의 필라멘트 가닥수, dm은 m번째 군의 모노데니어이다.
  2. 제 1 항에 있어서, 방사구금의 방사공의 단면적의 크기가 서로 다른 4-12군으로 구분할 때 원주별로 구분하는 방법 또는 부채꼴 형으로 구분하는 방법을 특징으로 하는 폴리에스텔 의견사 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 방사구금의 방사공의 단면 형태가 원형 또는 삼각단면용 방사 구금을 사용하여 제 1 항의 (1) 내지 (4)식을 만족하는 원형 또는 단면 삼각의 폴리에스텔 의견사 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서 사의 단면이 삼각단면인 경우에는 사의 단면의 형태가 이등변 삼각형이고, 방사공의 단면적이 서로 다른 군으로 형성되어 있고 군별로 단면의 형태가 서로 다른 방사구금을 사용하여 제 1 항의 (1) 내지 (4)식과 다음의 (5)을 동시에 만족하게 하는 폴리에스텔 의견사 제조방법.
    Figure kpo00031
    다만,
    Figure kpo00032
    m은 모노데니어가 서로 다른 m번째 군의 사단면의 이등변 삼각형의 등각의 크기.
    m은 모노데니어가 서로 다른 m번째군의 순번숫자
    n은 모노데니어가 서로 다른 군의 수(4
    Figure kpo00033
    n
    Figure kpo00034
    2)
  5. 제 3 항에 있어서, 사의 단면이 삼각 단면인 경우에는 사의 단면의 형태가 직각삼각형이고, 방사공의 단면적이 서로 다른 군으로 형성되어 있고 군별로 단면의 형태가 서로 다른 방사구금을 사용하여 제 1 항의 (1)-(4)식과 다음의 식(6)을 동시에 만족하게 하는 폴리에스텔 의견사 제조방법.
    Figure kpo00035
    다만,
    Figure kpo00036
    m은 모노데니어가 서로 다른 m번째 군의 사단면의 직각 삼각형의 최소각의 크기
    m은 모노데니어가 서로 다른 m번째군의 순번숫자
    n은 모노데니어가 서로 다른 군의수(4
    Figure kpo00037
    n
    Figure kpo00038
    2)이다.
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