KR930000248B1 - 폴리에스테르계 이수축 혼섬사 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

폴리에스테르계 이수축 혼섬사

본 발명은 고수축부와 저수축부로 구성되어 있는 이수축 혼섬사로 이수축 효과를 극대화시켜 촉감과 제반풍함이 천연실크를 능가할 수 있는 정도로 향상된 폴리에스테르계 이수축 혼섬사에 관한 것이다.

수많은 합성, 천연섬유중에서 우아한 광택과 관능적인 촉감등으로 최고의 섬유라 일컬어지는 실크는 생산량이 극히 적고 가격이 비싸서 대중적인 의복재료가 되지 못하고 있다.

최근 합성섬유 특히 폴리에스테르 제조기술의 급속한 발전에 따라서 폴리에스테르 섬유를 이용한 이수축 혼섬사 기술이 대두되고 있으며 종래의 기술로는 크게 두가지로 연신공정중에서 열고정의 정도차이에 의하여 고수축부와 저수축부를 제조한 후 공기교락, 혼섬공정 등의 공정을 통하여 혼섬하는 기술(일본공고특허 ; 소 55-22586, 58-3064등)과 공중합 폴리에스테르를 고수축부로 이용하거나 고유점도 차이가 있는 두가지 종류의 폴리에스테르 수지를 동일구금을 통하여 동시에 방사하는 기술(일본공고특허 ; 소 51-30620, 53-8823등)이 소개되고 있다.

그러나 종래기술의 전자는 공정이 복잡하여 생산성의 저하와 특히 저수축부를 구성하는 섬유의 연신공정에서 과도한 열고정으로 인하여 사절(絲切)의 발생이 많으며 후자는 열수축응력을 향상시키거나 조절하지 않으므로서 충분한 이수축의 발현이 이루어지지 않아 최종 가공지상에서 벌키감(bulkiness)이 떨어져 부드러운 촉감이 실크에 미치지 못하는 단점을 가지고 있다.

따라서 본 발명의 목적은 종래의 상기 두가지의 문제점을 해결하기 위하여 생산성 향상과 고수축부의 열수축응력을 조절하여 고수축부를 구성하는 섬유가 직편물상에 조직교락점의 응력을 극복하고 최대한의 수축을 발휘함으로써 이수축효과를 극대화시켜 최종 가공지의 촉감과 제반 풍합이 천연실크를 능가할 수 있을 정도로 향상된 폴리에스테르계 이수축 혼섬사를 제조하는데 있다.

본 발명은 고수축부와 저수축부로 구성된 폴리에스테르계 이수축 혼섬사에 있어서 고수축부를 구성하는 섬유의 수축특성이 0.05g/d인 하중하 상온에서 최대 열수축응력이 0.45g/d 이상이며, 70℃에서의 열수축 응력이 0.2g/d이상이고, 하기식(I)의 건열수축률차가 10%이상, 하기식(II)의 섬도비가 2이상으로 고수축부와 저수축부를 구성하는 섬유를 동일구금을 통하여 동시에 방사하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 이수축 혼섬사 제품이다.

단, S고 : 0.05g/d 하중하에서 180℃ 건열중에서 20분간 수축후 고수축부의 수축률, S저 : 0.05g/d 하중하에서 180℃ 건열중에서 20분간 수축후 저수축부의 수축률.

단, D고 : 고수축부의 모노필라멘트 섬도, D저 : 저수축부의 모노필라멘트 섬도.

본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하면, 우선적으로 고수축부를 구성하는 섬유의 수축 특성이 0.05g/d의 하중하 상온에서 최대 열수축응력이 0.45g/d이상이며, 70℃에서의 열수축응력이 0.2g/d 이상이어야만 조직 교락점의 응력을 극복하고 최대한의 수축을 발휘함으로써 벌키감이 뛰어나고 실크의 독특한 촉감을 지닌 직·편물을 제조할 수 있다.

이러한 결과는 열수축 응력이 높은 섬유일수록 조직 교락점의 응력을 극복하기 쉬우며, 특히 이 수축효과의 발현을 가장 용이하게 할 수 있는 정련 축소공정의 처리 온도범위이내에서 열수축응력이 큰 경우가 가장 효과적일 수 밖에 없는 일반적인 지식에 적합하게 부합되는 것이다.

0.05g/d 하중하의 상온에서 최대 열수축응력이 0.45g/d 미만인 경우에는 벌키감이 부족하여 거의 페이퍼라이크한 촉감이고, 특히 70℃에서의 열수축응력이 0.2g/d 미만인 경우에는 정련 축소공정에서의 이수축 발현정도가 낮으므로 예비열처리등의 고온공정에서의 과도한 열에 의하여 효과를 증대시킬 수 밖에 없으므로, 이렇게 할 경우에는 과도한 열고정으로 인한 경화현상에 의하여 소프트한 촉감을 기대할 수 없는 것이다.

또한, 고수축부와 저수축부를 구성하는 섬유의 수축률차이는 전술의 식(I)의 건열수축률차가 10%이상인 것이 바람직하다.

수축률의 차이는 이수축혼섬사에 있어서 기본적 사항으로서, 이수축 혼섬효과 발현정도 즉, 최종 직물에서의 촉감과 밀접한 관계가 있다.

본 발명자들은 이상에서 설명한 열수축 응력과의 상호 적절한 조절을 통한 많은 실험을 통하여 식(I)의 건열수축률차가 10%이상인 경우에 최종가공지상에서 벌키감과 소프트한 촉감을 극대화할 수 있다는 결론을 도출하였다.

실제적으로 가장 효과가 좋은 것은 10%이상 30%이하이다. 건열수축률차가 10%미만인 경우에는 벌키감과 소프트한 촉감이 부족하여 실크의 관능적인 촉감과 제반 풍합을 재현할 수가 없었다.

한편, 고수축부와 저수축부를 구성하는 섬유의 섬도비는 전술의 식(II)의 섬도비가 2이상인 것이 가장 효과적이다.

각구성 섬유의 섬도비는 수축응력과도 관계가 있으며, 일반적으로 모노필라멘트의 섬도가 큰 경우가 수축발현에 보다 효과적이라고 알려져 있다.

본 발명의 조건을 만족하지 않는 섬도비 2미만인 경우에는 고수축부의 열수축응력을 향상시키기 어려울뿐만 아니라, 열수축응력의 효과를 배제하고라도 이수축 효과의 발현이 만족할 만한 수준에 도달하기가 어렵다. 실제적으로 가장 효과가 뛰어난 경우는 점도비가 2이상 5이하일 때이다.

또한, 본 발명에서는 생산성 측면에서 가장 유리하고, 원사 제조공정에서의 조업 안정성을 향상시키고, 또한 고수축부와 저수축부를 구성하는 섬유가 가장 골고루 섞이도록 하기 위하여 동일구금을 통하여 동시에 방사하였다. 그리고 동일구금을 통하여 방사된 섬유중에서 고수축부를 구성하는 섬유를 일반적인 방사공정과는 달리 냉각, 고화후 150℃ 이상의 온도영역을 통과한 후 권취함으로서 저수축부를 구성하는 섬유보다 배향도를 증가시키고, 이러한 배향도 증가로 인하여 최종 연신사 상태에서 열수축 응력과 밀접한 관계를 가지는 비결정 부분의 배향도를 극대화할 수 있었다.

150℃ 미만의 온도영역을 통과한 경우에는 그 효과가 미진하여 열수축응력의 증각 정도가 본 발명의 요건에 부합되지 않으며, 최종 가공지상에서의 효과도 부족하였다. 실질적으로 250℃이상의 온도영역을 통과시킬 경우에는 절사등의 문제점이 다소 발생하였다.

한편, 본 발명의 효과를 보다 증가시키고, 공정의 안정성을 얻기 위하여 이소프탈산계통을 5~10몰% 함유한 공중합 폴리에스테르 수지로 고수축 섬유를 구성하는 성분으로 적용하는 것이 효과적이다.

따라서 본 발명에서의 내용을 만족하는 신규한 폴리에스테르계 이수축 혼섬사제품의 효과는 최종가공지상에서 은은한 진주 광택을 발휘하고 또한 관능적인 촉감을 나타내고 제직편조직에 따라서는 실크와 유사하게 나타나기도 하여 실크의 특성을 본질적으로 재현가능하며 또한 합성섬유의 특유의 이지케어(Easy-Care)성, 저가격으로 인한 대중성 등을 견지하고 있기 때문에 종합적으로는 실크를 충분히 능가하는 혁신적인 제품이라 할 수 있다.

[실시예 1~9], [비교예 1~4]

고유점도 0.645인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 이용하여 최종적으로 30D/48F의 저수축부를 구성하고, 고수축부의 구성섬유는 표 1과 같은 조건으로 구성하여 고수축부와 저수축부를 동일 방사구금을 통하여 동시에 방사하는 공정으로 혼섬사를 제조하였다.

방사공정중의 방사온도는 287℃이고, 방사직후에 21℃의 냉각공기를 0.38m /sec로 공급하여 냉각, 고화시킨 다음, 표 1과 같은 조건으로 고수축부를 구성하는 섬유를 가열영역을 통과한 후 1500m/min의 속도로 권취하여 미연신사를 제조하였다.

이러한 미연신사를 일반적인 폴리에스테르 섬유제조용 열연신기를 이용하여 800m/min의 연신사속이고, 가열롤러의 온도가 86℃, 가열판의 온도가 129℃인 조건으로 연신하여 최종 연신사에서 60D/60F, 60D/72F, 60D/80F의 혼섬사를 제조하였다.

표 1과 같이 본 발명의 요건을 만족하는 경우에는 고수축부를 구성하는 섬유의 열수축응력이 향상되고, 후가공후의 촉감 및 풍합이 천연 실크와 동일하거나 보다 우수한 결과를 얻을 수 있는 혼섬사를 얻을 수 있었다.

[표 1]

[실시예 10~18], [비교예 5~8]

표 1에서의 실시예 및 비교예의 60데니어 혼섬사를 경사로 사용하고, 75D/ 72F의 폴리에틸렌테레프탈레이트 멀티필라멘트 3000TPM 꼬임을 가한 후 위사로 사용하여 경사밀도 56본/cm, 위사밀도 36본/cm의 직물 밀도를 평직으로 생지를 제지한 후 통상적인 폴리에스테르 박지직물의 가공조건으로 정련, 감량, 예비열처리, 염색 및 최종세트하여 최종가공지를 제조하였다.

이렇게 제조한 가공지의 제반 풍합은 표 2 에서와 같이 본 발명의 요건을 만족하는 경우에는 천연실크의 풍합과 거의 유사하며, 일부는 오히려 천연실크보다 우수하였다.

[표 2]

◎ : 매우우수함, ○ : 우수함, △ : 보통, × : 나쁨.

Claims (1)

1. 고수축부와 저수축부로 구성된 폴리에스테르계 혼섬사에 있어서, 고수축부를 구성하는 섬유는 0.05g/d의 하중하, 상온에서 최대 열수축응력이 0.45g/d이상이며, 70℃에서의 열수축응력이 0.2g/d이상으로 하기식(I)의 건열수축률차가 10%이상이고 하기식(II)의 섬도비가 2이상인 폴리에스테르계 이수축 혼섬사.

   

   단, S고 ; 0.05g/d 하중하에서 180℃ 건열중에서 20분간 수축 후 고수축부의 수축률, S저 : 0.05g/d 하중하에서 180℃ 건열중에서 20분간 수축 후 저수축부의 수축률.

   

   단, D고 : 고수축부의 모노필라멘트 섬도, D저 : 저수축부의 모노필라멘트 섬도.