KR960001669B1

KR960001669B1 - 염색성이 우수한 폴리아마이드계 초극세 인조스웨드의 제조방법

Info

Publication number: KR960001669B1
Application number: KR1019920027430A
Authority: KR
Inventors: 김광태; 손영호; 김상욱
Original assignee: 제일합섬주식회사; 박홍기
Priority date: 1992-12-31
Filing date: 1992-12-31
Publication date: 1996-02-03
Also published as: KR940015086A

Abstract

내용 없음.

Description

염색성이 우수한 폴리아마이드계 초극세 인조스웨드의 제조방법

본 발명은 촉감 및 제반물성이 일반 폴리아마이드 섬유와 동등한 수준을 유지하면서도 우수한 염색성을 나타내는 폴리아마이드계 초극세 섬유로 구성된 인조스웨드의 제조방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 섬유형성성 폴리아마이드를 도성분으로 하고 도성분과 친화성이 없는 폴리머를 해성분으로 하여 통상의 방법으로 0.1데니어 이하의 초극세 섬유화가 가능한 폴리아마이드계 복합섬유를 제조하고, 이 복합섬유를 이용하여 장섬유 또는 단섬유 웨브를 제작한 후 상기 웨브에 하기 일반식(Ⅰ)의 화합물과 하기 일반식(Ⅱ)의 화합물을 공중합시키되(Ⅱ)/(Ⅰ)+(Ⅱ) 의 몰비가 5∼50몰% 되도록 공중합하여 제조한 염색성 향상첨가제를 폴리우레탄 탄성체 고형분에 대하여 0.05∼5중량% 혼합한 함침용 수지용액을 충진시키고 통상의 방법으로 극세섬유화 가공, 표면 연마 및 염색함을 특징으로 하는 염색성 우수한 폴리아마이드계 초극세 인조스웨드의 제조방법에 관한 것이다.

여기서, R : H 또는 CH₃이고,

R₁:(단, n은 1이상의 정수)이고,

R₂, R₃: 동일 또는 다른기로서 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고,

R₄: 알킬기, 아릴기, 히드록시알킬기 또는

임.

(여기에서, n : 2, 3, 4이고, R₅: H 또는 CH₃)

일반적으로 인조스웨드는 폴리에스테르나 폴리아마이드등 열가소성 합성섬유를 특수한 방사방법에 의해 0.3 데니어 이하의 초극세섬유로 만들고 직물, 편물 또는 부직포등의 웨브(Web)로 만든 후 천연 스웨드와 유사한 구조 및 질감을 표현하기 위해 폴리우레탄 탄성체 용액에 습식 함침한 후 표면 입모 또는 연마가공 및 염색을 행하여 제조한다.

그러나, 폴리아마이드계 초극세섬유로 제조한 인조스웨드는 폴리우레탄 탄성체의 분자구조내에 염착좌석이 거의 없기 때문에 산성 염료의 염색이 잘되지 않으므로 폴리아마이드와의 색상차가 발생하거나 불균염되기 쉬우며 전체적으로 담색화되는 경향이 있고, 폴리아마이드는 극세화되면 표면적이 증가하게 되어 일반섬유에 비해 염료가 많이 소요되어 견뢰도가 저하될 뿐만아니라 폴리아마이드를 농색으로 염색하여도 폴리우레탄이 충분히 착색되지 않으므로 전체적으로 농색은 얻어지지 않는다.

지금까지 이러한 문제점을 개선하기 위해 많은 연구가 진행되었으며, 특히 염색성 개선방법으로

(1) 폴리우레탄 탄성체에 무기 또는 유기 안료를 첨가하는 방법,

(2) 제3급 질소원자를 함유하는 디아민을 쇄신장제로 사용하여 폴리우레탄 중합쇄 중에 제3급 질소원자를 도입하는 방법(일본특공소 39-23097호),

(3) 제3급 질소를 가지는 글리콜을 폴리우레탄 공중합체 1성분으로 하는 방법(일본특공소 41 - 11651호),

(4) 고분자의 폴리히드록시 화합물, 저분자 폴리올 및 유기 폴리이소시아네이트를 용매 중에 반응시킨 후 분자내에 제3급 또는 제4급 질소원자를 갖는 1가 알코올 혹은 1가의 제1급 또는 제2급 아민을 첨가해서 미반응 이소시아네이트기와의 반응을 완결시켜 폴리우레탄 쇄의 말단에 제3급 또는 제4급 질소원자를 도입하는 방법(일본 특공소 44-16368호),

(5) 유기산 또는 무기산과 제3급 아민과의 염을 폴리우레탄 중합쇄중에 도입하는 방법(일본 특공소 50-17520호),

(6) 지방족 디카본산 또는 그 에스테르와 제3급 질소함유 디올을 디올의 일부로 사용하여 폴리에스테르글리콜을 제조한 후 폴리우레탄중합에 사용하는 방법(일본특개소 49-99193호),

(7) 폴리올로서 저분자량 제4급 질소원자를 함유하는 디올, 폴리에테르디올 또는 폴리에스테르 디올을 사용해서 폴리우레탄 중합하는 방법(일본특공소 57-29486호),

(8) 제 3급 질소함유 폴리에스테르글리콜을 제조하여 과잉의 이소시아네이트로 예비중합한 후 아민으로 쇄신장시켜서 일정한 점도의 폴이우레탄 중합체를 제조하는 방법(일본특개소 58-45221호),

(9) 폴리머글리콜, 유기 디이소시아네이트 및 저분자 디올 또는 저분자 디아민을 반응시켜 얻어진 폴리우레탄 탄성체에 N-비닐피롤리돈 및 수불용성 비닐 단량체를 그래프트(graft) 공중합시켜 사용하는 방법(일본특개소 51-82701호 및 특공소 59-12789호),

(10) 폴리우레탄에 염료 또는 안료를 첨가하여 기재에 도포하고, 습식응고, 표면 연마 등으로 인조스웨드를 만든 후 표면층에 폴리우레탄의 용제 및 비용제로된 조성액을 부여한 다음 열풍처리하여 조성액을 제거하는 방법(일본특개소 50-95403호),

(11) 폴리우레탄에 알킬나프탈렌술폰산의 포르말린 축합물과 폴리옥시 에틸렌알킬에테르 또는 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르를 첨가하여 양이온 염색하는 방법(일본특공소 45-1660호)및

(12) 유기디이소시아네이트와 구성성분 중의 일부에 폴리헥사메틸렌카보네이트를 가진 폴리에스테르 디올 및 폴리에테르 디올로 된 고분자 디올과 질소원자를 가지고 있지 않는 저분자 디올과 디아민을 반응시켜 제조한 폴리우레탄을 사용하여 분산염색하는 방법(한국공개 특허 제90-18189호)이 알려져 있다.

그러나, 상기 방법중 (1)은 섬유와 폴리우레탄간의 색상차를 조절하기 어렵고 색상이 선명하지 못하며 세탁 내구성이 부족한 단점이 있으며, (2)는 폴리우레탄의 모듈러스(modulus)가 저하되는 등 물성이 나빠지는 단점이 있고, (3)은 물성이 충족될 정도의 분자량으로 중합할 경우 반응계가 겔(gel)화 되기 쉬운 문제점이 있으며, (4)는 제 3급, 제4급의 질소원자 도입량을 제어하기가 어렵고 미반응의 제4급 질소원자를 갖는 1가 알코올 혹은 1가의 제1급 아민 또는 제2급 아민이 미반응 이소시아네이트에 대해 당량 이상으로 투입될 때에는 내광 및 마찰 견뢰도가 저하되므로 염료 선정이 제한되는 단점이 있다. 또한 (5)는 폴리우레탄 중합체 중 제3급 질소원자가 염의 형태로 존재하고 유리 제3급 질소원자와 산이 해리하는 경우가 있어서 합성중에 겔(gel)화 되기 쉬우며, (4)와 (5)는 산성염료 또는 금속착염 염료가 표면에서만 염착이 일어나기 쉬워 내광 및 마찰견뢰도가 나쁜 결점을 갖는다.

(6), (7), (8)은 염색성은 향상되나 폴리우레탄의 고유한 물성이 저하되는 문제점이 있고, (9)는 그래프트 중합이 어려우며, (10)은 색상의 깊이는 다소 향상되지만 이염에 의한 견뢰도가 저하되고 (11)과 (12)는 염기성 염료 및 분산염료 염색에 적합한 방법으로서 폴리아마이드계 인조스웨드 제조에는 적용하기 어렵다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래기술이 가지고 있는 결점들을 보완하여 우수한 물성을 보유하면서도 염색성이 양호한 폴리아마이드계 초극세 인조스웨드의 제조방법을 제공함에 있다.

상기 목적뿐만 아니라 용이하게 표출되는 또 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 폴리아마이드계 초극세섬유로 구성된 웨브에 폴리우레탄 탄성체를 함침함에 있어서, 수평균 분자량 500∼3000의 폴리테트라메틸렌에테르글리콜을 과잉의 디이소시아네이트와 예비중합하여 용제와 일정비율로 혼합시킨 후 말단의 이소시아네이트를 디아민으로 쇄신장시켜서 함침용 수지에 적합한 점도로 만든 후 모노아민 화합물을 사용하여 말단을 봉쇄시킨 폴리우레탄에 염색성 향상제로서 제3급 질소함유 메타아크릴레이트계 화합물과 아크릴레이트 화합물의 공중합체를 폴리우레탄 고형분에 대해 0.05∼5중량% 첨가시킨 용액을 함침용액으로 사용하여 습식 함침한 후 산성염료 또는 금속착염 염료로 염색하므로서 염색성 즉, 농색성과 견뢰도가 우수한 폴리아마이드계 초극세 인소스웨드를 제조하였다.

본 발명을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 사용된 폴리아마이드계 복합섬유에 있어서 폴리아마이드로는 나이론 6, 나이론 66, 나이론 610, 나이론 11, 나이론 12, 나이론 26, 나이론 210, 나이론 410, 나이론 76 및 기타 방향족환을 갖는 폴리아마이드로서 용융방사가 가능한 것이면 모두 사용가능하다.

이러한 폴리아마이드를 폴리아마이드와 친화성이 없거나 적은 폴리머를 같이 사용하여 해도형 복합방사법, 혼합형 복합방사법, 교호접합형 방사법등 공지의 복합방사 방법을 이용하여 복합섬유를 제조한다.

폴리아미아드와 친화성이 없거나 적은 폴리머는 후용출 성분으로서 방사조건하에서 폴리아미이드의 용융점도보다 낮은 용융점도이거나 표면장력이 작은 폴리머로서 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌프로필렌 공중합체, 에틸렌초산비닐 공중합체, 폴리스티렌, 스티렌아크릴로니트릴 공중합체, 스티렌에틸렌 공중합체, 폴리에스테르, 코폴리에스테르등의 폴리머가 사용가능하다.

섬유중에 폴리아마이드 성분이 차지하는 비율은 40∼80중량%가 적당한데, 40% 미만이면 후용출후 잔존성분인 폴리아마이드의 양이 너무 적어서 웨브의 형태 안정성이 부족하게 되고, 80%를 초과하면 복합방사성이 불량하다.

폴리아마이드 세그먼트 또는 도수는 5분이상, 더욱 좋기는 10∼300본으로 하는 것이 좋은데, 5본 미만이면 후용출후 잔존 폴리아마이드의 섬도가 0.1 데니어를 초과하게 되어 촉감이 나빠지게 되며, 300본을 초과하면 방사성이 불량해진다. 방사된 미연신사는 연신, 열고정등 통상의 섬유처리 공정을 통하여 전체섬도 2∼15 데니어, 복합섬유내의 폴리아마이드 성분의 평균섬도가 0.1 데니어 이하인 섬유를 제조한다.

이러한 복합섬유는 장섬유 상태로는 기모직물 또는 기모 편물형태의 웨브로, 단섬유 상태로는 니들 펀칭(needle punching) 또는 워터 펀칭(water punching) 등의 교락처리를 통해 부직포 웨브로 만든후 폴리아마이드에는 비용제이고, 후용출 성분에는 용제인 처리제로 처리하여 후용출 성분을 용해 제거하면 폴리아마이드계 초극세섬유 웨브가 제조된다.

후용출 공정은 폴리우레탄 함침전 또는 후에 임의의 시점에서도 처리가능하다.

초극세섬유 웨브에 함침시키는 탄성중합체로는 폴리우레탄이 일반적으로 많이 사용되는데 폴리우레탄 탄성중합체중 소프트 세그먼트의 역할을 하는 고분자량의 디올 화합물로서는 폴리옥시에틸렌글리콜, 폴리옥시프로필렌글리콜, 폴리옥시테트라메틸렌글리콜, 폴리옥시펜타메틸렌글리콜등의 폴리에테르계 화합물 또는 폴리에틸렌아디페이트, 폴리부틸렌아디페이트, 폴리네오펜틸아디페이트, 폴리헥사메틸렌아디페이트, 폴리카프로락톤등의 폴리에스테르계 화합물 또는 풀리부틸렌 카보네이트 폴리헥사에틸렌카보네이트 등의 폴리카보네이트 화합물이 있는데, 상기 화합물 모두가 사용은 가능하나 폴리에테르계 화합물인 폴리옥시테트라메틸렌글리콜 화합물이 탄성체의 물성, 내가수분해성, 반응성등을 고려할 때 가장 바람직하다.

본 발명에 사용한 폴리옥시테트라메틸렌글리콜은 수평균 분자량 500∼3000의 화합물이 사용되는데 수평균 분자량 1500∼2500의 화합물이 가장 적합하다.

폴리옥시테트라메틸렌글리콜 화합물의 사용량은 디이소시아네이트 화합물에 대하여 0.4∼0.7 몰이 적당한데 0.4몰 미만에서는 중합체의 강도는 향상되나 신도가 저하되어 탄성중합체로서의 고유한 물성의 저하를 초래하며, 0.7몰을 초과하면 신도는 향상되나 강도가 저하되어 탄성섬유로서의 사용에 제약을 받는다.

또한, 쇄성장제인 아민 화합물과 결합하여 하드 세그먼트의 역할을 하는 디이소시아네이트 화합물로서는 2, 4-톨루엔 디이소시아네이트, 4, 4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 1, 5-나프탈렌 디이소시아네이트, 1, 4-페닐렌 디이소시아네이트, 클로로페닐렌 2, 4'-디이소시아네이트, 메틸렌비스 4-페닐 디오시아네이트, 헥사 메틸렌 디이소시아네이트, 폴리메틸렌폴리페닐 디이소시아네이트, 메틸시클로헥시렌 디이소시아네이트, 파라페닐 디이소시아네이트, 메타페닐렌 디이소시아네이트, 4, 4'-디페닐이소프로피리딘 디이소시아네이트, 3, 3'-디메틸 4, 4'-디페닐 디이소시아네이트 등의 화합물이 있는데 반응성 및 중합물의 물성을 고려할 때 4, 4'-디페닐메탄 디이소시아네이트 화합물이 가장 적합하다.

4, 4'-디페닐메탄 디이소시아네이트 화합물의 사용량은 글리콜 화합물에 대하여 1.5∼2.7몰이 적당한데 1.5몰 미만에서는 중합물의 신도를 우수하나 강도가 저하되고 탄성회복율이 부족하여 탄성섬유로서의 사용에 제약을 받으며, 2.7몰을 초과하면 강도가 탄성회복율은 우수하나 신도가 불량하여 탄성중합체로서의 고유한 물성의 저하를 초래한다.

고분자량의 글리콜 화합물과 디이소시아네이트 화합물이 결합된 예비중합물을 디아민 화합물로 쇄성장시키고 원하는 점도까지 쇄성장 되면, 모노아민으로 쇄정지를 시킴으로서 적당한 분자량의 중합물을 얻을수 있다.

예비중합물을 쇄성장시키는데 사용되는 디아민 화합물로서는 1,2-프로필렌디아민 2, 3-부틸렌디아민, 메틸아미노비스프로필아민, 메타자이렌디아민, 2, 5-디메틸피페라진, 피페라진, 2-메틸피페라진, 에틸렌디아민, 에타놀아민, 테트라메틸렌디아민, 펜타메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 1-메틸-2, 4-디아민벤젠 1, 3-시클로헥실렌디아민, 옥타메틸렌디아민, 파라페닐렌디아민과 같은 아민계 화합물이나 에틸렌글리콜 1, 3-프로필렌글리콜, 펜타메틸렌글리콜, 1, 4-부탄디올등의 저분자량의 글리콜 화합물이 사용된다.

상기의 쇄성장 화합물중 반응속도를 적정수준으로 유지하므로서 중합시 겔(gel) 발생을 최소화하고 기계적인 물성을 향상시키기 위해서는 선형타입 디아민과 링타입 디아민을 적정비율로 혼합하여 사용하여야 하는데, 링타입 디아민에 대한 선형타입 디아민의 사용몰비율은 1.7∼25범위가 적당하며 선형타입 디아민의 사용몰비를 25이상으로 지나치게 많이 사용할 경우는 반응속도가 지나치게 빨라서 겔을 포함한 부반응물이 과다하게 발생되어 중합물의 안정성을 저해하며 선형타입 디아민의 사용몰비를 1.7이하로 지나치게 적게 사용할 경우는 반응성이 불량하며 적정분자량 이하의 중합물이 생성되므로서 중합물의 강도, 신도등 기계적인 물성의 저하를 초래한다.

반응속도를 적정속도로 유지하고 중합물의 기계적인 물성을 저하시키지 않기위한 디아민으로서 선형타입 디아민으로는 에틸렌디아민이 가장 적합하고, 링타입 디아민으로는 메타자이렌디이민이 가장 적합하다.

일정점도까지 쇄성장시킨 예비중합물의 말단기를 붕쇄시키는 쇄정지제인 모노아민계 화합물로서는 모노에타놀아민, 디에타놀아민, 디에틸렌아민, 디이소프로필아민, 디이소부틸아민, 디(2-메틸헥실)아민등의 화합물이 있는데, 상기 화합물중 디에타놀아민이 쇄정지 효과가 우수하며 중합물의 점도 안정성에 유리하며, 중합물의 분자량을 적정크기로 유지시키므로서 중합물의 물리적인 물성인 강도, 신도 및 탄성회복율의 물성치를 얻을 수 있는 점에서 유리하다.

디에타놀아민의 사용량은 쇄성장제인 디아민에 대하여 4∼50%가 적당한데 4%미만 사용시에는 쇄성지 효과가 불량하여 중합물의 점도 경시변화가 심하므로 방사에 부적당하고, 50%를 초과하여 사용하면 쇄성장을 방해하므로 적정분자량의 중합물을 얻을수가 없어서, 방사에 부적절할 뿐만아니라 중합물의 물리적인 물성인 강도, 신도등이 불량하다.

중합물의 고형분의 농도를 조절하므로서 방사성을 좋게하기 위한 용제로서는 디에틸아세테이트, 디메틸포름아미드, 헥사메틸포스포름아미드, 디메틸니트로소아민, 디메틸프로피온아미드, 메톡시디에틸아세테트아미드, N-메틸피로리딘, 디메틸설폭시드, 테트라메틸렌설폰등의 화합물이 있는데 디메틸포름아미드 또는 디메틸아세트아미드가 중합물과의 상용성, 방사성 및 용제회수성 면에서 유리하다.

용제의 사용량은 중합물의 고형분이 10∼40%가 되게 사용하는 것이 바람직한데 고형분 10% 미만이면 함침시 픽업(pick-up)이 낮아서 인조 스웨드의 촉감과 물성이 나빠지고 40%를 초과하면 점도가 너무 높아 작업성이 저하된다.

상술한 방법으로 제조하면 탄성중합체는 탄성체로서의 제반물성을 보유하고 있으나 분자구조내에 염착좌석이 없기 때문에 산성염료에 거의 염색이 되지 않는다. 따라서, 본 발명에서는 산성염료에 대한 염색성을 향상시키기 위하여 상기식(Ⅰ)로 표현되는 화합물, 예를들어 폴리(디메틸아미노에틸메타아크릴레이트), 폴리(디에틸아미노에틸메타아크릴레이트), 폴리(디이소프로필아미노에틸메타아크릴레이트, 폴리(터셔리-부틸 메틸아미노에틸메타아크릴레이트), 폴리[2, -(디-엔-프로필아미노)-1-메틸에틸메타아크릴레이트] 등의 3급 질소함유 메타아크릴레이트 화합물과 상기식(Ⅱ) 로 표현되는 화합물 예를 들어 폴리(2-하이드록시에틸메타아크릴레이트), 폴리(글리시딜메타아크릴레이트), 폴리(아릴메타아크릴레이트), 폴리(에틸렌글리콜디메틸메타아크릴레이트), 폴리(트리에틸렌글리콜디메타아크릴레이트), 폴리(테트라에틸렌글리콜디메타아크릴레이트), 폴리(메틸메타아크릴레이트), 폴리(라우릴메타아크릴레이트), 폴리(옥시메타아크릴레이트), 폴리(데실메타아크릴레이트)등의 아크릴레이트계 화합물을 공중합시키되 (Ⅱ)/(Ⅰ)+(Ⅱ)의 몰비가 5∼50몰%되도록 공중합하여 제조한 염색성 향상첨가제를 투입한다.

탄성중합체의 고유한 물성을 저하시키지 않고 방사성도 저해하지 않으면서도 염색성 및 일광견뢰도를 향상시키는 화합물로는 폴리(디메틸아미노에틸메타아크릴레이트)와 폴리(라우릴메타아크릴레이트)로 이루어진 공중합화합물이 적당하며 (Ⅰ)/(Ⅰ)+(Ⅱ)의 몰비가 5몰% 미만이면 염색성은 양호하나 폴리우레탄 탄성체의 강도 및 신도가 저하되고 촉감이 딱딱해지는 결점이 있으며 50몰%를 초과하면 염색성이 나빠지는 문제점이 있다.

상기 염색성 향성 공중합 화합물의 적정사용량은 폴리머 고형분에 대하여 0.05∼5중량%가 적당한데, 0.05중량% 미만에서는 염색성 효과가 불충분하며, 5중량%를 초과하면 탄성중합체의 고유한 물성을 저해하고 방사성에도 악영향을 미친다.

상기 방법으로 제조한 탄성체와 용제 및 계면활성제를 혼합하여 함침가공에 적합한 용액으로 제조한 후 통상의 폴리우레탄 습식함침 가공기를 이용하여 폴리아마이드계 초극세섬유 웨브에 함침한 후 상온 수에서 응고하고 온수에서 충분히 수세하여 잔존 용제를 제거한 후 건조한다. 건조된 함침웨브를 샌드페이퍼가 부착된 버핑(buffing)기에서 표면연마 가공한 다음 산성 또는 금속 착염염료를 사용하여 기거(jigger), 윈스(wince), 빔(beam)등 통상의 나이론 직물 염색기에서 염색하여 색조가 선명하고 심미하여 견뢰도가 우수한 폴리아마이드계 초극세 인조스웨드를 제조한다.

다음의 실시예는 본 발명을 좀더 구체적으로 설명하는 것이지만, 본 발명의 범주를 한정하는 것은 아니다.

[실시예 1]

[웨이브의 제조]

나이론 6을 도성분으로 하고 5-소듐술포디(2-하이드록시에틸)이소프탈레이트(5-sodium sulfodi(2-hydroxyethyl)isophthalate)를 테레프탈산(terephthalic acid)에 대해 7몰% 공중합시킨 코폴리에스테르를 해성분으로 하여 도수 37본, 도성분 : 해성분의 용적비 7 : 3, 방사온도 265℃로 해도형 복합방사하여 섬도 2 데니어, 크림프(crimp)수 24개/인치, 길이 51mm의 단섬유를 얻었다. 이 단섬유를 카딩(carding), 크로스래핑(cross lapping) 및 니들 펀칭하여 중량 210g/㎡, 후도 1.0mm, 밀도 0.21g/㎤인 부직포를 만든 다음 열탕침지하여 수축시키고 건조하여 웨브를 제조하였다.

[폴리우레탄 중합체 제조]

분자량이 1500인 폴리옥시테트라메틸렌글리콜 1000g에 4, 4'-디페닐메탄디이소시아네이트 250g을 첨가하여 혼합한 후 질소가스 분위기하에서 80℃, 70분간 가열 중합하여 예비중합물을 제조하였다.

이 예비중합물을 디메틸포름아미드 370g에 용해 시킨후 쇄신장제인 에틸렌디아민 22과 1, 3 -시클로헥실렌디아민 11g, 그리고 쇄정지제인 디에타놀아민 5g을 디메틸포름아미드 500g에 용해한 아민용액을 첨가하면서 중합하였다. 이때 중합물의 온도는 30℃이하로 유지하였고 중합이 종료된 폴리우레탄 수지의 점도는 60,000CPS 였다.

[염색첨가제 제조]

3급 질소함유 디메틸아미노에틸메타아크릴레이트 102g, 라우릴메타아크릴레이트 48g을 디메틸포름아미드 130g에 혼합한후 개시제인 아조비스이소부티로니트릴 0.75g을 디메틸포름아미드 20g에 용해시킨 용액을 서서히 첨가하면서 85℃에서 3시간 반응시켜 염색성 향상첨가제를 제조하였다.

[함침염 수지 용액의 제조]

상기 염색성 향상첨가제를 폴리우레탄 고형분에 대하여 각각 0.5%, 1%, 3%, 5% 첨가하고 디메틸포름아미드로 희석하여 고형분을 15%로 조정한 용액 100부에 통상의 음이온 계면활성제 4부, 통상의 비이온 계면활성제 1부를 첨가하여 함침용 수지 용액을 제조하였다. 각각의 함침용 수지 용액을 폴리에스테르 필름위에 1mm두께로 코팅하고 150℃에서 20분간 건조하여 필름으로 만든후 물성을 측정하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[인조스웨드의 제조]

제조한 웨브에 상기 함침용 수지 용액을 각각 함침시킨 후 상온수중에서 응고시키고 60℃ 온수에서 충분히 수세한 다음 NaOH 10%수용액에서 100℃ 30분간 처리하여 해성분을 완전히 용출시키고 건조하였다.

건조된 함침웨브를 버핑기로 표면연마하여 두께 0.7mm의 시트로 만든 다음 하기(A)의 조건으로 지거에서 염색하고 소핑(soaping)한 후 건조하였다.

완성된 인조스웨드의 물성을 측정하고 그 결과를 표1에 나타내었다.

[비교예 1]

염색성 향상첨가제를 폴리우레탄 고형분에 대하여 각각 0%, 0.02% 첨가하여 함침용 수지 용액을 제조한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하였으며 필름과 인조스웨드의 물성을 측정하여 그 결과를 표1에 나타내었다.

[비교예 2]

염색성 향상첨가제를 풀리우레탄 고형분에 대하여 각각 7%, 10% 첨가하여 함침용 수지 용액을 제조한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하였으며 필름과 인조스웨드의 물성을 측정하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[비교예 3]

3급 질소함유 디메틸아미노에틸메타아크릴레이트 102g, 라우릴메타아크릴레이트 3g을 디메틸포름아미드 3g을 디메틸포름아미드 85g에 혼합한 후 개시제인 아조비스이소부티로니트릴 0.75g을 디메틸포름아미드 20g에 용해시킨 용액을 서서히 첨가하면서 85℃에서 3시간 반응시켜 염색성 향상첨가제를 제조하여 폴리우레탄 고형분에 대하여 3% 첨가한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하였으며 필름 및 인조스웨드의 물성을 측정하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[비교예 4]

3급 질소함유 디메틸아미노에틸메타아크릴레이트 102g 라우릴메타아크릴레이트 118g을 디메틸포름아미드 200g에 혼합한 후 개시제인 용액을 서서히 첨가하면서 85℃에서 3시간 반응시켜 염색성 향상첨가제를 제조하여 폴리우레탄 고형분에 대하여 3% 첨가한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하였으며 필름 및 인조스웨드의 물성을 측정하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[표 1]

* 물성 측정방법

[1. 염착율 측정 ]

염색된 인조스웨드의 표면을 분광분석기(spetrophotometer)로 반사율 R을 측정한 다음, 다음 공식에 의해 K/S를 구하였다.

이때 K/S는 염착율에 비례하게 된다.

[2. 수지응고 시간]

폴리우레탄이 함침된 웨브를 상온수 중에 침지한 후 30초 간격으로 웨브의 표면을 유리봉으로 눌러서 봉자국이 없어질때까지의 시간을 측정하였다.

[3. 일광견뢰도]

KSK 0700

[4. 강도 및 신도]

KSK 0520

[5. 100% 모듈러스]

신호 100%일때의 강도를 말하며 100% 모듈러스가 클수록 촉감이 딱딱한 수지이다.

Claims

0.1데니어 이하의 초극세 섬유화가 가능한 폴리아마이드계 복합섬유로 구성된 기재에 폴리우레탄 탄성체를 함침한 다음 통상의 방법으로 극세 섬유화 가공, 표면연마가공 및 염색을 하여 인조스웨드로 제조함에 있어서, 폴리우레탄 탄성체에 염색성향상제로 하기식(Ⅰ) 및 (Ⅱ)로 표시된 화합물의 공중합물을 첨가함을 특징으로 하는 염색성이 우수한 폴리아마이드계 초극세 인조스웨드의 제조방법.

여기서, R : H 또는 CH₃이고,

R₁:(단, n은 1이상의 정수)이고,

R₂, R₃: 동일 또는 다른기로서 탄소수 1 내지 10의 알킬기 이고,

R₄: 알킬기, 아릴기, 히드록시알킬기 또는

임.

(여기에서, n : 2, 3, 4 이고 R₅: H 또는 CH₃)
제1항에 있어서, 염색성 향상제의 첨가량이 폴리우레탄 탄성체 고형분에 대하여 0.05∼5중량%임을 특징으로 하는 염색성이 우수한 폴리아마이드계 초극세 인조스웨드의 제조방법.
제1항에 있어서, 염색성 향상제의 제조시 (Ⅱ)/.(Ⅰ)+(Ⅱ)의 몰비가 5∼50몰%임을 특징으로 하는 염색성이 우수한 폴리아마이드계 초극세 인조TM웨드의 제조방법.
제1항에 있어서, 염색성 향상제가 폴리(디메틸아미노에틸메타아크릴레이트)와 폴리(라우릴메타아크릴레이트)의 공중합체임을 특징으로 하는 염색성이 우수한 폴리아마이드계 초극세 인조스웨드의 제조방법.