WO2016104957A1 - 해사성이 개선된 스판덱스의 제조방법 - Google Patents

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WO2016104957A1
WO2016104957A1 PCT/KR2015/012406 KR2015012406W WO2016104957A1 WO 2016104957 A1 WO2016104957 A1 WO 2016104957A1 KR 2015012406 W KR2015012406 W KR 2015012406W WO 2016104957 A1 WO2016104957 A1 WO 2016104957A1
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polyethylene glycol
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정현기
정용대
강연수
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주식회사 효성
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Definitions

  • the present invention relates to a method for producing spandex with improved dissolvability, and more particularly, by preparing polyethylene spandex by injecting polyethylene glycol into a polyurethane urea solution, which is a spinning solution, irregular ballooning phenomenon during dissolution of spandex And it relates to a method for producing a spandex improved not only can effectively improve the tension spike phenomenon, but also other properties, such as adhesion properties with hot melt without negative effects.
  • Spandex maintains a high degree of rubber elasticity and is excellent in physical properties such as tensile stress and recoverability. Therefore, spandex is widely used in underwear, socks and sports clothing. Such spandex is now being used as a functional fiber as its use is further expanded, and is being used for special purposes such as diapers and medical fibers.
  • Conventional medical spandex fiber has a higher interlaminar adhesion between fiber yarn and fiber yarn than general medical fiber, so it has poor maritime properties, resulting in many trimming and post-static processes in post-processing such as covering, canon and knitting work. There is a disadvantage that the tension of the non-uniform.
  • KR 2011-0128884 A conventionally proposes an elastic fiber comprising polyurethane or polyurethaneurea and about 0.5 to 25 wt% of a soluble anti-sticking composition.
  • cellulose CAB
  • an anti-sticking agent CAB
  • JP 2001-509877 A relates to spandex having low viscosity and a method for manufacturing the same, and it is proposed to use an amide system such as ethylene bis-oleylamide / steaamide containing nitrogen as an anti-sticking agent, and CN 001291079 B uses an antimicrobial agent such as zirconium phosphate, glass or zeolite as an anti-sticking agent for spantex.
  • an amide system such as ethylene bis-oleylamide / steaamide containing nitrogen
  • CN 001291079 B uses an antimicrobial agent such as zirconium phosphate, glass or zeolite as an anti-sticking agent for spantex.
  • the anti-sticking agent applied to the existing spandex manufacturing prevents the adhesion between the fiber yarns, irregular ballooning phenomenon in the process of dissolving the spandex yarn during the diaper manufacturing process according to the addition of the inorganic material of the anti-sticking agent And tension spikes are not improving properly.
  • the organic anti-sticking agent is still not solved the above problems due to the drooping phenomenon, hot melt and adhesive deterioration, compatibility with the spandex polymer.
  • Patent Document 1 KR 2011-0128884 A
  • Patent Document 2 JP 2001-509877 A
  • Patent Document 3 CN 001291079 B
  • the present invention efficiently improves irregular ballooning and tension spike phenomenon appearing in the process of dissolving the spandex, and solves the problem of improving the resolution of the spandex without problems in other physical properties Shall be.
  • Another object of the present invention is to provide a method for producing a spandex excellent in the maritime properties using a new anti-sticking agent in the spandex manufacturing process.
  • the present invention in the preparation of the spandex using a polyurethane urea spinning stock solution, polyethylene glycol compound selected from a polyethylene glycol polymer represented by the following formula (1) or derivatives thereof in a polyurethane urea spinning solution It provides a method for producing a spandex, characterized in that the phosphorus adhesive is added in the form of a slurry.
  • the polyethylene glycol compound of Formula 1 has a molecular weight of 100 to 3000.
  • 1 is an evaluation criteria graph showing the OETO maritime evaluation in Experiment 3 according to the present invention.
  • the present invention relates to a new method for producing spandex to improve the dissolution properties by adding a polyethylene glycol compound in a slurry state to the polyurethane urea solution of the spinning stock solution in the method for producing spandex.
  • the polyethylene glycol compound as an anti-sticking agent may be used as a monomer or in the form of a polymer or a derivative thereof.
  • the polymer of such polyethylene glycol may preferably be used having a molecular weight of 100 ⁇ 3000. If the molecular weight is too large, there is a problem that does not dissolve uniformly in the solvent when preparing the slurry, if the molecular weight is too small there is a problem in the anti-sticking function is present as a hard solidified material.
  • the polyethylene glycol compound used as an anti-sticking agent may be added in an amount of 0.1 to 20% by weight based on the weight of the polyurethane urea solution solids. It is not preferable to prevent the anti-sticking effect due to the increase of the seaweed tension when added at 0.1% or less, and if it is 20% by weight or more, there is a problem in adhesiveness with hot melt.
  • the polyethylene glycol is added in a slurry state in the spinning stock solution, because it causes a change in the basic physical properties of the polymer when it is added to the polymerization so as to express only the anti-sticking properties to the slurry will be.
  • the slurry state may be used to prepare a solution state in DMAc.
  • the present invention is a spandex having a new maritime properties prepared as described above, is very suitable for application to medical spandex.
  • the present invention therefore comprises spandex excellent in disintegration prepared in accordance with the invention, in particular hygine or medical spandex.
  • the adhesive property is excellent, but also the sea tension is uniform, thereby preventing ballooning phenomenon and improving the tensile spike phenomenon.
  • the spinning temperature was 260 ° C. or higher and the winding speed was wound at 500 m / min.
  • Spandex fibers were prepared in the same manner as in Example 1, except that 2% of a polyethylene glycol polymer (molecular weight 1000) as an anti-sticking agent was added to the spinning dope.
  • Spandex fibers were prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.5% of magnesium stearate was added instead of the polyethylene glycol polymer (molecular weight 1000) as an anti-sticking agent in the spinning stock solution.
  • Spandex fibers were prepared in the same manner as in Example 1, except that silicone emulsion was added or 0.5% was added to the spinning stock solution without applying an anti-sticking agent to the spinning stock solution, or 0.5% of the solid content of the yarn was applied.
  • Spandex fibers were prepared in the same manner as in Example 1, except that 1 wt% of an polyethylene glycol polymer (molecular weight 4000) as an anti-sticking agent was added to the spinning stock solution, and the molecular weight thereof was used as 4,000.
  • an polyethylene glycol polymer molecular weight 4000
  • Spandex fibers were prepared in the same manner as in Example 1, except that the anti-tack agent was not added to the spinning dope.
  • the evaluation was carried out by the following procedure with the creep evaluation method of the Japanese company U, which peeled off the part where the spandex fiber prepared above was put on the diaper, and adhered to the polypropylene nonwoven fabric and the polyethylene film.
  • the adhesive part in which the spandex fiber is injected is stretched to the maximum by the length of the diaper and fixed to a plastic plate of 30 cm in width and 50 cm in length.
  • the creep property (%) which is an adhesive property, was calculated by the following equation.
  • the maritime characteristic evaluation method is evaluated by installing a guide to fix the yarn at a distance of 30 cm from the fixed bobbin holder, and installing a sensor for measuring tension and a winding device with adjustable speed.
  • the tension measuring apparatus used for this evaluation apparatus is measured using the electronic tension meter of ROTHSCHILD. Maximum, minimum, average, and deviation values were measured and the results are shown in Table 2 below.
  • OETO Over-end-take-off
  • This OETO maritime assessment was conducted in the following way.
  • the Spandex fiber winding body When the Spandex fiber winding body is dismantled by OETO method, the following three types of sea sand are generated according to the magnitude of the force between the centrifugal force applied to the yarn and the adhesive force formed between the yarn and the yarn.
  • the reference numeral in FIG. 1 means the following state.
  • Reference numeral 1 denotes a fixed guide: the seal is moved by the OETO method and then moves straight from this point.
  • Reference numeral 2 is the firing point of the winding body: the point where the thread is first dismissed from the winding body under tension.
  • Reference numeral 3 denotes an angle formed by a line connecting a fixed guide and a winding body center and a sea thread when in an ideal sea form.
  • Reference numeral 4 denotes an angle corresponding to 1/2 of the reference numeral 3 outside the ideal solution angle.
  • Reference numeral 5 denotes a type 1 nautical morphology: an ideal nautical state in which the yarn is linearly dismantled along the angle of reference numeral 3.
  • Reference numeral 6 denotes a type 2 nautical morphology: the yarn follows the trajectory formed by the angle of reference 3, but with slight shaking.
  • Reference numeral 7 indicates a level 3 nautical form: the fact that weak ballooning has occurred due to the fact that the track deviated from the trajectory of the reference number 3, but the trajectory of the reference number 4 does not deviate, indicating that there is no possibility of connecting to the thread.
  • Reference No. 8 shows a grade 4 maritime form: the balloon balloon is larger, leaving the trajectory of reference No. 4, and more likely to be connected to the thread according to the surrounding situation.
  • the method for producing a spandex according to the present invention shows superior maritime properties compared to the spandex prepared in the conventional method.

Abstract

본 발명은 해사성이 개선된 스판덱스의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방사용액인 폴리우레탄우레아 용액에 폴리에틸렌글리콜을 투입하여 스판덱스를 제조함으로써, 스판덱스의 해사 시에 불규칙적인 벌루닝(Ballooning) 현상 및 Tension spike 현상 등을 효율적으로 개선할 수 있을 뿐 아니라 핫멜트와의 접착 특성 등 다른 물성에는 부정적 영향이 없으면서 해사성이 개선된 스판덱스의 제조방법에 관한 것이다.

Description

해사성이 개선된 스판덱스의 제조방법
본 발명은 해사성이 개선된 스판덱스의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방사용액인 폴리우레탄우레아 용액에 폴리에틸렌글리콜을 투입하여 스판덱스를 제조함으로써, 스판덱스의 해사 시에 불규칙적인 벌루닝(Ballooning) 현상 및 Tension spike 현상 등을 효율적으로 개선할 수 있을 뿐 아니라 핫멜트와의 접착 특성 등 다른 물성에는 부정적 영향이 없으면서 해사성이 개선된 스판덱스의 제조방법에 관한 것이다.
스판덱스는 고도의 고무탄성을 유지하고, 인장응력, 회복성 등의 물리적 성질이 우수하기 때문에, 내의, 양말, 스포츠 의류 등에 많이 사용되고 있다. 이러한 스판덱스는 그 용도가 더욱 확장되면서 이제는 기능성 섬유로도 응용되고 있으며, 기저귀 등의 특수한 용도나 의료용 섬유 등으로 사용되고 있다.
종래 의료용 스판덱스 섬유는 일반적인 의료용 섬유에 비해 섬유사와 섬유사 사이인 사간(絲間) 점착성이 크기 때문에 해사성이 불량하여 커버링, 정경 및 편직 작업 등의 후가공 공정에 있어서 사절이 많고 정전기가 발생하여 사간의 장력이 불균일해지는 단점이 있다.
따라서, 이러한 문제점을 개선하기 위하여 중합물 내에 점착 방지제를 투입하여 그 특성을 향상시키는 것이 일반적이다.
단, 종래에 사용된 점착방지제는 무기계(Mg-st or Ca-st, Zn-st) 등을 사용하는 것이 일반적이었으나, 이러한 첨가제는 폴리머 용액 내에 용해되지 않고 분산되어 있어 그 물질이 絲(사) 표면에 고르게 분포하지 못하는 문제점 있어 기저귀 제조 용도로 적용하는 경우 스판덱스의 해사 특성에 문제를 야기하였다.
이러한 스판덱스의 해사성 문제 등을 해결하기 위해, 종래에 KR 2011-0128884 A에서는 폴리우레탄 또는 폴리우레탄우레아 및 약 0.5 중량％ 내지 25 중량％의 가용성 점착 방지 조성물을 포함하는 탄성 섬유에 관하여 제안하고 있다. 여기서는 점착방지제로서 셀룰로오스계(CAB)를 사용하고 있다.
또한, JP 2001-509877 A에서는 저점성을 갖는 스판덱스 및 그 제법에 관한 것으로서, 점착방지제로 질소를 포함하는 에틸렌 비스-올레일아미드/스테아르아미드 등의 아미드계를 사용하는 것이 제안되어 있으며, CN 001291079 B에서는 스판텍스의 점착방지제로 인산 지르코늄, 글라스, 제올라이트 등의 항균성 물질을 사용하고 있다.
그러나 이러한 기존의 스판덱스 제조에 적용되는 점착방지제는 섬유사간의 점착성을 어느 정도 방지하기는 하였지만, 점착방지제의 무기물 첨가에 따라 기저귀 제조공정 중에 스판덱스 원사의 해사 과정에서 불규칙적인 불규칙적인 벌루닝(Ballooning) 현상 및 Tension spike 현상을 제대로 개선하지 못하고 있다. 또한 유기계 점착방지제라고 하더라도 絲 흘러내림 현상이나 핫멜트와 접착성 저하, 스판덱스 polymer와의 상용성 문제로 인해 위와 같은 문제를 여전히 해소하지 못하고 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) KR 2011-0128884 A
(특허문헌 2) JP 2001-509877 A
(특허문헌 3) CN 001291079 B
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 스판덱스의 해사 과정에서 나타나는 불규칙적인 벌루닝 현상 및 Tension spike 현상 등을 효율적으로 개선하고, 다른 물성에 문제가 없으면서 스판덱스의 해사성 개선을 해결 과제로 한다.
따라서 본 발명의 목적은 해사 과정에서 불규칙적인 벌루닝 현상 및 텐션 스파이크 현상 등이 없는 해사성이 개선된 스판덱스의 제조방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 스판덱스 제조과정에서 새로운 점착방지제를 사용하여 해사성이 우수한 스판덱스를 제조하는 방법을 제공하는데 있다.
위와 같은 본 발명의 과제 해결을 위하여, 본 발명은 폴리우레탄우레아 방사원액을 이용하여 스판덱스를 제조함에 있어서, 폴리우레탄우레아 방사용액에 다음 화학식 1로 표시되는 폴리에틸렌글리콜 중합체 또는 그 유도체 중에서 선택된 폴리에틸렌글리콜 화합물인 점착방지제를 슬러리 형태로 투입하는 것을 특징으로 하는 스판덱스의 제조방법을 제공한다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2015012406-appb-I000001
상기 화학식 1의 폴리에틸렌글리콜 화합물은 분자량이 100 내지 3000이다.
본 발명에 따라 스판덱스를 제조하는 경우, 스판덱스 섬유 방사 원액 내에 슬러리 형태로 폴리에틸렌 글리콜 화합물을 점착방지제를 투입함으로써, 종래에 무기점착방지제(Mg-st, Ca-st, Zn-st)의 투입으로 인해 발생하였던 기저귀 제조 공정 중에서 스판덱스 원사 해사 시의 불규칙적인 벌루닝(Ballooning) 현상 및 Tension spike 현상을 효율적으로 개선할 수 있을 뿐 아니라 기저귀 제조 용도에 반드시 필요한 핫멜트와의 접착 특성에도 나쁜 영향을 미치지 않으므로, 기존에 비해 개선된 해사성을 갖는 스판덱스를 제조할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 실험예 3에서의 OETO 해사 평가를 보여주는 평가 기준 그래프이다.
이하, 본 발명을 하나의 구현한 예로써 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 스판덱스의 제조방법에서 방사원액인 폴리우레탄우레아 용액에 폴리에틸렌글리콜 화합물을 슬러리 상태로 첨가하여 해사성을 개선하는 스판덱스의 새로운 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면 스판덱스 제조시에 방사원액으로 사용하는 폴리우레탄우레아 용액에 상기 화학식 1로 표시되는 폴리에틸렌글리콜 단량체나 폴리에틸렌글리콜 중합체 또는 그 유도체를 점착방지제로 첨가하여 해사과정에서의 불규칙적 벌루닝 현상 및 tension spike 현상 등의 문제가 발생하지 않도록 하는 스판덱스의 제조방법이다.
본 발명에 따르면, 점착방지제로서 상기 폴리에틸렌글리콜 화합물은 단량체로 사용하거나 중합체 또는 그 유도체 형태로 사용할 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면 이러한 폴리에틸렌글리콜의 중합체는 분자량이 100~3000인 것이 바람직하게 사용될 수 있다. 그 분자량이 너무 크면 Slurry 조제 시 용매 내에 균일하게 용해되지 않는 문제가 있으며, 그 분자량이 너무 작으면 딱딱한 고화 물질로 존재하여 점착방지 기능에 문제가 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 점착방지제로 사용되는 폴리에틸렌글리콜 화합물은 폴리우레탄우레아 용액 고형분 중량 대비 0.1 내지 20중량%로 첨가할 수 있다. 0.1% 이하로 투입 時 해사 장력의 상승으로 絲間 점착 방지효과를 기대 할 수 없고, 20% 중량% 이상이면 핫멜트와의 접착성에의 문제가 있어서 바람직하지 않다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 폴리에틸렌글리콜은 방사원액 내에 슬러리 상태로 첨가하는데, 그 이유는 중합에 투입할 경우 중합물의 기본적인 물성 변동을 야기하므로 슬러리에 투입하여 점착방지 특성만을 발현케 하기 위한 것이다. 이때 슬러리 상태는 DMAc에 solution 상태로 제조하여 사용하는 것이 좋다.
본 발명은 상기와 같이 제조된 새로운 해사 특성을 가진 스판덱스로서, 의료용 스판덱스로 적용하기에 매우 적합하다. 따라서 본 발명은 본 발명에 따라 제조된 해사성이 우수한 스판덱스를 포함하고, 특히 위생용(hygine) 또는 의료용 스판덱스를 포함한다.
이와 같은 본 발명에 따른 방법으로 스판덱스를 제조하는 경우 점착특성이 우수할 뿐만 아니라 해사 장력이 균일하여 벌루닝 현상을 방지하고 인장스파이크 현상이 개선되는 효과를 나타낸다.
이하, 본 발명을 실시예에 의거 상세하게 설명하는 바, 본 발명이 다음의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
디페닐메탄-4,4`-디이소시아네이트 601.1g과 폴리테트라메틸렌에테르글리콜 (분자량 1800) 2664.5g을, 질소가스기류 중에서 90℃, 95분간 교반하면서 반응시켜, 양 말단에 이소시아네이트를 지닌 폴리우레탄 프리폴리머를 제조하였다
프리폴리머를 실온까지 냉각시킨 후, 디메틸아세트아마이드 4811g을 가하여 용해시켜 폴리우레탄 프리폴리머 용액을 얻었다.
이어서 에틸렌디아민 43.3g과 1,2-프로필디아민을 13.4g, 디에틸아민 5.7g을 디메틸아세트아마이드 829g에 용해하고 9℃ 이하에서 상기 프리폴리머 용액에 첨가하여 폴리우레탄 용액을 얻었다. 이 중합물의 고형분 대비 첨가제로서 산화방지제인 트리에틸렌 글리콜-비스-3-(3-터셔리-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐) 프로피오네이트를 1중량%, 내광제로서 이산화티탄 1%을 투입하고 방사 원액을 얻었다. 방사 원액 내에 슬러리 형태로 점착방지제인 폴리에틸렌 글라이콜 (분자량 1000) 1%를 사용하여 방사 원액을 준비하였다.
건식 방사 공정에서 방사온도 260℃ 이상으로 하고 권취속도를 500m/분으로 권취하였다.
실시예 2
방사 원액 중에 점착방지제인 폴리에틸렌글리콜 중합체(분자량 1000)를 2% 투입한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스판덱스 섬유를 제조하였다.
비교예 1
방사 원액 중에 점착방지제인 폴리에틸렌글리콜 중합체(분자량 1000) 대신 마그네슘 스테아레이트를 0.5% 투입하고 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스판덱스 섬유를 제조하였다.
비교예 2
방사 원액 중에 점착방지제를 투입하지 않고 방사 원액 내에 실리콘 유제를 투입하거나 0.5% 투입하거나, 원사의 고형분 대비 0.5% 도포하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스판덱스 섬유를 제조하였다.
비교예 3
방사 원액 중에 점착방지제인 폴리에틸렌글리콜 중합체(분자량 4000)를 1중량% 투입하고, 그 분자량을 4,000인 것으로 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스판덱스 섬유를 제조하였다.
비교예 4
방사 원액 중에 점착방지제를 투입하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스판덱스 섬유를 제조하였다.
실험예 1
상기 실시예와 비교예에서 제조된 스판덱스 섬유에 대한 물성을 비교 평가하기 위해 다음과 같은 방법으로 접착 특성인 크립(Creep)성 평가를 실시하였다.
이를 위해 스판덱스 섬유를 사용하여 기저귀 제작 후 해당 샘플을 이용하여 아래와 같이 평가하였다.
평가는 기저귀 상에 상기 제조된 스판덱스 섬유가 투입되어, 폴리프로필렌 부직포와 폴리에틸렌 필름과 접착된 부분을 떼어 내어 일본 U사의 크립성 평가 방법으로 다음의 절차에 의해 평가를 실시한다.
(1) 스판덱스 섬유가 투입된 접착물 부분을 기저귀 길이만큼 최대 신장하여 가로 30cm, 세로 50cm의 플라스틱 판에 고정한다.
(2) 중앙 부를 기준으로 양쪽 좌, 우 100mm (총200mm) 부분을 유성펜을 사용하여 표시한다.
(3) 표시된 부분을 예리한 칼로 잘라 스판덱스가 빠져 나온 정도를 자를 이용하여 측정한다.
접착특성인 크립성(%)은 다음 수학식 1에 의해 계산하였다.
[수학식 1]
접착 특성(크립성)(%) = [200-(빠져 나온 길이)]/200 100
상기 실시예 1~6 및 비교예 1~4에서 제조된 스판덱스 섬유의 접착력을 상기와 같이 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.
표 1
　 실시예 비교예
항목 1 2 1 2 3 4
접착 특성(%) 98.50% 97.60% 97.80% 87.50% 97.70% 99.30%
상기 표 1을 참조하여 보면, 폴리에틸렌글리콜 단량체 또는 그 중합체를 투입한 경우(실시예 1~2)에도 점착방지제를 투입하지 않고 실리콘 유제를 적용한 비교예 2의 경우와 대비해 볼 때 우수한 접착 특성을 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다.
다만, 비교예 1, 3, 4과 같이 실리콘 유제를 적용하지 않은 경우와 대등한 수준의 접착 특성을 확인할 수 있었다.
실험예 2
상기 실시에와 비교에에서 제조된 스판덱스 섬유에 대해 점착력 외에 해사 특성의 균일화된 정도를 확인하기 위해 다음과 같이 평가하였다.
해사 특성 평가 방식은 고정된 보빈 홀더로부터 30 cm 이격한 위치에 원사를 고정할 가이드를 설치하고 장력을 측정할 수 있는 센서와 속도 조절이 가능한 와인딩(Winding) 장치를 설치하여 평가한다.
이 평가 장치에 사용된 장력 측정 장치는 로쓰쉴드(ROTHSCHILD)사의 전자 장력계(Electronic tension meter)를 이용하여 측정한다. 최대(Max), 최소(Min), 평균(Ave.), 편차(Dev.)값을 측정하고 그 결과는 다음 표 2에 나타내었다.
이 평가 결과에서 Max 값과 Min 값의 차이 및 Ave 값이 낮은 수준을 확보하고, Dev 값이 낮을수록 해사 특성의 균일 정도가 우수하다고 할 수 있다.
표 2
　 실시예 비교예
　 1 2 1 2 3 4
Max(g) 3.58 2.74 8.15 2.89 5.56 62.52
Min(g) 0.41 0.22 0.47 0.25 0.25 9.86
Ave(g) 0.81 0.64 1.11 0.7 1.01 31.33
Dev(g) 0.56 0.41 1.35 0.45 1.47 8.58
상기 표 2을 참조하면, 폴리에틸렌글리콜 단량체 또는 그 중합체를 투입한 경우(실시예 1~2)에도 해사 장력에 대한 수준이 본 발명의 점착방지제를 투입하지 않고 실리콘 유제를 방사 원액에 투입하거나 원사에 도포한 경우(비교예 2)와 유사한 해사 장력을 확인할 수 있었다. 그리고, 무기 점착방지제를 사용한 경우(비교예 1)와 비교하여 볼 때, Max 값이 낮은 수준을 나타내었다. 또한, 아무 첨가제도 투입하지 않은 경우(비교예 3)에 비해 우수한 해사 장력 값을 나타내는 것을 알 수 있었다.
실험예 3
상기 실시예와 비교예에 따라 제조된 스판덱스 섬유에 대해 OETO(Over-end-take-off) 해사 평가를 시행하였다.
이러한 OETO 해사 평가는 다음과 같은 방법으로 시행하였다.
스판덱스 섬유 권사체는 OETO 방식으로 해사할 경우 원사에 작용 되는 원심력과 원사와 원사 사이에 형성된 접착력 사이의 힘의 크기에 따라 다음 3가지의 해사 형태가 발생되어 진다.
(가) 원심력 > 원사와 원사 사이의 점착력: 불규칙한 벌루닝(ballooning) 발생
(나) 원심력 ≒ 원사와 원사 사이의 점착력: 불규칙한 벌루닝(ballooning)이 없거나 극히 약함
(다) 원심력 < 원사와 원사 사이의 점착력: 해사불능(사절)
이러한 해사 평가에 대하여 도 1에서 참조번호는 다음과 같은 상태를 의미한다.
참조번호 1은 고정형 가이드: 실이 OETO 방식에 의해 회전되며 이동하다가 이 지점에 서부터 직선상으로 이동한다.
참조번호 2는 권사체의 해사점: 실이 장력을 받아 최초로 권사체에서 해사되는 지점을 의미한다.
참조번호 3은 이상적인 해사형태일 때, 고정형 가이드와 권사체 중심을 연결한 선과 해사되는 실이 이루는 각을 의미한다.
참조번호 4는 이상적인 해사각 외부로 참조번호 3의 1/2에 해당하는 각을 의미한다.
참조번호 5는 1등급 해사형태: 이상적인 해사상태로 실이 참조번호 3의 각을 따라 직선상으로 해사되는 형태를 나타낸다.
참조번호 6은 2등급 해사형태: 실이 참조번호 3의 각에 의해 형성되는 궤적을 따르나 약간의 사 떨림이 발생하는 형태를 나타낸다.
참조번호 7은 3등급 해사형태: 실이 참조번호 3의 궤적을 이탈하여 약한 벌루닝이 커져 발생하고는 있으나, 참조번호4의 궤적은 이탈하지 않아 사절로 연결될 가능성은 없는 상태를 나타낸다.
참조번호 8은 4등급 해사형태: 실의 벌루닝이 더욱 커져서 참조번호 4의 궤적을 이탈하였으며 주변의 상황에 따라 사절로 연결될 가능성이 큰 상태를 나타낸다.
상기와 같은 OETO 해사 평가를 실시한 결과는 다음 표 3에 나타내었다.
표 3
구분 실시예 비교예
1 2 1 2 3 4
해사 등급 1~2등급 1~2등급 3~4등급 3등급 3~4등급 해사 불가
상기 표 3의 결과를 보면, 본 발명에 따른 실시예의 경우가 비교예에 비해 우수한 해사 특성을 나타내는 것으로 확인되었다. 또한 상기 실험에 1과 2에서의 실험결과와 실험에 3의 결과를 종합하여 볼 때 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 스판덱스가 예측할 수 없는 현저한 효과가 잇는 것으로 확인되었다.
따라서 본 발명에 따른 스판덱스의 제조방법은 기존의 방법에 제조된 스판덱스에 비해 우수한 해사 특성을 보인다.

Claims (4)

  1. 폴리우레탄우레아 방사원액을 이용하여 스판덱스를 제조함에 있어서, 폴리우레탄우레아 방사용액에 다음 화학식 1로 표시되는 폴리에틸렌글리콜 중합체 또는 그 유도체 중에서 선택된 폴리에틸렌글리콜 화합물인 점착방지제를 슬리러 형태로 투입하는 것을 특징으로 하는 해사성이 우수한 스판덱스의 제조방법:
    [화학식 1]
    Figure PCTKR2015012406-appb-I000002
    상기 화학식 1의 폴리에틸렌글리콜 중합체는 분자량이 100 내지 3000이다.
  2. 청구항 1에 있어서, 폴리에틸렌글리콜 화합물은 폴리우레탄우레아 용액 고형분 중량 대비 0.1 내지 20중량%로 첨가하는 것을 특징으로 하는 스판덱스의 제조방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2의 제조방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 스판덱스.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 스판덱스는 위생용(hygine) 또는 의료용인 것을 특징으로 하는 스판덱스.
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