KR102479830B1 - 심초형 복합가연사 및 이의 제조방법 - Google Patents

심초형 복합가연사 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 심초형 복합가연사 및 이의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 본 발명의 심초형 복합가연사를 이용하여 제조한 원단은 카치온 염색이 용이하고, 소프트한 터치감을 가질 뿐만 아니라, 우수한 신축성과 반발성을 가지는 심초형 복합가연사 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

심초형 복합가연사 및 이의 제조방법{Core-sheath type composite false-twist yarn and manufacturing method thereof}
본 발명은 심초형 복합가연사 및 이의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 본 발명의 심초형 복합가연사를 이용하여 제조한 원단은 카치온 염색이 용이하고, 소프트한 터치감을 가질 뿐만 아니라, 우수한 신축성과 반발성을 가지는 심초형 복합가연사 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
종래의　폴리에스터계 합성섬유는 의류로써의 기본적인 특성과 편의성을 향상시키기 위해 기능성(신축성, 보온성, 경량성, 흡한속건)을 중심으로 개발되어 왔다. 이와 더불어 현재에는 천연섬유의 우수한 질감과 감성에 대한 고객의 수요로 이를 표현하기 위한 원사 개질 및 가공기술을 접목한 제품이 개발되고 있다.
일 예로써 천연섬유(린넨)의 드라이한 감촉과 패턴을 표현하기 위해 원사표면에 thin & thick(태세)　구조를 형성시켜 원단 외관의 자연스러운 농담차로 얻는 제품이 소비자들을 관심을 얻고 있으며 이를 이용한 다양한 제품이 개발되고 있다.
그러나 폴리에스테르 복합가연사의 경우 심, 초사 간의 미세루프 구조를 형성하며 제조됨에 따라, 가공사의 가연수(T/M)가 상쇄되고 권축이 줄어 들어 원단의 염색공정에서 원사의 수축이 적게 유발된다. 이로 인해 원단의 드레이프성 및 반발성이 저하되어 원단을 의복으로 제조 시 착용감이 나빠지는 문제점이 있다.
또한, 폴리에스테르 복합가연사는 자연스러운 외관의 투톤효과를 요구하는 소비자들 위해 심사 또한 초사에 카치온 가염성 폴리에스테르를 적용하게 되는데 심사에 적용 시 위와 동일하게 드레이프성이 저하되고, 착용감이 나빠지며, 초사에 적용시 소프트한 촉감이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 폴리에스테르 복합섬유의 일종인 잠재권축사를 배열로 적용하거나 스판덱스(SPANDEX)를 사용하고 있으나 의류 제작 시　자연스러운 투톤효과를 갖지 못하고 인위적인 패턴과 플랫(flat)한 외관이 형성되는 문제점이 있다.
이에 코튼(cotton)조의 소프트한 터치와 볼륨감을 갖는 동시에 염색 후 투톤(two-tone) 효과와 신축성과 반발성을 갖는 코튼 라이크(cotton-Like)　스트레치 직물 또는 편물용 원사의 개발이 시급한 실정이다.
한국 등록특허번호 제10-1784691호(공개일 : 2017.09.28)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 심초형 복합가연사를 이용하여 제조한 원단은 염색 후에도 소프트한 터치감와 자연스러운 투톤효과를　발현할 뿐만 아니라,　신축성과 반발성을 발현할 수 있는 심초형 복합가연사 및 이의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 심초형 복합가연사는 제1성분 및 제2성분을 포함하고, 단면 형상이 사이드-바이-사이드형인 복수개의 제1모노사를 구비하는 카치온염료 가염성 잠재권축사를 포함하는 심사 및 상기 심사를 둘러싸도록 배치되고, 복수개의 제2모노사를 구비하는 부분연신사를 포함하는 초사를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 제2성분은 하기 화학식 1로 표시되는 단량체를 포함하여 공중합된 개질 폴리에스테르를 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112021114586901-pat00001
상기 화학식 1에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1 ~ C6의 알킬기이다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 부분연신사는 신도가 70 ~ 200%일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 개질 폴리에스테르는 상기 화학식 1로 표시되는 단량체를 0.8 ~ 2.0 중량%로 포함하여 공중합된 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 카치온염료 가염성 잠재권축사는 섬도가 35 ~ 280 데니어이고, 필라멘트수가 12 ~ 96일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 카치온염료 가염성 잠재권축사는 신도가 15 ~ 50%이고, 리소나 수축률이 5 ~ 25%, 리지듀얼 수축률이 15 ~ 65%일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 부분연신사는 섬도가 30 ~ 300 데니어이고, 필라멘트수가 12 ~ 144일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 카치온염료 가염성 잠재권축사는 평균 발현권축수가 5.0 ~ 20.0/CM, 미소권축이 10 사이클/cm 이하일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 복합가연사는 심사 및 초사의 중량비가 1 : 0.15 ~ 3.0일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 카치온염료 가염성 잠재권축사와 부분연신사의 신도 차이가 20 ~ 185%일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 복합가연사는 하기 조건 (1) 내지 (6)을 만족할 수 있다.
(1) 섬도 : 80 ~ 500 데니어
(2) 필라멘트수 : 24 ~ 288
(3) 신도 : 15 ~ 50%
(4) 리소나 수축률 : 5 ~ 25%
(5) 리지듀얼 수축률 : 15 ~ 65%
(6) 심사와 초사 간의 회전수 : 80 ~ 120회/m
한편, 본 발명의 심초형 복합가연사의 제조방법은 제1성분 및 제2성분을 포함하고, 단면 형상이 사이드-바이-사이드형인 복수개의 제1모노사를 구비하는 카치온염료 가염성 잠재권축사와 복수개의 제2모노사를 구비하는 부분연신사를 준비하는 제1단계, 잠재권축사와 부분연신사를 공기교락시켜서 교락사를 제조하는 제2단계 및 교락사를 가연 및 연신하여 심초형 복합가연사를 제조하는 제3단계를 포함하고, 제2성분은 하기 화학식 1로 표시되는 단량체를 포함하여 공중합된 개질 폴리에스테르를 포함하며, 상기 부분연신사는 신도가 70 ~ 200%일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112021114586901-pat00002
상기 화학식 1에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1 ~ C6의 알킬기이다.
본 발명의 심초형 복합가연사는 본 발명의 심초형 복합가연사를 이용하여 제조한 원단의 카치온 염색이 용이하고, 염색 후에 소프트한 터치감과 자연스러운 투톤 효과를 발현하는 동시에 신축성과 반발성을 발현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 심초형 복합가연사의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 실시예 1에서 제조된 심초형 복합가연사의 외관을 확대 촬영한 사진이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 심초형 복합가연사를 제조하는 공정의 개략도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 심초형 복합가연사(100)는 심부(110) 및 상기 심부(110)를 둘러싸도록 배치되는 초부(120)를 포함한다.
먼저, 본 발명의 심부(110)는 복수개의 제1모노사를 구비하는 카치온염료 가염성 잠재권축사를 포함할 수 있다. 이 때, 카치온염료 가염성 잠재권축사는 카치온 염색잉 용이하고, 신축성과 반발성을 향상시키는 기능을 수행할 수 있다.
상기 제1모노사는 제1성분 및 제2성분을 복합방사하여 제조될 수 있으며, 제1성분 및 제2성분을 포함하고, 단면 형상이 사이드-바이-사이드형일 수 있다. 또한, 단면 형상은 땅콩형 또는 원형일 수 있고, 바람직하게는 원형일 수 있다.
상기 제1성분은 폴리에스테르를 포함할 수 있고, 상기 폴리에스테르는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부텔렌테레프탈레이트(PBT) 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있다.
또한, 제2성분은 하기 화학식 1로 표시되는 단량체를 포함하여 공중합된 개질 폴리에스테르를 포함할 수 있고, 폴리에스테르는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부텔렌테레프탈레이트(PBT) 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112021114586901-pat00003
상기 화학식 1에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1 ~ C6의 알킬기, 바람직하게는 C1 ~ C3의 알킬기이다.
일 예로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)는 에틸렌글리콜과 테레프탈산을 중합하여 제조될 수 있고, 개질 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)는 상기 화학식 1로 표시되는 단량체를 0.8 ~ 2.0 중량%, 바람직하게는 1.0 ~ 1.5 중량%로 포함하여 공중합된 것일 수 있다. 만일, 상기 화학식 1로 표시되는 단량체가 0.8 중량% 미만이면 염색성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 2.0 몰%를 초과하면 섬유의 강도, 신축성, 작업성 및 공정성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 제1모노사는 섬도가 1 ~ 10 데니어, 바람직하게는 3 ~ 6 데니어일 수 있으며, 만일 섬도가 1 데니어 미만이면 신축성 및 공정성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 10 데니어를 초과하면 본 발명의 심초형 복합가연사 제조 공정시 수행되는 공기교락이 용이하지 않음에 따라 신축성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
한편, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사는 제1성분 및 제2성분을 1 : 0.5 ~ 1.5의 중량비로, 바람직하게는 1 : 0.7 ~ 1.3의 중량비로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사는 섬도가 35 ~ 280 데니어, 바람직하게는 55 ~ 200 데니어, 더욱 바람직하게는 55 ~ 95 데니어일 수 있고, 만일 섬도가 35 데니어 미만이면 신도 및 반발성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 280 데니어를 초과하면 공정성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사는 필라멘트수가 12 ~ 96, 바람직하게는 18 ~ 48, 더욱 바람직하게는 18 ~ 30일 수 있으며, 만일 필라멘트수가 12 미만이면 공정성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 96를 초과하면 신축성 및 반발성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사는 평균 발현권축수가 5.0 ~ 20.0/cm, 바람직하게는 8.0 ~ 16.0/cm일 수 있으며, 만일 평균 발현권축수가 5.0/cm 미만이거나 20.0/cm 를 초과하면 본 발명의 심초형 복합가연사 제조 공정시 수행되는 공기교락이 용이하지 않음에 따라 신축성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사는 미소권축이 10 사이클/cm 이하, 바람직하게는 8 사이클/cm 이하, 더욱 바람직하게는 2 ~ 5 사이클/cm일 수 있으며, 만일 미소권축이 10 사이클/cm를 초과하면 공정 작업성(false twisting) 불량을 크게 유발하는 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사는 신도가 15 ~ 50%, 바람직하게는 20 ~ 40%, 더욱 바람직하게는 20 ~ 30%, 더 더욱 바람직하게는 23 ~ 27%일 수 있으며, 만일 신도가 15% 미만이면 공정상의 절사의 문제가 있을 수 있고, 50%를 초과하면 심사와 초사 간의 회전수의 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사는 리소나 수축률(Leesona shrinkage)이 5 ~ 25%, 바람직하게는 7 ~ 20%, 더욱 바람직하게는 9 ~ 15%, 더 더욱 바람직하게는 11 ~ 15%일 수 있으며, 만일 리소나 수축률이 5% 미만이면 신축성 및 반발성 저하의 문제가 있을 수 있고, 25%를 초과하면 공정 작업성의 문제가 있을 수 있다. 이 때, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사의 리소나 수축률은 타래 상태의 잠재권축사에 대해 하중을 20.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산할 수 있다.
또한, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사는 리지듀얼 수축률(Residual shrinkage)이 15 ~ 65%, 바람직하게는 20 ~ 60%, 더욱 바람직하게는 25 ~ 55%, 더 더욱 바람직하게는 45 ~ 50%일 수 있으며, 만일 리지듀얼 수축률이 15% 미만이면 신축성 및 반발성 저하의 문제가 있을 수 있고, 65%를 초과하면 공정 작업성의 문제가 있을 수 있다. 이 때, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사의 리지듀얼 수축률은 타래 상태의 잠재권축사에 대해 하중을 1.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산할 수 있다.
또한, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사는 혼섬사일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 초부(120)는 복수개의 제2모노사를 구비하는 부분연신사를 포함할 수 있다. 이 때, 부분연신사는 터치감 및 볼륨감을 향상시키는 기능을 수행할 수 있다.
상기 제2모노사는 폴리에스테르 원사일 수 있고, 상기 폴리에스테르는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부텔렌테레프탈레이트(PBT) 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 부분연신사는 섬도가 30 ~ 300 데니어, 바람직하게는 40 ~ 200 데니어, 더욱 바람직하게는 60 ~ 100 데니어, 더 더욱 바람직하게는 80 ~ 100 데니어일 수 있고, 만일 섬도가 30 데니어 미만이면 볼륨감 및 터치감이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 300 데니어를 초과하면 공정성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 부분연신사는 필라멘트수가 12 ~ 144, 바람직하게는 24 ~ 108, 더욱 바람직하게는 36 ~ 96, 더 더욱 바람직하게는 40 ~ 60일 수 있으며, 만일 필라멘트수가 12 미만이면 가연 공정성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 144를 초과하면 제직상의 공정통과성 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 부분연신사는 신도가 70 ~ 200%, 바람직하게는 100 ~ 150%, 더욱 바람직하게는 120 ~ 140%일 수 있으며, 만일 신도가 70% 미만이면 미세루프 발형효과가 감소되는 문제가 있을 수 있고, 200%를 초과하면 공정성이 현저히 저하되는 문제가 있을 수 있다.
한편, 카치온염료 가염성 잠재권축사와 부분연신사의 신도 차이가 20 ~ 185%, 바람직하게는 70 ~ 160%, 더욱 바람직하게는 100 ~ 145%, 더 더욱 바람직하게는 100 ~ 115%일 수 있으며, 만일 신도 차이가 20% 미만이면 직편물의 소프트한 터치의 문제가 있을 수 있고, 185%를 초과하면 가연 공정성의 문제가 있을 수 있다.
나아가, 본 발명의 심초형 복합가연사(100)의 심부(110) 및 초부(120)는 1 : 0.15 ~ 3.0의 중량비, 바람직하게는 1 : 1.0 ~ 2.0 중량비, 더욱 바람직하게는 1 : 1.0 ~ 1.5 중량비를 가질 수 있으며, 만일 중량비가 1 : 0.15 미만이면 직편물의 소프트한 터치의 문제가 있을 수 있고, 1 : 3.0을 초과하면 신축성 및 반발성의 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 심초형 복합가연사는 섬도가 80 ~ 500 데니어, 바람직하게는 100 ~ 400 데니어, 더욱 바람직하게는 120 ~ 300 데니어, 더 더욱 바람직하게는 140 ~ 200 데니어일 수 있으며, 만일 섬도가 80 데니어 미만이면 염색 후 투톤 효과의 문제가 있을 수 있고, 500 데니어를 초과하면 소프트한 터치의 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 심초형 복합가연사는 필라멘트수가 24 ~ 288, 바람직하게는 36 ~ 216, 더욱 바람직하게는 48 ~ 196, 더 더욱 바람직하게는 60 ~ 96일 수 있으며, 만일 필라멘트수가 24 미만이면 공기 교락이 용이하지 않음에 따라 공정성이 저하 문제가 있을 수 있고, 288를 초과하면 제직 공정통과성에 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 심초형 복합가연사는 신도가 15 ~ 50%, 바람직하게는 18 ~ 40%, 더욱 바람직하게는 18 ~ 25%, 더 더욱 바람직하게는 18 ~ 22%일 수 있으며, 만일 신도가 15% 미만이면 공정성의 문제가 있을 수 있고, 50%를 초과하면 제직 공정통과성의 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 심초형 복합가연사는 비수 수축률(Boiling water Shringkage)이 3 ~ 10%, 바람직하게는 4 ~ 8%일 수 있으며, 만일 비수 수축율이 3% 미만이면 신축성 및 반발성의 문제가 있을 수 있고, 10%를 초과하면 후가공 상의 제어에 문제가 있을 수 있다. 이 때, 비수 수축률은 섬도(데니어)*2g의 하중을 걸어 복합가연사의 길이를 측정하고, 이후 100℃ 온도의 비등수에 복합가연사를 30분간 처리하여 건조 후의 복합가연사의 길이를 측정하여, 하기 방정식 1로 계산하였다.
[방정식 1]
Figure 112021114586901-pat00004
또한, 본 발명의 심초형 복합가연사는 리소나 수축률(Leesona shrinkage)이 5 ~ 25%, 바람직하게는 8 ~ 20%, 더욱 바람직하게는 10 ~ 17%, 더 더욱 바람직하게는 11 ~ 15%일 수 있으며, 만일 리소나 수축률이 5% 미만이면 신축성 및 반발성 문제가 있을 수 있고, 25%를 초과하면 후가공 상의 제어에 문제가 있을 수 있다. 이 때, 본 발명의 심초형 복합가연사의 리소나 수축률은 타래 상태의 심초형 복합가연사에 대해 하중을 20.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산할 수 있다.
또한, 본 발명의 심초형 복합가연사는 리지듀얼 수축률(Residual shrinkage)이 15 ~ 65%, 바람직하게는 20 ~ 60%, 더욱 바람직하게는 25 ~ 55%, 더 더욱 바람직하게는 35 ~ 45%일 수 있으며, 만일 리지듀얼 수축률이 15% 미만이면 신축성 및 반발성 문제가 있을 수 있고, 65%를 초과하면 후가공 상의 제어에 문제가 있을 수 있다. 이 때, 본 발명의 심초형 복합가연사의 리지듀얼 수축률은 타래 상태의 심초형 복합가연사에 대해 하중을 1.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산할 수 있다.
또한, 본 발명의 심초형 복합가연사는 강도가 1.0 ~ 5.0 g/데니어, 바람직하게는 2.0 ~ 4.5 g/데니어, 더욱 바람직하게는 2.0 ~ 3.0 g/데니어일 수 있으며, 만일 강도가 1.0 g/데니어 미만이면 제직 공정 작업성의 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명의 심초형 복합가연사는 심사와 초사 간의 회전수가 80 ~ 120회/m, 바람직하게는 85 ~ 115 회/m, 더욱 바람직하게는 100 ~ 115 회/m 일 수 있으며, 만일 심사와 초사 간의 회전수가 80 회/m 미만이면 소프트한 터치의 문제가 있을 수 있고, 120 회/m를 초과하면 염색 후 투톤 효과가 감소하는 문제가 있을 수 있다. 이 때, 심사와 초사 간의 회전수는 복합가연사의 초사가 단위 길이(1m) 당 심사를 몇 번 회전했는지를 측정하여 정의한 값이다.
한편, 본 발명의 원단은 본 발명의 심초형 복합가연사를 포함한다.
본 발명에서 사용한 용어인 상기 원단은 직물 또는 편물을 모두 포함하는 의미이다.
본 발명의 원단은 본 발명의 심초형 복합가연사를 경사 및 위사 중 어느 하나 이상으로 사용하여 제직(weaving)된 직물일 수 있다.
이 때, 제직은 평직, 능직, 수자직 및 이중직으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 방법으로 이루어질 수 있다.
다만, 상기 직물조직의 기재에 한정되지 않으며, 제직에서의 경위사 밀도의 경우 특별하게 한정하지 않는다.
또한, 상기 원단은 본 발명의 심초형 복합가연사를 포함하여 편성(knitting)된 편물일 수 있다. 상기 편성은 위편성 또는 경편성의 방법에 의할 수 있으며, 상기 위편성과 경편성의 구체적인 방법은 통상적인 위편성 또는 경편성의 편성방법에 의할 수 있다.
나아가, 본 발명의 심초형 복합가연사의 제조방법은 제1단계 내지 제3단계를 포함하고, 도 3의 심초형 복합가연사를 제조하는 공정의 개략도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 심초형 복합가연사의 제조방법의 제1단계는 단면 형상이 사이드-바이-사이드형인 복수개의 제1모노사를 구비하는 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)와 복수개의 제2모노사를 구비하는 부분연신사(12)를 준비할 수 있다.
제1단계의 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)는 (1)단계 내지 (5)단계를 통해 제조될 수 있다.
먼저, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)의 제조방법의 (1)단계는 제1성분 및 제2성분을 준비할 수 있다.
제1성분은 폴리에스테르 칩을 포함할 수 있고, 상기 폴리에스테르는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부텔렌테레프탈레이트(PBT) 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있다.
또한, 제2성분은 하기 화학식 1로 표시되는 단량체를 포함하여 공중합된 개질 폴리에스테르 칩을 포함할 수 있고, 폴리에스테르는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부텔렌테레프탈레이트(PBT) 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112021114586901-pat00005
상기 화학식 1에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1 ~ C6의 알킬기, 바람직하게는 C1 ~ C3의 알킬기이다.
일 예로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)는 에틸렌글리콜과 테레프탈산을 중합하여 제조될 수 있고, 개질 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)는 상기 화학식 1로 표시되는 단량체를 0.8 ~ 2.0 중량%, 바람직하게는 1.0 ~ 1.5 중량%로 포함하여 공중합된 것일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)의 제조방법의 (2)단계는 제1단계에서 준비한 제1성분 및 제2성분을 용융시키고, 복합방사하여 단면 형상이 사이드-바이-사이드형인 제1모노사를 제조할 수 있다.
이 때, 용융은 제1성분 및 제2성분의 융점보다 높은 온도, 달리 말하면 제1성분 및 제2성분이 완전히 용융될 수 있는 온도에서 수행할 수 있으며, 바람직하게는 제1성분은 230℃ ~ 280℃, 바람직하게는 240℃ ~ 270℃, 더욱 바람직하게는 250℃ ~ 260℃의 온도에서 용융시킬 수 있다. 또한, 제2성분은 260℃ ~ 290℃, 바람직하게는 265℃ ~ 285℃, 더욱 바람직하게는 270℃ ~ 280℃의 온도를 가하여 용융시킬 수 있으며, 만일 용융온도가 상기 범위를 벗어나면 제1성분 및/또는 제2성분이 제대로 용융되지 않거나, 토출 압력 헌팅에 의한 중량 편차(데니어)가 발생하는 문제가 있을 수 있다.
또한, 복합방사는 복합방사구금을 통해 수행할 수 있는데, 이 때, 복합방사구금은 당업계에서 사용하는 일반적인 복합방사구금을 사용할 수 있으며, 바람직한 일 예로서, 구금면적 114.5Φ당 홀수가 10 ~ 50홀, 바람직하게는 12 ~ 48홀, 더욱 바람직하게는 구금면적 114.5Φ당 홀수가 20 ~ 40홀일 수 있다. 또한, 복합방사각도가 10° ~ 25°, 바람직하게는 18° ~ 25°인, 더욱 바람직하게는 복합방사각도가 18° ~ 20°인 방사노즐을 포함하는 복합방사구금을 사용할 수 있다.
만일, 복합방사구금이 구금면적 114.5Φ당 홀수가 10홀 미만이면 생산성이 떨어지고, 구금면적 114.5Φ당 홀수가 50홀을 초과하면 방사성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다. 또한, 복합방사각도가 10°미만이면 구금토출 시 곡사 발생에 의한 토출 불량으로 방사성 불량한 문제가 있을 수 있고, 25°를 초과하면 구금 제작 홀수가 적어 구금 제작 단가가 상승하는 문제가 있을 수 있다.
또한, 복합방사구금의 토출 구멍 형태는 사선 형태일 수 있으며, 복합방사구금은 원형의 유로 형태를 가질 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
또한, 복합방사 시, 용융시킨 제1성분의 토출압력은 100 ~ 170 kg/cm2, 바람직하게는 110 ~ 150 kg/cm2, 더욱 바람직하게는 130 ~ 145 kg/cm2 로 수행하는 것이 좋은데, 만일 토출압력이 100 kg/cm2 미만이면 너무 적게 토출되어 중량 편차(데니어) 발생하는 문제가 있을 수 있고, 토출압력이 170 kg/cm2를 초과하면 용융기 볼트 체결부 등의 누설(leak)이 발생하는 문제가 있을 수 있다.
또한, 용융시킨 제2성분의 토출압력은 60 ~ 160 kg/cm2, 바람직하게는 80 ~ 150 kg/cm2, 바람직하게는 90 ~ 110 kg/cm2 로 수행하는 것이 좋은데, 만일 토출압력이 60 kg/cm2 미만이면 중량 편차(데니어)가 발생하는 문제가 있을 수 있고, 토출압력이 160kg/cm2를 초과하면 제1성분에 비해 상대적으로 점도가 낮은 제2성분이 너무 많이 토출되어 용융기 볼트 체결부 등에서 누설(leak)가 발생하는 문제가 있을 수 있다.
또한, 복합방사는 방사속도 1,200 ~ 6,000 m/min, 바람직하게는 3,000 ~ 5,000 m/min 및 방사온도 260℃ ~ 270℃ 하에서 수행하는 것이 방사성 측면에서 바람직하다. 이 때, 방사속도가 1,200 m/min 미만이면 방사작업성은 우수하나 연신 과다로 인한 보불이 발생하는 문제가 있으며, 방사속도가 6,000 m/min을 초과하면 B/O수가 너무 증가하고 모노 필라멘트가 사절되는 문제가 있을 수 있다. 여기서, 상기 B/O는 방사 사절 중에 전체 가닥 중 일부 몇 가닥만 끊어지는 것을 의미한다.
한편, 복합방사는 제1성분 및 제2성분을 1 : 0.5 ~ 1.5의 중량비로, 바람직하게는 1 : 0.7 ~ 1.3의 중량비로 복합방사시킬 수 있으며, 만일 중량비가 상기 범위를 벗어나게 된다면 고화 중 모노 필라멘트가 사도에서 이탈하는 블로우 아웃(blow out)이나 구금 표면에서 모노 필라멘트가 한쪽방향으로 치우치는 곡사현상이 발생하여 방사작업성 및 조업성이 현저히 나빠지는 문제가 있을 수 있다.
또한, 복합방사하여 제조된 제1모노사는 1 ~ 10 데니어, 바람직하게는 3 ~ 6 데니어의 섬도를 가질 수 있다.
나아가, 본 발명의 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)의 제조방법은 복합방사하여 제조된 제1모노사를 냉각시키는 단계를 더 포함할 수 있는데, 상기 냉각은 당업계에서 사용하는 일반적인 냉각 방법을 사용할 수 있으며, 냉각은 냉각온도 10℃ ~ 28℃, 바람직하게는 10℃ ~ 22℃ 및 냉각속도 0.20 ~ 0.60 m/sec, 바람직하게는 0.45 ~ 0.50 m/sec 조건으로 수행하는 것이 좋으며, 이 때, 냉각온도가 10℃ 미만이면 고화 불량 편차가 발생하는 문제가 있을 수 있고, 28℃를 초과하면 고화 불량에 의한 강신도 저하 등의 문제가 있을 수 있다. 또한, 냉각속도가 0.20 m/sec 미만이면 생산성 측면에서 불리하며 고화 불량에 의한 물성 저하, 냉각속도가 0.60 m/sec를 초과하면 방사성 불량(B/O발생)이 발생하는 문제가 있을 수 있다.
다음으로, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)의 제조방법의 (3)단계는 (2)단계에서 제조된 제1모노사를 급유처리한 후, 연신시킬 수 있다.
(3)단계의 급유 처리는 후가공 등의 마찰 감소를 위해 수행하는 것으로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 방법으로 수행할 수 있으며, 바람직하게는 오일-롤(oil-roll) 및 오일-가이드(oil-guide)를 이용하여 수행할 수 있다.
또한, (3)단계의 연신은 당업계에서 사용하는 일반적인 방법으로 통해 수행할 수 있으며, 1.2 ~ 4.5배의 연신비, 바람직하게는 1.8 ~ 3.9배의 연신비, 더욱 바람직하게는 1.8 ~ 2.4배의 연신비로 수행할 수 있으며, 만일 연신비가 1.2배 미만이면 복합섬유의 감도가 좋지 않은 문제가 발생할 수 있고, 연신비가 4.5배를 초과하면 미소권축의 사이클이 증가함에 따라 후가공 연사(twister) 및 제직 작업성 불량을 유발하는 문제가 발생할 수 있다.
또한, (3)단계의 연신은 구체적으로, 60 ~ 100℃, 바람직하게는 60 ~ 80℃, 더욱 바람직하게는 60 ~ 70℃의 온도에서 1,800 ~ 2,500 mpm, 바람직하게는 2,200 ~ 2,400 mpm의 속도로 1차 연신을 수행한 후, 연속적으로 110 ~ 140℃, 바람직하게는 115 ~ 130℃의 온도에서 3,000 ~ 5,500 mpm, 바람직하게는 4,000 ~ 5,000 mpm의 속도로 2차 연신을 수행할 수 있다. 만일 1차 연신의 온도가 60℃ 미만이거나 2차의 연신 온도가 110℃ 미만이면 미소권축의 사이클이 증가함에 따라 후가공 연사(twister) 및 제직 작업성 불량을 유발하는 문제가 발생할 수 있고, 1차 연신의 온도가 100℃를 초과하거나 2차 연신의 온도가 140℃를 초과하면 염색성이 저하되고 작업성 및 조업성이 좋지 않은 문제가 발생할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)의 제조방법의 (4)단계는 (3)단계에서 연신시킨 제1모노사를 열고정시킬 수 있다.
이 때, 열고정은 110 ~ 150℃, 바람직하게는 110 ~ 140℃, 더욱 바람직하게는 115 ~ 130℃의 온도에서 수행할 수 있으며, 만일 열고정 온도가 110℃ 미만이면 미소권축의 사이클이 증가함에 따라 후가공 연사(twister) 및 제직 작업성 불량을 유발하는 문제가 발생할 수 있고, 온도가 150℃를 초과하면 신축성, 염색성, 작업성 및 조업성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
마지막으로, 본 발명의 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)의 제조방법의 (5)단계는 (4)단계에서 열고정시킨 제1모노사를 복수개로 혼섬시켜 혼섬사 형태의 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)를 제조할 수 있다.
제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)는 섬도가 35 ~ 280 데니어, 바람직하게는 55 ~ 200 데니어, 더욱 바람직하게는 55 ~ 95 데니어일 수 있다. 또한, 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)는 필라멘트수가 12 ~ 96, 바람직하게는 24 ~ 48일 수 있다. 또한, 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)는 평균 발현권축수가 5.0 ~ 20.0/cm, 바람직하게는 8.0 ~ 16.0/cm일 수 있다. 또한, 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)는 미소권축이 10 사이클/cm 이하, 바람직하게는 8 사이클/cm 이하, 더욱 바람직하게는 2 ~ 5 사이클/cm일 수 있다. 또한, 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)는 신도가 15 ~ 50%, 바람직하게는 20 ~ 40%, 더욱 바람직하게는 20 ~ 30%, 더 더욱 바람직하게는 23 ~ 27%, 리소나 수축률(Leesona shrinkage)이 5 ~ 25%, 바람직하게는 7 ~ 20%, 더욱 바람직하게는 9 ~ 15%, 더 더욱 바람직하게는 11 ~ 15%, 리지듀얼 수축률(Residual shrinkage)이 15 ~ 65%, 바람직하게는 20 ~ 60%, 더욱 바람직하게는 25 ~ 55%, 더 더욱 바람직하게는 45 ~ 50%일 수 있다.
제1단계의 부분연신사(12)는 폴리에스테르(polyester) 원사를 방사하여 제2모노사 제조하고, 제2모노사를 복수개로 구비하여 제조할 수 있으며, 방사의 조건은 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 조건이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 2,500 ~ 3,500 mpm(m/min)의 방사속도의 조건으로 방사하여 제조할 수 있다.
또한, 제조된 부분연신사(12)는 섬도가 30 ~ 300 데니어, 바람직하게는 40 ~ 200 데니어, 더욱 바람직하게는 60 ~ 100 데니어, 더 더욱 바람직하게는 80 ~ 100 데니어일 수 있고, 필라멘트수가 12 ~ 144, 바람직하게는 24 ~ 108, 더욱 바람직하게는 36 ~ 96, 더 더욱 바람직하게는 40 ~ 60일 수 있다.
또한, 제조된 부분연신사(12)는 신도가 70 ~ 200%, 바람직하게는 100 ~ 150%, 더욱 바람직하게는 120 ~ 140%일 수 있다.
한편, 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)와 제조된 부분연신사(12)는 신도 차이가 20 ~ 185%, 바람직하게는 70 ~ 160%, 더욱 바람직하게는 100 ~ 145%, 더 더욱 바람직하게는 100 ~ 115%일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 심초형 복합가연사의 제조방법의 제2단계는 제1단계에서 준비된 카치온염료 가염성 잠재권축사(11)와 부분연신사(12)를 공기교락시켜서 교락사를 제조할 수 있다.
구체적으로, 제2단계는 카치온염료 가염성 잠재권축사(11) 및 부분연신사 (12)를 제0피드롤러(21)를 통과시키고, 인터레이스 노즐(30)을 통해 공기교락시켜서 교락사를 제조할 수 있다.
이 때, 카치온염료 가염성 잠재권축사(11) 및 부분연신사(12)는 200 ~ 900mpm의 사속으로 제0피드롤러(21)에 통과시킬 수 있고, 공기교락의 조건은 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 조건이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 1 ~ 4 kg/㎠의 공기압으로, 보다 바람직하게는 2 ~ 3 kg/㎠의 공기압으로 수행할 수 있다. 만일 상기 공기압이 1 kg/㎠ 미만이면 혼섬이 잘 이루어지지 않아 염색 균일성 및 터치감이 저하될 수 있고, 4 kg/㎠를 초과하면 원사 형태 손상으로 염색 균일성 및 터치감이 저하될 수 있다.
이 때, 상기 제0피드롤러(21)와 후술하는 제1피드롤러(22) 간의 속도간의 비율을 나타내는 제0오버피드율(OF 0)은 1.0 ~ 10%, 바람직하게는 1.0 ~ 8%, 더욱 바람직하게는 1.0 ~ 1.1%일 수 있다.
한편, 상기 인터레이스 노즐은 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 인터레이스 노즐이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 3방향에서 45˚ Air 분사 방식 ATY 노즐을 통하여 이루어질 수 있다.
다음으로, 본 발명의 심초형 복합가연사의 제조방법의 제3단계는 제2단계에서 제조된 교락사를 가연 및 연신하여 심초형 복합가연사를 제조할 수 있다.
구체적으로, 제3단계는 제2단계를 통해 제조된 교락사를 제1피드롤러(22)로 공급하여 제1히터(41), 냉각기(50), 가연기(60) 및 제2피드롤러(23)를 통과시켜서 가연과 연신을 수행한 후, 제2히터(42) 및 제3피드롤러(24)를 통과시켜 심초형 복합가연사를 제조할 수 있다.
이 때, 제1히터(41)는 온도가 140 ~ 210℃일 수 있고, 바람직하게는 150 ~ 200℃일 수 있다.
또한, 상기 제1히터(41)를 통과한 교락사는 냉각기(50)를 통과하는데, 이 경우 상기 냉각기(50)는 온도가 10 ~ 40℃일 수 있고, 바람직하게는 15 ~ 35℃일 수 있다. 제1히터(41)를 통과한 교락사는 냉각기(50)를 통과하며 온도가 저하되고, 그 뒤 가연기(60)를 통과하면서 그 전후로 꼬임과 해연이 진행된다. 이때 상기 가연은 140 ~ 210℃의 온도로, 바람직하게는 150 ~ 200℃로 수행할 수 있다. 만일 상기 가연 온도 범위를 벗어나는 경우에는 염색성, 터치감 및 신축성이 모두 우수한 효과를 나타내기 어려운 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 가연기(60)를 통과한 교락사는 제2피드롤러(23)를 통과한다. 제1피드롤러(22)와 제2피드롤러(23)의 선속도 차이에 의하여 연신이 발생하게 되며, 교락사는 제1피드롤러(22)와 제2피드롤러(23) 사이에 설치된 제1히터(41)를 통과하므로 연신 및 가연이 동시에 가능한 것이다.
또한, 연신비는 제2피드롤러의 속도/제1피드롤러의 속도로 정의되는데 상기 연신비는 1 ~ 1.3일 수 있고, 바람직하게는 1.1 ~ 1.2일 수 있다. 만일 상기 연신비가 1 미만이면 장력이 낮아지게 되어 공정성의 문제가 발생할 수 있고, 1.3를 초과하면 과도한 장력으로 공정 중 실이 끊어지는 문제가 발생할 수 있다.
상기 가연기(60)를 통과한 교락사는 제2피드롤러(23)를 통과한 후 제3피드롤러(24)를 통과하며, 그 사이에 제2히터(42)가 설치된다. 상기 제2히터(42)는 온도가 10 ~ 40℃일 수 있고, 바람직하게는 15 ~ 35℃일 수 있다.
그리고, 상기 제3피드롤러(24)를 통과한 교락사는 오일링 롤러(70)를 통과하면서 오일이 부여될 수 있고, 이후 권취롤러(80)에 권취됨으로써 심초형 복합가연사가 제조될 수 있다.
한편, 상기 제2피드롤러(23)와 제3피드롤러(24) 간의 속도간의 비율을 나타내는 제2오버피드율(OF 2)은 0.5 ~ 6%일 수 있고, 바람직하게는 1 ~ 5.5% 일 수 있다. 만일 상기 제2오버피드율이 0.5% 미만이면 혼섬교락이 불균일하거나, 목적하는 수준의 터치감 발현이 용이하지 않은 문제가 발생할 수 있고, 6%를 초과하면 전반적인 장력 밸런스가 흔들려 DTY 작업성에 문제가 발생할 수 있다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 심초형 복합가연사의 제조방법은, 제3단 이후로, 제3피드롤러를 통과한 심초형 복합가연사를 권취롤러에 권취하는 제4단계를 더 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제3피드롤러(24)와 권취롤러(80) 간의 속도간의 비율을 나타내는 제3오버피드율(OF 3)은 1 ~ 8% 일 수 있고, 바람직하게는 1.5 ~ 7.5%일 수 있다. 만일 상기 제3오버피드율이 1% 미만이면 장력이 너무 높아 가공사 손상 및 작업성 불량의 문제가 발생할 수 있고, 8%를 초과하면 장력이 너무 낮아 작업성 불량의 문제가 발생할 수 있다.
한편, 각 피드롤러의 속도는 오버피드율의 범위를 만족하는 범위에서 적절하게 변화되어 사용될 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 구현예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명의 구현예를 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 실시예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 구현예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
준비예 1 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
(1) 제1성분으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 칩을 준비하고, 제2성분으로서 하기 화학식 1-1로 표시되는 단량체를 1.43 중량%로 포함하여 공중합된 개질 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 칩을 준비하였다.
[화학식 1-1]
Figure 112021114586901-pat00006
상기 화학식 1-1에 있어서, R1 및 R2는 메틸기이다.
(2) 준비한 제1성분을 255℃의 온도로 용융시키고, 준비한 제2성분을 275℃의 온도로 용융시킨 후, 용융시킨 제1성분 및 제2성분을 구금 면적 114.5Φ당 홀수가 24홀인 복합방사구금을 이용하여 복합방사하여 섬도가 3.1 데니어이고, 단면 형상이 사이드-바이-사이드형인 제1모노사를 제조하였다.
상기 복합방사구금의 토출 구멍 형태는 사선 형태이며, 복합방사구금은 원형의 유로 형태를 가졌다. 또한, 용융시킨 제1성분에 대한 토출압력은 135 kg/㎠이고, 용융시킨 제2성분에 대한 토출압력은 100 kg/㎠ 이였으며, 복합방사온도는 265℃였고, B/H(bottom heater) 온도는 280℃였으며, 방사속도는 4500mpm이였다. 또한, 용융시킨 제1성분 및 제2성분은 50 : 50의 중량비로 복합방사를 수행하였다.
또한, 복합방사하여 제조된 제1모노사는 15℃ ~ 16℃의 온도 하에서 0.47 m/sec의 속도, 길이 1,000 mm 조건으로 냉각시켰다.
(3) 냉각시킨 제1모노사를 오일롤(oil roll)에서 급유처리한 다음, 2.1배의 연신비로, 65℃의 온도에서 1,500 mpm 속도로 1차 연신을 수행한 후, 120℃의 온도에서 4,500 mpm 속도로 2차 연신을 수행하였다.
(4) 연신시킨 제1모노사를 120℃의 온도에서 열고정 시켰다.
(5) 열고정시킨 제1모노사를 복수개로 혼섬시켜서 도 2에 도시된 것과 같은 섬도가 75 데니어이고, 필라멘트수가 24인 혼섬사 형태의 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 2 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
준비예 1과 동일한 방법으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다. 다만, 준비예 1과 달리 열고정시킨 제1모노사를 복수개로 혼섬시켜서 섬도가 100 데니어이고, 필라멘트수가 24인 혼섬사 형태의 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 3 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
준비예 1과 동일한 방법으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다. 다만, 준비예 1과 달리 열고정시킨 제1모노사를 복수개로 혼섬시켜서 섬도가 300 데니어이고, 필라멘트수가 12인 혼섬사 형태의 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 4 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
준비예 1과 동일한 방법으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다. 다만, 준비예 1과 달리 열고정시킨 제1모노사를 복수개로 혼섬시켜서 섬도가 30 데니어이고, 필라멘트수가 24인 혼섬사 형태의 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 5 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
준비예 1과 동일한 방법으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다. 다만, 준비예 1과 달리 열고정시킨 제1모노사를 복수개로 혼섬시켜서 섬도가 50 데니어이고, 필라멘트수가 96인 혼섬사 형태의 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 6 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
준비예 1과 동일한 방법으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다. 다만, 준비예 1과 달리 제1모노사를 2.25배의 연신비로 연신하여, 최종적으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 7 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
준비예 1과 동일한 방법으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다. 다만, 준비예 1과 달리 제1모노사를 3.75배의 연신비로 연신하여, 최종적으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 8 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
준비예 1과 동일한 방법으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다. 다만, 준비예 1과 달리 제1모노사를 1.32배의 연신비로 연신하여, 최종적으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 9 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
준비예 1과 동일한 방법으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다. 다만, 준비예 1과 달리 제2성분으로서 상기 화학식 1-1로 표시되는 단량체를 1.43 중량%로 포함하여 공중합된 개질 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 칩을 사용하지 않고, 상기 화학식 1-1로 표시되는 단량체를 0.73 중량%로 포함하여 공중합된 개질 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 칩을 사용하여, 최종적으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 10 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 제조
준비예 1과 동일한 방법으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다. 다만, 준비예 1과 달리 제2성분으로서 상기 화학식 1-1로 표시되는 단량체를 1.43 중량%로 포함하여 공중합된 개질 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 칩을 사용하지 않고, 상기 화학식 1-1로 표시되는 단량체를 1.83 중량%로 포함하여 공중합된 개질 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 칩을 사용하여, 최종적으로 카치온염료 가염성 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 11 : 잠재권축사의 제조
(1) 제1성분으로서 고유점도가 0.50인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 칩을 준비하고, 제2성분으로서 고유점도가 0.65인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 칩을 준비하였다.
(2) 준비한 제1성분을 255℃의 온도로 용융시키고, 준비한 제2성분을 290℃의 온도로 용융시킨 후, 용융시킨 제1성분 및 제2성분을 구금 면적 114.5Φ당 홀수가 24홀인 복합방사구금을 이용하여 복합방사하여 섬도가 3.1 데니어이고, 단면 형상이 사이드-바이-사이드형인 제1모노사를 제조하였다.
상기 복합방사구금의 토출 구멍 형태는 사선 형태이며, 복합방사구금은 원형의 유로 형태를 가졌다. 또한, 용융시킨 제1성분에 대한 토출압력은 135 kg/㎠이고, 용융시킨 제2성분에 대한 토출압력은 100 kg/㎠ 이였으며, 복합방사온도는 265℃였고, B/H(bottom heater) 온도는 280℃였으며, 방사속도는 4500mpm이였다. 또한, 용융시킨 제1성분 및 제2성분은 50 : 50의 중량비로 복합방사를 수행하였다.
또한, 복합방사하여 제조된 제1모노사는 15℃ ~ 16℃의 온도 하에서 0.47 m/sec의 속도, 길이 1,000 mm 조건으로 냉각시켰다.
(3) 냉각시킨 제1모노사를 오일롤(oil roll)에서 급유처리한 다음, 2.1배의 연신비로, 95℃의 온도에서 1,500 mpm 속도로 1차 연신을 수행한 후, 125℃의 온도에서 4,500 mpm 속도로 2차 연신을 수행하였다.
(4) 연신시킨 제1모노사를 125℃의 온도에서 열고정 시켰다.
(5) 열고정시킨 제1모노사를 복수개로 혼섬시켜서 도 2에 도시된 것과 같은 섬도가 75 데니어이고, 필라멘트수가 24인 혼섬사 형태의 잠재권축사를 제조하였다.
준비예 12 : 일반 카치온염료 가염성 필라멘트사의 준비
크림프가 발현되지 않은 일반 카치온염료 가염성 필라멘트사를 준비하였다.
실험예 1 : 카치온염료 가염성 잠재권축사의 물성 측정
상기 준비예 1 ~ 10를 통해 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사, 준비예 11를 통해 제조된 잠재권축사 및 준비예 12에서 준비한 일반 카치온염료 가염성 필라멘트사 각각에 대해 하기의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.
1. 신도(%)
신도의 측정은 자동 인장 시험기(Textechno 사)를 사용하여 200 cm/min의 속도, 50 cm의 파지 거리를 적용하여 측정하였다. 신도는 섬유에 일정한 힘을 주어 절단될 때까지 연신시켰을 때, 늘어난 길이에 대한 처음 길이를 백분율로 나타낸 값(%)을 신도로 정의하였다.
2. 리소나 수축률(Leesona shrinkage, %)
타래 상태의 카치온염료 가염성 잠재권축사에 대해 하중을 20.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산하였다.
3. 리지듀얼 수축률 (Residual shrinkage, %)
타래 상태의 카치온염료 가염성 잠재권축사에 대해 하중을 1.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산하였다.
Figure 112021114586901-pat00007
준비예 13 : 부분연신사의 제조
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 원사를 3000mpm의 방사속도로 방사하여 제2모노사를 제조하였고, 상기 제조된 제2모노사를 복수개로 구비하여 섬도가 90 데니어이고, 필라멘트수가 48인 부분연신사(POY)를 제조하였다.
준비예 14 : 부분연신사의 제조
준비예 13과 동일한 방법으로 부분연신사를 제조하였다. 다만, 준비예 13과 달리 제2모노사를 복수개로 혼섬시켜서 섬도가 50 데니어이고, 필라멘트수가 48인 부분연신사를 제조하였다.
준비예 15 : 부분연신사의 제조
준비예 13과 동일한 방법으로 부분연신사를 제조하였다. 다만, 준비예 13과 달리 제2모노사를 복수개로 혼섬시켜서 섬도가 300 데니어이고, 필라멘트수가 48인 부분연신사를 제조하였다.
준비예 16 : 부분연신사의 제조
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 원사를 2400mpm의 방사속도로 방사하여 제2모노사를 제조하였고, 상기 제조된 제2모노사를 복수개로 구비하여 섬도가 90 데니어이고, 필라멘트수가 48인 부분연신사(POY)를 제조하였다.
준비예 17 : 부분연신사의 제조
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 원사를 2700mpm의 방사속도로 방사하여 제2모노사를 제조하였고, 상기 제조된 제2모노사를 복수개로 구비하여 섬도가 90 데니어이고, 필라멘트수가 48인 부분연신사(POY)를 제조하였다.
준비예 18 : 부분연신사의 제조
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 원사를 4500mpm의 방사속도로 방사하여 제2모노사를 제조하였고, 상기 제조된 제2모노사를 복수개로 구비하여 섬도가 90 데니어이고, 필라멘트수가 48인 부분연신사(POY)를 제조하였다.
실험예 2 : 부분연신사의 물성 측정
상기 준비예 13 ~ 18을 통해 제조된 부분연신사 각각에 대해 하기의 물성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.
1. 신도(%)
신도의 측정은 자동 인장 시험기(Textechno 사)를 사용하여 200 cm/min의 속도, 50 cm의 파지 거리를 적용하여 측정하였다. 신도는 섬유에 일정한 힘을 주어 절단될 때까지 연신시켰을 때, 늘어난 길이에 대한 처음 길이를 백분율로 나타낸 값(%)을 신도로 정의하였다.
Figure 112021114586901-pat00008
실시예 1 : 심초형 복합가연사의 제조
도 3과 같은 제조장치를 이용하여 심초형 복합가연사를 제조하였다. 구체적으로, 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사 및 준비예 13에서 제조된 부분연신사를 1 : 1.2 중량비로 하여, 380mpm의 사속으로 제0피드롤러에 통과시키고, 인터레이스 노즐로 3방향에서 45˚ Air 분사 방식 ATY 노즐로 3.0 kg/㎠의 공기압으로 공기교락시켜서 교락사를 제조하였으며, 교락사를 제0오버피드율 1.08 %, 제2오버피드율 2.11%, 제3오버피드율 3.68%, 연신비 1.100, 사속과 트위스터의 속도비 1.750, θ각: 110°, 제1히터 온도 170℃, 냉각기 온도 25℃, 가연온도 170℃, 제2히터 온도 (상온, Heater OFF) 25℃의 가연 및 연신조건을 통해, 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 심부로, 준비예 13에서 제조된 부분연신사를 초부로하는 섬도가 168.57 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 2 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 2에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 사용하고, 준비예 2에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사 및 준비예 13에서 제조된 부분연신사를 1 : 0.9 중량비로 하여, 최종적으로 섬도가 195.48 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 3 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 3에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 사용하고, 준비예 3에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사 및 준비예 13에서 제조된 부분연신사를 1 : 0.25 중량비로 하여, 최종적으로 섬도가 392.21 데니어, 필라멘트수가 60인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 4 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 4에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 사용하고, 준비예 4에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사 및 준비예 13에서 제조된 부분연신사를 1 : 3 중량비로 하여, 최종적으로 섬도가 127.57 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 5 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 5에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 사용하고, 준비예 5에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사 및 준비예 13에서 제조된 부분연신사를 1 : 1.5 중량비로 하여, 최종적으로 섬도가 145.57 데니어, 필라멘트수가 144인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 6 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 6에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 사용하고, 연신비를 1.230으로 하여, 최종적으로 섬도가 168.57 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 7 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 7에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 사용하여, 최종적으로 섬도가 164.75 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 8 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 8에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 사용하고, 연신비를 1.520으로 하여, 최종적으로 섬도가 160.56 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 9 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 9에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 사용하여, 최종적으로 섬도가 168.57 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 10 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 10에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사를 사용하여, 최종적으로 섬도가 167.24 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 11 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 13에서 제조된 부분연신사가 아닌 준비예 14에서 제조된 부분연신사를 사용하고, 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사 및 준비예 14에서 제조된 부분연신사를 1 : 0.75 중량비로 하여, 최종적으로 섬도가 132.98 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 12 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 13에서 제조된 부분연신사가 아닌 준비예 15에서 제조된 부분연신사를 사용하고, 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사 및 준비예 15에서 제조된 부분연신사를 1 : 4 중량비로 하여, 최종적으로 섬도가 377.31 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 13 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 13에서 제조된 부분연신사가 아닌 준비예 16에서 제조된 부분연신사를 사용하여, 최종적으로 섬도가 166.25 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 14 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 13에서 제조된 부분연신사가 아닌 준비예 17에서 제조된 부분연신사를 사용하여, 최종적으로 섬도가 168.57 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 15 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 13에서 제조된 부분연신사가 아닌 준비예 18에서 제조된 부분연신사를 사용하여, 최종적으로 섬도가 167.24 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 16 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 연신비 1.100가 아닌 연신비 1.220로 하여, 최종적으로 섬도가 146.32 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 17 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사의 제조를 진행하였으며, 다만, 실시예 1과 달리 연신비 1.100가 아닌 연신비 1.520로 진행하였지만, 진행과정에 있어서 실이 끊어져 최종적으로 심초형 복합가연사가 제조되지 않았다.
실시예 18 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 제0오버피드율 1.08%가 아닌 제0오버피드율 1.13%로 하여, 최종적으로 섬도가 169.25 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 19 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 가연온도 170℃가 아닌 가연온도 130℃로 하여, 최종적으로 섬도가 168.57 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실시예 20 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 가연온도 170℃가 아닌 가연온도 230℃로 하여, 최종적으로 섬도가 168.57 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
비교예 1 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 11에서 제조된 잠재권축사를 사용하여, 최종적으로 섬도가 166.23 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
비교예 2 : 심초형 복합가연사의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 심초형 복합가연사를 제조하였다. 다만, 실시예 1과 달리 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사가 아닌 준비예 12에서 준비한 일반 카치온염료 가염성 필라멘트사를 사용하여, 최종적으로 섬도가 165.34 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
비교예 3 : 심초형 복합가연사의 제조
도 3과 같은 제조장치를 이용하여 심초형 복합가연사를 제조하였다. 구체적으로, 준비예 1에서 제조된 카치온염료 가염성 잠재권축사 및 준비예 13에서 제조된 부분연신사를 1 : 1.2 중량비로 하여, 380mpm의 사속으로 제0피드롤러에 통과시키고, 인터레이스 노즐로 3방향에서 45˚ Air 분사 방식 ATY 노즐로 3.0 kg/㎠의 공기압으로 공기교락시켜서 섬도가 165 데니어, 필라멘트수가 72인 심초형 복합가연사를 제조하였다.
실험예 3 : 심초형 복합가연사의 물성 측정
상기 실시예 1 ~ 20 및 비교예 1 ~ 3을 통해 제조된 심초형 복합가연사 각각에 대해 하기의 물성을 측정하여 하기 표 3 내지 표 4에 나타내었다.
1. 강도 및 신도
강도 및 신도의 측정은 자동 인장 시험기(Textechno 사)를 사용하여 200 cm/min의 속도, 50 cm의 파지 거리를 적용하여 측정하였다. 강도와 신도는 섬유에 일정한 힘을 주어 절단될 때까지 연신시켰을 때 걸린 하중을 데니어(Denier;de)로 나눈 값(g/de)을 강도, 늘어난 길이에 대한 처음 길이를 백분율로 나타낸 값(%)을 신도로 정의하였다.
2. 리소나 수축률(Leesona shrinkage, %)
타래 상태의 복합가연사에 대해 하중을 20.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산하였다.
3. 리지듀얼 수축률 (Residual shrinkage, %)
타래 상태의 심초형 복합가연사에 대해 하중을 1.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산하였다.
4. 심사와 초사 간의 회전수
심사와 초사 간의 회전수는 복합가연사의 초사가 단위 길이(1m) 당 심사를 몇 번 회전했는지 측정하였다.
5. 염색성 측정
상기 심초형 복합가연사를 각각 사용하여 가로×세로가 10cm×10cm인 직편물 시료를 준비하였으며, 준비된 시료를 카치온염료(basic blue)를 욕비 40:1 염료농도 3%(o.w.f)의 아세트산 완충액으로 pH 5로 조정한 염욕에서 50℃에서 100℃까지 30분간 승온한 후 10분간 유지시켜 염색하였다. 측색은 분광측색계(macbeth color eye 3100, usa)를 사용하여 색차를 측정하였고, 또한, 표면 반사율을 측정하여 이를 종합한 값으로, 염색성을 나타내었다(◎ - 매우우수, ○ - 우수, △ - 보통, × - 나쁨).
6. 소프트한 터치감 평가
상기 심초형 복합가연사를 각각 사용하여 제조한 직편물 시료에 대하여, 10명의 전문가에 의해 소프트한 터치감을 평가하였으며, 전문가 중 9명 이상이 소프트한 터치감을 가지고 있다고 평가하면 ◎, 전문가 6 ~ 8명이 소프트한 터치감을 가지고 있다고 평가하면 ○, 전문가 3 ~ 5명이 소프트한 터치감을 가지고 있다고 평가하면 △, 전문가 2명 이하가 소프트한 터치감을 가지고 있다고 평가하면 ×로 나타내었다.
7. 작업성 및 공정성 평가
상기 심초형 복합가연사 각각에 대하여, 24 시간의 제조 공정을 진행하는 동안 사절된 횟수를 측정하여 작업성 및 조업성을 평가하였다(◎ - 0회, ○ - 1회, △ - 2회, × - 3회 이상).
Figure 112021114586901-pat00009
Figure 112021114586901-pat00010
상기 표 3 및 표 4에서 확인할 수 있듯이, 실시예 1에서 제조한 심초형 복합가연사는 염색성이 우수하고, 소프트한 터치감을 가질 뿐만 아니라, 우수한 신축성과 반발성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.
본 발명의 단순한 변형이나 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해서 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
11: 잠재권축사 12: 부분연신사
21: 제0피드롤러 22: 제1피드롤러
23: 제2피드롤러 24: 제3피드롤러
30: 인터레이스 노즐 41: 제1히터
42: 제2히터 50: 냉각기
60: 가연기 70: 오일링 롤러
80: 권취롤러

Claims (10)

  1. 제1성분 및 제2성분을 포함하고, 단면 형상이 사이드-바이-사이드형인 복수개의 제1모노사를 구비하는 카치온염료 가염성 잠재권축사를 포함하는 심사; 및
    상기 심사를 둘러싸도록 배치되고, 복수개의 제2모노사를 구비하는 부분연신사를 포함하는 초사; 를 포함하고,
    상기 제2성분은 하기 화학식 1로 표시되는 단량체를 포함하여 공중합된 개질 폴리에스테르를 포함하며,
    상기 부분연신사는 신도가 70 ~ 200%인 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사.
    [화학식 1]
    Figure 112021114586901-pat00011

    상기 화학식 1에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1 ~ C6의 알킬기이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 개질 폴리에스테르는 상기 화학식 1로 표시되는 단량체를 0.8 ~ 2.0 중량%로 포함하여 공중합된 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 카치온염료 가염성 잠재권축사는
    섬도가 35 ~ 280 데니어이고, 필라멘트수가 12 ~ 96 인 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 카치온염료 가염성 잠재권축사는
    신도가 15 ~ 50%이고, 리소나 수축률이 5 ~ 25%, 리지듀얼 수축률이 15 ~ 65%인 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 부분연신사는 섬도가 30 ~ 300 데니어이고, 필라멘트수가 12 ~ 144 인 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 카치온염료 가염성 잠재권축사는 평균 발현권축수가 5.0 ~ 20.0/CM, 미소권축이 10 사이클/cm 이하인 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복합가연사는 심사 및 초사의 중량비가 1 : 0.15 ~ 3.0 인 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 카치온염료 가염성 잠재권축사와 부분연신사의 신도 차이가 20 ~ 185%인 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복합가연사는 하기 조건 (1) 내지 (6)을 만족하는 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사.
    (1) 섬도 : 80 ~ 500 데니어
    (2) 필라멘트수 : 24 ~ 288
    (3) 신도 : 15 ~ 50%
    (4) 리소나 수축률 : 5 ~ 25%
    (5) 리지듀얼 수축률 : 15 ~ 65%
    (6) 심사와 초사 간의 회전수 : 80 ~ 120회/m
  10. 제1성분 및 제2성분을 포함하고, 단면 형상이 사이드-바이-사이드형인 복수개의 제1모노사를 구비하는 카치온염료 가염성 잠재권축사와 복수개의 제2모노사를 구비하는 부분연신사를 준비하는 제1단계;
    상기 잠재권축사와 부분연신사를 공기교락시켜서 교락사를 제조하는 제2단계; 및
    상기 교락사를 가연 및 연신하여 심초형 복합가연사를 제조하는 제3단계; 를 포함하고,
    상기 제2성분은 하기 화학식 1로 표시되는 단량체를 포함하여 공중합된 개질 폴리에스테르를 포함하며,
    상기 부분연신사는 신도가 70 ~ 200%인 것을 특징으로 하는 심초형 복합가연사의 제조방법.
    [화학식 1]
    Figure 112021114586901-pat00012

    상기 화학식 1에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1 ~ C6의 알킬기이다.
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