KR20040017823A - 고강도의 얇은 시스 섬유 - Google Patents

Abstract

섬유는 코어, 시스(sheath), 및 섬유의 요망되는 물리화학적 파라미터를 결정하는 첨가제를 포함하며, 여기서 섬유는 시스 부피가 감소하는 경우에 첨가제 농도의 증가 없이 요망되는 파라미터가 증가되도록 스피닝된다. 특히 바람직한 첨가제는 발색단(예를 들어 UV 흡수제), 내염제, 및 부착 촉진제를 포함한다.

Description

고강도의 얇은 시스 섬유 {HIGH-STRENGTH THIN SHEATH FIBERS}

기술분야

본 발명은 얇은 시스 섬유에 관한 것이다.

배경기술

합성 섬유는 통상적으로 다양한 소비자 제품의 제조에 사용된다. 특정 용도에 따라, 이러한 섬유는 요망되는 물리화학적 특성을 부가하기 위하여 한 종류 이상의 첨가제를 이용하여 개질될 수 있다. 예를 들어, 착색된 섬유가 요망되는 경우에, 염료가 섬유에 첨가될 수 있다. 대안적으로, 섬유가 주변 환경 상태에 보다 더 저항력을 가지도록 UV 흡수제 또는 내염제가 섬유에 첨가될 수 있다.

섬유에 첨가제를 첨가하는 다양한 방법이 당 분야에 공지되어 있다. 예를 들어, 첨가제는 단일 또는 다중 딥(dip) 공정을 사용하여 미리 형성된 섬유에 적용될 수 있다. 딥 코팅은 코팅 공정이 종종 섬유의 종류 및 형태에 관계없이 수행될 수 있기 때문에 특히 유리하다. 그러나, 딥 코팅에는 몇가지 문제점이 있다. 특히, 첨가제의 부착력은 섬유가 제직, 제편 또는 다른 기계적으로 가능한 공정에서 추가로 처리되는 경우에 만족스럽지 못할 수 있다. 또한, 딥 코팅은 하나 이상의 표면 특성(예를 들어, 평활성)을 개질시킬 수 있고 이는 종종 환경적으로 문제될 수 있다. 섬유를 코팅하는 것과 관련된 문제 중 적어도 일부를 극복하기 위하여,첨가제는 섬유 재료와 혼합될 수 있다. 첨가제를 섬유 재료에 혼합시키는 것은 종종 첨가제 부착력과 관련된 문제를 완화시키거나 해결할 수 있는 반면, 다른 문제점들이 발생할 수 있다. 예를 들어, 첨가제가 섬유에 걸쳐 분포되는 경우에, 첨가제에 의해 제공되는 요망 효과를 달성하는 데 통상적으로 다량의 첨가제가 필요하다. 더욱이, 비교적 다량의 첨가제는 섬유의 요망되는 물리화학적 특성(예를 들어 강도)에 부정적인 영향을 주는 경향이 있다.

첨가제를 섬유에 제공함에 의해 요망되는 물리화학적 파라미터를 개선시키기 위한 다양한 방법이 당 분야에 공지되어 있으나, 이들 모두 또는 거의 모두는 하나 이상의 문제점을 가진다. 따라서, 여전히 개선된 물리화학적 파라미터를 가지는 섬유를 제조하는 조성물 및 방법을 제공할 필요성이 있다.

발명의 요약

본 발명은 코어, 시스(sheath), 및 섬유의 요망되는 물리화학적 파라미터를 결정하는 첨가제를 포함하는 섬유를 위한 조성물 및 방법에 관한 것이다. 고려되는 섬유는 시스의 부피가 감소되는 경우에 첨가제의 양의 증가 없이 요망되는 물리화학적 파라미터가 증가되도록 스피닝(spining)된다.

본 발명의 일 측면에서, 소정량의 첨가제에서의 물리화학적 파라미터는, 시스의 부피가 10% 감소하는 경우에 적어도 10% 증가하고, 보다 바람직하게는 시스의 부피가 20% 감소하는 경우에 적어도 20% 증가한다.

본 발명의 다른 측면에서, 첨가제는 약 0.1 중량% 내지 10 중량%의 양으로 섬유에 존재한다. 특히 바람직한 첨가제는 발색단, 바람직하게는 UV 흡수제 또는염료를 포함한다. 또한, 고려되는 첨가제는 내염제 및 부착 촉진제를 포함한다. 결과적으로, 고려되는 요망 물리화학적 파라미터는 UV 조사 후 보유 강도(tenacity), 색 강도, 내염성 및 개선된 부착성을 포함한다. 특히 고려되는 섬유는 약 1.5 중량%의 양으로 UV 흡수제를 포함하고, 50:50의 코어 대 시스 부피비를 가지고, 45% 이상의 UV 조사 후 보유 강도를 보인다. 또한, 특히 고려되는 섬유는 UV 흡수제를 약 1.5 중량%의 양으로 포함하고 60:40의 코어 대 시스 부피비를 가지고 50% 이상의 UV 조사 후 보유 강도를 보이고, 특히 고려되는 섬유는 약 1.5 중량%의 양으로 UV 흡수제를 포함하고 70:30의 코어 대 시스 부피비를 가지고 54% 이상의 UV 조사 후 보유 강도를 보인다. 고려되는 섬유는 삼각형, 동심형, 및 편심형을 포함하는 다양한 형태의 수평 단면을 가질 수 있다.

본 발명의 추가의 측면에서, 섬유를 제조하는 방법은 코어 재료, 시스 재료, 및 첨가제가 제공되는 한 단계를 포함하는데, 여기에서, 첨가제는 적어도 부분적으로 섬유의 요망되는 물리화학적 파라미터를 결정한다. 추가의 단계에서, 코어는 코어 재료로부터 형성되고 부피를 가지는 시스는 시스가 적어도 부분적으로 코어는 둘러싸도록 시스 재료로부터 형성되는데, 여기서 첨가제는 코어 및 시스 중 하나 이상에 위치된다. 고려되는 섬유는 시스의 부피가 감소되는 경우에 첨가제 양의 증가 없이 물리화학적 파라미터가 증가되도록 스피닝된다.

본 발명의 다양한 목적, 특징, 측면, 및 잇점은, 첨부되는 도면과 함께 본 발명의 바람직한 구체예의 하기 상세한 설명으로부터 보다 더 명확해질 것이다.

도면의 간단한 설명

도 1은 예시적인, 다중의 얇은 시스 섬유의 단면의 현미경사진이다.

도 2A 내지 2C는 다양한 예시적인 얇은 시스 섬유의 개략도이다.

도 3은 고려되는 얇은 시스 섬유를 스피닝하기 위한 스핀 팩의 예시적인 시스 재료 도관의 부분 개략도이다.

발명의 상세한 설명

본 발명자들은 보호성 첨가제를 가지는 얇은 시스 섬유에서 요망되는 물리화학적 파라미터가 섬유 중의 첨가제의 총량은 유지되면서 시스 두께는 감소되도록 섬유를 스피닝함에 의해 개선될 수 있다는 것을 발견하였다.

본 발명의 하나의 바람직한 측면에서, 도 1에 도시된 고려되는 섬유는 코어 및 코어를 둘러싸는 시스를 가지는(코어 대 시스 부피 비가 85%:15%임) 동심형 이성분 섬유이다. 코어 및 시스를 위한 재료는 바람직하게는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)이고, 여기서 시스 재료는 추가로 자외선(UV) 흡수제(예를 들어 벤조트리아졸 또는 시클릭 이미노에스테르)를 약 1.5 중량%의 양으로 포함한다. 이러한 섬유가 적어도 50:50, 바람직하게는 적어도 60:40, 더 바람직하게는 적어도 70:30, 가장 바람직하게는 적어도 80:20의 코어와 시스 간의 부피비를 가지는 것이 더욱 바람직하다. 바람직한 섬유는 45% 이상, 보다 바람직하게는 50% 이상, 보다 바람직하게는 54% 이상의 UV 조사 후 보유 강도를 가질 것이다(실시예 참조).

대안적인 측면에서, 고려되는 섬유는 반드시 코어 및 코어를 둘러싸는 시스를 가지는 동심형 이성분 섬유에 한정될 필요는 없고, 대안적인 섬유는 셋 이상의성분을 가지는 다성분 섬유를 포함한다. 또한, 적합한 섬유의 형태가 상당히 다양할 수 있고, 대안적인 형태가 특히 삼각형 및 편심형 형태를 포함할 수 있다는 것을 인식하여야 한다. 예를 들어, 고려되는 섬유가 다성분 구조를 가지는 것이 특히 바람직할 수 있고 하나의 코어를 둘러싸는 다중 시스가 적합할 수 있다. 다른 한편, 원형이 아닌 수평 단면을 가지는 섬유가 요망되는 경우에, 적합한 섬유는 톱니형, 이각형, 또는 삼각형 형태를 가질 수 있다. 더욱이, 코어 대 시스의 부피비가 다양할 수 있고, 약 50% - 50% (코어 부피 대 시스 부피) 내지 대략적으로 95% - 5% (코어 부피 대 시스 부피)의 부피 비를 포함하여 많은 부피 비가 적합하게 고려될 수 있다는 것을 고려할 수 있다.

또한, 코어 및 시스 둘 모두를 위한 재료는 상당히 다양할 수 있고, 모든 공지된 중합체 재료 및 특히 용융압출가능한 재료가 섬유 제조를 위하여 본원의 교시 내용과 관련하여 사용하기에 적합한 것으로 생각된다. 특히 고려되는 재료는 유기 중합체를 포함하는데, 이는 특히 폴리에스테르(예를 들어 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 또는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)), 폴리아미드(예를 들어, 나일론 6 또는 나일론 66), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 및 다른 폴리올레핀 재료 및 이들의 모든 타당한 조합물을 포함한다. 결과적으로, 적합한 중합체의 고유 점성(IV)은 상당히 다양할 수 있다. 그러나, 일반적으로 고려되는 중합체의 IV는 0.5 초과, 보다 바람직하게는 0.75 초과, 가장 바람직하게는 0.9 초과인 것이 바람직하다.

본 발명의 추가의 대안적인 측면에서, UV 흡수제 이외의 첨가제가 포함될 수 있고, 특히 바람직한 대안적인 첨가제는 특히 바람직한 물리화학적 파라미터를 부가하기 위하여 염료(단일 또는 다중 발색단을 포함), 내염제(예를 들어 브롬화된화합물 또는 다른 구입가능한 내염제), 고형 재료(예를 들어 티타늄 또는 다른 금속 조각) 또는 부착 촉진제(예를 들어 에폭시기 함유 제제)를 포함한다. 결과적으로, 고려되는 대안적인 물리화학적 파라미터는 색 강도, 내염성, 내절단성, 재료(예를 들어, 고무, 다른 유기 중합체)에 대한 섬유의 개선된 부착성을 포함한다. 또한, 고려되는 섬유가 하나 이상의 첨가제를 포함하여 하나 이상의 요망되는 물리화학적 효과를 달성할 수 있다는 것을 인식하여야 한다. 예를 들어, 섬유는 UV 흡수제 및 내염제를 포함하여 UV 저항성 및 내염성 섬유가 될 수 있다.

섬유 중의 적합한 첨가제의 농도에 관하여, 이 농도는 약 0.1 중량% 내지 10 중량%인 것이 바람직하다. 그러나, 특히 낮은 농도가 적합한 경우에 0.1 중량% 내지 0.005 중량% 이하의 농도가 또한 적합하다. 예를 들어, 첨가제가 높은 양자 수율을 가지는 플루오로포르(fluorophor)인 경우에, 플루오로포르는 0.01 중량%의 농도를 가질 수 있다. 한편, 특정 기능을 위해 비교적 높은 농도의 첨가제가 요구되거나 바람직한 경우에, 10 중량% 내지 25 중량% 이상의 농도가 고려된다. 예를 들어, 높은 내절단성이 특히 요망되는 경우, 금속 분말이 20 중량% 이상의 양으로 포함될 수 있다. 그러나, 섬유가 종래 공정을 사용하여 스피닝되는 섬유와 비교하여 섬유에 보다 적은 양의 첨가제를 첨가함에 의해 요망되는 효과가 달성될 수 있도록 스피닝되는 것이 일반적으로 바람직하다.

첨가제의 위치와 관련하여, 첨가제 또는 첨가제들은 코어 및/또는 시스에 위치될 수 있다는 것을 인지해야 한다. 그러나, 더 많은 분획(즉, 전체 첨가제의 70% 이상) 또는 모든 첨가제가 시스에 위치되는 것이 특히 바람직하다. 결론적으로, 시스내의 첨가제의 편중된 농도는 코어의 부피에 대한 시스의 부피가 감소하는 경우에 증가할 것이라는 것을 인지해야 한다. 따라서, 고려되는 섬유의 물리화학적 파라미터(첨가제에 의해서 적어도 부분적으로 결정되는 파라미터)는 시스의 부피가 감소하는 경우에 섬유내의 첨가제의 양이 증가하지 않으면서 증가할 것이다. 이에 대해서 도 2에 도식적으로 도시되어 있다. 예를 들어, 시스의 부피가 10% 감소하는 경우에는 상기 섬유의 물리화학적 파라미터가 10% 이상 증가할 것이며, 더욱 바람직하게는, 시스의 부피가 20% 감소하는 경우에는 상기 섬유의 물리화학적 파라미터가 20% 이상 증가할 것으로 예측된다(하기 실시예 참조).

본 발명 사상의 특별히 예상되는 추가의 특징에서, 고려되는 섬유는 시스 재료 도관, 코어 재료 도관, 및 시스 재료 도관 내에 적어도 부분적으로 배치된 필터가 구비된 분배/여과 엘리먼트를 포함하는 스핀 팩(spin pack)으로부터 스피닝되며, 상기 시스 재료 도관은 하기된 바와 같은 공간 부피 대 시스 재료 질량 흐름의 비를 지니도록 형성된다:

그래프로 표시된 설명에서, 특히 바람직한 시스 재료 도관은 하기 그래프로 도시된 바와 같은 곡선(방정식 y=23.209x^-0998로 나타내는 곡선) 아래에 놓이는 [공간 부피 대 시스 재료 질량 흐름]/[시스의 중량%]의 몫을 지니도록 형성된다:

고려되는 시스 재료 도관의 적어도 일부는 분배/여과 엘리먼트 내의 실질적인 중심 위치에 있는 것이 더욱 더 바람직하다. 고려되는 섬유를 생산하기 위한 특히 바람직한 스핀 팩은 발명의 명칭이 "고강도 화학 내성의 얇은 시스 섬유 및 이의 제조방법(High-Strength Chemically Resistant Thin Sheath Fibers and Methods of Manufacture)"으로 키앙 추(Qiang Zhou), 알렉스 로보브스키(Alex Lobovsky), 짐 마트루니히(Jim Matrunich), 코노르 투메이(Conor Twomey), 및 바바라 맥그레트(Barbara McGrath)에 의해서 2001년 7월 3일자 출원된 공동 계류중인 미국특허원에 기재되어 있으며, 본원에서는 상기 특허원을 참조로 통합한다. 스핀 팩 내의 예시목적의 바람직한 시스 재료 도관이 도 3에 도시되어 있다.

그러나, 대안적인 스핀 팩이 코어, 코어를 적어도 부분적으로 둘러싸는 시스, 및 코어와 시스 중 적어도 하나 내에 배치되어 바람직한 물리화학적 파라미터를 결정하는 첨가제를 포함하는 섬유를 형성시키는 한, 및 섬유가 스핀 팩으로 스피닝되어 시스의 부피가 감소하는 경우에 섬유 내의 첨가제의 양을 증가시키지 않으면서 물리화학적 파라미터를 증가시키는 한, 상기 대안적인 스핀 팩이 고려되는섬유를 생산하는데 적합하다는 것이 또한 예측된다. 결론적으로, 섬유를 형성시키는 방법은 코어 재료, 시스 재료, 및 적어도 부분적으로 섬유의 바람직한 물리화학적 파라미터를 결정하는 첨가제가 제공되는 한 단계를 포함한다. 추가의 단계에서, 첨가제는 코어 재료과 시스 재료 중 적어도 하나에 배치되며, 또 다른 추가의 단계에서, 시스의 부피가 감소하는 경우에 섬유에 첨가제의 양을 증가시키지 않으면서 물리화학적 파라미터가 증가되도록 섬유가 스피닝된다. 코어 재료, 시스 재료, 첨가제, 및 바람직한 물리화학적 파라미터와 관련하여, 상기된 바와 동일한 설명이 적용된다.

실시예

UV 흡수제로 측정한 얇은 시스 섬유의 조성 및 물리화학적 특성

하기 섬유를 표 1에 나타낸 바와 같은 조성으로부터 스피닝되며, 하기 표 1은 부피 비 및 선택된 물리화학적 특성(UV 노출 400 시간 후의 강도(Tenacity))를 포함한다. 스피닝 조건은 하기된 바와 같다:

UV 흡수제는 시클릭 이미노에스테르였다. UV 흡수제를 상기된 농도의 UV 흡수 시스 재료를 생성시키도록 1.02IV의 PET와 혼합하였다. 대안적인 세트의 섬유에서, UV 흡수제의 전체 농도를 섬유에서 50% 감소시키면서, 시스 대 코어 부피 비를 동일하였으며, 400 시간 UV 조사 후의 보유 강도는 단지 20% 미만까지 감소되었다. UV 흡수제를 벤조트리아졸로 하였다. 여기에서, (예를 들어, 하기 섬유 6 참조) UV 흡수제는 약 0.5중량%의 양으로 섬유에 존재하며, 코어와 시스는 90:10의 부피 비를 지니며, UV 조사 후의 보유 강도는 41% 이상이었다.

시스 재료	1.02 IV의 PET와UV 흡수 화합물	1.02IV의 PET와UV 흡수 화합물
코어부피	90	90
시스 부피	10	10
UV 흡수제의전체 중량%	1.0	0.5
시스 내의UV 흡수제의전체 중량%	10.0	5.0
코어 내의UV 흡수제의전체 중량%	0.0	0.0
400시간 UV 조사 후 보유 강도(%)	48.7	41.5

따라서, UV 제제의 전체량이 66% 초과하여 감소될 수 있는 반면, 시스 두께의 감소로 인해 보유 강도(%)는 단지 10% 미만으로 감소된다는 것이 이해되어야 한다(참조: 표 2의 섬유 6 및 표 1의 섬유 1).

보유 강도는 ASTM-D4355(참조: American Society for Testing and Materials, 1999, West Conshohocken, PA.)에 기술된 바와 같이 자외선 광 및 물에 노출시킴으로써 토목섬유의 인장 강도의 퇴화를 측정하기 위한 표준 방법을 사용하여 측정되었다. 하기 프로토콜을 사용하여 섬유를 스피닝하였다:

다양한 중합체 및 중합체 화합물을 시스 재료로서, 그리고 PET 칩을 코어 재료로 사용하여 얇은 시스 섬유를 제조하였다. 표 1 내지 3에 나열된 샘플에 대해서, 시스에 대한 압출 온도가 240 내지 295℃로 설정되었고, 코어에 대한 압출 온도는 260 내지 295℃로 설정되었다. 스피닝 블록 온도는 295℃로 설정되었다. 특별히 언급하지 않는 한, 주 공정 조건은 하기와 같다: 스피너렛(spinneret) 당 전체 처리량: 시간당 32 파운드; 필라멘트 수: 136; 권취 속도: 분당 450m; 최초 연신 로울(draw roll) 온도: 90℃; 제 2 연신 로울 온도: 190℃; 전체 연신비: 4.8; 목표 데니어: 1000.

표 1로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, 목적하는 물리-화학적 특성(즉, UV 노출 후에 보유 강도로 정의함)은 시스 두께가 감소됨에 따라 증가하는 반면, 섬유 내의 첨가제의 총량은 일정하게 유지되었다. 마찬가지로, 표 2에 기술된 바와 같이, 목적하는 물리-화학적 특성(즉, UV 노출 후 보유 강도)은 시스 내의 첨가제 양이 증가함에 따라 증가하는 반면, 시스 부피는 일정하게 유지되었다.

또 다른 관점에서, 본 발명에 따른 섬유의 JZ-계수 즉, C_JZ(즉, 개질된 UV-저항율)가 1.0 이상, 바람직하게는 1.3 이상, 더욱 바람직하게는 1.6 이상, 더욱더 바람직하게는 2.9 이상, 가장 바람직하게는 4.9 이상이라는 것을 인지하여야 한다.

C_JZ= R/{[B] x [S] x (εx 10^-3)}

상기 식에서, R은 상기 설명된 바와 같이 UV 조사 400시간 후의 보유 강도의 백분율이며; [B]는 시스 중의 첨가제의 중량% 농도이며; [S]는 시스 대 코어의 비이고; ε는 230nm 내지 280nm 범위의 흡수 최대 범위에서 첨가제의 몰 흡광율이다. 예를 들어, 표 1에 따른 섬유 1-3의 C_JZ는 각각 1.0, 1.34 및 1.68이다. 추가의 예에서, 표 2의 섬유 5-6의 C_JZ는 각각 2.92 및 4.98이다(표2의 시클릭 이미노에스테르 및 표 1의 벤조트리아졸 둘 모두에 대해 대략 15.0001/mol*cm의 ε로 계산하였음).

염료를 갖는 얇은 시스 섬유의 조성물 및 물리-화학적 특성

하기 섬유는 표 3에 나타낸 바와 같은 조성물로부터 스피닝되며, 표 3에는 또한 부피비 및 선택된 물리화학적 특성이 기록되어 있다(여기서: 색 강도의 포지티브 차이가 델타 E로 측정됨).

표 3	섬유 7	섬유 8
코어 재료	IV가 0.87인 PET	IV가 0.87인 PET
시스 재료	IV가 0.95이고, 연두빛 농축물을 갖는 PET	IV가 0.95이고, 연두빛 농축물을 갖는 PET
코어 부피	70	85
시스 부피	30	15
염료의 총 중량%	0.5	0.5
시스 중의 염료의 중량%	1.6	3.3
코어 중의 염료의 중량%	0.0	0.0
평균 염료 흡수율	0.45	0.43
색체 시험 L	57.47	58.33
색체 시험 델타 E	-/-	2.5

표 3에서 명백히 알 수 있는 바와 같이, 시스 두께가 감소함에 따라 원하는 물리화학적 특성(여기서; 색 강도는 델타 E로 평가됨)이 현저하게 증가한 반면, 섬유중의 염료 총량은 일정하게 유지되었다(평균 염료 흡수율로 측정). 스피닝 조건은 사실상 상기 설명된 것과 동일하였다.

이와 같이, 본 발명에 따른 섬유가 단지 비교적 소량의 첨가제를 섬유에 첨가하면서 섬유의 특정 물리화학적 특성이 요구되는 경우에 특히 유용하다. 예를 들어, 첨가제가 발색단을 포함하는 경우, 고려되는 섬유는, 착색되거나 UV-저항성을 띠는 섬유가 바람직한 모든 경우에 사용될 수 있다. 특히, 고려되는 적용물은 착색되거나 UV-저항성을 띠는 얀, 천 및 코드, 및 이러한 얀, 천 및 코드를 포함하는 제조물(예를 들어, 의상 또는 가구류 용의 직물)을 포함한다. 추가의 예에서, 고려되는 섬유 및 섬유 제조물은 보강 또는 구조 재료로서 천연(예를 들어, 고무) 및/또는 합성 중합체(예를 들어, 유기 수지)로 혼입될 수 있다.

이와 같이, 고강도의 얇은 시스 섬유의 특정 구체예 및 적용을 설명하였다. 그러나, 본 발명의 개념을 벗어나지 않으면서, 이미 상기에 설명된 것 이외에 더 많은 변형이 가능하다는 것이 당업자에게는 자명하다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위 이외에는 제한되지 않는다. 더욱이, 명세서 및 청구범위를 해석하는데 있어서, 모든 용어는 가능한 가장 넓은 방식으로 해석되어야 한다. 특히, 용어 "포함한다" 및 "포함하는"은, 언급된 요소, 성분 또는 단계가 명백히 명시되지 않은 기타 요소, 성분 또는 단계와 함께 존재하거나, 사용되거나 혼합될 수 있다는 것을 나타내는 비제한적인 방식으로 요소, 성분 또는 단계를 의미하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (20)

1. 코어(core); 상기 코어를 부분적으로 또는 전체적으로 둘러싸고, 부피를 가지는 시스(sheath); 및 상기 코어 및 시스 중 하나 이상에 위치되고, 요망되는 물리화학적 파라미터를 결정하는 첨가제를 포함하는 섬유에 있어서,

   시스의 부피가 감소되는 경우에 섬유 중의 첨가제 양의 증가 없이 물리화학적 파라미터가 증가되도록 스피닝(spinning)된 섬유.
2. 제 1항에 있어서, 물리화학적 파라미터가 시스 부피가 10% 감소되는 경우에 10% 이상 증가됨을 특징으로 하는 섬유.
3. 제 1항에 있어서, 물리화학적 파라미터가 시스 부피가 20% 감소되는 경우에 20% 이상 증가됨을 특징으로 하는 섬유.
4. 제 2항에 있어서, 첨가제의 양이 0.1 중량% 내지 10 중량%임을 특징으로 하는 섬유.
5. 제 4항에 있어서, 첨가제가 발색단을 포함함을 특징으로 하는 섬유.
6. 제 5항에 있어서, 발색단이 자외선(UV) 흡수제를 포함하고, 요망되는 물리화학적 파라미터가 UV 조사 후 보유 강도를 포함함을 특징으로 하는 섬유.
7. 제 6항에 있어서, UV 흡수제가 약 1.5 중량%의 양으로 존재하고, 코어 및 시스가 50:50의 부피비를 가지고, UV 조사 후 보유 강도가 45% 이상임을 특징으로 하는 섬유.
8. 제 6항에 있어서, UV 흡수제가 약 1.5 중량%의 양으로 존재하고, 코어 및 시스가 60:40의 부피비를 가지고, UV 조사 후 보유 강도가 50% 이상임을 특징으로 하는 섬유.
9. 제 6항에 있어서, UV 흡수제가 약 1.5 중량%의 양으로 존재하고, 코어 및 시스가 70:30의 부피비를 가지고, UV 조사 후 보유 강도가 54% 이상임을 특징으로 하는 섬유.
10. 제 6항에 있어서, UV 흡수제가 약 0.5 중량%의 양으로 존재하고, 코어 및 시스가 90:10의 부피비를 가지고, UV 조사 후 보유 강도가 41% 이상임을 특징으로 하는 섬유.
11. 제 5항에 있어서, 발색단이 염료를 포함하고 요망되는 물리화학적 파라미터가 색 강도를 포함함을 특징으로 하는 섬유.
12. 제 4항에 있어서, 첨가제가 내염제를 포함하고 요망되는 물리화학적 파라미터가 내염성을 포함함을 특징으로 하는 섬유.
13. 제 4항에 있어서, 첨가제가 부착 촉진제를 포함하고 요망되는 물리화학적 파라미터가 재료에의 부착성을 포함함을 특징으로 하는 섬유.
14. 코어 재료, 시스 재료, 및 섬유의 요망되는 물리화학적 파라미터를 부분적으로 또는 전체적으로 결정하는 첨가제를 제공하고;

    코어 재료로부터 코어를 형성하고, 시스가 코어를 부분적으로 또는 전체적으로 둘러싸도록 시스 재료로부터 부피를 가지는 시스를 형성하는 것을 포함하는 섬유를 제조하는 방법에 있어서,

    첨가제가 코어 재료 및 시스 재료 중 하나 이상에 위치되고, 섬유가 시스의 부피가 감소되는 경우에 섬유 중의 첨가제 양의 증가 없이 물리화학적 파라미터가 증가되도록 스피닝되는 방법.
15. 제 14항에 있어서, 첨가제의 양이 0.1 중량% 내지 10 중량%임을 특징으로 하는 방법.
16. 제 15항에 있어서, 첨가제가 자외선(UV) 흡수제를 포함하고 요망되는 물리화학적 파라미터가 UV 조사 후 보유 강도를 포함함을 특징으로 하는 방법.
17. 제 16항에 있어서, UV 흡수제가 약 1.5 중량%의 양으로 존재하고, 코어 및 시스가 50:50의 부피비를 가지고, UV 조사 후 보유 강도가 45% 이상임을 특징으로 하는 방법.
18. 제 16항에 있어서, UV 흡수제가 약 1.5 중량%의 양으로 존재하고, 코어 및 시스가 60:40의 부피비를 가지고, UV 조사 후 보유 강도가 50% 이상임을 특징으로 하는 방법.
19. 제 16항에 있어서, UV 흡수제가 약 1.5 중량%의 양으로 존재하고, 코어 및 시스가 70:30의 부피비를 가지고, UV 조사 후 보유 강도가 54% 이상임을 특징으로 하는 방법.
20. 제 16항에 있어서, UV 흡수제가 약 0.5 중량%의 양으로 존재하고, 코어 및 시스가 90:10의 부피비를 가지고, UV 조사 후 보유 강도가 41% 이상임을 특징으로 하는 방법.