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KR100757622B1 - 이성분 효과 실 및 그의 직물 - Google Patents

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KR100757622B1
KR100757622B1 KR1020027011446A KR20027011446A KR100757622B1 KR 100757622 B1 KR100757622 B1 KR 100757622B1 KR 1020027011446 A KR1020027011446 A KR 1020027011446A KR 20027011446 A KR20027011446 A KR 20027011446A KR 100757622 B1 KR100757622 B1 KR 100757622B1
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yarn
nylon
bicomponent
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yarns
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보이드 엠. 린테컴
리차드 티. 쇼메이커
씨. 리드 쥬니어. 앤더슨
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이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
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Abstract

단일 실을 형성하도록 결합된 이성분 실 및 제2 실을 포함하는 합성 중합체 실이 개시된다. 이성분 실은 각각 섬유-형성 중합체를 포함하며, 서로 상이한 수축율을 가져 벌키 효과를 발휘하는 제1 성분 및 제2 성분으로 이루어진다. 이러한 차등 수축율은 예를 들면 상이한 중합체 또는 상이한 상대 점도를 갖는 유사한 중합체를 사용하여 달성될 수 있다. 본 발명의 합성 중합체 실은 이롭게는 층상 효과를 포함하여 가시적 효과의 개선을 나타내며, 이는 상기 실을 사용하여 생산된 제품의 가시적 조성을 개선한다. 더욱이, 상기 실로부터 생산된 직물은 개선된 촉감과 연신 및 회복성을 갖는다.
합성 중합체 실, 벌키 효과, 이성분 효과 실

Description

이성분 효과 실 및 그의 직물 {Bicomponent Effect Yarns and Fabrics Thereof}
본 출원은 2000년 3월 1일자로 출원된 미국 가출원 제60/186,294호를 우선권 주장하며, 그 내용 전체가 참고로 도입된다.
본 발명은 직물 및 의복류를 제작하기에 유용한, 단일 실을 형성하도록 결합된 이성분 실 및 제2 실을 포함하는 중합체 실, 특히 나일론 또는 폴리에스테르 실에 관한 것이다.
나일론 실은 다양한 편직물 및 제직물에 사용된다. 부드러운 촉감, 및 연신 및 회복 효과를 갖는 가시적으로 심미적인 직물을 수득하기 위한 앞서의 노력이 있었다. 한 노력으로 당 분야에 설명되어 있는 이성분 실이 생산되었다. 예를 들면, 미국특허 제4,601,949호 및 제4,740,339호는 폴리아미드 복합 필라멘트 또는 이성분 실과, 인-라인 방사 및 연신 방법을 사용하여 이들을 제조하는 방법을 교시한다. 유사하게, 미국특허 제3,671,379호는 용융-방사, 연신, 및 어닐링에 의해 제조되는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)의 이성분 섬유를 개시한다.
이들 특허에서 설명된 것처럼 이성분 실의 이점은 이들이 연신 의복의 구성 에 유용한 벌키 또는 권축 효과를 생성한다는 것이다. 예를 들면, 이들 특허는 이성분 실에서 상이한 수축율을 갖는 중합체를 사용함으로써 목적의 벌키 또는 권축 효과가 달성될 수 있다는 것을 교시한다. 이러한 차등 수축율은 상이한 중합체를 사용하거나, 또는 상이한 상대 점도를 갖는 유사한 중합체를 사용함으로써 달성될 수 있다. 그러나, 전적으로 이성분 실로만 이루어진 직물은 때때로 목적의 가시적인 효과, 부드러운 촉감, 및 연신 및 회복성을 갖지 않는다.
본 발명은 가시적 효과, 부드러운 촉감 및 소망되는 연신 및 회복성을 수득하는 것으로 밝혀진 이성분 실 및 제2 실을 포함하는 이성분 효과 실에 관한 것이다. 복합체 실이 당 분야에 설명되어 있지만, 이들 중 본 발명에 의한 소망되는 특성 모두를 갖는 실은 없었다. 예를 들면, 복합체 실은 미국특허 제6,020,275호에서 설명되어 있다. 거기에서, 복합체 실은 증량 실이 용융 접착성 실 또는 벌키 실과 결합되어 있는 것으로 설명되어 있다. 그러나, 이러한 실은 그에 귀결되는 강도 때문에 결합 실로 의도된 것으로, 본 발명의 이성분 효과 실에 귀결되는 가시적 효과 및 부드러운 촉감을 달성하지 못하였다.
또 다른 특허인 미국특허 제6,015,618호에서, 사슬 스티치 실에 인레이 실이 삽입된 사슬 스티치 실을 포함하는 복합체 실이 설명된다. 이 특허는 연신성 직물을 달성하는 것에 관한 것이지만, 수용성 실 및 탄성체 실의 사용이 특별하게 고려된다. 한편, 본 발명의 이성분 효과 실은 일반적으로 수용성 실을 사용하지 않으며, 더욱이 탄성체 중합체의 사용없이 연신성 직물을 얻을 수 있다.
몇몇 용도에서, 가연 (twisting) 또는 공기 제트 텍스처링에 의해 탄성체 스 판덱스를 덮기 위하여 나일론 실이 사용되었다. 그 결과, 이들 실로 제조된 몇몇 직물은 우수한 연신 및 회복성을 갖지만, 때때로 본 발명과 관련된 가시적 심미감을 갖지 못하였다. 더욱이, 스판덱스는 고무계 섬유로서, 본 발명의 이성분 효과 실과 달리 염료를 잘 흡수하지 못한다. 또한, 스판덱스가 고무계 섬유이기 때문에 본 발명과 비교하여 목적의 부드러운 감촉 또는 "촉감"을 제공하지 못한다.
따라서, 본 발명은 목적의 가시적인 효과, 촉감, 및 연신 및 회복성을 갖는 직물로 편직 또는 직조될 수 있는 이성분 효과 실에 관한 것이다. 더욱이, 이들 직물은 바람직하게는 나일론 실로 제조되기 때문에 또한 염색될 수 있으며 내구적이다. 본 발명의 실로 제조된 직물의 텍스처 (texture)는 공지된 다른 직물과 비교하였을 때 평탄하며, 매끄러운 촉감을 갖는다.
미국특허 제3,671,379호는 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유 및 제2 폴리에스테르 스테이플 섬유의 블렌드를 설명한다 (예를 들면, 실시예 XXV 참조). 그러나, 실 또는 연속상 필라멘트의 결합물은 제안되지 않았다.
<발명의 요약>
본 발명은 단일 실을 형성하도록 결합된 이성분 실 및 제2 실을 포함하는 중합체 실에 관한 것이다. 이성분 실은 적어도 각각 섬유-형성 중합체로 이루어지며, 바람직하게는 각각 벌키 효과를 발휘하는 상이한 수축율을 갖는 제1 성분 및 제2 성분을 포함한다. 이것은 예를 들면 상이한 중합체 또는 상이한 상대 점도를 갖는 중합체를 사용함으로써 달성될 수 있다. 본 발명의 중합체 실은 이롭게는 층상 효과를 포함하여 개선된 가시적 효과를 나타내어 실을 사용하여 제조된 제품의 가시적 구성을 개선한다. 더욱이, 본 발명의 중합체 실은 그로부터 제조된 직물에 예기치 못한 부드러운 촉감, 및 우수한 연신 및 회복성을 제공한다. 부드러운 촉감은 특히 편직물에서 현저하였다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 상기 중합체 실을 사용하여 제조된 제품이 설명된다. 특히, 중합체 실을 사용하여 중합체 실을 포함하는 직물이 제조될 수 있다. 더욱이, 이러한 직물로부터 제조된 의복류가 교시된다.
또 다른 구현예에서, 중합체 실을 제조하는 방법은 단일 실을 형성하도록 이성분 실과 제2 실을 결합하는 것을 포함하며, 여기서 이성분 실은 적어도 각각 섬유-형성 중합체로 이루어지며 서로 상이한 수축율을 갖는 제1 성분 및 제2 성분을 포함하는 한다. 상기 방법은 상기 결합 단계에 앞서 그 제1 및 제2 필라멘트 성분으로부터 이성분 실을 제조하는 것을 더 포함할 수 있다.
도 1은 이성분 실 및 제2 실을 사용하여 인터레이싱 (interlacing)에 의하여 부분적으로 배향된 본 발명의 중합체 실을 제조하는 한 방법의 개략적인 도.
도 2는 설명된 롤 배열을 사용하여 완전히 연신된 이성분 실 및 제2 실이 인터레이싱된 본 발명의 중합체 실을 제조하는 또 다른 방법의 개략적인 도.
도 3 내지 5는 각각 이성분 실은 원형의 단면을 가지며 제2 실은 원형, 아령형 및 삼엽형인 세 상이한 부위에서의 단면 다이어그램을 나타내는 도.
도 6a, 6b 및 6c는 두 단일 성분 실 (6a)로부터 제조된 대조 직물과 비교하였을 때 이성분 실 및 단일 성분 실 (6b)의 결합으로 제조된 중합체 실로부터 제조 된 직물의 가시적 효과를 가리키는 현미경 사진.
본원에서 사용된 용어 "합성 중합체 실" 또는 "이성분 효과 실"은 이성분 실 및 제2 실을 결합하여 제조된 본 발명의 단일 실을 의미한다. 합성 실에는 전체적으로 또는 부분적으로 합성인 것들이 포함된다. 또한, 때때로 본 발명의 실을 설명하기 위하여 용어 층상 실 및 결합 실이 하기에서 사용된다.
이러한 실로부터 제조된 직물은 본 발명의 목적인 가시적 효과, 촉감, 및 연신 및 회복 효과를 갖는다.
본원에서 사용된 용어 "이성분 실"은 둘 이상의 상이한 길이방향으로 함께 연장될 수 있는 중합체 세그먼트를 갖는 둘 이상의 용융-방사 섬유 성분의 복합 제품을 의미한다. 섬유 성분은 당 분야에 공지된 임의의 적합한 용융-방사 섬유-형성 중합체로 이루어진다. 이성분의 제1 및(또는) 제2 성분을 위한 적합한 섬유-형성 중합체에는 폴리아미드, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 폴리에스테르, 레이온과 같은 비스코스 중합체 및 아세테이트의 임의의 단일중합체, 공중합체 및 3원공중합체가 포함된다. 용어 "이성분"은 단지 두 성분으로 제한하기 위하여 의도된 것이 아니라, 3 이상의 상이한 길이방향으로 함께 연장하는 중합체 세그먼트를 갖는 복합 제품을 생산할 수 있는 3 이상의 성분을 포함하는 것을 의도한다. 이러한 이성분은 다성분 섬유로 명명될 수 있다.
바람직한 이성분 섬유는 섬유의 단면이 예를 들면 사이드-바이-사이드, 편심의 시이트-코아 또는 유용한 권축이 발생할 수 있는 다른 적합한 단면이 되도록 서 로 섬유의 길이를 따라 긴밀하게 부착된 한쌍의 중합체를 포함하는 섬유이다. 또한, 바람직하게는 섬유는 현저한 벌크를 갖는다.
본원에서 사용된 용어 "수축성"은 수분 열에 노출되었을 때 이성분 실의 성분 각각의 길이방향의 크기의 감소를 의미한다. 이성분 실의 성분 사이의 이러한 차등 수축율은 중합체의 유형, 상대 점도, 결정성 특성, 단면과 같은 중합체의 특성, 각 중합체 세그먼트에 존재하는 첨가제의 양, 또는 이들 특성의 조합 중 하나 이상에 차이가 나는 섬유-형성 중합체를 선택함으로써 달성될 수 있다. 이성분 실의 성분의 이러한 차이는 벌키 효과를 발휘하는 차등 수축율 또는 상이하게 길이방향으로 함께 연장하는 중합체 세그먼트를 제공한다. 이성분 실의 성분은 예를 들면 사이드-바이-사이드 또는 시이트-코아 배열로 소망에 따라 배열될 수 있다. 가장 좋은 심미적 효과를 주기 위하여, 시이트-코아는 바람직하게는 편심형 또는 비대칭성 시이트-코아 배열을 가져야 한다.
적합한 호모폴리아미드에는 폴리헥사메틸렌 아디프아미드 단일중합체 (나일론 66); 폴리카프로아미드 단일중합체 (나일론 6); 폴리엔안트아미드 단일중합체 (나일론 7); 나일론 10; 폴리도데칸올락탐 단일중합체 (나일론 12); 폴리테트라메틸렌아디프아미드 단일중합체 (나일론 46); 폴리헥사메틸렌 세박아미드 단일중합체 (나일론 610); n-도데칸디산 및 헥사메틸렌디아민 단일중합체의 폴리아미드 (나일론 612); 및 도데카메틸렌디아민 및 n-도데칸디산 단일중합체의 폴리아미드 (나일론 1212)가 포함되나 이들에 제한되지 않는다. 상기 언급된 단일중합체를 형성하기 위하여 사용되는 단량체의 공중합체 및 3원공중합체도 또한 본 발명에 적합하다.
적합한 코폴리아미드에는 상기-이름의 호모폴리아미드를 형성하기 위하여 사용되는 단량체의 공중합체가 포함되나 이들에 제한되지 않는다. 이외에, 다른 적합한 코폴리아미드에는 나일론 6, 나일론 7, 나일론 10 및(또는) 나일론 12와 접촉하고 긴밀하게 혼합된 나일론 66이 포함된다. 예시적인 폴리아미드에는 또한 테레프탈산, 이소프탈산, 아디프산, 또는 세박산과 같은 디카르복실산 성분; 폴리헥사메틸렌테레프탈아미드, 폴리-2-메틸펜타메틸렌아디프아미드, 폴리-2-에틸테트라메틸렌아디프아미드, 또는 폴리헥사메틸렌이소프탈아미드와 같은 아미드 성분; 및 헥사메틸렌디아민 및 2-메틸펜타메틸렌디아민과 같은 디아민 성분; 및 1,4-비스(아미노메틸)시클로헥산으로부터 제조된 공중합체가 포함된다. 바람직하게는, 이성분 실의 한 성분은 폴리-2-메틸펜타메틸렌아디프아미드 (MPMD)와 공중합된 나일론 66의 코폴리아미드이다. 이러한 코폴리아미드는 아디프산, 헥사메틸렌디아민, 및 MPMD를 함께 중합함으로써 제조될 수 있다. 가장 바람직하게는 이성분 실의 한 성분은 폴리-2-메틸펜타메틸렌아디프아미드와 공중합된 나일론 66의 코폴리아미드이고, 제2 성분은 나일론 66이다.
상기 코폴리아미드는 당 분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들면, 적합한 코폴리아미드는 고정된 비율의 플레이크 형태의 각 폴리아미드 성분 또는 중합체 입상물을 혼합하고, 균일한 필라멘트로 압출함으로써 제조될 수 있다. 이외에, 코폴리아미드는 오토클레이브에서 적절한 단량체를 혼합하고 당 분야에 공지된 것과 같은 폴리아미드화 반응을 수행함으로써 제조될 수 있다. 각 공정은 본 발명에서 사용되는 코폴리아미드를 제조하는 데 적합하다.
상기 언급된 단일중합체를 형성하기 위하여 사용되는 단량체의 터폴리아미드도 또한 본 발명에 적합할 수 있으며, 당 분야에 공지된 방법으로 제조될 수 있다.
이성분 실의 섬유-형성 중합체는 또한 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리프로필렌 테레프탈레이트, 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 포함하는 임의의 공지된 폴리에스테르일 수 있다. 폴리(프로필렌 테레프탈레이트)은 또한 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(테트라메틸렌 테레프탈레이트)와 같은 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)로 공지되어 있다. 상기 폴리에스테르는 이들 폴리에스테르의 단일중합체 또는 공중합체일 수 있다. 폴리에스테르는 당 분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.
바람직한 폴리에스테르는 다음에 설명된다. 표시 "//"는 이성분 섬유를 제조하는 데 사용되는 두 중합체를 분리하기 위하여 사용된다. "2G"는 에틸렌 글리콜을, "3G"는 1,3-프로판 디올을, "4G"는 1,4-부탄디올을, "T"는 테레프탈산을 의미한다. 따라서, 예를 들면 "2G-T//3G-T"는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 이성분 섬유를 가리킨다.
본 발명의 이성분 효과 실에 사용되는 폴리에스테르 이성분의 두 폴리에스테르는 예를 들면 2G-T 및 3G-T (바람직함) 또는 2G-T 및 4G-T의 상이한 조성, 및 바람직하게는 상이한 고유 점도를 가질 수 있다. 이외에, 상기 조성은 예를 들면 2G-T로 동일할 수 있으나, 고유 점도는 상이할 수 있다. 다른 유용한 폴리에스테르에는 폴리(에틸렌 2,6-디나프탈레이트), 폴리(트리메틸렌 2,6-디나프탈레이트), 폴리(트리메틸렌 비벤조에이트), 폴리(시클로헥실 1,4-디메틸렌 테레프탈레이트), 폴리(1,3-시클로부탄 디메틸렌 테레프탈레이트), 및 폴리(1,3-시클로부탄 디메틸렌 비벤조에이트)가 포함된다. 중합체는 높은 열경화 후 권축 수축값을 달성하기 위하여 고유 점도 ("IV") 및 조성 모두가 상이한, 예를 들면 약 0.45-0.80 dl/g의 IV를 갖는 2G-T 및 약 0.85-1.50 dl/g의 IV를 갖는 3G-T인 것이 이롭다.
폴리에스테르 이성분 섬유의 폴리에스테르 하나 또는 둘 모두가 코폴리에스테르일 수 있다. 예를 들면, 코폴리에스테르를 제조하기 위하여 사용되는 공단량체가 이소프탈산, 펜탄디산, 헥산디산, 1,3-프로판 디올 또는 1,4-부탄디올인 코폴리(에틸렌 테레프탈레이트)가 사용될 수 있다. 공단량체는 약 0.5 내지 15 몰％의 수준으로 코폴리에스테르에 존재할 수 있다. 코폴리에스테르의 사용은 폴리에스테르 모두가 동일한 경우, 예를 들면 2G-T//2G-T/I인 경우 특히 유용할 수 있다. 코폴리에스테르는 또한 본 발명의 이로운 효과에 불리한 영향을 갖지 않는 한 5-나트륨-술포이소프탈레이트와 같은 다른 단량체를 소량으로, 예를 들면 약 0.2 내지 5 몰％의 수준으로 함유할 수 있다.
이성분 실을 제조하는데 사용되는 중합체는 임의의 단면 형상을 가질 수 있다. 단면 형상은 예를 들면 원형, 난형, 삼엽형, 더 많은 수의 대칭형 엽을 갖는 형상 및 아령형을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 이성분 실 또는 제2 실에 사용되는 중합체는 추가의 성분으로서 중합체 특성을 개선하는데 기여할 수 있는 통상적인 첨가제를 포함할 수 있다. 이들 첨가제의 예에는 대전방지제, 산화방지제, 항균제, 난연제, 윤활제, 염료, 광 안정화제, 중합반응 촉매 및 보조제, 접착 촉진제, 이산화티타늄과 같은 무광제, 소광제 및(또는) 유기 아인산염이 포함된다.
이성분 실의 성분 각각은 벌키 효과를 얻기에 필요한 차등 수축율을 수득하기에 충분한 양으로 존재하며, 공지된 방법으로 수득될 수 있다. 예를 들면, 차등 수축율은 상이한 유형의 중합체, 상대 점도 및 결정성 특성과 같은 상이한 특성을 갖는 성분을 이용하거나, 또는 성분의 상이한 비율을 사용함으로써 수득될 수 있다. 예를 들면, 이성분 실의 한 성분은 신속하게 결정가능한 섬유-형성 폴리아미드로부터 형성될 수 있으며, 반면에 이성분 실의 다른 성분은 덜 신속하게 결정가능한 섬유-형성 폴리아미드로부터 형성된다. 본원에 참고로 도입되는 미국특허 제4,740,339호에서 교시된 것처럼, 결정화도의 차이는 상이한 말단 속도 거리, 즉 고하중의 권축 실험값으로 나타내는 더 큰 벌크를 생성하는 폴리아미드를 선택함으로써 달성될 수 있다.
한편, 이성분 실의 성분은 상대 점도의 차이를 기준으로 선택될 수 있다. 이성분 실의 한 성분이 이성분 실의 다른 성분과 동일한 화학식의 구조적 반복 단위로 이루어진 경우, 상이한 상대 점도를 갖는 중합체의 선택은 목적의 벌키 효과를 초래한다. 이성분 실의 성분의 상대 점도의 차이는 벌키 효과를 달성하기에 충분한 차등 수축율을 얻기에 충분하여야 한다. 예를 들면, 상이한 상대 점도 (RV)의 나일론 66 폴리아미드를 사용하여 중합체 세그먼트를 형성하는 경우, 두 나일론 66 사이의 RV 차이는 5 이상, 바람직하게는 15 이상, 가장 바람직하게는 30 이상이면서, 낮은 RV의 나일론 66의 RV가 20 이상, 예를 들면 50 이상, 또는 65 이상이어야 한다. 바람직하게는 이성분 실의 성분은 동일한 반복 구조 단위로 이루어지나, 상이한 RV를 가진다.
이외에, 차등 수축율은 이성분 실에서의 각 성분의 비율을 달리하거나 또는 각 성분에 상이한 유형의 중합체를 사용함으로써 달성될 수 있다. 다시 말하면, 실에서 각 성분의 양은 벌키 효과를 달성하기에 충분한 차등 수축율을 얻기에 충분한 양이어야 한다.
본원에서 사용된 용어 "벌키 효과"는 이성분 실이 권축될 수 있는 고유한 능력을 의미하며, 이성분 실의 성분 사이에 차등 수축율을 가짐으로써 발휘될 수 있다. 이성분 실의 권축될 수 있는 고유한 능력은 이들 유형의 섬유의 벌킹에서 기계적 연신 가연 또는 텍스처링 공정을 필요로 하지 않기 때문에 이롭게는 이성분 실이 "자기-벌킹"되도록 한다. 전적으로 이러한 유형의 섬유로 제조된 몇몇 직물은 연신 및 회복 특성을 가질 수 있으며, 기계적으로 텍스처된 섬유의 것과 유사하게 다루어질 수 있다. 2G-T//3G-T 이성분이 사용되는 경우, 종종 텍스처된 섬유보다 더욱 높은 연신 및 회복성이 제공된다.
벌키 효과는 본 발명에서 사용된 이성분 실의 권축능 및(또는) 권축 수축율을 측정함으로써 객관적으로 확인될 수 있다. 특히, 권축능은 습식 열에 대한 노출에 의하여 실에서 발생되는 벌크의 측정치이다. 권축/벌크 처리 후의 연신된 (또는 증량된) 길이 및 비연신된 (또는 비증량된) 길이 사이의 차이는 연신 길이의 백분율로서 표현된다. 한편, 권축 수축율은 습식 열에 대한 노출에 의하여 초래되는 실 수축율의 측정치이다. 권축 수축율은 처리 전의 연신된 길이의 백분율로써 표현된 처리 전 후의 연신된 길이 사이의 차이이다. 권축능 및 권축 수축율은 서로 직접 비례한다. 다른 한편, 권축능이 클수록, 권축 수축율은 크다. 적합한 벌키 효과는 본 발명의 합성 중합체 실의 의도되는 최종 용도에 따라 달라질 수 있다. 일반적으로, 적합한 벌키 효과는 약 10％ 이상의 권축능, 바람직하게는 약 30％ 이상, 가장 바람직하게는 약 45％ 이상의 권축능을 갖는 이성분 실로 달성된다. 적합한 벌키 효과는 또한 약 10％ 이상의 권축 수축율, 바람직하게는 약 30％ 이상, 가장 바람직하게는 약 45％ 이상의 권축 수축율을 갖는 이성분 실로 달성될 수 있다.
다르게 표시되지 않는 한, 실시예에서 사용된 폴리에스테르 이성분 섬유의 권축 수축 수준 ("CCa")는 다음과 같이 측정하였다. 각 시료를 타래 릴을 사용하여 약 0.1 gpd (0.09 dN/tex)의 장력으로 5000 +/-5 총 데니어 (5550 dtex)의 타래로 형성하였다. 상기 타래를 최소 16 시간 동안 70 +/- 2F (21+/- 1C) 및 65 +/-2％ 상대 습도에서 콘디셔닝하였다. 타래를 실질적으로 스탠드로부터 수직으로 매달고, 1.5 mg/den (1.35 mg/dtex) 중량 (예를 들면, 5550 dtex 타래의 경우 7.5 g)을 타래 바닥에 매달고, 이 무게의 타래를 평형 길이가 되도록 하고, 타래의 길이를 1 nm 내로 측정하여 "Cb"로 기록하였다. 이러한 1.35 mg/dtex 중량을 실험 기간동안 타래 상에 방치하였다. 이어서, 500 g 중량 (100 mg/d; 90 mg/dtex)를 타래 바닥으로부터 매달고, 타래 길이를 1 nm 내로 측정하고 "Lb"로 기록하였다. 권축 수축 값 (백분율) (열경화 전, 본 실험의 경우 하기에서 설명됨), "CCb"는 하기 식에 따라 계산하였다.
CCb = 100 × (Lb - Cb)/Lb
500 g 중량을 제거하고, 이어서 타래를 렉 상에 매달고, 1.35 mg/dtex 중량을 여전히 두면서 약 250 ℉ (121 ℃)의 오븐에서 5분간 열경화한 후, 렉 및 타래를 오븐으로부터 분리하고 2시간 동안 상기에서처럼 콘디셔닝하였다. 이러한 단계은 상업적인 건조 열-경화를 모사한 것으로 이성분 섬유에서 최종 권축을 생성하는 방식이다. 타래 길이를 상기처럼 측정하고, 그 길이를 "Ca"로 기록하였다. 500 g 중량을 다시 타래로부터 매달고, 타래 길이를 상기처럼 측정하여 "La"로 기록하였다. 열경화 후 권축 수축 값 (백분율) "CCa"를 하기 식에 따라 계산하였다.
CCa = 100 × (La - Ca)/La
이성분 실은 예를 들면 사이드-바이-사이드 또는 비대칭성 시이트-코아 배열로 배열될 수 있다. 예를 들면, 본원에 참고로 도입되는 미국특허 제4,601,949호는 수득될 수 있는 사이드-바이-사이드 배열을 설명한다. 바람직하게는 상기 배열은 사이드-바이-사이드이다.
이성분 실을 제조하는 방법은 당 분야에 공지되어 있으며, 임의의 공지된 방법에 따라 형성될 수 있다. 예를 들면, 본원에 참고로 도입되는 미국특허 제4,740,339호는 방사-연신 공정에 의해 필라멘트의 길이를 따라 사이드-바이-사이드 형상을 형성하기 위한 상이한 상대 점도를 갖는 이성분 실을 제조하는 방법을 설명한다. 또 다른 공지된 방법은 모두 본원에 참고로 도입되는 미국특허 제4,244,907호 및 제4,202,854호에서 완전히 고형화되기 전의 한 측의 냉각 또는 완전히 고형화된 직후에 한 측의 가열로 처리될 수 있는 일성분의 용융 스트림을 형성하도록 단일 중합체를 압출한 후, 필라멘트를 연신함으로써 이성분 실을 제조 하는 방법으로 설명된다. 이성분 실의 연신은 실을 가열 또는 증열 처리에 이어 이성분 실을 벌킹하는 것과 같은 공지된 수단으로 수행될 수 있다. 더욱이, 이성분 실은 본 발명의 합성 중합체 실의 생산과 밀접하게 연속상 방식으로 제조될 수 있다. 이외에, 이성분 실은 라인 외에서 제조된 후 제2 실과 결합될 수 있다.
합성 중합체 실의 다른 성분은 인공 또는 천연 섬유로 이루어진 제2 실이다. 제2 실은 폴리아미드, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 폴리에스테르, 레이온과 같은 비스코스 중합체 및 아세테이트, 또는 상기 설명된 것과 같은 이들의 배합물을 포함하나, 이들에 제한되지 않는 인공의 섬유 형성 중합체로 이루어질 수 있다. 이외에, 제2 실은 면, 모, 및(또는) 실크와 같은 천연 섬유를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 제2 실은 비-탄성이다. 또한, 바람직하게는 실은 용융-방사성 중합체 또는 천연 섬유로부터 형성된다. 사용되는 중합체는 단일중합체, 공중합체, 3원공중합체 및 이들의 배합물일 수 있다. 제2 실은 단일의 완전히 연신된 또는 경질의 실, 또는 이성분 실일 수 있다. 이성분 실은 상기 설명한 것처럼 제조될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 제2 실은 단일의 완전히 연신된 실이다.
제2 실을 제조하기 위하여 사용되는 중합체는 임의의 단면 형상을 가질 수 있다. 단면-형상에는 예를 들면 원형, 난형, 삼엽형, 더 많은 수의 대칭형 엽을 갖는 형상 및 아령형이 포함될 수 있다.
제2 실이 단일 성분의 연신 실인 경우, 약 80％ 미만, 바람직하게는 약 60％ 미만, 더욱 바람직하게는 약 50％ 미만의 파단신장율을 갖는 실이 본 발명에 특히 유용하다는 것이 밝혀졌다.
복합의 이성분 실 및 제2 실은 의도된 용도에 따라 다양한 비율로 최종 제품에 존재할 수 있다. 최종 제품의 각 성분의 비율은 예를 들면 그 총 데니어 및 필라멘트당 데니어로 측정될 수 있다. 총 데니어 또는 필라멘트 당 데니어가 클수록 최종 제품에서의 성분의 양은 크다. 이들 인자를 기준으로 성분을 개질함으로써 상이한 기능의 최종 제품을 달성할 수 있다. 예를 들면, 고연신은 최종 제품에서의 이성분 실의 분획을 크게 함으로써 수득될 수 있다. 역으로, 저연신의 직물은 제2 실이 단일 성분 실인 경우 제2 실의 분획을 크게 함으로써 수득될 수 있다.
본 발명의 중합체 실의 통상적인 단면을 도 3, 4 및 5에 나타내었다. 이들 도면은 도 1 및 2에서 나타낸 인터레이싱 방법에 따라 제조된 합성 중합체 실의 3가지 상이한 단면을 나타낸다. 예를 들면, 도 3은 원형 단면의 중합체 실을 나타낸다. 실을 함께 인터레이싱하거나 가연함으로써 상이한 필라멘트 단면의 배열 (19, 20, 21)이 수득될 수 있다. 이들 상이한 단면의 배열이 독특한 가시적 효과, 촉감 및 연신 효과를 생성한다는 것이 나타난다. 유사하게, 도 4 및 도 5는 각각 이성분 실이 원형이며, 제2 실이 아령형 (21, 22, 23) 및 3엽형 (24, 25, 26)인 상이한 필라멘트 단면 배열을 나타낸다.
저 데니어의 본 발명의 중합체 실이 미세 직물을 제조하는 데 사용될 수 있으며, 고 데니어의 실이 후직물을 제조하는 데 사용될 수 있다는 것을 발견하였다. 따라서, 본 발명의 합성 중합체 실은 그 최종 용도 제품에 적합한 임의의 실 데니어를 가질 수 있다. 미세 직물의 경우, 합성 중합체 실은 약 60 미만, 바람직하게는 약 50 미만, 더욱 바람직하게는 약 40 미만의 이성분 데니어 및 제2 실의 배합물의 데니어 합을 가질 수 있다. 중간 중량의 직물의 경우, 합성 중합체 실은 약 50 내지 약 200, 바람직하게는 약 70 내지 약 150, 더욱 바람직하게는 약 70 내지 약 140의 데니어를 가질 수 있다. 마지막으로, 증량 직물과 같은 후직물의 경우 합성 중합체 실은 약 200 내지 약 2400, 바람직하게는 약 200 내지 약 2000, 및 더욱 바람직하게는 약 600의 데니어를 가질 수 있다. 가장 바람직하게는 본 발명의 합성 중합체 실은 20 데니어 및 13 삼엽형 제2 방사성 실과 결합된 18 데니어 및 8 필라멘트, 12 데니어 및 3 필라멘트, 또는 9 데니어 및 3 필라멘트로 이루어지는 군에서 선택되는 총 데니어 및 총 필라멘트를 갖는 자기-벌크 이성분; 또는 70 데니어 및 17 필라멘트 3엽형 제2 실, 40 데니어 및 26 필라멘트 아령형 제2 실, 86 데니어 및 68 필라멘트 원형 제2 실, 및 85 데니어 및 92 필라멘트 원형 제2 실로 이루어지는 군에서 선택되는 제2 실과의 70 데니어 및 34 필라멘트의 자기-벌크 이성분을 사용한다.
본 발명은 이성분 실을 제2 실과 결합하여 단일 실을 형성한다. 이들 이성분 실 및 제2 실 각각은 별도로 라인 외에서 제조된 후 결합되어 최종의 합성 중합체를 형성하거나, 또는 하나 또는 둘 모두가 라인 상에서 연속 방식으로 제조될 수 있다. 단일 실을 형성하기 위하여 이들 성분을 결합하는 것은 합연, 공방사, 공기 제트 텍스처링, 가연 텍스처링 및 커버링을 포함하는 임의의 공지된 방법으로 수행될 수 있다. 합연은 실을 예를 들면 연신 트위스터에서 함께 가연함으로써 수행될 수 있다. 이성분 실과 제2 실의 인치당 턴과 비율을 조정함으로써 큰 가시적 효과를 주는 줄무늬가 본 방법으로 달성될 수 있다. 예를 들면, 인치당 턴이 클수록, 더 짧은 줄무늬가 얻어지고, 인치당 턴이 작을수록 긴 줄무늬가 얻어질 수 있다. 통상적으로, 실은 약 0 내지 5 tpi, 바람직하게는 1/4 내지 1/2 tpi로 가연될 수 있다. 공방사는 실을 인터레이싱 제트에서 혼합함으로써 수행될 수 있다. 인터레이싱 제트에서 사용되는 공기 압력을 조정함으로써 상이한 가시적 효과가 수득될 수 있다. 공기 제트 텍스처링은 코아 실과 효과 실을 공기 제트 텍스처링 기계를 통하여 상이한 속도로 과주입함으로써 수행될 수 있다. 벌킹은 가연 텍스처링 기계를 사용하여 수행되는 반면에 실의 주입 속도를 조정함으로써 최종 실의 가시적 조성을 변경할 수 있다. 커버링은 한 실을 다른 실의 주위에 둘러싸서 수행할 수 있다. 두 실을 결합시키는 상기 방법 각각은 공지되어 있다. 본 개시를 기초로 하여, 당업자는 목적의 가시적 조성을 수득하기 위하여 주입 속도, 분당 턴의 수 등을 어떻게 조정할 것인지를 이해할 것이다. 최종 결과가 단일 실이 되도록 하는 한 두 실을 결합하기 위하여 임의의 방법 또는 기계를 사용할 수 있다.
더욱이, 이성분 실 및 제2 실은 임의의 배열로 결합될 수 있다. 예를 들면, 이들 성분이 코아 및 효과 실로서 사용되는 경우, 이성분 실 또는 제2 실이 코아 실로서 사용될 수 있다. 실이 커버링에 의하여 결합된다면, 이성분 실 또는 제2 실 중 하나가 다른 실을 둘러싸기 위하여 사용될 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 중합체 실을 제조하는 두 구현예를 나타낸다. 방사구는 용융 스트림의 형성에서 각 용융 중합체가 용융 스트림을 형성하기 위하여 방사구 면에 집중하도록 별도의 모세관을 통하여 압출되어 이성분 실을 형성하거나, 또는 중합체가 결합된 후 공통의 방사구 모세관을 통하여 압출되어 용융된 스트림을 형성하도록 고안될 수 있다. 더욱이, 방사구는 이성분 실과 동시에 제2 실이 형성되도록 고안될 수 있다. 도 1은 용융된 중합체 (1, 2 및 3)이 별도의 모세관 (4)를 통하여 압출되고 방사구 면 (5) 아래로 집중되는, 부분적으로 배향된 합성 중합체 실을 제조하는 방법을 나타낸다. 용융된 중합체 (2 및 3)은 방사구 (5) 바로 아래에서 결합되어 이성분 필라멘트 (6)을 형성한다. 이들 필라멘트 (6)은 함께 충진되어 이성분 실 (7)을 형성한다. 이성분 실은 제2 실과 결합되기에 앞서 또는 후에 연신될 수 있으며, 이성분 실이 벌크되도록 실을 가열하거나 또는 증열처리하는 것과 같은 공지된 수단으로 처리될 수 있다.
도 1을 다시 참고로 하여, 제2 실 (9)를 이루는 용융된 중합체 (1)은 별도의 모세관 (4)를 통하여 압출되고, 그렇게 제조된 필라멘트 (8)은 함께 충진되어 제2 실 (9)를 형성한다. 상기 설명한 것처럼, 제2 실은 단일 성분의 연신 실 또는 이성분 실일 수 있다. 도 1은 제2 실을 단일 성분의 부분적으로 배향된 실로 나타낸다. 이성분 실 (7) 및 열가소성 용융 방사성 실 (9)가 그 후 필라멘트 분열을 방지하기에 충분한 압력에서 작동할 수 있는 별개의 인터레이싱 제트 (10 및 11)에 도입된다. 분열을 조절하기 위하여 사용되는 공기 압력은 선택되는 특정 유형의 인터레이싱 제트에 따라 달라질 수 있으나, 일반적으로 약 10 psi 내지 80 psi, 바람직하게는 20 psi 내지 60 psi이다. 별개의 실 (12 및 13)이 함께 생성되어 약 10 psi 내지 80 psi, 바람직하게는 20 psi 내지 60 psi, 가장 바람직하게는 약 30 psi의 압력에서 작동하는 또 다른 인터레이싱 제트 (14)에서 함께 연신된다. 생성된 중합체 실 (15)는 그 후 0.1 내지 0.4 g/데니어의 장력에서 작동하는 약 2,000 rpm 이상의 속도로 포장물 (16) 상에 권취된다.
도 2는 인터레이싱 제트를 통한 실과 권취기 (16)에 대한 장력을 조정하기 위하여 롤 배열 (17 및 18)이 사용되는 완전히 연신된 실의 제조 방법을 나타낸다.
도 1 및 도 2는 두 실이 실인 채로 결합되며, 또한 실이 형성되기 전에 예를 들면 필라멘트로서 또는 방사구 안에서 또는 전에 실을 결합하는 것이 유용함을 가리킨다.
합성 중합체 실은 경사 편직, 환상 편직, 또는 호저리 편직을 포함하는 공지된 수단에 의한 직물, 또는 부직포로 레이드된 스테이플 제품을 형성하기 위하여 사용될 수 있다.
합성 중합체 실 또는 이성분 효과 실은 강한 가시적 효과 및 독특한 직조 품질을 갖는 직물을 생산하기 위하여 사용될 수 있다. 특히, 작은 데니어 또는 경량의 직물에서 아주 강한 효과가 발견되었다.
예를 들면, 본 발명의 몇몇 이성분 효과 실은 층상화 (stratification)된 직물을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 바람직한 실로 제조된 직물에서, 이성분 효과 실 내의 이성분 실 및 제2 실은 직물의 한 표면 또는 반대 표면에 가변적으로 분리되고, 분리 정도의 가변성은 다른 방법에 의하여 수득되지 않는 층상화와 같은 이로운 가시적 및 직조 특성을 제공한다고 생각된다. 바람직한 이성분 효과 실은 층상화를 갖는 직물을 제공한다.
바람직한 실은 이성분의 실 데니어가 효과 실과 거의 동일하고 이성분에서 실 당 필라멘트의 수가 효과 실의 약 1/2인 것이다. 또 다른 바람직한 실 변형물은 이성분 실 데니어가 효과 실의 실 데니어의 약 두배이고, 필라멘트의 수가 거의 동일한 것이다.
더욱 바람직한 실 변형물은 효과 실 단면 프로파일이 환상 (원형)이외의 것, 예를 들면 삼엽형 또는 아령형인 것이다.
다른 바람직한 실은 이성분이 6 내지 18 필라멘트 (프로파일 단면)를 갖는 15 내지 40 데니어이고, 효과 실은 10 내지 15 필라멘트를 갖는 18 내지 22 데니어인 것이다.
도 6은 단일 성분의 경질 실로부터 제조된 대조 직물과 본 발명의 합성 중합체 실로부터 제조된 층상 직물 사이의 비교를 제공한다. 도 6a는 제1 실이 원형 단면을 가지며, 제2 실이 3엽형 단면을 갖는 단일중합체 나일론 66으로 이루어진 두 실이 결합된 비교예 A의 실로부터 편직된 직물을 나타낸다. 도 6b는 본 발명에 따라 이성분 실 및 제2 실이 결합된 실시예 3의 실로부터 편직된 직물을 나타낸다. 이 도면으로부터, 도 6b에서 나타낸 것처럼 이성분 실 및 제2 실의 결합물로부터 생성된 층상이 독특한 가시적 심미감을 제공한다는 것이 명백하다.
더욱이, 본 발명의 합성 중합체 이성분 효과 실로 제조된 직물은 우수한 연신성 및 회복 특성을 갖는다. 연신 및 회복성은 직물을 잡아당긴 후 직물이 이완될 때 그 원래의 형상으로 되돌아가는 것을 관찰함으로써 주관적으로 평가한다. 직물의 연신은 최종 합성 중합체 이성분 효과 실에서 이성분 실의 더 큰 비율을 가 짐으로써 달성될 수 있다는 것을 발견하였다.
직물의 "촉감"은 직물의 감촉 또는 촉감의 직조 미감을 의미한다. 본 발명의 합성 중합체 실로부터 제조된 직물은 다른 공지된 제품보다 더 부드러우며 위사가 덜한 경향이 있다. 이외에, 본 직물은 특히 실이 나일론인 경우 부드러운 면-유사 촉감을 갖는다. 특히, 본 발명의 실로 만들어질 때 편직물의 촉감은 예기치 못할 정도로 부드럽다. 예를 들면, 본 발명의 실로 제조된 환상의 편직은 우수한 부드러운 촉감뿐만 아니라 매우 우수한 연신 및 회복성을 가지며, 이는 편직이 전적으로 이성분 섬유로 제조된 경우 관찰되는 종종 "단단한" 촉감과 현저히 비교된다.
더욱이, 본 발명의 실은 바람직하게는 나일론 중합체로 제조되기 때문에 이들 실 및 직물은 쉽게 염색되며 더욱 내구적이다.
권축능, 권축 지수 수축율, 및 상대 점도에 대한 측정은 임의의 공지된 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들면, 권축능 및 권축 지수 수축율은 수축-유도 처리 전 후의 표준 하중하의 실 타래 길이를 측정함으로써 결정될 수 있다. 그러나, 방법 및 조건의 선택은 특성에 영향을 미칠 수 있으며, 예를 들면 권축능 실험에 상이한 하중이 사용된다면 상이한 값이 수득될 수 있다.
권축능은 95 ℃ 물에 노출하였을 때 실에서 발생되는 벌크의 측정치이다. 이것은 권축/벌크 처리 후의 연신 (또는 증량된) 및 비연신된 (또는 증량되지 않은) 길이 사이의 차이이다.
1050 데니어 타래의 실을 필요한 회전수로 데니어 릴 상에 권취하여 대략 44 인치 (112 cm) 길이 타래를 생성하였다. 이 타래를 회전통 상에 매달고 2.5 g 하중에서 30분 이상 동안 콘디셔닝하였다. 그 후, 700 g 중량을 매달린 타래로부터 매달고 타래의 초기 길이 (L1)을 측정하였다. 그 후 700 g 중량을 2.5 g 중량으로 대체하여 1.2 mg/데니어의 장력 부하를 제공하였다. 그 후 매달린 타래가 있는 통을 95 ± 2 ℃의 온도로 조절된 수조에 1.5 분 동안 잠기게 하였다. 그 후 타래/통 조합을 수조에서 분리하고 3.5 시간 이상 건조하였다. 2.5 g 하중의 권축된 타래의 길이 (L2)를 측정하였다. 마지막으로 2.5 g 중량을 700 g 중량으로 대체하고, 길이 (L3)을 측정하였다.
권축능 (CP) 백분율은 다음과 같이 계산된다.
％CP = (L3-L2)L2 × 100
권축 수축율 (CS) 백분율은 다음과 같이 계산된다.
％CS = (L1-L3)L1 × 100
상대 점도는 임의의 공지된 방법으로 측정될 수 있다. 본원에서 사용된 용어 "상대 점도"는 90 중량％가 포름산인 용매 자체의 유동 시간에 대한 8.2±0.2 중량％의 중합체를 함유하는 중합체 용액의 점도계에서의 유동 시간의 비율이다.
본 발명은 이제 하기 비제한적인 실시예에 의하여 설명된다.
<실시예 1>
총 데니어가 20인 13의 삼엽형 필라멘트의 실과 37 데니어 및 16 필라멘트의 자기-벌크 이성분 실을 함께 약 1/4 인치당 턴의 속도로 연신 트위스터에서 합연하여 29 필라멘트의 57 총 데니어 합성 중합체 실을 제조하였다. 삼엽형 실은 나일 론 66으로 이루어졌다. 이성분 자기-벌크 실은 고 RV 성분으로 30％ 폴리-2-메틸펜타메틸렌아디프아미드 (MPMD)와 공중합된 나일론 66 및 저 RV 성분으로 나일론 66으로 이루어졌다. 아디프산, 디아민, 및 MPMD를 함께 염에서 혼합하고, 공중합하여 고 RV 성분을 합성하였다. 이성분 실은 난형의 단면을 가졌다. 자기-벌크 실의 한 성분은 약 52의 RV를 가졌으며, 자기-벌크 실의 다른 성분은 약 39의 RV를 가졌다. "델타 RV"는 이성분 실의 각 성분의 RV 사이의 차이이다. 합성 중합체 실을 75 게이지 LAWSON 편직 기계상에서 편직하여 6인치 관을 제조하였다. 중복 세트의 관을 편직하고 포트 염색하였다. 관을 212 ℉에서 15분 동안 비등하여 정련하고, 최소 140 ℉에서 염색하여 10분 동안 염색약을 소모시키고, 송풍 건조하였다. 염색된 편직 관을 가시적 효과 및 촉감에 대해 등급화하였을 때, 대조 염색된 편직 관에 비해 우수한 것으로 밝혀졌다.
<실시예 2>
20 데니어, 13 삼엽형 필라멘트의 실 및 18 데니어, 8 필라멘트의 자기-벌크 이성분 실로부터 실시예 1과 유사하게 21 필라멘트, 38 총 데니어의 합성 중합체 실을 제조하였다. 삼엽형 실은 나일론 66으로 이루어졌고, 이성분 실은 30％ MPMD와 공중합된 60％ 나일론 66 및 40％ 나일론 66으로 이루어졌다. 합성 중합체 실을 75 게이지 LAWSON 편직 기계상에서 편직하여 6인치 관을 제조하였다. 중복 세트의 관을 편직하고 포트 염색하였다. 관을 212 ℉에서 15분 동안 비등하여 정련하고, 최소 140 ℉에서 염색하여 10분 동안 염색약을 소모시키고, 송풍 건조하였다. 염색된 편직 관을 가시적 효과 및 촉감에 대해 등급화하였을 때, 대조 염색된 편직 관에 비해 우수한 것으로 밝혀졌다.
<실시예 3 내지 19>
표 1에 기재된 것처럼 데니어 및 필라멘트, 실 조성 및 이성분 실의 델타 RV를 갖는 합성 중합체 실을 실시예 1에서 설명된 방법과 유사하게 제조하였다. 연신 트위스터에서 실을 함께 합연하는 상이한 속도를 사용하여 만족스러운 결과를 얻을 수 있다. 이들 합성 중합체 실로 직물을 직조하고, 촉감, 연신 및 회복성 및 층상화된 가시적 효과를 관찰하였다. 표 1은 직물 각각에 대한 결과를 제공한다. 이성분 실을 갖는 직물 각각은 우수한 부드러운 촉감을 갖는 것으로 밝혀졌다. 더욱이, 연신 및 회복성과 관련하여 합성 중합체 실에서 이성분의 양에 따라 연신성이 달라진다는 것이 밝혀졌다. 이성분 실 분획이 클수록 연신성이 컸다.
실시예 16의 직물에서, 합성 중합체 실은 이성분 실과 제2 실 모두가 동일한 필라멘트 당 데니어 비율을 갖는 제2 실과 결합된 이성분 실이었다. 목적의 가시적 효과를 얻기 위하여 필라멘트 당 데니어가 현저한 것이 종종 이롭지만 실시예 16의 실은 필라멘트당 데니어 비율이 현저하지 않음에도 불구하고 강한 효과를 나타내었다.
이외에, 실시예 19에서 처럼, 두 이성분 실이 결합된 경우 가시적 효과가 작었으나 부드러운 면-유사 및 매끄러운 촉감이 여전히 달성되었음이 주목되었다.
<비교예 A 내지 B>
표 1에 기재된 데니어 및 필라멘트를 갖는 실을 사용하여 합성 중합체 실을 제조하였다. 이들 실로부터 제조된 직물은 실시예 1 내지 21에 비견되는 층상화 효과, 또는 부드러움, 실크 촉감을 제공하지 않았다.
<실시예 20>
30％ MPMD와 공중합된 60％ 나일론 66 및 40％ 나일론 66으로 제조된 70 데니어의 34 필라멘트 Tactel (등록상표) Ispire (등록상표)를, 공기 제트 텍스처된 결합 실에서의 코아로서, 나일론 66으로 이루어진 86 데니어, 68 필라멘트의 나일론 66의 무딘 원형 단일중합체를 효과 실로서 사용하여 156 데니어, 102 필라멘트의 공기 제트 텍스처된 실을 생성하였다. 코아 이성분 실을 약 400 내지 600 m/분의 속도로 공기 제트에 주입하고, 동일한 제트에 효과 실을 30％ 더 높은 속도로 주입하여 공기 제트 텍스처 결합물을 제조하였다. 그 후 결합된 실을 2×2 능직물에서 206 데니어, 68 필라멘트 경사 실과 함께 충진 실로 직조하였다. 제직물을 이완된 형태로 염색하여 이성분을 벌크되도록 하였다. 그 후 생성된 직물을 오븐에서 말려 직물을 열경화하고 목적의 직물 중량을 달성하였다. 그렇게 제조된 100％ 나일론 직물은 충진 방향에서의 안락한 연신성 뿐만 아니라 극히 부드러운 면-유사 촉감을 제공하였다.
<실시예 21>
30％ MPMD와 공중합된 60％ 나일론 66 및 40％ 나일론 66으로 이루어진 70 데니어의 34 필라멘트 Tactel (등록상표) Ispire (등록상표) 이성분 실을 공기 제트 텍스처된 결합 실에서의 코아로서 나일론 66으로 이루어진 나일론 66의 85 데니어, 92 필라멘트 원형 단일중합체와 함께 사용하여 155 데니어, 126 필라멘트 실을 생산하였다. 공기 제트 텍스처된 결합물은 상기 실시예 20에서처럼 제조하였다. 이 실을 무솔기 산토니 편직 기계 상에서 단일 실로 편직한 후 이완 방식으로 염색하여 이성분 실을 벌크되도록 하여, 우수한 연신 및 회복성과 함께 우수한 면-유사의 부드러운 촉감을 생성하였다.
<실시예 22>
70 총 데니어 및 34 난형 필라멘트를 갖는 이성분 실, 및 단일중합체 나일론 66의 아령형 실을 약 1/4 인치당 턴의 속도로 함께 합연하여 60 필라멘트의 110 총 데니어 합성 중합체 실을 제조하였다. 이성분 실은 60％ 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 40％ 폴리프로필렌 테레프탈레이트로 이루어졌다. 합성 중합체 실은 75 게이지 LAWSON 편직 기계에서 편직하여 6 인치 관을 만들 수 있다. 중복 세트의 관을 편직하고 포트 염색하였다. 관을 212 ℉에서 15분 동안 비등하여 정련하고, 최소 140 ℉에서 염색하고 10분 동안 염색약을 소모시키고, 송풍 건조하였다. 염색된 편직 관을 가시적 효과 및 촉감에 대해 등급화하였을 때, 대조 염색된 편직 관에 비해 우수한 것으로 밝혀졌다.
실시예 총 데니어 및 필라멘트 이성분 데니어 및 필라멘트 이성분 실 조성 이성분 실 성분의 델타 RV 제2실 데니어 및 필라멘트 제2실 조성 및 형상 층상화 효과
1 57/29 37/16 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 20/13 단일중합체 나일론 66 (삼엽형) 매우 양호
2 38/21 18/8 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 20/13 단일중합체 나일론 66 (삼엽형) 매우 양호
3 38/21 18/8 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 20/13 단일중합체 나일론 66 (삼엽형) 매우 양호
4 29/16 9/3 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 20/13 단일중합체 나일론 66 (삼엽형) 적정
5 29/16 9/3 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 20/13 단일중합체 나일론 66 (삼엽형) 양호
6 39/15 9/3 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 30/12 단일중합체 나일론 66 (반무딘 원형) 양호
7 49/16 9/3 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 40/13 단일중합체 나일론 66 (반무딘 원형) 영향없음
8 49/29 9/3 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 40/26 단일중합체 나일론 66 (삼엽형) 적정-양호
9 32/16 12/3 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 20-30 20/13 단일중합체 나일론 66 (삼엽형) 적정-양호
10 58/34 18/8 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 40/26 단일중합체 나일론 66 (아령형) 양호
11 52/29 12/3 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 20-30 40/26 단일중합체 나일론 66 (아령형) 양호
12 27/10 12/3 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 20-30 15/7 단일중합체 나일론 66 (반무딘 원형) 작음
13 42/15 12/3 이성분 (난형: 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 20-30 30/12 단일중합체 나일론 66 (반무딘 원형) 적정-양호
실시예 총 데니어 및 필라멘트 이성분 데니어 및 필라멘트 이성분 실 조성 이성분 실 성분의 델타 RV 제2실 데니어 및 필라멘트 제2실 조성 및 형상 층상화 효과
14 140/51 70/34 이성분 (난형): 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66, 총 데니어는 40-140 데니어. 15-20 70/17 (이성분) 단일중합체 나일론 66 (삼엽형, 광택) 양호
15 110/60 70/34 이성분 (난형): 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66, 총 데니어는 40-140 데니어. 15-20 40/26 단일중합체 나일론 66 (아령형) 양호
16 140/68 70/34 이성분 (난형): 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66, 총 데니어는 40-140 데니어. 15-20 70/34 (이성분) 단일중합체 나일론 66 (삼엽형 광택) 양호
17 52/29 12/3 이성분 (난형): 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 20-30 40/26 단일중합체 나일론 66 (삼엽형) 양호
18 24/10 9/3 이성분 (난형): 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 15-20 15/73 단일중합체 나일론 66 (반무딘 원형) 영향없음
19 49/19 12/3 이성분 (난형): 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66 20-30 37/16 이성분 (60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66; 델타 RV=15-20 매우 적은 층이나 부드럽고 매끄러움
20 156/102 70/34 이성분 (난형): 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66, 총 데니어는 40-140 데니어. 15-20 86/68 단일중합체 나일론 66 (무딘 원형) 영향없으나 면-유사 촉감
21 155/126 70/34 이성분 (난형): 60％ (MPMD와 공중합된 나일론 66) 및 40％ 나일론 66, 총 데니어는 40-140 데니어. 15-20 85/92 단일중합체 나일론 66 (원형) 영향없으나 면-유사 촉감
총 실 A/B (dpf) 실 A (dpf) 실 A 조성 실 B (dpf) 실 B 조성 층상화 효과
A 35/20 15/7 단일중합체 나일론 66 (반무딘 원형) 20/13 단일중합체 나일론 66 (삼엽형) 영향없음
B 50/19 20/7 단일중합체 나일론 66 (삼엽형 대전방지/무광제를 사용한 광택) 30/12 단일중합체 나일론 66 (반무딘 원형) 영향없음
<실시예 23>
62 필라멘트의 110 총 데니어 (122 데시텍스) 이성분 효과 실을 실시예 1과 유사하게 제조하였다. 각각의 110 데니어 실은 28 아령형 (이엽)의 70 총 데니어 (78 dtex) 및 34 필라멘트 40 총 데니어 (44 dtex)의 자기-벌크 실 이성분 실을 함유하였다. 이엽형 실은 단일중합체 나일론 66으로 이루어졌다. 자기-벌크 이성분 실 (이. 아이. 듀폰 드 네모아 앤드 컴패니에서 시판)은 40 중량％의 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 60 중량％의 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)로 이루어졌으며, 약 45％의 권축 수축 수준 (225 ℉ (107 ℃) 오븐을 사용한 권축 수축 실험에 의해 측정) 및 53％의 권축능을 가졌다. 이러한 효과 실을 6인치 관을 제조하도록 조정된 75 게이지 LAWSON 편직 기계상에서 편직하였다. 중복 세트의 관을 편직하고, 나일론을 잘 염색하나 폴리에스테르 이성분을 약하게 염색하는 산 염료를 사용하여 포트 염색하였다. 이들 염색된 편직 관을 100 ℃에서 15분 동안 정련하고, 최소 124 ℃에서 염색하고 10분 동안 염색약을 소모시켰다. 이러한 염색된 관을 송풍 건조하였다. 염색된 편직 관을 가시적 효과 및 촉감에 대해 등급화하였을 때, 대조 염색된 편직 관에 비해 우수한 것으로 밝혀졌다. 도 6c는 나일론이 염색된 시료중 하나 및 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)/폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트) 결합 실의 외관이 매우 연하게 착색된 것을 나타낸다. 이러한 직물 관은 우수한 연신 및 회복성과 면-유사 촉감 및 매우 우수한 층상 효과를 나타내었다.
<실시예 24>
70 필라멘트의 100 데니어 (111 dtex) 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 실 ("폴 리세트" "텍스처된 세트", 글렌 라벤, 인크)와 함께 70％의 권축 수축 수준을 갖는 70 필라멘트 (34 dtex)의 34 데니어 2G-T//3G-T 40//60 폴리에스테르 이성분 실 (이. 아이. 듀폰 드 네모아 앤드 컴파니에서 시판)로부터를 제외하고는 실질적으로 실시예 1에서처럼 140 필라멘트의 134 총 데니어 (149 dtex) 이성분 효과 실을 제조하였다. 결합 실은 인치당 0.25 턴 (0.6 턴/cm)의 Z-꼬임을 가졌다. 실을 실질적으로 실시예 23에서처럼 편직하고, Merpol (등록상표) HCS 계면활성제 (이. 아이. 듀폰 드 네모아 앤드 컴파니의 등록상표)로 비등 정련하고, 0.5 중량％ (섬유의 중량을 기준으로)의 시.아이. 디스펄스 블루 60 및 0.1 중량％의 시.아이. 디스펄스 오렌지 25의 혼합물로 분산-염색하고, 송풍 건조하였다. 염색된 섬유는 우수한 층상 효과를 가졌다.
<실시예 25>
본 실시예는 본 발명의 직물에 의해 수득되는 경사 및 위사 방향 모두에서의 회복가능한 연신의 증가를 입증한다.
약 70％의 권축 수축 수준을 갖는 150 데니어 (167 dtex)의 34 필라멘트 2G-T//3G-T 40//60 폴리에스테르 이성분 실 (이. 아이. 듀폰 드 네모아 앤드 컴파니에서 시판)의 단일 경사를 약 2중량％의 카본 블랙을 함유하는 150 데니어 (167 데시텍스), 34 필라멘트 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 실의 두 경사와 상호결합하여 450 총 데니어 (500 데시텍스)의 102 필라멘트 이성분 효과 실을 제조하였다. 상호결합은 부분적으로 배향된 일성분 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 실을 연신-텍스처링한 후, 텍스처링 작업의 가열 및 연신 단계 후에, 바로 텍스처된 일성분 실과 함께 이성분 실을 권치 스테이지로 주입함으로써 달성되었다. 각각의 위사로서 이성분 효과 실을, 각각의 경사로서 약 2 중량％의 카본 블랙을 함유하는 150 데니어 (167 데시텍스), 102 필라멘트의 연신 텍스처된 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 3겹을 사용하여 직조의 3×1 능직 실시예 직물을 제조하였다. 경사 밀도는 76 사/인치 (30 사/cm)이다. 한 직물에서 위사 밀도는 40 사/인치 (15.7 사/cm)이고, 32 사/인치 (12.6 사/cm)였다. 각 직물은 우수한 층상 효과를 나타내었다. 대조 직물은 인치당 76 경사 및 인치당 40 위사로 직조하여 제조하였다. 이러한 대조 직물은 76 경사/인치×40 위사/인치와 동일한 경사 실을 함유하였으며, 충진 실이 100％ 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)으로부터 제조되고 약 2 중량％의 카본 블랙을 함유하는 상당의 데니어 적층 실인 것을 제외하고는 구성면에서 동일하였다. 이러한 대조 직물을 2분 동안 비등시켜 마감처리하였다. 이러한 대조 직물에서 층상 효과가 나타나지 않았다. 대조 직물 및 76 경사/인치×40 위사/인치 실시예 직물 상에서의 수작업 연신 측정은 대조군의 것보다 위사 방향에서 두배의 회복성 연신을 나타내었다. 76 경사/인치×40 위사/인치 예 직물의 경사 방향에서 회복성 연신은 대조 직물의 경사 방향 연신보다 약 25％ 더 컸다. 실시예 직물에서 관찰된 층상화는 직물 구조의 개방을 담당하며, 대조군에 비해 우수한 회복성 연신 특성을 제공하는 것으로 생각된다.
상기 기재된 본 발명의 교시의 이점을 갖는 당업계의 숙련자는 그에 대한 많은 변형을 수행할 수 있다. 이러한 변형물이 첨부된 특허 청구의 범위에서 기재된 본 발명의 범위내에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (28)

  1. 결합된 이성분 실 및 제2 실을 포함하는 합성 중합체 실이며, 상기 합성 중합체 실이, 각각 상이한 수축율을 가지고 이성분 실에 벌키 효과를 생성하기에 충분한 양으로 존재하는 이성분 필라멘트 실, 및 제2 필라멘트 실을 포함하는 이성분 효과 실인 것인 합성 중합체 실.
  2. 제1항에 있어서, 이성분 실의 제1 성분 및 제2 성분이 각각 개별적으로 폴리아미드, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 비스코스 중합체 또는 아세테이트의 단일중합체, 공중합체, 3원공중합체 및 이들의 배합물로 이루어지는 군에서 선택되는 성분으로부터 형성되는 것인 합성 중합체 실.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 또는 제2 성분이 나일론 66, 나일론 6, 나일론 7, 나일론 10, 나일론 12, 나일론 46, 나일론 610, 나일론 612, 나일론 1212 또는 이들의 임의의 배합물에서 선택되는 폴리아미드로부터 형성되는 것인 합성 중합체 실.
  4. 결합된 이성분 실 및 제2 실을 포함하며, 상기 이성분 실의 제1 성분 및 제2 성분이 각각 개별적으로 나일론 66, 나일론 6, 나일론 7, 나일론 10, 나일론 12, 나일론 46, 나일론 610, 나일론 612, 나일론 1212 또는 이들의 임의의 배합물에서 선택되는 폴리아미드로부터 형성되고, 상기 폴리아미드가 추가의 디카르복실산 또는 디아민과 공중합되는 것인 합성 중합체 실.
  5. 제4항에 있어서, 상기 폴리아미드가 아디프산, 헥사메틸렌 디아민, 및 폴리-2-메틸펜타메틸렌아디프아미드로부터 형성되는 것인 합성 중합체 실.
  6. 제1항에 있어서, 상기 이성분 실이 적어도 제1 성분 및 제2 성분을 포함하며, 상기 제1 성분 및 상기 제2 성분은 상이한 상대 점도를 갖는 것인 합성 중합체 실.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제2 실이 폴리아미드, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 비스코스 중합체, 아세테이트, 면, 모, 실크 및 이들의 배합물로 이루어지는 군에서 선택되는 중합체의 단일중합체, 공중합체, 3원공중합체 및 이들의 배합물에서 선택되는 것인 합성 중합체 실.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 실이 비-탄성인 합성 중합체 실.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제2 실이 용융-방사성인 합성 중합체 실.
  10. 제7항에 있어서, 상기 제2 실이 나일론 66, 나일론 6, 나일론 7, 나일론 10, 나일론 12, 나일론 46, 나일론 610, 나일론 612, 나일론 1212 및 이들의 배합물로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 합성 중합체 실.
  11. 결합된 이성분 실 및 제2 실을 포함하며, 상기 이성분 실이 폴리-2-메틸펜타메틸렌아디프아미드와 공중합되는 나일론 66을 형성하기 위하여 사용되는 단량체를 포함하는 제1 성분 및 나일론 66을 포함하는 제2 성분을 포함하고, 상기 제2 실이 나일론 66의 단일중합체를 포함하는 것인 합성 중합체 실.
  12. 제1항 또는 제11항의 합성 중합체 실을 포함하는 직물.
  13. 삭제
  14. 제12항의 직물을 포함하는 의복류.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 이성분 실을 제2 실과 상호결합하는 것을 포함하는 합성 중합체 실을 제조하는 방법이며, 상기 이성분 실이 적어도 서로 상이한 수축율을 갖는 제1 성분 및 제2 성분을 포함하고, 상기 합성 중합체 실이, 각각 상이한 수축율을 가지고 이성분 실에 벌키 효과를 생성하기에 충분한 양으로 존재하는 이성분 필라멘트 실, 및 제2 필라멘트 실을 포함하는 이성분 효과 실인 것인 합성 중합체 실을 제조하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 성분 및 제2 성분이 각각 개별적으로 폴리아미드, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 비스코스 중합체 및 아세테이트로 이루어지는 군에 서 선택되는 중합체의 단일중합체, 공중합체, 3원공중합체 및 이들의 배합물로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 방법.
  19. 제17항의 방법에 따라 생산된 제품.
  20. 삭제
  21. 각각 상이한 수축율을 가지고, 이성분 실에 벌키 효과를 생성하기에 충분한 양으로 존재하는 이성분 필라멘트 실, 및 제2 필라멘트 실을 포함하는 이성분 효과 실.
  22. 삭제
  23. 제21항에 있어서, 상기 이성분 실 및 제2 실은 각각 연속상 필라멘트이며, 이성분 실의 제1 성분은 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 그의 공중합체로 이루어지는 군에서 선택되고 이성분 실의 제2 성분은 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(테트라메틸렌 테레프탈레이트)로 이루어지는 군에서 선택되는 것인 실.
  24. 제21항에 있어서, 제2 필라멘트 실이 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 그의 공중합체로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 중합체를 포함하는 실.
  25. 제21항에 있어서, 제2 필라멘트 실이 나일론 66, 나일론 6 및 이들의 공중합체로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 중합체를 포함하는 실.
  26. 제24항에 있어서, 이성분의 제2 성분이 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)인 실.
  27. 제21항의 실을 포함하는 편직물.
  28. 제12항에 있어서, 편직 구성을 갖는 직물.
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