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KR970001080B1 - 고탄성을 갖는 직물 또는 편성물의 제조방법 - Google Patents

고탄성을 갖는 직물 또는 편성물의 제조방법 Download PDF

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KR970001080B1
KR970001080B1 KR1019900019847A KR900019847A KR970001080B1 KR 970001080 B1 KR970001080 B1 KR 970001080B1 KR 1019900019847 A KR1019900019847 A KR 1019900019847A KR 900019847 A KR900019847 A KR 900019847A KR 970001080 B1 KR970001080 B1 KR 970001080B1
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KR
South Korea
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fabric
yarns
yarn
elastic
mol
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KR1019900019847A
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KR910012439A (ko
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오사무 와다
신지 오오와끼
Original Assignee
데이진 가부시끼가이샤
이따가끼 히로시
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Abstract

내용 없음.

Description

고탄성을 갖는 직물 또는 편성물의 제조방법
제1도는 본 발명의 방법에 사용될 수 있는 탄성 필라멘트사의 신장율 100%에서의 하중-신장율 히스테레시스 곡선을 나타낸다.
본 발명의 고탄성을 갖는 직물 또는 편성물의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 고탄성, 강력한 리지리엔스, 양호한 드래핑성, 및 높은 스트레치-탄성을 갖는 직물 또는 편성물의 제조방법에 관한 것이다.
종래의 스트레치성 직물 또는 편성물은 통상적으로 폴리우레탄 탄성 필라멘트로 이루어져 있고, 높은 스트레치-탄성을 갖는 스트레치사를 사용함으로써 제조되었다.
통상적으로, 폴리우레탄 탄성 필라멘트사는 폴리아미드 섬유 또는 필라멘트로 이루어진 비-탄성사와 함께 사용된다.
그러나 폴리아미드 필라멘트사를 열 고정 처리하면 생성되는 열고정된 폴리아미드 필라멘트사의 치수 안정성이 폴리에스테르 필라멘트사 보다 높지 않으므로 생성되는 폴라아미드 필라멘트 직물의 감촉이 만족스럽지 않다는 점에서 불리하다.
또한, 종래의 탄성 직물 또는 편성물은 실용시 광-열화 및 염소-열화에 대해 만족스러운 내성을 갖지 못한다.
나아가서, 폴리우레탄 탄성 필라멘트사를 폴리에스테르 필라멘트사와 함께 사용하면 다음과 같은 문제점이 발생된다.
즉, 통상적으로 직물중의 폴리에스테르 필라멘트사는 약 130℃의 고온에서 염색되는데, 이렇게 높은 염색온도는 폴리우레탄 필라멘트사의 열분해를 일으킨다. 또한, 직물중의 폴리에스테르 필라멘트사는, 예를들어 110℃ 이상의 고온에서 일체적으로 열 고정되는데, 이렇게 높은 열-고정 온도는 폴리우레탄 필라멘트사의 열-열화를 일으킨다.
따라서, 폴리에스테르 필라멘트사는 폴리우레탄 폴리멘트사와 함께 사용되어 스트레치 직물을 제공할 수 없다.
폴리에스테르 필라멘트사-함유 직물 또는 편성물을 때로는 알칼리 수용액으로 처리하여 직물의 감촉과 유연성을 개선할 수 있으나, 이러한 알칼리 처리법은 폴리우레탄 필라멘트사의 화학적 열화를 일으킨다.
또한, 폴리우레탄 필라멘트사는 사의 치수를 안정화시킬 정도로 충분하게 열-고정되어질 수 없으므로, 폴리우레탄 필라멘트사가 폴리에스테르 필라멘트사와 함께 사용될 경우에 생성되는 스트레치성 직물은 너무 높은 구조 밀도를 가지며, 장력하의 상태가 아니면 불충분하게 단단한 감촉을 갖는다.
본 발명의 목적은 고탄성, 강력한 리지리엔스, 양호한 드래핑성 및 높은 스트레치-탄성을 갖는 직물 또는 편성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 고탄성, 만족스러운 감촉, 및 알칼리-열화 및 염소-열화에 대해 높은 화학적 내성을 갖는 직물 또는 편성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 언급된 목적은, (A) 블록-공중합화 폴리부틸렌 테레프탈레이드-기재 폴리에스테르 중합체로 이루어진 경질 세그먼트 및 블록-공중합화 폴리옥시부티렌 글리콜-기재 폴리에테르 중합체로 이루어진 연결 세그먼트로 구성된 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체로 이루어진 용융-방사된 탄성 필라멘트 코어사, 및 (B) 코어사를 피복하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 필라멘트 시이드사로 각각 이루어진 코어-시이트 복합사로 구성된 직물 또는 편성물을 형성하는 단계 ; 생성되는 직물 또는 편성물을 열처리하는 단계 ; 열처리된 직물 또는 편성물을 알칼리 수용액으로 처리하는단계로 이루어지는, 고탄성의 직물 또는 편성물을 제조하는 본 발명의 제조방법에 의해 달성된다.
제1도는 본 발명의 방법에 사용될 수 있는 탄성 필라멘트사의 신장율 100%에서의 하중-신장율 히스테레시스 곡선을 나타낸다.
본 발명의 방법에서, 직물 또는 편성물은 (A) 용융-방사된 탄성 필라멘트사와 (B) 비-탄성 필라멘트사의 배합물로부터 형성된다.
탄성 필라멘트사 (A)는 (a) 블록-공중합화 폴리부틸렌테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 중합체로 이루어진 경질 세크먼트, 및 (b) 블록-공중합화 폴리옥시부틸렌글리콜-기재 폴리에테르 중합체로 이루어진 연질 세그먼트로 구성된 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체로 이루어진다.
경질 세그먼트중의 폴리에틸렌 테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 중합체는 바람직하게는 (i) 테레프탈산 또는 그의 에스테르-형성 유도체 70∼100몰%, 보다 바람직하게는 80∼100몰% 및 (ii) 테레프탈산 이외의방향족 디카르복실산(예, 이소프탈산 및 2,6-나파탈렌 디카르복실산), 방향족 디카르복실산(예, 이소프탈산 및 2,6-나프탈렌 디카르복실산), 방향족 히드록시카르복실산(예.p-히드록시 벤조산) 및 상기 언급된 산의 에스테르-형성 유도체로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 1종의 산 0∼30몰%, 보다 바람직하게는 0∼20몰%로 이루어진 디카르복실산 성분과, (iii) 부틸렌글리콜 70∼100몰%, 보다 바람직하게는 80∼100몰%와 부틸렌 글리콜 이외의 적어도 1종의 디올 화합물(예. 프로필렌 글리콜 또는 시클로헥산 디메탄올) 0∼30몰%, 보다 바람직하게는 0∼20몰%로 이루어진 디올 성분과의 중축합(폴리에스테르화) 생성물로 이루어진다.
연질 세그먼트 중의 폴리옥시부틸렌글리콜-기재 폴리에테르 중합체는 부틸렌글리콜 70∼100몰%, 보다 바람직하게는 20∼100몰%와, 부틸렌 글리콜 이외의 적어도 1종의 디올 화합물(예. 프로필렌 글리콜 또는 에틸렌 글리콜) 0∼30몰%, 보다 바람직하게는 0∼20몰%와의 중합(폴리에테르화)생성물이다.
본 발명에서 사용될 수 있는 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체에서, 여질 세그먼트 중이 폴리옥시 부틸렌 글리콜-기재 폴리에테르 중합체는 500∼5,000 보다 바람직하게는 500∼3,000의 중량 평균 분자량을 갖는 것이 바람직하다. 평균 분자량이 500 미만이면 생성되는 블록 공중합체가 때로는 불충분한 탄성을 나타낸다. 또한, 평균 분자량이 5,000을 초과하게 되면 생성되는 연질 세그먼트는 때때로 경질 세그먼트와의 혼화성이 바람직하지 못할 정도로 낮아지게 된다.
또한, 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체에서, 경질 세그먼트에 대한 연질 세그먼트의 중량비가 바람직하게는 0.25∼4.0이고, 보다 바람직하게는 0.25∼2.5이다. 중량비가 0.25 미만이면 생성되는 블록 공중합체가 때로는 불충분한 탄성을 나타내며, 중량비가 4.0을 초과하게 되면 생성되는 블록 공중합체는 저융점을 나타내므로 열적 특성이 불충분하다.
폴리에스테르-폴리에스테르 블록 공중합체의 제조는, 예를들면 일본국 특허 공개공보 제58-91819호에 기재된 공지이 방법에 따라 실시될 수 있다.
폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체는 부가제, 예를들면 자외선 흡수제 또는 항산화제와 임의로 혼합되어진다.
탄성 필라멘트사는 폴리에스테르-폴리에스테르 블록 공중합체를 용융-방사함으로써 제조되어진다. 용융-방사된 탄성 필라멘트사는 연신되지 않거나 연신된 후에 직물 또는 편성물의 형성을 위해 사용될 수 있다.
탄성 필라멘트사가 직조 또는 편성 공정 이전에 연신된 경우에는 사를 엄격하게 연신 및 열처리하지 않는 것이 바람직한데, 그 이유는 연신 및 열처리 공정을 엄격한 조건하에 탄성 필라멘트사에 적용하면 생성되는 직물 또는 편성물을 효과적으로 열 고정시키기 어려워지기 때문이다. 따라서, 탄성 필라멘트사의 연신 조작은 2.0 미만의 연신율로 실시되는 것이 바람직하다.
직물 또는 편성물의 제조에 사용되는 탄성 필라멘트사는 250% 이상, 보다 바람직하게는 400% 이상의 최대 신장율을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 직물 또는 편성물의 제조에서, 상기 언급된 특정의 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체 필라멘트사는 폴리에틸렌 테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 필라멘트사와 함께 사용된다.
폴리에틸렌 테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 중합체는 통상의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단독 중합체, 테레프탈산 70∼100몰%와 테레프탈산 이외의 적어도 1종의 다른 방향족 디카르복실산 0∼30몰%로 이루어진 디카르복실산 성분과, 에틸렌글리콜 70∼100몰%와 에틸렌 글리콜 이외의 적어도 1종의 다른 디올(예. 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜 또는 시클로헥산 디메탄올) 0∼30몰%로 이루어진 디올 성분과의 코폴리에스테르로부터 선택되어 질 수 있다.
본 발명에 사용될 수 있는 테레프탈산 이외의 방향족 디카르복실산에는 하기 일반식의 포스포늄 방향족 또는 지방족 술포네이트가 포함된다.
[상기식중, A는 2가의 방향족 또는 지방족 구조, 예를들면,,, CHCH2 -, CHCH2CH2- 또는를 나타내고, X1및 X2는 서로 독립적이며, 각각 에스테르-형성 작용기, 예를 들면 -COOH 또는 -COOCH3를 나타내며, R1,R2,R3및 R4는 서로 독립적이며, 각각 알킬 라디칼(예. -CH3, -C2H5, -C3H7또는 C4H9) 및 아릴 라디칼(예,)로 구성된 군으로부터 선택된 것이고, n은 양의 정수, 예를 들면 1,2 또는 3을 나타낸다]
포스포늄 방향족 또는 지방속 술포네이트의 공중합화량은 디카르복실산 서분의 몰량을 기준으로 하여 0.1∼10몰%인 것이 바람직하다.
공중합화 포스포늄 술포네이트를 함유하는 폴리에스테르 필라멘트는 양이온 염로로 염색될 수 있으며, 양이온 염료로 염색가능한 폴리에스테르 필라멘트사는 상기 언급된 특정의 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체 필라멘트사와 함께 사용되어 탄성직물 또는 편성물을 형성할 수 있다.
특정의 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체 탄성 필라멘트사는 공지의 방법에 따라서 비-탄성 폴리에스테르 필라멘트사와 함께 사용되어 직물 또는 편성물을 제공한다.
예를들면, 탄성 필라멘트 코어사를 비-탄성 필라멘트 시이드사로 피복하여 피복사(코어-시이드 복합사)를 제조한다.
탄성 필라멘트사를 비-탄성필라멘트사로 피복함에 있어서는, 할로우 스핀들을 사용하는 꼬임-피복법, 탄성사를 장력하에 비-탄성사와 합사하고, 합사를 장력하에 꼬아준 다음, 장력을 풀어서 탄성사가 비-탄성사에서 보다 큰 수축율에서 수축되도록 하여 비-탄성사로 피복하는 이중-꼬임법, 또는 파인 방적기를 사용하는 코어-방적법이 사용된다.
피복사(코어-시이드 복합사)를 개개의 비-탄성사와 함께 사용하여 교직물 또는 편성물을 형성할 수 있으며, 이때 경사로서 피복사를 위사로서 개개의 비_탄성사를 사용하여 제조할 수 있다.
본 발명의 방법에서는, 탄성 필라멘트사-함유 직물 또는 편성물을 정련, 염색 및 마무리 단계중 적어도 한단계에서 처리하여 직물 또는 편성물을 열 고정시킨다.
열처리를 폴리부틸렌 테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 중합체로 이루어진 경질 세그먼트의 유리 전이 온도 보다 20℃ 높은 온도에서부터 160℃까지의 온도 범위에서, 예를들면 5∼60초 동안 실시하는 것이 바람직하다.
열처리 온도가 경질 세그먼트의 유리전이 온도 보다 20℃ 높은 온도 미만일 경우에는 열처리의 치수 안정화 효과가 너무 낮아지며, 열처리 온도가 160℃를 초과하게 되면 탄성 필라멘트사의 용융-유동이 바람직하지 못하게 되므로 생성되는 직물 또는 편성물이 불충분한 탄성을 나타낸다.
상기 언급된 조건하에서의 열처리는 경질 세그먼트 중의 폴리부티렌 테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 중합체의 결정화를 효과적으로 촉진시키므로, 이에 따라 개선된 결정화도로 인하여 피닝 효과(pinning effet)가 개선된다. 또한, 열처리 폴리에스테르 중합체의 비-결정 부분의 배향을 효과적으로 해제시키며, 이에 따라 비-결정 부분의 위치는 보다 임의적 된다. 이러한 구조는 탄성 필라멘트사의 탄성을 개선시키는데 크게 기여한다.
상기 언급된 효과로 인하여, 열처리된 탄성 필라멘트사는 개선된 탄성특성, 예를들면 최대 신장율, 신장후의 순간 회복율, 스트레치 모듈러스, 및 장시간 스트레치 모듈러스를 나타낸다. 예를들어, 용융-방사된 비연신 탄성 필라멘트사로는 100% 신장하에서 250∼400%의 초대 연신율과 15∼20%의 스트레치 효율을 가지기는 하지만, 제한조건없이 열수중에서 열처리된 탄성 필라멘트사는 100% 신장하에서 400∼550%의 개선된 최대 신장율과 40∼50%의 개선된 스트레치 효율을 나타낸다.
스트레치 효율은 하기 식에 따라서, 표 1에 나타낸 바와 같이 필라멘트사의 하중-신장율(응력-스트레인) 곡선으로부터 결정된다 :
(식중, E는 필라멘트사의 스트레치 효율을 나타내고, OB는 50%의 신장율(스트레인)에서 필라멘트사를 스트레치하는데 필요한 하중(응력)을 나타내고, OA는 하중을 증가시켜서 필라멘트사를 100%의 최대 신장율로 스트레치한 다음, 하중을 감소시켜서 사를 수축시킬때에 필라멘트사가 50%의 신장율을 나타내는 순간의 하중(응력)을 나타낸다).
본 발명의 방법에서 열처리는 직물 형성 도중에 직물 또는 편성물로부터 발생되는 내부 응력을 효과적으로 방출시키고, 치수를 고정시키며, 탄성 및 비-탄성 필라멘트를 형성한다.
종래의 폴리우레탄 탄성 필라멘트사는 효과적으로 열 고정될 수 없었으나, 본 발명의 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체 탄성 필라멘트사는 단단하게 열 고정될 수 있으므로 생성되는 직물은 높은 치수 안정성과 만족스러운 감촉을 나타낼 수 있다.
중합체 분자의 결정화도가 개선되지 않은 상태에 있는 미연신 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체 필라멘트사로부터 직물을 형성한 다음, 열처리하면 상기 언급된 열고정 효과가 높은 효율로써 실현될 수 있다.
본 발명의 방법에서는, 직물 또는 편성물을 열처리하기 전에 80∼130℃ 온도의 온수에서 1∼5시간 동안 완화시키는 것이 바람직하다.
바람직하게는 오픈 형태(opened form)인 직물 또는 편성물에 완화 조작을 가한다. 이러한 완화 조작은 직물이 충분히 수축되도록 하는데 효과적이며, 그의 스트레치-가능성을 향상시킨다.
또한, 직물 또는 평성물을 완화시키면서 열처리를 실시한다. 열처리시에는, 직물을 임의로 약간 긴장시켜서 직물 중의 주름을 제거한다.
또한, 열처리함으로써 생성되는 직물 또는 편성물이 그의 적어도 한족 방향에서 1.5kg/5cm의 일정한 하중하에 20% 이상의 신장율을 나타내도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 방법에서, 열처리된 직물 또는 편성물을 알칼리 수용액으로 처리하여 직물의 유연성을 향상시키고, 감촉을 개선시킨다.
바람직하게는, 알칼리로 처리하면 알칼리로 처리되지 않은 직물의 중량을 기준으로 하여 5∼30%, 보다 바람직하게는 10∼20%의 직물의 중량 감소가 초래된다. 중량 감소가 5% 미만이면 직물의 감측 개선에 있어서 알칼리 처리 효과가 만족스럽지 못하다. 또한, 중량감소가 30%를 초과하면 직물중의 탄성 필라멘트사가 너무 높은 강도에서 열화된다.
알칼리 처리는 직물의 열 고정 구조가 파괴되지 않는 조건하에서 실시되어야 한다. 통상적으로, 알칼리 처리 조작은 직물을 완화시키면서 알칼리 수용액 중에 일정 시간동안 침지하거나, 직물을 알칼리 수용액으로 침지하고 가열 분위기중에서 일정 시간동안 루우프로 형성함으로써 실시된다.
폴리에스테르-폴리에스테르 블록 공중합체 탄성 필라멘트사는 알칼리 처리에 대해 높은 내성을 가지며, 알칼리 처리 후에도 만족스러운 정도로 기계적 강도와 탄성 특성을 유지할 수 있다.
알칼리 처리함으로써 생성되는 알칼리 처리된 직물 또는 편성물은 그의 적어도 한쪽 방향에서 1.5kg/5cm의 일정한 하중하에 80% 이상의 신장율을 나타내도록 하는 것이 바람직하다.
알칼리로 처리하면 직물중의 사(yarn) 사이의 간격이 효과적으로 커지고, 직물의 유연성이 향상되며, 감촉이 개선된다. 직물중의 탄성 필라멘트사는 열처리에 의해 치수 안정화되므로, 사 사이의 간격의 효과적인 증가를 얻을 수 있다. 종래의 폴리우레탄 탄성 필라멘트사가 사용되는 경우에는, 알칼리 처리에 의한 사 사이의 간격 증가가 어려워지며, 폴리우레탄 탄성 필라멘트사가 열 고정될 수 없기 때문에 알칼리 처리에 의해 쉽게 수축된다.
하기에 나타낸 특정의 실시예들은 본 발명이 실용화될 수 있는 방안을 보다 충분하게 설명할 것이다. 그러나 이들 실시예는 단순히 설명을 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아님을 주지하여야 한다.
이들 실시예에서, 일정 하중에서의 시료 직물의 신장율은 하기의 방법으로 측정된다.
넓이가 5cm이고, 길이 20cm 지점에 표시부가 있는 직물 시료를 1.5kg의 하중하에 10분간 스트레치한다.
시료의 신장율을 하기 식에 따라 산출한다 :
[식중, L0는 초기 시료의 표시부의 길이(20cm)를 나타내고, L1은 스트레치된 직물의 표시부의 길이를 나타낸다].
실시예 1 및 비교예 1
실시예 1에서는, 디메틸 테레프탈레이트 167.3중량부, 테트라메틸렌글리콜 105중량부, 폴리테트라메틸렌글리콜 275중량부, 및 테트라부틸티타네이트 0.2중량부로 이루어진 반응 혼합물을 내부 온도가 190℃인 반응기에서 에스테르-교환 반응시킨다. 메틸알콜이 그의 화학량론적 양의 약 70몰%에 해당되는 양만큼으로 증류되는 단계에서, 반응기의 내부 온도를 200℃에서 240℃로 승온시키고, 이 온도에서 저압하에 60분간, 그리고 고압하에 200분간 더욱 반응시킨다. 이어서, 이르가녹스 1010(Irganox 1010 : 상품명, Ciba-Geigy 제조) 3.5부와 디누빈 327(Thinubin 327 : 상품명, Ciba-Geigy 제조)로 이루어진 안정화제를 반응 혼합물에 가하고, 생성되는 반응 혼합물을 20분간 교반하여 반응을 종료시킨다.
생성되는 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체 수지를 통상의 방법으로 펠렛화시키고, 이 펠렛을 건조시킨 다음, 265℃의 온도에서, 용융-압출기에서 용융시킨다. 공중합체수지 용융물을 3개의 오리피스를 갖는 스피너렛트를 통해 3.9g/분의 속도로 압출한다. 압출된 용융 유출물을 고체화시키고, 2개의 고뎃트 로울을 통해 650m/분의 권취 속도로 권취한다.
생성된 미연신 탄성 필라멘트사의 변수는 55데니어/3필라멘트이다.
스트레치성 피복사는 상기 언급된 탄성사로 이루어진 코어사 및 번수가 150데니어/72필라멘트이고, 가연(false-twisted) 된 레귤러 폴리에틸렌 테레프탈레이트 멀티-필라멘트사로 이루어진 단일의 시이드사(sheath yarn)로부터 제조된다.
스트레치성 피복사는 경사로서 사용되며, 레귤러 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유로 구성되어 있고 번수가 2/48's인 방적사는 위사로서 사용된다.
평직물은 경사 밀도 240사/25.4mm 및 위사 밀도는 200사/25.4에 mm에서 경사 및 위사로부터 제조된다.
평직물은 통상의 방법대로 정련하고, 90℃ 온도의 온수에서 30초간 완화시키고, 160℃의 온도에서 대기 분위기하에서 30초간 열처리한다. 이어서 열 처리된 직물을 15g/ℓ의 수산화나트륨을 함유하는 알칼리 수성액체에서, 100℃의 온도에서 90분간 처리한다. 알칼리 처리에 의한 직물의 중량 감소는 10중량%이다. 알칼리 처리된 직물을 염색하고, 건조시키고, 마지막으로 160℃의 온도에서 대기 분위기하에 30분간 열고정시킨다.
생성된 가공 직물의 시험 결과를 표 1에 나타내었다.
비교예 1에서는, 용융-방사 공정시에 고체화된 미연신 필라멘트사를 평직물로 가공하기 전에 180℃의 온도가 가열된 2개의 코뎃트 로울로 열처리한다.
시험 결과를 표 1에 나타내었다. 표 1에 명백하게 나타나듯이, 실시예 1의 가공 탄성 직물은 낮은 탄성 스트레인, 높은 리저리엔스 및 만족스럽게 부드러운 감촉을 나타내는 반면에, 비교예 1의 가공직물은 높은 탄성 스트레인 또는 불량한 리지리엔스 및 딱딱한 감촉을 나타낸다.
실시예 2
하기의 사항들을 제외하고는 실시예 1에서와 같은 공정을 실시한다.
스트레치성 피복사를 제조함에 있어서, 시이트사는 양이온 염료-염색성 폴리에스테르 멀티필라멘트사로 구성된다. 이러한 양이온 염료-염색성 필라멘트사는 하기의 방법에 따라 제조된다.
에스테르-교환 반응 요기를 디메틸 테레프탈레이트 100중량부, 에틸렌 글리콜 60중량부, 수화 망간 아세테이트 0.03부(디메틸 테레프탈레이트의 몰량을 기준으로 하여 0.024몰%에 상응함), 테트라-n-부틸포스포늄 브로마이드 0.050몰% (디메틸 테레프탈레이트의 몰량 기준)로 구성된 반응 호합물로 충전하고, 메틸알콜로 이루어진 부-생성물을 증류 제거하면서 반응 혼합물을 140∼220℃의 온도에서 질소 가스 분위기하에 3시간에 걸쳐 가열한다.
생성되는 반응 혼합물에 오르토-인산 56중량%를 함유하는 수용액으로 구성된 안정화제 0.3중량부(디메틸 테레프탈레이트의 몰량을 기준으로 하여 0.033몰%에 상응)를 가하고, 반응 혼합물을 반응기내에서 더욱 가열하여 반응 혼합물로부터 과량의 에틸렌 글리콜을 증류 제거하기 시작한다. 가열 공정 개시 10분 후에, 삼산화안티몬 0.04중량부(디메틸 테레프탈레이트의 몰량을 기준으로 하여 0.027몰%에 상응함)를 함유하는 중축합 촉매를 반응 혼합물에 가한다.
반응 혼합물의 내부 온도가 240℃에 도달하면, 에틸렌 글리콜의 증류제거 조작을 종료시키고, 생성되는 반응 산물을 에스테르-교환 반응기에서 중합 용기로 이동시킨다.
중합 용기중의 반응 혼합물을 260℃로 가열하면서 대기압하에서 증축할 반응시킨다.
이어서, 중축합 용기의 내부 온도를 280℃로 승온시키면서 증축합 용기의 내부 압력을 1시간에 걸쳐서 약 760mmHg에서 약 1mmHg로 감압시킨다. 280℃의 온도에서, 반응 혼합물을 2시간 동안 1mmHg 이하의 감압하에 증축합시킨다.
2시간의 중축합 반응 말기에 질소 기체를 중축합 용기에 취입하여 중축합 반응을 종료시킨다.
생성되는 코폴리에스테르 수지를 280℃의 온도에서 질소 분위기에서 감압하에 용기로부터 수거하고, 용융-방사 공정으로 이송시킨다.
생성되는 코폴리에스테르 수지를 290℃의 온도에서 용융-방사하여 최대 신장율이 약 350%이고, 개개의 필라멘트 두께(섬도)가 약 6데니어인 미연신 멀티펄라멘트사를제조하며, 생성된 미연신 멀티팔라멘트사를 1000m/분의 권취 속도로 권취한다.
생성되는 미연신 필라멘트사를 80℃의 연신 온도로 연신하여 최대 신장율이 약 30%인 연신 필라멘트사를 제조하고, 생성된 연신 필라멘트사를 130℃의 온도에서 열고정시킨다.
생성되는 양이온 염료-염색성 멀티필라멘트사를 150데니어/72필라멘트의 변수를 갖는 가연사로 가공한다.
또한, 위사는 상기 언급된 바와 같은 방법으로 제조된 양이온 염료-염색성 폴리에스테르 공중합체 섬유의 방적사로 구성된다. 방적사의 변수는 2/48's이다.
시험결과를 표 1에 나타내었다.
실시예 3 및 비교예 2 및 3
실시예 3에서는, 하기의 사항들을 제외하고는 실시예 1에서와 같은 공정을 실시한다.
탄성 필라멘트사의 번수는 40데니어/6필라멘트이다.
탄성 피복사의 시이드사는 70데니어/144필라멘트의 번수를 갖는 양이온 염료-염색성 코폴리에스테르 멀티 필라멘트사로 구성된다.
수산화나트륨 30g을 함유하는 알칼리 수용액을 사용하여 100℃의 온도에서 20분간 알칼리 처리한다. 중량 감소는 18중량%이다. 시험 결과를 표 2에 나타내었다.
비교예 2에서는, 알칼리 처리를 열처리된 직물에 적용시키지 않는다는 것을 제외하고는 실시예 3에서와 같은 공정을 실시한다.
시험 결과를 표 2에 나타내었다.
실시예 3에서 생성되는 가공 탄성 직물은 경방향과 위방향에서 20% 이상의 신장율, 및 높은 드레핑성과 유연성을 나타내는 반면에, 비교예 2와 3에서 생성되는 가공 직물을 불량한 신장율, 유연성 및 리지리엔스를 나타낸다.
실시예 4
하기의 사항을 제외하고는 실시예 3에서와 같은 공정을 실시한다. 40데니어/6필라멘터의 번수를 갖는 미연신 탄성 필라멘트사를 2.0의 연신율로 연신하고, 생성되는 연신 탄성 필라멘트사를 75데니어/72필라멘트의 번수를 갖는 가연된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 멀티필라멘트사로 합사하며, 생성되는 합사를 공기 교류-분사노즐을 사용하여 텍스처 합성사로 가공하고, 이러한 텍스처 합성사를 1000회/m의 꼬임수로 꼬아준다.
상기 언급된 텍스처 합성사로 이루어진 경사와 위사로부터 평직물을 제조한다.
15중량%의 중량 감소가 되도록 알칼리 처리한다.
시험결과를 표 2에 나타내었다.
실시예 4의 가공 직물은 높은 신장율, 부드러운 감촉과 드래핑성을 가지며, 크레이프형 외관을 갖는다.

Claims (15)

  1. 고탄성의 직물 또는 편성물을 제조하는 방법에 있어서, (A) 블록-공중합화 폴리부틸렌 테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 중합체로 이루어진 경질 세그먼트와 블록-공중합화 폴리옥시부틸렌 글리콜-기재 폴리에테르 중합체로 이루어진 연질 세그먼트로 구성된 폴리에테르-폴리에스테르 블록 공중합체로 이루어진 용융-방사된 탄성필라멘트 코어사, 및 (B) 코아사를 피복하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 필라멘트 시이드사로 각각 이루어진 코어-시이드 복합사로 구성된 직물 또는 편성물을 형성하는 단계 ; 생성된 직물 또는 편성물을 열처리하는 단계 ; 및 열처리된 직물 또는 편성물을 알칼리 수용액으로 처리하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는, 고탄성의 직물 또는 편성물의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 탄성 필라멘트사가 250% 이상의 최대 신장율을 갖는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 열처리를 폴리부틸렌 테레프탈레이트-기재폴리에스테르 중합체로 이루어진 경질 세그먼트의 유리 전이 온도보다 20℃ 높은 온도에서부터 160℃까지의 온도 범위에서 실시하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 탄성 필라멘트사가 미연신 탄성 필라멘트사인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 열처리하기에 앞서, 직물 또는 편성물을 80∼130℃의 온수에서 완화시키는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 열처리함으로써 생성되는 직물 또는 편성물이 직물의 적어도 한쪽 방향에서 1.5kg/5cm의 일정한 하중하에 20% 이상의 신장율을 나타내도록 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 알칼리 처리함으로써 생성되는 알칼리 처리된 직물 또는 편성물이 직물의 적어도 한쪽 방향에서 1.5kg/5cm의 일정한 하중하에 80% 이상의 신장율을 나타내도록 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 알칼리로 처리한 결과 알칼리로 처리되지 않는 직물의 중량을 기준으로 하여 5∼30%의 직물의 중량 감소가 일어나는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 경질 세그먼트중의 폴리부틸렌 테레프탈레이트-기재 폴리에스테르 중합체가 테레프탈산 70∼100몰%와 테레프탈산 이외의 방향족 디카르복실산 및 방향족 히드록시카르복실사으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 1종의 산 0∼30몰%로 이루어진 디카르복실산 성분과, 부틸렌글리콜 70∼100몰%와 부틸렌글리콜 이외의 적어도 1종이 디올 화합물 0∼30몰%로 이루어진 다음 성분과의 증축합 생성물을 함유하는 방법.
  10. 제1항에 있어서, 연질 세그먼트중의 폴리옥시부틸렌 글리콜-기재 폴리에테르 중합체가 부틸렌 글리콜 70∼100몰%와 부틸렌 글리콜 이외의 적어도 1종의 디올 화합물 0∼30몰%의 중합 생성물인 방법.
  11. 제1항에 있어서, 연질 세그먼트중의 폴리옥시부틸렌 글리콜-기재 폴리에테르 중합체의 중량 평균 분자량이 500∼5000인 방법.
  12. 제1항에 있어서, 경질 세그먼트에 대한 연질 세그먼트의 전체 중량의 비가 0.25∼4.0인 방법.
  13. 제1항에 있어서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트-기재 폴리에테르가 양이온 염료에 의해 염색 가능한 것이 방법.
  14. 제1항에 있어서, 피복사를 개개의 비-탄성사와 함께 사용하여 교직물 또는 편성물을 형성하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 교직물은 경사로서 피복사 및 위사로서 개개의 비-탄성사를 사용하여 제조하는 방법.
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