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KR20130060609A - 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법 - Google Patents

항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법 Download PDF

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KR20130060609A
KR20130060609A KR1020110126755A KR20110126755A KR20130060609A KR 20130060609 A KR20130060609 A KR 20130060609A KR 1020110126755 A KR1020110126755 A KR 1020110126755A KR 20110126755 A KR20110126755 A KR 20110126755A KR 20130060609 A KR20130060609 A KR 20130060609A
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Abstract

1. 기술분야
본 발명은 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 항균, 살균 기능성을 갖는 나노 광촉매(Nano photocatalyst)의 첨가 시쓰―코어 복합방사기술을 이용한 기능성 소재 개발 및 용도 맞춤형 직물설계 기술과 고밀도 직물제직기술을 접목하여 병원내의 2차 감염 방지, 노인냄새, 악취, 항균 등의 고기능성, 고감성의 의료 원단(Medical Fabric) 제품 개발 및 그 용도확대를 위한 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법에 관한 것이다.
2. 주요구성
본 발명의 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법은, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)칩과 아파타이트가 코팅된 TiO2로 이루어진 마스터배치칩을 용융하여 시쓰부로 공급하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 세미덜(Semi―dull)칩을 용융하여 코어부로 공급하여 시쓰―코어형의 복합필라멘트를 방사온도 289℃로 방사하고, 제1고뎃롤러(GR1)와 제2고뎃롤러(GR3)로 연신비 3.6으로 연신한 후 권취한 것이다.
3. 기술효과
본 발명에 의하면, 차별화된 소재개발을 통해 소취기능성 코튼 라이크 복합사의 새로운 차별화 제조기술 확보 및 고부가가치 제품 생산으로 고령화 사회에서의 소취기능성, 병원내의 2차감염 방지를 위한 살균, 항균 기능성 의료 원단 및 의류, 이너웨어(inner-wear) 등의 용도 적용 및 더 나아가서 인테리어, 생활용품분야로의 상품용도확대를 꾀할 수 있는 효과가 있다.

Description

항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법{Polyester Twisted Yarn four making method antibacterial and deodorant properties}
본 발명은 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 항균, 살균 기능성을 갖는 나노 광촉매(Nano photocatalyst)의 첨가 시쓰―코어(Sheath-Core) 복합방사기술을 이용한 기능성 소재 개발 및 용도 맞춤형 직물설계 기술과 고밀도 직물제직기술을 접목하여 병원내의 2차 감염 방지, 노인냄새, 악취, 항균 등의 고기능성, 고감성의 의료 원단(Medical Fabric) 제품 개발 및 그 용도확대를 위한 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법에 관한 것이다.
최근 로하스(LOHAS, Lifestyle Of Health And Sustainability)열풍과 고령화 사회의 가속화 그리고 보다 높은 삶의 질에 대한 수요가 높아짐에 따라 소비자들은 섬유 및 의류에 대한 개념이 기본적인 욕구충족에서 벗어나 고기능성, 고감성, 쾌적성, 심미성, 개성의 추구로 기능성 섬유의 수요가 증가하고 시장이 확대되고 있다.
나노 광촉매가 갖는 살균, 소취, 항균의 기능성은 변종 및 신종바이러스로 인한 질환이 비상인 현재 병원내의 2차 감염 우려가 확산되고 있음에 따라 병원내 의료 원단의 기능성 향상이 요구되고 있으며, 생활 주변의 불쾌한 냄새와 관련해서 침구류 및 침실의 냄새, 속옷의 땀냄새, 화장실 냄새, 부엌의 음식냄새, 담배냄새 등이 의류에 잔류하여 불쾌감을 발생하며, 특히 고령화 사회의 도래에 따라 고령자에게서 발생하는 독특한 냄새인 노인냄새(노네나르)를 없앨 필요성은 노인을 집에서 간호하는 간호사의 증가와 함께 현실화되고 있는 실정이다.
이에 스스로 냄새를 지우는 기능을 갖는 섬유나 직물 즉, 소취섬유(消臭纖維)의 개발은 이러한 배경으로 인하여 주목받고 있으며, 냄새 중에서 암모니아(분뇨냄새), 트리메칠아민(생선 부패냄새), 황화수소(계란/우유 부패냄새), 메틸메르카프탄(야채 부패냄새) 등을 생활 4대 악취로 꼽히고 있다. 냄새를 효율적으로 물리적, 화학적, 바이오테크, 생물적인 방법 등 다양한 방법으로 소취기능을 갖는 섬유 및 제품이 개발되고 있는 실정이다.
그러나, 현재 국내에서 판매되고 있는 소재는 거의 은성분을 함유한 항균소재로 사용이 진행되고 있으며, 살균, 소취, 항균의 다기능성 섬유의 경우 상품화 진행되고 있지 않기 때문에 대부분을 해외에서 특히, 일본에서 원사를 구매하여 진행하고 있지만, 원사 수급 및 단가 등의 문제로 인하여 제품개발에 제약이 발생하고 있는 실정임. 이러한 기능성 부여를 위해 1)원사혼입 방법과 2)후처리 가공 방법을 들 수 있는데 섬유에의 후처리 가공 방법은 염색 가공 단계에서 소취제를 섬유의 표면에 고정시키는 방법으로 침지법, 패딩법, 분무법, 코딩법 및 프린트 법 등의 방법이 있으나, 1)의 원사혼입 방법에 비하여 섬유에 대하여 내구성을 부여하기 힘든 결점을 갖고 있다.
한편, 종래 기술로서, 대한민국 특허출원번호 제10-2002-0061715(출원일: 2002년 10월 10일)에는 "항균, 소취성 분할형 복합섬유의 제조방법"가 개시되어 있는데, 도 1을 참조하여 설명한다.
종래 기술에 따른 항균, 소취성 분할형 복합섬유의 제조방법은, 두 종류의 서로 다른 중합체를 복합방사하여 분할형 단면을 갖는 복합섬유를 제조함에 있어서, 상기 복합섬유를 구성하는 하나의 성분 또는 두 성분에 금속이온이 치환된 무기미립자 세라믹을 함유하는 액상 기능제를 첨가하는 단계를 포함하는 것을 특징이다.
이러한, 종래특허는 복합섬유의 두 성분 중 한 성분에 금속 이온이 치환된 다공성 무기미립자 세라믹 미립자 분말을 혼합한 마스터 배치를 이용하여 항균, 소취성 분할형 복합섬유를 제조하는 기술을 개시하고 있다.
그러나 이러한 방법에서는 마스터 배치 제조에 의한 생산 원가의 증가를 초래할 수 있다.
또한 극세사에 기능성을 부여하기 위해서는 항균, 소취성 재료의 입도가 작을수록 공정통과성이 유리한데, 입도가 작을수록 마스터 배치 제조 공정에서입자가 응집되는 경향이 강하여 제사 공정에서 공정 통과성이 불량해져서 공정작업성이 저하되는 문제점이 발생한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법은, 항균, 살균 기능성을 갖는 나노 광촉매(Nano photocatalyst)의 첨가 시쓰―코어 복합방사기술을 이용한 기능성 소재 개발 및 용도 맞춤형 직물설계 기술과 고밀도 직물제직기술을 접목하여 병원내의 2차 감염 방지, 노인냄새, 악취, 항균 등의 고기능성, 고감성의 의료 원단(Medical Fabric) 제품 개발 및 그 용도확대를 위한 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법을 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법은, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)칩과 아파타이트가 코팅된 TiO2로 이루어진 마스터배치칩을 용융하여 시쓰부로 공급하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 세미덜(Semi―dull)칩을 용융하여 코어부로 공급하여 시쓰―코어형의 복합필라멘트를 방사온도 289℃로 방사하고, 제1고뎃롤러(GR1)와 제2고뎃롤러(GR3)로 연신비 3.6으로 연신한후 권취하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 시쓰부에 공급되는 마스터배치칩은 고유점도(I.V) 0.8인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)칩 10중량% 및 아파타이트가 코팅된 TiO2 15중량%로 이루어지고, 마스터배치칩형성후 40ppm으로 건조된 것을 특징으로 하는 한다.
바람직하게, 상기 아파타이트가 코팅된 TiO2 는 입자 크기가 20nm인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 시쓰부와 코어부는 중량비 50:50인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 폴리에스테르 복합필라멘트는 섬도 70~74.8d/ fila, 강도 5.0g/d(5.13포함), 신도 33%(33.6포함), 습열수축율 20%(7.4%포함)인 것을 특징으로 한다.
위와 같은 제조된 필라멘트를 이용하여 폴리에스테르 복합필라멘트를 제1피드롤러에 통과시키고 170℃의 제1차히터에서 열처리한 후, 가연장치를 이용하여 가연비 1.20~1.45로 가연하면서 제2피드롤러를 통과시키면서 연신비 1.60 ∼ 1.75로 연신한 후, 사속 450∼550m/분으로 권취하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 차별화된 소재개발을 통해 소취기능성 코튼 라이크 복합사의 새로운 차별화 제조기술 확보 및 고부가가치 제품 생산으로 고령화 사회에서의 소취기능성, 병원내의 2차감염 방지를 위한 살균, 항균 기능성 의료 원단 및 의류, 이너웨어(inner-wear) 등의 용도 적용 및 더 나아가서 인테리어, 생활용품분야로의 상품용도확대를 꾀할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 섬유를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법에 따른 블럭도.
도 3은 본 발명의 나노 광촉매 입자를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 마스터배치칩 건조를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 TiO2 농도에 따른 단면형상을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 TiO2 (3wt%) 방사 개발원사의 단면 및 표면 확대도.
도 7은 본 발명의 TiO2농도 7wt% 원사의 단면형상 및 원소분석결과(EDS)를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 연신비에 따른 1st Heater 온도별 절단강신도 특성을 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 나노 TiO2/PET 가연사의 단면 형상을 나타낸 도면.
도 10은 본 발명의 직물의 단면 및 표면 확대도면.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)칩과 아파타이트가 코팅된 TiO2로 이루어진 마스터배치칩을 용융하여 시쓰부로 공급하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 세미덜(Semi―dull)칩을 용융하여 코어부로 공급하여 시쓰―코어형의 복합필라멘트를 방사온도 289℃로 방사하고, 제1고뎃롤러(GR1)와 제2고뎃롤러(GR3)로 연신비 3.6으로 연신한 후 권취하는 것을 특징으로 하는 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합필라멘트의 제조방법을 제공함으로써 달성하였다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의하여 상세하게 설명한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명은 항균, 살균 기능성을 갖는 나노 광촉매(Nano photocatalyst)의 첨가 시쓰―코어 복합방사기술을 이용한 기능성 소재 개발 및 용도 맞춤형 직물설계 기술과 고밀도 직물제직기술을 접목하여 병원내의 2차 감염 방지, 노인냄새, 악취, 항균 등의 고기능성, 고감성의 의료 원단(Medical Fabric) 제품 개발 및 그 용도확대를 위한 것이다.
본 발명은 나노 광촉매 입자 함유 살균, 소취, 항균 기능성 소재를 개발과 기존 사가공 공정에서 탈피하여 합사장치 개조를 통해 사가공 공정과 합사공정을 단일화함으로써 공정 단축 및 코튼라이크(Cotton-like)한 소재를 경제적으로 생산하여 용도에 적합한 제직 및 염색, 가공 기술 개발을 통해 신공정 고기능성 제품 개발하기 위함이다.
또한, 본 발명은 항균, 소취성을 가지고 있는 기능성 메티컬 구조 제품개발을 목표로 본 연구개발에서는 10회 세탁 후 99.9%의 항균성을 가지는 우수한 항균성과 소취성을 가지는 나노입자 복합 기능성 원사 및 직물 개발이다.
도 2를 참조하면, 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사를 제조하는 데 있어서, 항균 및 소취 기능을 부여하는 방법은 다음과 같다.
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)칩과 아파타이트가 코팅된 TiO2로 이루어진 마스터배치칩을 용융하여 시쓰부로 공급하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 세미덜(Semi―dull)칩을 용융하여 코어부로 공급하여 시쓰―코어형의 복합필라멘트를 방사온도 289℃로 방사하고, 제1고뎃롤러(GR1)와 제2고뎃롤러(GR3)로 연신비 3.6으로 연신한 후 권취한다.
방사조건은 표 1에 나타내었다.
테스트 품종(POY 130/36f)

구분
 방사 test
3wt%

시쓰―코어 비율
50:50

시쓰―코어 중합체 구성
3wt% 중합칩
/PET SD

방사온도(℃)
289

GR1 온도(℃)
/speed(m/min)

96/1157

GR2 온도(℃)
/speed(m/min)

125/4190

연신비
3.6

와인더 속도(m/min)
4,100

데이어
74.8

강도(g/d)
5.13

신도(%)
33.6

습열 수축율(%)
7.4
항균, 소취성 및 자외선 차폐성을 가지는 기능성 섬유 개발을 위하여 TiO2 농도에 따른 마스터배치칩(Master batch Chip)을 시쓰(Sheath)부에 폴리에틸렌테레프탈레이트 세미덜을 코어부로 복합필라멘트 방식으로 원사를 개발하기 위하여, 방사조건을 변화하여 조업이 가능하고 기본 물성 및 품질이 직물에 적용 가능한 조건으로 POY 130/36f 품종으로 테스트를 진행하였다.
여기서, 상기 시쓰부에 공급되는 마스터배치칩은 고유점도(I.V) 0.8인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)칩 10중량% 및 아파타이트가 코팅된 TiO2 15중량%로 이루어지고, 마스터배치칩형성후 40ppm으로 건조된다.
한편, 마스터배치칩의 소재 특성은 표 2에 나타내었고, 입자사진은 도 3과 같다.

구분
15wt%

입자측정
Galai CIS-1 입도분석기

아파타이트 코팅된 TiO2
입자 크기(㎚)

20

고유점도(I.V)
0.8
즉, 나노 광촉매 입자를 담지한 항균, 소취 기능성 섬유를 제조하기 위하여 I.V가 0.8인 폴리에틸렌테레프탈레이트 칩을 입자 크기가 20nm인 아파타이트 코팅된 TiO2를 농도 15wt%하여 마스터배치칩을 제조하였으며, 진공건조기를 이용하여 40ppm 정도로 건조하여 방사공정에 투입하게 된다.
세부물성은 표 3에 나타내었다.

구분
3wt%

점도측정
OCP법

TiO2 입자 크기(㎚)
20

고유점도(I.V)
~ 0.8

화합물/
폴리에틸렌테레프탈레이트 칩 I.V

0.581

드롭(%)
35.3
아울러, 상기 아파타이트가 코팅된 TiO2 는 입자 크기가 20nm 으로 한다.
이때, 상기 시쓰부와 코어부는 중량비 50:50으로 제조한다.
한편, 건조는 도 4에 도시한 바와 같이 TiO2 농도에 따른 마스터배치칩 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 칩의 방사성을 양호하게 하기 위하여 chip에 포합되어 있는 수분을 제거하기 위하여 진공건조기(Tumbler dryer)를 이용하여 수분율 30ppm 이하가 되도록 건조하였다.
한편, 제직공정 중에 원사에 풀을 메기는 사이징(Sizing)은 KAJI KS-3 Type 기계를 사용하였으며, 챔버(chamber) 90℃의 온도에서 사이징 속도 20m/min의 속도로 작업하였다.
사이징 조건은 표 4에 나타내었다.

구분
DTY 75/36-S/C(O형)

호농도
물 40L,
PVA 4L,
농도 11%

사속(m/min)
20

챔버온도(℃)
90

사이징 온도(℃)
40
제직은 R.P.M 550으로 하여 직기용 도비(Dobby)장치가 부착된 A.J.Loom (일본, TOYOTA)장치가 설치된 190Type 직기에서 제직하였으며 TiO2농도와 칩 소스에 따라 용융방사된다.
[비교예]
원가물성평가
1) 사 섬도 실험
KS K 0416 필라멘트사의 섬도 측정 방법(타래법)에 의거하여 둘레가 1m인 릴(Reel)에 90회 시료를 감아 채취된 타래를 히팅 챔버 안(內) 온도 50℃에서 30분간 건조시킨 후 허용오차 ±0.5mg의 저울을 사용하여 무게를 측정하여 사의 섬도를 측정하였다.
2) 사인장강신도
Textechno Statimat Me.(German)을 이용하여 상온에서 24시간 방치한 각각의 시료를 샘플 길이 200mm, 테스트 속도 2000m/min의 조건으로 10회 실험하였다. 실험 기기에서 제공하는 소프트웨어로부터 강도(Breaking Tenacity), 연신(Breaking Elongation)을 구하고 각각의 결과에서 10회 평균값을 구하였다.
3) 사 수축특성
○ Hank (KS K 0215) 습열 수축률 실험
검척기의 Reel에 시료를 감아 타래상태로 만든 다음 사(絲)에 0.1g/d의 초하중을 걸어 원장을 구한 후 수조(Water Bath) 안(內)에서 온도 100℃, 30분간 무긴장 하에서 침지하여 습열처리를 하고 24시간 이상 상온에서 방치한 후 0.1g/d의 초하중을 시료에 걸고 길이를 측정하여 수축 변화량을 측정하였다.
시쓰―코어형의 복합방사 방식으로 각각 별도의 압출성형기(Extruder)에서 용융하여 용융된 상태에서 폴리머 파일(polymer pile)를 거쳐 팩(pack) 내부에서 방사구금(spinneret)를 통과하면서 필라멘트(filament)화되기 때문에, 방사구금에 의해 단면의 형태가 결정되어지며 단면형태의 성능은 방사조건(방사온도, 구금의 hole diameter, length, 토출량, 냉각조건)등에 따라서 크게 영향을 받는다.
도 5 및 도 6은 TiO2농도와 입자 크기, 고분자 I.V에 따른 단면형상을 나타낸 것이다. TiO2농도 증가에 따라 입자의 응집빈도와 크기가 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 농도가 낮은 쪽이 균일하게 분포되어 있음을 확인할 수 있다.
그리고, 도 7은 2차 방사 테스트 시 TiO2농도 10wt%로 단독 방사한 원사의 단면 형상과 원소분석결과를 나타낸 것이다. 각각의 지점에서 Ti, O, C원소가 검출되었으며 TiO2의 분산정도에 의해서 정량적인 값은 차이를 나타내었다.
즉, 표 1에 도시된 바와 같이 제조되는 상기 폴리에스테르 복합필라멘트는 섬도 70~74.8d/ fila, 강도 5.0g/d(5.13포함), 신도 33%(33.6포함), 습열수축율 20%(7.4%포함)인 것을 특징으로 한다.
위와 같은 제조된 필라멘트를 이용하여 폴리에스테르 복합필라멘트를 제1피드롤러에 통과시키고 170℃의 제1차히터에서 열처리한 후, 가연장치를 이용하여 가연비 1.20~1.45로 가연하면서 제2피드롤러를 통과시키면서 연신비 1.60 ∼ 1.75로 연신한 후, 사속 450∼550m/분으로 권취하는 것을 특징으로 한다.
가연조건은 표 5에 나타내었다.
조건 사속
(m/min)		 1st Heater 온도() 연신비 VR 섬도
(d)		 강도
(g/f)		 신도
(%)		 습열
수축율
(%)
1 500
 170 1.60 1.450 54.8 4.10 34.4 11.9
2 1.65 54.7 4.35 30.6 11.6
3 1.70 54.6 4.40 29.0 114
4 180 1.60 52.9 4.17 33.9 11.6
5 1.65 52.9 4.33 30.2 10.6
6 1.70 52.7 4.44 26.8 11.7
7 190 1.60 51.6 4.21 32.9 11.4
8 1.65 51.9 4.36 27.9 11.3
9 1.70 51.7 4.34 24.1 11.1
나노 TiO2/PET 가연사는 Pilot 방사 설비에서 개발한 나노 TiO2/PET POY 85/36 소재에 대하여 가연공정에 따른 가연사의 물성에 미치는 영향을 조사하고자, 가연설비(고속가연기), 가연조건(1st Heater 온도, 연신비 등)을 변화시켜 가연 작업을 진행하여 최적의 나노 TiO2/PET 가연소재의 제조조건을 도출하였으며 이에 대한 물성은 표 5와 같다.
아울러, 가연조건에 따른 물성분석은 나노 TiO2/PET POY 85/36 소재에 대한 DTY 가연성 제조시험을 위하여 가연기별 고정인자와 가연에 가장 큰 영향을 미치는 가연 변화인자(1st Heater 온도, 연신비 등)등을 변화시켜 가연사의 수축특성 등 물리적인 특성과 분할균일성에 미치는 영향을 분석하여 최적의 나노 TiO2/PET DTY 50/36 가연소재를 개발한 것이다.
이러한, 가연조건이 나노 TiO2/PET 가연사의 절단강신도 특성에 미치는 영향은 나노 TiO2/PET 가연사의 절단강도 특성에 미치는 영향에 대해 조사하기 위하여 가연조건별로 제조된 소재의 절단 강/신도를 비교 분석하면,
도 8에 도시한 바와 같이 나노 TiO2/PET POY 85/36 소재를 가연 작업 시에 사속 500m/min 조건에서의 DR, 1st Heater 온도변화에 따른 절단강신도 변화를 보여주는 것으로 1st Heater온도(180℃) 조건에서 연신비(1.60→1.70) 증가함에 따라 절단강도는 증가하였으며 절단신도는 감소하는 경향을 나타내었으며 이는 연신비의 증가에 따라 결정화도가 증가하게 된다.
아울러, 나노 TiO2/PET POY 소재의 가연조건에 따른 물성변화 결과를 종합하면 표 6에서와 같이 1st Heater 온도 180℃, DR 1.65에서의 작업조건이 후공정 작업성을 고려할 때 가연효과와 단면 형성이 균일하여 최적의 조건이라고 판단되며, 이에 따른 나노 TiO2/PET DTY 50/36의 물성은 표 7과 같으며, 나노 TiO2/PET 가연사의 단면 형상은 도 9에 도시된 바와 같다.

소재spec.
사속 (m/min)
연신비
1st Heater 온도(℃)
VR

DTY 50/36
5
1.650
180
1.50

소재spec.
섬 도(d)
절단신도(%)
절단강도(g/d)
수축율(%)

DTY 50/36
53.1
22.4
4.53
16.6
이와 같이, 본 발명의 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법으로 제조된 직물의 단면 및 표면을 도 10에 도시된 바와 같다.
나노 광촉매 함유 항균, 소취 기능성 POY130/36 방사하여 가연후 DTY75/36로 개발된 것으로, 경사를 개발원사로 하여 위사에 쾌적성과 부드러운 감촉을 위하여 면과 1:1로 제직 후 면만 염색 가공하여 완제품화하였다.
여기서, 제직과 염색 공정은 통상의 공정에 의하여 제조된다.
11,000본과 14,000본 두 종류로 하여 평직과 TWILL(트윌) 또는 MATT(맷트)조직으로 하여 얇은 원단과 ENrjDNS 원단 두종류로 제직하고, 항균성을 높이기 위하여 개발원사를 경위사 모두 100% 사용하고 부드러운 촉감을 위하여 경사는 사이징(호부)하고 위사는 연사를 하지 않고 무연사로 하였다.
이와 같은, 본 발명의 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법으로 차별화된 소재개발을 통해 소취기능성 코튼라이크 복합사의 새로운 차별화 제조기술 확보 및 고부가가치 제품 생산으로 고령화 사회에서의 소취기능성, 병원내의 2차감염 방지를 위한 살균, 항균 기능성 의료 원단 및 의류, 이너웨어 등의 용도 적용 및 더 나아가서 인테리어, 생활용품분야로의 상품용도확대를 꾀할 수 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 몇 가지 실시예들과 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
없음

Claims (6)

  1. 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)칩과 아파타이트가 코팅된 TiO2로 이루어진 마스터배치칩을 용융하여 시쓰부로 공급하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 세미덜(Semi―dull)칩을 용융하여 코어부로 공급하여 시쓰―코어형의 복합필라멘트를 방사온도 289℃로 방사하고, 제1고뎃롤러(GR1)와 제2고뎃롤러(GR3)로 연신비 3.6으로 연신한 후 권취하는 것을 특징으로 하는 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합필라멘트의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 시쓰부에 공급되는 마스터배치칩은 고유점도(I.V) 0.8인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)칩 10중량% 및 아파타이트가 코팅된 TiO2 15중량%로 이루어지고, 마스터배치칩형성후 40ppm으로 건조된 것을 특징으로 하는 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합필라멘트의 제조방법.
  3. 제 2항에 있어서, 아파타이트가 코팅된 TiO2 는 입자 크기가 20nm인 것을 특징으로 하는 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합필라멘트의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 시쓰부와 코어부는 중량비 50:50인 것을 특징으로 하는 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합필라멘트의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 폴리에스테르 복합필라멘트는 섬도 70~74.8d/ fila, 강도 5.0g/d(5.13포함), 신도 33%(33.6포함), 습열수축율 20%(7.4%포함)인 것을 특징으로 하는 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합필라멘트의 제조방법.
  6. 제 1항 내지 제 5항 기재의 폴리에스테르 복합필라멘트를 제1피드롤러에 통과시키고 170℃의 제1차히터에서 열처리한 후, 가연장치를 이용하여 가연비 1.20~1.45로 가연하면서 제2피드롤러를 통과시키면서 연신비 1.60 ∼ 1.75로 연신한 후, 사속 450∼550m/분으로 권취하는 것을 특징으로 하는 항균ㆍ소취성이 우수한 폴리에스테르 복합가연사의 제조방법.


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