KR101245890B1 - Aramide Fiber and Method for Manufacturing The Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 각각의 모노필라멘트가 높은 진원율의 단면을 가짐으로써 물성 편차가 최소화된 아라미드 섬유 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명의 아라미드 섬유 제조방법은, 방향족 폴리아미드 중합체를 제조하는 단계; 방사도프(spinning dope)를 얻기 위해 상기 방향족 폴리아미드 중합체를 황산 용매에 용해시키는 단계; 상기 방사도프를 방사구금(spinneret)을 이용하여 방사하는 단계; 상기 방사된 방사도프를 응고액이 담긴 응고조(coagulation bath) 내에서 0.10 ~ 0.50 초 동안 체류키면서 응고시켜 필라멘트를 형성시키는 단계; 상기 필라멘트를 수세하는 단계; 및 상기 수세된 필라멘트를 건조부에서 건조하는 단계를 포함한다.The present invention relates to an aramid fiber and a method for producing the aramid fibers, each monofilament has a high roundness of the cross-sectional area is minimized, the method of producing an aramid fiber of the present invention comprises the steps of preparing an aromatic polyamide polymer; Dissolving the aromatic polyamide polymer in a sulfuric acid solvent to obtain spinning dope; Spinning the spin dope using a spinneret; Solidifying the spun spinning dope while remaining in a coagulation bath containing a coagulating solution for 0.10 to 0.50 seconds to form a filament; Washing the filament with water; And drying the washed filaments in a drying unit.

아라미드, 응고조, 진원율 Aramid, coagulation tank, roundness

Description

아라미드 섬유 및 그 제조방법{Aramide Fiber and Method for Manufacturing The Same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an aramid fiber,

본 발명은 아라미드 섬유 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 각각의 모노필라멘트가 높은 진원율의 단면을 가짐으로써 물성 편차가 최소화된 아라미드 섬유 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to aramid fibers and a method of manufacturing the same, and more particularly, to aramid fibers and a method for producing the same, each monofilament has a high roundness of the cross-sectional area is minimized.

일반적으로, 아라미드 섬유로 통칭되는 전방향족 폴리아미드 섬유는, 벤젠 고리들이 아미드기(CONH)를 통해 직선적으로 연결된 구조를 갖는 파라계 아라미드 섬유와 그렇지 않은 메타계 아라미드 섬유를 포함한다. 파라계 아라미드 섬유는 고강도, 고탄성, 저수축 등의 우수한 특성을 가지고 있는데, 5mm 정도 굵기의 가느다란 실로 2톤의 자동차를 들어올릴 정도의 막강한 강도를 가지고 있어 방탄 용도로 사용될 뿐만 아니라, 우주항공 분야의 첨단 산업에서 다양한 용도로 사용되고 있다. 또한, 아라미드 섬유는 500℃이상에서 검게 탄화하므로 고내열성이 요구되는 분야에서도 각광을 받고 있다.Generally, the wholly aromatic polyamide fibers commonly referred to as aramid fibers include para-aramid fibers having a structure in which benzene rings are linearly connected through an amide group (CONH) and non-aramid fibers. Para-aramid fibers have excellent properties such as high strength, high elasticity and low shrinkage. They have a strong strength enough to lift 2 tons of automobile with a thin thread of 5mm thickness, Of-the-art industry. In addition, since the aramid fiber is carbonized at a temperature of 500 ° C or higher, the aramid fiber is also in the spotlight where high heat resistance is required.

아라미드 섬유는 방향족 디아민과 방향족 디에시드 할라이드를 N-메틸-2-피롤리돈을 포함하는 중합용매 중에서 중합시킴으로써 전방향족 폴리아미드 중합체를 제조하는 공정, 이 중합체를 농황산 용매에 용해시켜 방사도프를 제조하는 공정, 상기 방사도프를 방사구금을 통해 방사한 후 방사물을 비응고성 유체 및 응고조를 순차적으로 거치도록 함으로써 필라멘트를 제조하는 공정, 및 상기 필라멘트를 수세, 건조 및 열처리하는 공정을 거쳐 제조된다.Aramid fiber is a process for producing a wholly aromatic polyamide polymer by polymerizing an aromatic diamine and an aromatic dieside halide in a polymerization solvent containing N-methyl-2-pyrrolidone, dissolving this polymer in a concentrated sulfuric acid solvent to prepare a spinning dope After the step of spinning the spinning dope through the spinneret to pass through the non-coagulant fluid and coagulation bath sequentially to produce a filament, and the process of washing the filament, washing and drying and heat treatment .

이와 같이 제조되는 아라미드 섬유는 고강도 및 고탄성율을 가질 것이 요구될 뿐만 아니라 그 물성 편차가 최소화될 것이 요구된다. 아라미드 섬유의 물성 편차가 심할 경우 상기 아라미드 섬유로 제조되는 물품도 역시 신뢰성을 담보할 수 없기 때문이다. 따라서, 아라미드 섬유의 물성 편차는 아라미드 섬유의 상품 가치를 결정하는 중요한 요소 중의 하나이다.The aramid fiber thus produced is required not only to have a high strength and a high modulus of elasticity but also to minimize its physical property variation. If the physical properties of the aramid fiber are deviated too much, the article made of the aramid fiber can not also be reliable. Therefore, the deviation of the properties of the aramid fiber is one of the important factors determining the commercial value of the aramid fiber.

그러나, 아라미드 섬유의 물성 편차와 관련된 섬유 자체의 특성 및 상기 편차를 야기하는 공정상의 원인이 명확히 규명되지 않았고, 그로 인해 섬유의 물성 편차를 최소화하기 위한 방법이 현재까지 제시되지 못했다. However, the characteristics of the fibers themselves related to the variation of the physical properties of the aramid fibers and the process causes causing the deviations have not been clearly identified, and thus, a method for minimizing the variation of the physical properties of the fibers has not been presented until now.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 각각의 모노필라멘트가 높은 진원율의 단면을 가짐으로써 물성 편차가 최소화된 아라미드 섬유 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention was derived to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an aramid fiber and a method for producing the same, each monofilament has a high roundness of the cross section minimizes the variation in physical properties.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면으로서, 본 발명의 아라미드 섬유는, 다수의 모노필라멘트들을 포함하되, 상기 모노필라멘트 단면의 진원율은 0.9~1.0이다.As an aspect of the present invention for achieving the above object, the aramid fiber of the present invention, including a plurality of monofilaments, the roundness of the monofilament cross section is 0.9 ~ 1.0.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면으로서, 본 발명의 아라미드 섬유 제조방법은, 방향족 폴리아미드 중합체를 제조하는 단계; 방사도프(spinning dope)를 얻기 위해 상기 방향족 폴리아미드 중합체를 황산 용매에 용해시키는 단계; 상기 방사도프를 방사구금(spinneret)을 이용하여 방사하는 단계; 상기 방사된 방사도프를 응고액이 담긴 응고조(coagulation bath) 내에서 0.10 ~ 0.50 초 동안 체류키면서 응고시켜 필라멘트를 형성시키는 단계; 상기 필라멘트를 수세하는 단계; 및 상기 수세된 필라멘트를 건조부에서 건조하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for producing an aramid fiber according to the present invention, comprising the steps of: preparing an aromatic polyamide polymer; Dissolving the aromatic polyamide polymer in a sulfuric acid solvent to obtain spinning dope; Spinning the spin dope using a spinneret; Solidifying the spun spinning dope while remaining in a coagulation bath containing a coagulating solution for 0.10 to 0.50 seconds to form a filament; Washing the filament with water; And drying the washed filaments in a drying unit.

상기 건조된 필라멘트의 진원율을 측정하고, 상기 측정된 진원율에 따라 상기 방사된 방사도프가 상기 응고조에 체류하는 시간을 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include measuring a roundness ratio of the dried filament, and adjusting a time for which the spun spinning dope stays in the coagulation bath according to the measured roundness ratio.

상기 방사된 방사도프가 상기 응고조에 체류하는 시간을 조절하는 단계는 상 기 응고조의 크기 또는 상기 필라멘트의 권취속도를 조절함으로써 수행될 수 있다.The step of adjusting the time the spinning dope stays in the coagulation bath may be performed by adjusting the size of the coagulation bath or the winding speed of the filament.

상기 응고액은 물, 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 알코올, 또는 이들의 혼합물에 황산이 포함된 것으로서, 상기 황산의 농도는 4~10 중량%인 것이 바람직하다.The coagulating solution is sulfuric acid is contained in water, ethylene glycol, glycerol, alcohol, or a mixture thereof, the concentration of sulfuric acid is preferably 4 to 10% by weight.

본 발명에 의한 아라미드 섬유 및 그 제조방법에 의하면, 아라미드 섬유는 높은 진원율의 단면을 갖는 모노필라멘트들로 구성됨으로써 고강도 및 고탄성율을 가질 뿐만 아니라 그 물성 편차가 최소화된다.According to the aramid fiber according to the present invention and a manufacturing method thereof, the aramid fiber is composed of monofilaments having a high roundness cross section, not only has high strength and high modulus of elasticity but also minimizes the variation in physical properties.

또한, 아라미드 섬유의 물성 편차를 최소화함으로써 상기 아라미드 섬유로 제조되는 물품의 신뢰성을 제고할 수 있다. 따라서, 아라미드 섬유의 상품 가치를 극대화할 수 있다.In addition, it is possible to improve the reliability of the article made of the aramid fibers by minimizing the variation in physical properties of the aramid fibers. Thus, the product value of the aramid fibers can be maximized.

이하, 본 발명의 아라미드 섬유 및 그 제조방법의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, one embodiment of an aramid fiber of the present invention and a method for producing the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 아라미드 섬유를 제조하기 위해 우선 방향족 폴리아미드 중합체를 아래에서 기술되는 방법으로 제조한다.To prepare the aramid fibers of the present invention, aromatic polyamide polymers are first prepared by the method described below.

유기용매에 무기염을 첨가하여 중합용매를 제조한다. 상기 유기용매로는 아미드계 유기용매, 우레아계 유기용매, 또는 이들의 혼합 유기용매를 이용할 수 있으며, 그 구체적인 예로는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), N, N‘-디메틸아세트아미드(DMAc), 헥사메틸포스포아미드(HMPA), N, N, N', N'-테트라메틸 우레아(TMU), N, N-디메틸포름아미드(DMF) 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다.An inorganic salt is added to the organic solvent to prepare a polymerization solvent. The organic solvent may be an amide organic solvent, a urea organic solvent or a mixed organic solvent thereof. Specific examples thereof include N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N, N'-dimethylacetate Amide (DMAc), hexamethylphosphoramide (HMPA), N, N, N ', N'-tetramethylurea (TMU), N, N-dimethylformamide (DMF) or mixtures thereof.

상기 무기염은 방향족 폴리아미드의 중합도를 증가시키기 위하여 첨가하는 것으로서, 그 구체적인 예로는 CaCl2, LiCl, NaCl, KCl, LiBr 및 KBr 등과 같은 할로겐화 알칼리 금속염 또는 할로겐화 알칼리 토금속염을 들 수 있으며, 이들 무기염은 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물의 형태로 첨가될 수 있다. 상기 무기염의 첨가양이 증가할수록 방향족 폴리아미드의 중합도는 증가되지만 상기 무기염이 과량으로 첨가되면 미처 용해되지 않는 무기염이 존재할 수 있기 때문에, 상기 무기염은 중합용매 전체량에 대해 10 중량% 이하의 범위인 것이 바람직하다. 상기 무기염은 유기용매에 대한 용해도가 좋지 않기 때문에 물을 첨가하여 무기염을 완전히 용해시키고, 그 후에 탈수공정을 통해 물을 제거함으로써 최종적인 중합용매를 제조할 수 있다.The inorganic salt is added to increase the degree of polymerization of the aromatic polyamide, and specific examples thereof include halogenated alkali metal salts or halogenated alkaline earth metal salts such as CaCl 2, LiCl, NaCl, KCl, LiBr and KBr, and these inorganic salts. Silver may be added alone or in the form of a mixture of two or more thereof. As the amount of the inorganic salt increases, the degree of polymerization of the aromatic polyamide increases, but when the inorganic salt is added in an excessive amount, there may be an inorganic salt that does not dissolve. Thus, the inorganic salt is 10% by weight or less based on the total amount of the polymerization solvent. It is preferable that it is the range of. Since the inorganic salt has poor solubility in organic solvents, the final polymerization solvent can be prepared by completely dissolving the inorganic salts by adding water and then removing the water through a dehydration process.

다음, 상기 제조된 중합용매에 방향족 디아민을 용해시켜 혼합용액을 제조한다. 방향족 디아민의 구체적인 예는 파라-페닐렌디아민, 4,4'-디아미노비페닐, 2,6-나프탈렌디아민, 1,5-나프탈렌디아민 또는 4,4'-디아미노벤즈아닐라이드를 들 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Next, an aromatic diamine is dissolved in the prepared polymerization solvent to prepare a mixed solution. Specific examples of aromatic diamines include para-phenylenediamine, 4,4'-diaminobiphenyl, 2,6-naphthalenediamine, 1,5-naphthalenediamine or 4,4'-diaminobenzanilide. However, the present invention is not limited thereto.

이어서, 상기 혼합용액을 교반하면서 상기 혼합용액에 방향족 디에시드 할라이드를 소정량 첨가하여 예비중합시킨다. 방향족 디에시드 할라이드의 구체적인 예로는 테레프탈로일 디클로라이드, 4,4'-벤조일 디클로라이드, 2,6-나프탈렌디카복실산 디클로라이드 또는 1,5-나프탈렌디카복실산 디클로라이드를 들 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. Subsequently, while stirring the mixed solution, a predetermined amount of aromatic dieside halide is added to the mixed solution to prepolymerize. Specific examples of aromatic dieside halides include, but are not limited to, terephthaloyl dichloride, 4,4'-benzoyl dichloride, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid dichloride or 1,5-naphthalenedicarboxylic acid dichloride. It doesn't happen.

방향족 디아민과 방향족 디에시드 할라이드의 중합은 발열과 함께 빠른 속도 로 반응이 진행하게 되는데, 이와 같이 중합속도가 빠르게 되면 최종적으로 얻어지는 중합체들 사이에서 중합도 차이가 커지는 문제가 발생한다. 보다 구체적으로 설명하면, 중합반응은 혼합용액 전체에서 동시에 진행하는 것이 아니기 때문에, 먼저 중합반응이 시작된 중합체는 빠르게 중합반응을 진행하여 긴 분자사슬을 형성하는 반면, 나중에 중합반응이 시작된 중합체는 먼저 중합반응이 시작된 중합체보다 짧은 분자사슬을 형성할 수밖에 없게 되고, 중합속도가 빠르게 되면 그 차이가 훨씬 커지게 된다. 이와 같이, 최종적으로 얻어지는 중합체들 사이에 중합도 차이가 커지게 되면 물성 편차 또한 커지게 되어 원하는 특성구현이 어렵게 된다. 따라서, 예비중합공정을 통해 일단 소정 길이의 분자사슬을 갖는 예비중합체를 미리 형성하고, 그 후에 중합공정을 수행함으로써 최종적으로 얻어지는 중합체들 사이의 중합도 차이를 최소화하는 것이 바람직하다. In the polymerization of the aromatic diamine and the aromatic dieside halide, the reaction proceeds at a high rate with exotherm. In this way, when the polymerization rate is high, there is a problem in that the degree of polymerization differs between the finally obtained polymers. More specifically, since the polymerization reaction does not proceed simultaneously in the entire mixed solution, the polymer that has first started the polymerization proceeds rapidly to form a long molecular chain, whereas the polymer that has started the polymerization first polymerizes first. There is no choice but to form shorter molecular chains than the polymer from which the reaction was initiated, and the higher the polymerization rate, the greater the difference. As described above, when the difference in degree of polymerization between the finally obtained polymers becomes large, the physical property deviation becomes large, which makes it difficult to realize the desired characteristics. Therefore, it is preferable to minimize the difference in degree of polymerization between the polymers finally obtained by preforming a prepolymer having a molecular chain of a predetermined length through a prepolymerization step, and then performing a polymerization step.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 예비중합공정은 반응기 내에서 0 ~ 45℃로 반응 온도를 유지하며 수행하고, 반응시간은 3 ~ 15분 정도로 충분한 중합 시간을 부여하며, 전방향족 폴리아미드 중합체의 제조에 필요한 방향족 디에시드 할라이드의 전체량 중 20 ~ 40%만을 예비중합공정 중에 첨가하는 것이 바람직하다.According to an embodiment of the present invention, the prepolymerization process is carried out at a reaction temperature of 0 to 45 ° C in a reactor, a reaction time is 3 to 15 minutes to give a sufficient polymerization time, and a wholly aromatic polyamide polymer It is preferable to add only 20 to 40% of the total amount of the aromatic diacid halide necessary for the production of the aromatic diacid halide in the prepolymerization step.

예비중합공정을 완료한 후, 0 ~ 10℃ 상태로 온도를 낮추고 상기 예비 중합체에 방향족 디에시드 할라이드를 추가로 첨가하여 최종 중합체를 제조한다.After the completion of the prepolymerization process, the temperature is lowered to 0 to 10 ° C. and an aromatic dieside halide is further added to the prepolymer to prepare a final polymer.

방향족 폴리아미드 중합체 제조시 방향족 디에시드 할라이드는 방향족 디아민과 1:1 몰비로 반응을 하기 때문에, 최종 중합시 첨가되는 방향족 디에시드 할라이드의 양은 예비중합시 첨가되는 양과 더해질 경우 상기 방향족 디아민과 동일한 몰(mole)이 되도록 결정된다. 다만, 중합용매를 제조할 때 무기염의 용해를 돕기위해 첨가한 물이 탈수 공정을 거친 후에도 소량 잔존할 수 있는데, 이 경우 소량의 물이 방향족 디에시드 할라이드와 반응하여 불용성 물질을 형성할 수도 있다. 따라서, 이와 같은 불용성 물질이 형성될 것을 감안하여 방향족 디에시드 할라이드를 방향족 디아민 보다 소량 더 첨가할 수 있다. Since aromatic dieside halides react with aromatic diamines in a 1: 1 molar ratio when preparing an aromatic polyamide polymer, the amount of aromatic dieside halide added in the final polymerization is equal to the amount of molar equivalent to the aromatic diamine when added to the prepolymerization. mole). However, when preparing the polymerization solvent, a small amount of water added to assist in dissolving the inorganic salt may remain even after the dehydration process, in which case a small amount of water may react with the aromatic dieside halide to form an insoluble substance. Therefore, in view of the formation of such an insoluble substance, a small amount of aromatic dieside halide may be added more than aromatic diamine.

중합공정에 의해 얻어지는 방향족 폴리아미드 중합체의 구체적인 예는, 폴리(파라페닐렌테레프탈-아미드: PPD-T), 폴리(4,4'-벤즈아닐라이드 테레프탈아미드), 폴리(파라페닐렌-4,4'-비페닐렌-디카복실산 아미드) 또는 폴리(파라페닐렌-2,6-나프탈렌디카복실산 아미드)를 들 수 있다. Specific examples of the aromatic polyamide polymer obtained by the polymerization step include poly (paraphenylene terephthal-amide: PPD-T), poly (4,4'-benzanilide terephthalamide), poly (paraphenylene-4, 4'-biphenylene-dicarboxylic acid amide) or poly (paraphenylene-2,6-naphthalenedicarboxylic acid amide).

이어서, 중합반응 중에 생성된 산을 알칼리 화합물을 이용하여 중화시킨다.Subsequently, the acid produced during the polymerization reaction is neutralized with an alkali compound.

중합반응을 거쳐 얻어진 방향족 폴리아미드 중합체는 빵가루같은 형태로 존재하기 때문에 상기 방향족 폴리아미드 용액의 유동성이 좋지 못하다. 따라서, 그 유동성 향상을 위해서 상기 방향족 폴리아미드 용액에 물을 첨가하여 슬러리로 만든 상태에서 이후 공정을 진행하는 것이 바람직하다. 한편, 방향족 폴리아미드 중합체 슬러리를 만들 때 알칼리 화합물을 용해시킨 물을 사용함으로써 상기 중화공정을 동시에 진행할 수도 있다. Since the aromatic polyamide polymer obtained through the polymerization reaction is present in the form of bread crumb, the flowability of the aromatic polyamide solution is poor. Therefore, in order to improve the fluidity, it is preferable to proceed with the subsequent process in the state of making the slurry by adding water to the aromatic polyamide solution. On the other hand, the neutralization step can be carried out simultaneously by using water in which an alkali compound is dissolved when making the aromatic polyamide polymer slurry.

상기 무기 알칼리 화합물는 NaOH, Li2CO3, CaCO3, LiH, CaH2, LiOH, Ca(OH)2, Li2O 또는 CaO의 알칼리 금속, 알칼리 토금속의 탄산염, 알칼리 토금속의 수소화물, 알칼리 토금속의 수산화물, 또는 알칼리 토금속의 산화물로 이루어지는 군에서 선택된다. The inorganic alkali compound is an alkali metal of NaOH, Li2CO3, CaCO3, LiH, CaH2, LiOH, Ca (OH) 2, Li2O or CaO, carbonate of alkaline earth metal, hydride of alkaline earth metal, hydroxide of alkaline earth metal, or oxide of alkaline earth metal It is selected from the group consisting of.

염산을 다량 포함하고 있는 강산 상태의 방향족 폴리아미드 용액에 무기 알칼리 화합물을 첨가하면 염산과 신속히 반응하여 중화가 빠르게 진행하지만, 일단 중화가 상당히 진행되어 pH가 7에 접근하면 무기 알칼리 화합물과 염산과의 반응속도가 급격히 감소하여 무기 알칼리 화합물이 미반응 상태로 중화용액에 남게 되며, 이로 인해 중화 완료 후 불용성 무기 알칼리 화합물을 필터로 여과해야 하는 문제가 발생한다. 따라서, 방향족 폴리아미드 용액 중에 불용성 이물의 생성을 방지하기 위해서, 중화 공정을 여러 번에 나누어 수행할 수 있다.When an inorganic alkali compound is added to an aromatic polyamide solution in a strong acid state containing a large amount of hydrochloric acid, the reaction rapidly reacts with hydrochloric acid, so that neutralization proceeds rapidly. The reaction rate is drastically reduced and the inorganic alkali compound remains in the neutralization solution in an unreacted state. This causes a problem that the insoluble inorganic alkali compound must be filtered through a filter after the neutralization is completed. Therefore, in order to prevent the formation of insoluble foreign matter in the aromatic polyamide solution, the neutralization process can be carried out at several times.

이어서, 중화공정에 의해 산이 제거된 방향족 폴리아미드 중합체를 분쇄한다. Subsequently, the aromatic polyamide polymer from which the acid is removed by the neutralization step is pulverized.

후술하는 추출 공정시 중합체의 입자크기가 너무 크면 중합용매 추출공정에 많은 시간이 소요되며 중합용매 추출효율이 저하되기 때문에, 추출공정 전에 중합체의 입자크기를 작게 하기 위해서 분쇄공정을 수행하는 것이다. If the particle size of the polymer is too large in the extraction process described later, the polymerization solvent extraction process takes a lot of time and the polymerization solvent extraction efficiency is lowered, so that the grinding process is performed to reduce the particle size of the polymer before the extraction process.

이어서, 분쇄된 방향족 폴리아미드 중합체로부터 중합용매를 추출한다. 중합에 의해 얻어진 방향족 폴리아미드 중합체 내에는 중합 공정을 위해 사용한 중합용매가 함유되어 있기 때문에, 이와 같은 중합용매를 중합체로부터 추출해야 하며, 추출된 중합용매는 중합공정에 재사용할 수 있다. 이와 같은 추출공정은 물을 이용하여 수행하는 것이 가장 효과적이고 경제적이다. 추출공정은 배출구가 구비된 욕조에 필터를 설치하고 상기 필터 위에 크럼 형태의 중합체를 위치시킨 후 물을 부어, 중합체 내에 함유된 중합용매를 물과 함께 상기 배출구로 배출시키는 공정으로 이루어질 수 있다. Next, the polymerization solvent is extracted from the pulverized aromatic polyamide polymer. Since the polymerization solvent used for the polymerization step is contained in the aromatic polyamide polymer obtained by the polymerization, such a polymerization solvent must be extracted from the polymer, and the extracted polymerization solvent can be reused in the polymerization step. Such an extraction process is most effective and economical to perform using water. The extraction process may be performed by installing a filter in a bath having a discharge port, placing a polymer in the form of a crumb on the filter, and then pouring water to discharge the polymerization solvent contained in the polymer together with water to the discharge port.

다음, 추출공정 후 잔류하는 물을 탈수하고, 그 후 건조 공정을 거쳐 방향족 폴리아미드 중합체 제조를 완성한다. 그 후, 방사공정을 위해서 크기별로 방향족 폴리아미드 중합체를 분류하는 분급공정을 수행할 수 있다. Next, the remaining water after the extraction step is dehydrated, and then the drying process is completed to complete the production of the aromatic polyamide polymer. Thereafter, a classification process may be performed to classify the aromatic polyamide polymers by size for the spinning process.

위와 같이 제조된 방향족 폴리아미드 중합체를 97 내지 103%의 농도를 갖는 농황산 용매에 용해시켜 방사 도프(spinning dope)를 제조한다. 상기 농황산 대신에 클로로 황산이나 플루오로황산 등도 사용될 수 있다. Spinning dope is prepared by dissolving the aromatic polyamide polymer prepared as above in a concentrated sulfuric acid solvent having a concentration of 97 to 103%. Instead of the concentrated sulfuric acid, chloro sulfuric acid, fluoro sulfuric acid and the like may also be used.

상기 방사도프 내의 중합체 농도는 10 내지 25 중량%인 것이 섬유 물성에 바람직하다. 폴리아미드 중합체 농도가 증가할수록 방사도프의 점도도 역시 증가하지만 임계 농도(critical concentration point)를 넘어서면 방사도프의 점도가 급격하게 감소하게 되는데, 이때 방사도프는 고체상(solid phase)을 형성하지 않으면서 광학적 등방성(optically isotropic)에서 광학적 이방성(optically anisotropic)으로 변화한다. 이방성 방사도프는 구조적 및 기능적 특성으로 인해 별도의 연신(drawing) 공정 없이 고강도 아라미드 섬유의 제조할 수 있기 때문에, 방사도프 내의 폴리아미드 중합체 농도는 상기 임계 농도를 초과하는 것이 바람직하지만, 그 농도가 지나치게 클 경우 방사도프의 점도가 지나치게 낮아지는 문제점이 발생한다.The polymer concentration in the spin dope is preferably 10 to 25% by weight for the fiber properties. As the polyamide polymer concentration increases, the viscosity of the spin dope also increases, but beyond the critical concentration point, the viscosity of the spin dope rapidly decreases, while the spin dope does not form a solid phase. It changes from optically isotropic to optically anisotropic. Since the anisotropic spin dope can be made of high strength aramid fibers due to its structural and functional properties without a separate drawing process, it is preferable that the concentration of the polyamide polymer in the spinning dope exceeds the above critical concentration, but the concentration is excessively high. If large, the viscosity of the spinning dope is too low occurs.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아라미드 섬유의 제조 시스템을 나타낸다.1 shows a system for producing aramid fibers according to an embodiment of the present invention.

방사도프를 방사구금(spinneret)(100)을 이용하여 방사(spinning)한 후 에어 갭(air gap)을 거쳐 응고조(coagulation bath)(200) 내에서 응고시킴으로써 필라멘 트(filament)를 형성한다. Spinning the spin dope using a spinneret 100 and then forming a filament by coagulating in a coagulation bath 200 through an air gap. .

상기 에어 갭은 주로 공기층이나 불활성 기체층도 사용될 수 있으며, 에어 갭의 길이는 0.1 내지 15 cm인 것이 제조되는 필라멘트의 물성 향상에 바람직하다. The air gap may be mainly an air layer or an inert gas layer, the length of the air gap is 0.1 to 15 cm is preferable for improving the physical properties of the filament is produced.

상기 방사구금(100)은 0.1 mm 이하의 직경을 갖는 다수의 모세관을 갖는다. 만약 방사구금에 형성된 모세관의 직경이 0.1 mm를 초과할 경우에는 생성되는 필라멘트의 분자 배향성이 나빠짐으로써 결과적으로 필라멘트의 강도가 낮아지는 결과를 야기하게 된다.The spinneret 100 has a plurality of capillaries having a diameter of 0.1 mm or less. If the diameter of the capillary formed in the spinneret exceeds 0.1 mm, the molecular orientation of the resulting filament is poor, resulting in a decrease in the strength of the filament.

응고액으로서 물, 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 알코올, 또는 이들의 혼합물이 사용된다. 상기 응고액은 -20 내지 5℃로 유지된다. 방사구금(100)을 통과한 방사물이 응고액을 통과하게 되면 방사물 내의 황산이 제거되면서 필라멘트가 형성되는데, 황산이 방사물 표면으로부터 급격히 제거되면 그 내부에 함유된 황산이 미처 빠져나가기 전에 표면이 먼저 응고되어 필라멘트의 균일도가 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 방사물 표면으로부터 황산이 급격히 빠져나오는 것을 방지하기 위하여 응고액에 황산을 첨가하는 것이 바람직하다.As the coagulating solution, water, ethylene glycol, glycerol, alcohol, or a mixture thereof is used. The coagulating solution is maintained at -20 to 5 캜. When the radiation passing through the spinneret 100 passes through the coagulating solution, the sulfuric acid in the radiation is removed and filaments are formed. When the sulfuric acid is rapidly removed from the surface of the radiation, May be first solidified and the uniformity of the filament may be lowered. Therefore, it is preferable to add sulfuric acid to the coagulating solution in order to prevent sulfuric acid from leaking out rapidly from the surface of the radiation.

응고액의 황산 농도는 4~10 중량%인 것이 바람직하다. 황산 농도가 4 중량% 미만인 경우에는 방사물로부터 황산이 빠져나오는 속도가 클 뿐만 아니라 그 방향에 따른 속도 차이가 나타나 모노필라멘트의 진원율이 저하된다. 여기서, 진원율이라 함은 모노필라멘트 단면의 외접원 지름에 대한 내접원 지름의 비를 의미한다. 모노필라멘트 단면의 진원율은 0.9 ~ 1.0인 것이 바람직하다. 단면의 진원율이 0.9 미만이라는 것은 방사물로부터 황산이 빠져나오는 속도가 불균일함을 의미하며, 이 러한 낮은 진원율을 갖는 모노필라멘트들로 구성된 아라미드 섬유는 그 물성 편차가 심각하다. The sulfuric acid concentration of the coagulating solution is preferably 4 to 10% by weight. When the sulfuric acid concentration is less than 4% by weight, not only the rate of sulfuric acid escaped from the emission is high, but also the speed difference along the direction is reduced, thereby reducing the roundness of the monofilament. Here, the roundness means the ratio of the inscribed circle diameter to the circumscribed circle diameter of the monofilament cross section. It is preferable that the roundness of a monofilament cross section is 0.9-1.0. A roundness of less than 0.9 means that the rate of sulfuric acid exiting from the effluent is non-uniform, and aramid fibers composed of monofilaments with such low roundness have serious variation in properties.

반면, 응고액의 황산 농도가 10 중량%를 초과하는 경우에는 방사물이 응고되어 형성된 필라멘트에 잔존하는 황산 양이 많아 아라미드 섬유의 물성이 저하되는 문제가 발생한다.On the other hand, when the concentration of sulfuric acid in the coagulation solution exceeds 10% by weight, the amount of sulfuric acid remaining in the filament formed by the coagulation of the spinning is high, which causes a problem that the physical properties of the aramid fibers are lowered.

한편, 방사물이 응고조에 체류하는 시간은 0.10 ~ 0.50초가 바람직하다. 체류시간이 0.10 미만일 경우에는 황산이 다 빠져나오기 전에 방사물이 응고되기 때문에 모노필라멘트 단면의 진원율은 좋아지나 잔류 황산이 존재하여 아라미드 섬유의 물성이 나빠진다. 반면, 체류시간이 0.50 초를 초과하는 경우에는 방사물의 각 부분에 있어서 황산이 빠져 나오는 정도에 차이가 발생하여 모노필라멘트 단면의 진원율이 저하된다.On the other hand, the time for which the radiation substance stays in the coagulation bath is preferably 0.10 to 0.50 seconds. If the residence time is less than 0.10, since the spinning solidifies before the sulfuric acid is discharged out, the roundness of the monofilament cross section is improved, but the residual sulfuric acid is present, resulting in poor physical properties of the aramid fiber. On the other hand, if the residence time exceeds 0.50 seconds, a difference occurs in the degree of sulfuric acid escape in each part of the radiant, thereby reducing the roundness of the monofilament cross section.

이어서, 얻어진 필라멘트에 잔존하는 황산을 제거한다. 방사 도프의 제조에 사용된 황산은 방사물이 응고조(200)를 통과하면서 대부분 제거되기는 하지만 완전히 제거되지 않고 잔존할 수 있다. 또한 방사물로부터 황산이 균일하게 빠져나오게 하기 위하여 응고조(200)의 응고액에 황산을 첨가할 경우, 얻어지는 필라멘트에는 황산이 잔존할 확률이 높다. 필라멘트에 잔존하는 황산은 그 양이 아무리 소량이라 할지라도 아라미드 섬유 특성에 악영향을 미칠 수 있기 때문에, 필라멘트에 잔존하는 황산을 완전히 제거하는 것이 매우 중요하다. Subsequently, the sulfuric acid remaining in the obtained filament is removed. The sulfuric acid used in the preparation of the radial dope may be largely removed while the radiation passes through the coagulation bath 200, but may remain without being completely removed. Also, when sulfuric acid is added to the coagulating solution of the coagulation bath 200 to uniformly remove sulfuric acid from the irradiator, there is a high probability that sulfuric acid remains in the obtained filament. It is very important to completely remove the sulfuric acid remaining in the filament, because the amount of sulfuric acid remaining in the filament may adversely affect the aramid fiber properties, even if the amount thereof is small.

필라멘트에 잔존하는 황산은 물, 또는 물과 알칼리 용액의 혼합용액을 이용한 수세공정을 통해 제거될 수 있다. 상기 수세 공정은 다단계로 수행할 수도 있는 데, 예를 들면, 황산을 함유한 필라멘트를 0.3 내지 1.3%의 가성 수용액(aqueous caustic solution)이 담긴 제1 수세조(300)에서 1차 수세하고, 이어서 0.01 내지 0.1%의 더 묽은 가성 수용액이 담긴 제2 수세조(400)에서 2차 수세를 한다. 상기 제1 및 제2 수세조(300, 400) 내에는 제1 및 제2 수세 롤(310, 410)이 각각 설치되어 있어 필라멘트를 이동시킨다.The sulfuric acid remaining in the filament can be removed through a washing process using water or a mixed solution of water and an alkali solution. The washing process may be carried out in a multi-step, for example, the first washing in the first washing tank 300 containing 0.3 to 1.3% of an aqueous caustic solution of sulfuric acid-containing filament, and then The second washing in the second washing tank 400 containing 0.01 to 0.1% of the thinner caustic aqueous solution. First and second water wash rolls 310 and 410 are installed in the first and second water washing tanks 300 and 400 to move the filaments.

이어서, 필라멘트에 잔류하는 수분을 제거하기 위한 건조공정이 건조부(500) 에서 수행된다. 건조공정은 건조부(500) 내의 건조 롤(drying roll)(510)에 필라멘트가 닿는 시간을 조절하거나, 상기 건조 롤(510)의 온도를 조절함으로써 필라멘트의 수분 함유량을 조절할 수 있다. Then, a drying process for removing moisture remaining in the filament is performed in the drying unit 500. [ The drying process may control the moisture content of the filament by adjusting the time the filament touches the drying roll 510 in the drying unit 500 or by adjusting the temperature of the drying roll 510.

한편, 위와 같은 방사, 수세, 중화, 및 건조 공정 중에 상기 필라멘트에는 장력(tension)이 가해지게 되는데, 건조 공정 중에 필라멘트에 가하는 장력의 최적 크기는 전체 방사 조건에 의해 결정되기는 하지만 약 3.0 내지 7.0 gpd의 장력 하에서 필라멘트를 건조하는 것이 바람직하다. 건조시 장력이 3.0 gpd 미만일 경우에는 분자 배향도가 감소되어 궁극적으로 섬유의 강도가 저하된다. 반대로, 건조시 장력이 7.0 gpd를 초과할 경우 필라멘트가 절단될 우려가 있어 제조상의 어려움이 발생한다. 한편, 필라멘트에 가해지는 장력의 크기는 필라멘트를 이동시키는 롤의 표면 스피드를 적절히 제어함으로써 조절될 수 있다. On the other hand, during the spinning, washing, neutralizing and drying processes, tension is applied to the filament. The optimum amount of tension applied to the filament during the drying process is about 3.0 to 7.0 gpd It is preferable to dry the filament under a tensile force of. When the tensile strength at the time of drying is less than 3.0 gpd, the degree of molecular orientation is decreased and ultimately the strength of the fiber is lowered. Conversely, if the tensile strength during drying exceeds 7.0 gpd, the filament may be cut, resulting in difficulty in manufacturing. On the other hand, the magnitude of the tension applied to the filament can be adjusted by appropriately controlling the surface speed of the roll moving the filament.

건조 롤(510)은 소정의 수단에 의해 가열되며, 가열된 롤(510)로부터 과도한 열이 방출되어 열손실이 발생하는 것을 방지하기 위하여 상기 건조 롤(510)은 최소한 부분적으로 열 차단 수단에 의해 둘러싸이는 것이 바람직하다.The drying roll 510 is heated by a predetermined means and the drying roll 510 is heated at least partially by means of heat shielding to prevent excessive heat from being emitted from the heated roll 510, It is preferable to surround it.

이어서, 건조가 완료된 필라멘트를 와인더(600)로 감는다.Subsequently, the dried filament is wound by the winder 600.

한편, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 건조된 필라멘트의 진원율을 측정하고, 상기 측정된 진원율에 따라 상기 방사된 방사도프가 상기 응고조에 체류하는 시간을 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방사된 방사도프가 상기 응고조에 체류하는 시간을 조절하는 단계는 상기 응고조의 크기 또는 상기 필라멘트의 권취속도를 조절함으로써 수행될 수 있다. 예를 들어, 모노필라멘트의 단면 진원율이 0.9 미만일 경우에는 응고조의 크기를 줄이거나 필라멘트의 권취속도를 빠르게 조절한다.Meanwhile, according to one embodiment of the present invention, the method may further include measuring a roundness of the dried filament and adjusting the time for which the spun spinning dope stays in the coagulation bath according to the measured roundness. have. Adjusting the time that the spun spinning doped stays in the coagulation bath may be performed by adjusting the size of the coagulation bath or the winding speed of the filament. For example, when the roundness ratio of the monofilament is less than 0.9, the size of the coagulation bath is reduced or the winding speed of the filament is quickly adjusted.

이하, 실시예 및 비교예들을 통해 본 발명을 구체적으로 설명한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐으로 이것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되어서는 않된다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples and comparative examples. It should be noted, however, that the following examples are intended to assist the understanding of the present invention and should not limit the scope of the present invention.

실시예Example 1 One

방향족 폴리아미드 중합체 19g을 100%의 황산용매에 용해시켜 방사도프를 제조하였다. 상기 방사도프를 방사구금을 이용하여 방사한 후 에어 갭을 거쳐 응고조 내에서 응고시킴으로써 필라멘트를 제조하였다. 상기 에어 갭은 공기층으로서 그 길이는 10 mm이었다. 상기 응고조에 담겨있는 응고액은 증류수에 황산이 8% 첨가된 것으로서, 방사공정이 진행되는 동안 약 5 ℃ 이하로 유지되었다. 상기 필라멘트가 응고조에 체류한 시간은 0.10초이었다. 상기 필라멘트를 수세 및 건조한 후 와인더로 권취함으로써 아라미드 섬유가 얻어졌다.Spinning dope was prepared by dissolving 19 g of aromatic polyamide polymer in 100% sulfuric acid solvent. The filament was prepared by spinning the spinning dope using a spinneret and then solidifying it in a coagulation bath through an air gap. The air gap was an air layer having a length of 10 mm. The coagulation solution contained in the coagulation bath was the addition of 8% sulfuric acid to distilled water and maintained at about 5 캜 or lower during the spinning process. The time the filament stayed in the coagulation bath was 0.10 second. The filament was washed with water and dried, and then wound up with a winder to obtain aramid fibers.

실시예Example 2 내지 9 2 to 9

상기 필라멘트가 응고조에 체류한 시간이 각각 0.15초, 0.20초, 0.25초, 0.30초, 0.35초, 0.40초, 0.45초, 및 0.50초이었다는 사실을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 아라미드 섬유를 각각 제조하였다.The aramid fibers were prepared in the same manner as in Example 1, except that the filaments stayed in the coagulation bath in 0.15 seconds, 0.20 seconds, 0.25 seconds, 0.30 seconds, 0.35 seconds, 0.40 seconds, 0.45 seconds, and 0.50 seconds, respectively. Each was prepared.

비교예Comparative example 1 내지 4 1 to 4

상기 필라멘트가 응고조에 체류한 시간이 각각 0.05초, 0.09초, 0.51초, 및 0.55초이었다는 사실을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 아라미드 섬유를 각각 제조하였다.Aramid fibers were produced in the same manner as in Example 1, except that the filaments stayed in the coagulation bath, respectively, at 0.05 seconds, 0.09 seconds, 0.51 seconds, and 0.55 seconds.

위 실시예들 및 비교예들에 의해 얻어진 아라미드 섬유의 모노필라멘트의 진원율 및 아라미드 섬유의 강도편차를 다음의 방법으로 측정한 결과 아래의 표 1에 나타난 결과를 얻었다.The roundness of the monofilament of the aramid fibers obtained by the above examples and comparative examples and the strength deviation of the aramid fibers were measured by the following method to obtain the results shown in Table 1 below.

모노필라멘트Monofilament 단면의  Cross section 진원율Roundness 측정 Measure

염화비닐 수지로 아라미드 섬유를 몰딩(molding)한 후, 이것을 나이프로 둥글게 잘라 시료를 준비하였다. 이어서, 상기 시료를 아라미드 섬유 단면이 위를 향하도록 하여 FE-SEM 시료대에 접착하고 Au를 약 10nm 두께로 스퍼터링하였다. 이어서, JEOL사 제조의 주사형 전자 현미경으로 가속 전압 7.00 KV 및 작동 거리 31mm의 조건하에서 모노필라멘트 단면을 관찰함으로써 모노필라멘트 단면의 내접원 및 외접원의 지름을 측정하였다. 외접원의 지름에 대한 내접원의 지름의 비를 계산함으로써 모노필라멘트 단면의 진원율을 구하였다. After molding aramid fibers with vinyl chloride resin, the samples were rounded off with a knife. The sample was then adhered to the FE-SEM sample stage with the aramid fiber cross section facing up and sputtered Au to about 10 nm thick. Subsequently, the diameter of the inscribed circle and the circumscribed circle of the monofilament cross section was measured by observing the monofilament cross section under the conditions of an acceleration voltage of 7.00 KV and an operating distance of 31 mm with a scanning electron microscope manufactured by JEOL. The roundness of the monofilament cross section was calculated by calculating the ratio of the diameter of the inscribed circle to the diameter of the circumscribed circle.

아라미드Aramid 섬유의 강도편차 측정 Measurement of strength deviation of fiber

인스트론 시험기(Instron Engineering Corp, Canton, Mass)에서 길이가 25cm인 샘플이 파단될 때의 강력(g)을 측정한 후 이를 샘플의 데니어(denier)로 나눔으로써 샘플의 강도를 구하였다. 이때, 인장속도는 300mm/분으로 하였고, 초하중은 섬도 × 1/30g으로 하였다. 아라미드 섬유의 강도편차는 동일 조건하에서 제조된 50개의 샘플에 대한 강도를 테스트하여 구하였다.The strength of the sample was determined by measuring the strength (g) when a 25 cm long sample was broken in an Instron tester (Instron Engineering Corp, Canton, Mass) and dividing it by the denier of the sample. At this time, the tensile speed was 300mm / min, the super-load was fineness × 1 / 30g. The strength deviation of aramid fibers was obtained by testing the strength of 50 samples prepared under the same conditions.

[표 1] [Table 1]

비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 실시예4Example 4 실시예5Example 5 실시예6Example 6 실시예7Example 7 실시예8Example 8 실시예9Example 9 비교예3Comparative Example 3 비교예4Comparative Example 4 응고조 내 체류시간
(초)
Residence time in the coagulation tank
(second)
0.050.05 0.090.09 0.100.10 0.150.15 0.200.20 0.250.25 0.300.30 0.350.35 0.400.40 0.450.45 0.500.50 0.510.51 0.550.55
모노
필라멘트 단면의 진원율
Mono
Roundness of the filament cross section
0.950.95 0.940.94 0.940.94 0.930.93 0.930.93 0.930.93 0.930.93 0.920.92 0.920.92 0.920.92 0.910.91 0.840.84 0.820.82
아라미드 섬유의
강도 편차
(%)
Of aramid fiber
Intensity deviation
(%)
1919 1414 99 77 44 44 33 55 66 77 88 1212 1313

위 표 1의 비교예 1 및 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 방사도프의 응고조 내 체류시간이 0.10초 미만일 경우, 모노필라멘트 단면의 진원율은 0.94 이상으로 양호하였으나, 아라미드 섬유의 강도편차가 업계에서 일반적으로 요구되는 10% 이하를 만족시키지 못하였다.As can be seen from Comparative Examples 1 and 2 of Table 1, when the residence time of the spinning dope in the coagulation bath is less than 0.10 seconds, the roundness of the monofilament cross section was good as 0.94 or more, but the strength deviation of the aramid fiber was in the industry. Did not meet the generally required 10%.

또한, 비교예 3 및 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 방사도프의 응고조 내 체류시간이 0.50초를 초과할 경우, 모노필라멘트 단면의 진원율은 0.90 미만이 되었으며, 이와 같은 낮은 진원율로 인해 아라미드 섬유의 강도편차가 10% 이하를 만족시키지 못하였다.In addition, as can be seen from Comparative Examples 3 and 4, when the residence time of the spinning dope in the coagulation bath exceeds 0.50 seconds, the roundness of the monofilament cross-section was less than 0.90. The strength deviation of the fiber did not satisfy 10% or less.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아라미드 섬유의 제조 시스템을 나타낸다.1 shows a system for producing aramid fibers according to an embodiment of the present invention.

<도면의 부호에 대한 간략한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.

100 : 방사구금 200 : 응고조100: spinneret 200: coagulation tank

300 : 제1 수세조 310 : 제1 수세 롤300: first water washing tank 310: first water washing roll

400 : 제2 수세조 410 : 제2 수세 롤400: 2nd water washing tank 410: 2nd water washing roll

500 : 건조부 510 : 건조 롤500: drying unit 510: drying roll

600 : 와인더600: winder

Claims (8)

방향족 폴리아미드 중합체를 제조하는 단계;Preparing an aromatic polyamide polymer; 방사도프(spinning dope)를 얻기 위해 상기 방향족 폴리아미드 중합체를 황산 용매에 용해시키는 단계;Dissolving the aromatic polyamide polymer in a sulfuric acid solvent to obtain spinning dope; 상기 방사도프를 방사구금(spinneret)을 이용하여 방사하는 단계;Spinning the spin dope using a spinneret; 상기 방사된 방사도프를 응고액이 담긴 응고조(coagulation bath) 내에서 0.10 ~ 0.50 초 동안 체류키면서 응고시켜 필라멘트를 형성시키는 단계;Solidifying the spun spinning dope while remaining in a coagulation bath containing a coagulating solution for 0.10 to 0.50 seconds to form a filament; 상기 필라멘트를 수세하는 단계; 및Washing the filament with water; And 상기 수세된 필라멘트를 건조부에서 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유의 제조방법.Method for producing aramid fibers, characterized in that it comprises the step of drying the washed filament in a drying unit. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 건조된 필라멘트의 진원율을 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유의 제조방법.Method for producing aramid fibers, characterized in that further comprising the step of measuring the roundness of the dried filament. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 측정된 진원율에 따라, 상기 방사된 방사도프가 상기 응고조에 체류하는 시간을 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유의 제조방법.According to the measured roundness ratio, the method of producing aramid fiber, characterized in that further comprising the step of adjusting the time the spinning dope stay in the coagulation bath. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 방사된 방사도프가 상기 응고조에 체류하는 시간을 조절하는 단계는 상기 응고조의 크기를 조절함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유의 제조방법.The step of adjusting the time the spinning spinning dope stays in the coagulation bath is performed by adjusting the size of the coagulation bath. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 방사된 방사도프가 상기 응고조에 체류하는 시간을 조절하는 단계는 상기 필라멘트의 권취속도를 조절함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유의 제조방법.The step of adjusting the time the spinning dope stays in the coagulation bath is carried out by adjusting the winding speed of the filament. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 응고액은 물, 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 알코올, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유의 제조방법.The coagulation solution is a method for producing aramid fibers, characterized in that it comprises water, ethylene glycol, glycerol, alcohol, or a mixture thereof. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 응고액은 4~10 중량%의 황산을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유의 제조방법.The coagulation solution is a method for producing aramid fibers, characterized in that further comprises 4 to 10% by weight of sulfuric acid. 다수의 모노필라멘트들을 포함하는 아라미드 섬유에 있어서,In an aramid fiber comprising a plurality of monofilaments, 상기 모노필라멘트의 단면의 진원율은 0.9~1.0이고,The roundness of the cross section of the monofilament is 0.9 to 1.0, 상기 아라미드 섬유의 강도편차는 10% 이하인 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유.Aramid fiber, characterized in that the strength deviation of the aramid fiber is 10% or less.
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