KR0147001B1 - 용융방사형 스판덱스 섬유 제조장치 - Google Patents

용융방사형 스판덱스 섬유 제조장치

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KR0147001B1 KR1019950040792A KR19950040792A KR0147001B1 KR 0147001 B1 KR0147001 B1 KR 0147001B1 KR 1019950040792 A KR1019950040792 A KR 1019950040792A KR 19950040792 A KR19950040792 A KR 19950040792A KR 0147001 B1 KR0147001 B1 KR 0147001B1
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Abstract

본 발명은 제1고뎃롤러 상부에 제1고뎃롤러의 반대 방향으로 배치되어 오일이 부착된 섬유표면이 제1고뎃롤러 표면에 닿지 않도록 오일을 공급하여 주는 오일제트 가이드와, 제1고뎃롤러와 제2고뎃롤러 사이에 제2고뎃롤러의 반대방향으로 배치되어 오일이 부착된 섬유표면이 제2고뎃롤러 표면에 닿지 않도록 오일을 공급하여 주는 오일롤러를 포함하는 용융방사형 스판덱스 섬유 제조장치에 관한 것으로, 특히 열가소성 폴리우레탄 수지의 용융방사시 직경이 굵은 섬유에 유제가 불균일하게 부착되는 현상을 방지할 수 있는 장치에 관한 것이다.

Description

용융방사형 스판덱스 섬유 제조장치
제1도는 오일롤러가 제1고뎃롤러 상부에 제1고뎃롤러와 동일한 방향으로 배열된 스판덱스 섬유 제조장치를 나타낸 도면
제2도는 오일롤러가 제1고뎃롤러 상부에 제1고뎃롤러와 반대방향으로 배열된 스판덱스 섬유 제조장치를 나타낸 도면
제3도는 오일롤러가 제1고뎃롤러와 제2고뎃롤러 사이에 제2고뎃롤러와 동일한 방향으로 배열된 스판덱스 섬유 제조장치를 나타낸 도면
제4도는 오일롤러가 제1고뎃롤러와 제2고뎃롤러 사이에 제2고뎃롤러와 반대방향으로 배열된 스판덱스 섬유 제조장치를 나타낸 도면
제5도는 오일제트 가이드 제1고뎃롤러 상부에 제1고뎃롤러와 반대 방향으로 배열되고, 오일롤러가 제1고뎃롤러와 제2고뎃롤러 사이에 제2고뎃롤러와 반대 방향으로 배열된 본 발명의 스판덱스 섬유 제조장치를 나타낸 도면
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11:제1고뎃롤러 12:제2고뎃롤러
21:오일제트가이드 22:오일롤러
D:급유방향
열가소성 폴리우레탄 수지를 용융하여 방사함으로써 얻어지는 용융방사형 스판덱스 섬유를 방사할 때, 필라멘트간의 집속성, 필라멘트의 해사성 증진 및 필라멘트와 기계와의 평활성 증진을 위해 방사공정 도중 유제처리를 해주고 있다.
그러나 용융방사형 스판덱스 섬유는 건식이나 습식 방사에 의한 스판덱스 섬유와는 달리 1개 섬유 번들이 1개의 필라멘트로 구성되어 있고 이에 따라 멀티필라멘트로 구성된 건식이나 습식 방사 스판덱스에 비해 섬유의 직경이 굵어지게 된다. 이로 인해 용융방사 스판덱스 섬유의 유제 급유시 유제급유 롤러와 부착되는 섬유 측면과 그 반대쪽에 위치한 섬유 측면간에 유제 부착의 불균일 현상이 나타날 수 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하여 유제급유 롤러에 닿는 스판덱스 섬유의 좌, 우 측면이 모두 균일하게 유제가 도포됨은 물론 제사공정중 유제의 손실도 최소화할 수 있는 유제급유 장치에 관한 것이다.
종래 용융방사 방법으로 스판덱스 섬유를 제조할 때, 냉각고화 부분 하부에서 유제급유 롤러를 사용하여 유제를 섬유표면에 도포하였다(제1도). 그러나 용융방사형 스판덱스 섬유는 건식이나 습식방사에 의한 스판덱스 섬유와는 달리 1개 섬유 번들이 1개의 필라멘트로 구성이 되어 있고 이에 따라 멀티필라멘트로 구성된 건식이나 습식방사 스판덱스에 비해 섬유의 직경이 굵어지게 되어 롤러에 닿는 섬유표면과 그 반대편의 섬유 표면의 유제 부착량이 차이가 나게 된다.
이러한 유제 불균일 부착은 제사공정중에 롤러표면에 스판덱스 사가 권부(捲附)되거나 또는 유제 미부착 부분의 지나친 장력 증대로 인해 사절이 발생하거나, 또는 물성이 불균일해지는 문제점이 있다.
제1도와 같은 유제 급유장치는 섬유가 롤러표면에 닿기 전에 유제급유가 이루어지고 선급유 방식에 의해 롤러표면에 사가 권부되는 현상은 없으나 제1, 제2고뎃롤러를 거치면서 롤러와의 표면접착에 의해 유제의 손실이 많게 되고 이에 따라 적정 유제 부착량을 얻기 위해서는 롤러 표면에서의 유제부착을 많게 해야 한다는 단점이 있다.
제2도와 같은 방법은 제1도의 방법보다는 롤러표면에서의 유제손실은 적으나, 역시 제1, 제2고뎃롤러를 거치면서 많은 유제 손실이 발생하게 된다.
제3도는 제1고뎃롤러 이후에 급유가 이루어져 제2고뎃롤러 표면에서만 유제 손실이 일어나, 제1도와 같은 이중의 유제손실은 없으나 미 급유사가 제1고뎃롤러 표면에 닿게 되어 제1고뎃롤러 상에서 스판덱스 사의 권부가 발생할 가능성이 많아져 공정성이 나빠지게 된다. 또한 유제 부착면이 제2고뎃롤러 표면에 닿게 되어 역시 유제의 손실을 가져올 수 있다.
제4도의 방법 역시 제3도의 방법과 같은 이유로 인해 제1고뎃롤러 상에서 권부사가 발생할 가능성이 있다.
이에 본 발명자들은 방사 도중 고뎃롤러 상에서의 스판덱스 섬유의 권부가 없음은 물론, 유제의 손실도 최소화할 수 있으며, 섬유의 전 표면에 고루 유제를 도포할 수 있는 이중 급유장치를 고안하였다.
즉, 제5도에 보는 바와 같이 제1고뎃롤러(11) 이전부위에 메터링 오일링을 할 수 있는 오일제트 가이드(21)를 부착하여 1차 급유를 실시하고 제1고뎃롤러(11)와 제2고뎃롤러(12) 사이에 롤러 형태의 재 급유장치(22)를 부착하여 2차 급유를 실시하게 된다.
제1고뎃롤러 이전의 오일제트 가이드는 고뎃롤러와 반대 방향으로 배치하여 스판덱스 섬유의 급유된 면이 고뎃롤러 표면에 직접 닿지 않도록 하는 것이 유제의 손실 발생 방지를 위해서 필요하다. 1차 급유장치를 오일롤러 대신 오일제트 가이드를 사용하는 이유는 오일제트 가이드가 개개 필라멘트들을 잡아주는 가이드 역할도 겸하기 때문에 급유와 섬유 가이드 역할을 동시에 하게 되어 본 오일제트 가이드를 쓰게 되면 별도의 사(絲) 가이드가 필요없게 된다.
제1고뎃롤러를 거친 스판덱스 섬유는 2차 급유장치인 오일롤러를 통하여 재 급유를 하게 되는 바, 이때의 급유방향도 오일제트 가이드와 마찬가지로 제2고뎃롤러에 섬유표면이 닿지 않는 방향으로 배치해야 유제손실이 적어지게 된다.
제1급유장치인 오일제트 가이드를 통해서는 최종 오일 부착량의 약 50∼70%, 바람직하게는 60∼70%, 그리고 제2급유장치인 오일롤러를 통해서는 약 30∼50%, 바람직하게는 30∼40% 정도의 유제부착이 되도록 조정하는 것이 좋다.
본 발명에서와 같은 유제 급유장치를 사용하게 되면, 방사공정중 유제의 손실을 최소화하면서도 방사 고뎃롤러 표면의 권부사를 방지할 수 있게 된다. 아울러 고뎃롤러 상에서의 방사유제 손실량을 최소화하여 고뎃롤러 표면의 오염도 줄일 수 있게 된다. 제1급유장치인 오일제트 가이드 급유장치는 섬유 사도내에서 가이드 역할까지 수행하게 되어 별도의 가이드가 필요없어지는 부수적인 효과도 기할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 실시예와 비교예를 설명하면 다음과 같은 바, 본 발명이 실시예로 인하여 한정되는 것은 아니다.
[실시예1]
본 발명에서 사용한 수지는 열가소성 폴리우레탄 수지로서 폴리테트라메틸렌에테르글리콜과 메틸렌디이소시아네이트 그리고 쇄연장제로서 부탄디올을 사용하여 제조하였으며, 중량 평균분자량 330,000인 수지를 사용하였다.
제1고뎃롤러 상부에 고뎃롤러와는 반대편으로 오일제트 가이드를 설치하여 1차 급유를 실시하였으며, 제1고뎃롤러와 제2고뎃롤러 사이에 제2고뎃롤러에 급유한 섬유표면이 닿지 않도록 오일롤러를 설치하여 2차 급유를 실시하였다.
오일제트 가이드용 펌프는 1회전당 0.08cc의 용량의 것을 사용하였으며, 급유 모터의 회전수는 분당 10이었다.
오일롤러 급유장치는 지름이 150mm인 롤러를 사용했으며, 롤러의 회전수는 분당 15 였다. 유제는 100% 원액을 사용하였다.
방사 공정성, 그리고 스판덱스 섬유의 최종 유제 부착량은 표1과 같다.
[실시예2]
실시예1과 동일한 수지 및 동일한 유제, 동일한 유제 급유 장치를 사용하였다. 오일제트 가이드 펌프의 회전수는 분당 8이었고, 오일롤러의 회전수는 분당 18이었다.
방사 공정성, 그리고 스판덱스 섬유의 최종 유제 부착량은 표1과 같다.
[비교예1]
실시예1과 동일한 수지 및 동일한 유제를 사용하였다. 유제 급유 장치는 오일롤러 1개소만 제1고뎃롤러 상부에 설치하였으며, 오일롤러 설치 방향과 제1고뎃롤러 방향을 반대로 하여 유제가 부착된 면이 고뎃롤러 표면에 닿지 않게 하였다.
방사 공정성, 그리고 스판덱스 섬유의 최종 유제 부착량은 표1과 같다.
[비교예2]
실시예1과 동일한 수지 및 동일한 유제를 사용하였다. 유제 급유 장치는 오일롤러 1개소만 제1고뎃롤러와 제2고뎃롤러 사이에 설치하였으며, 오일롤러 설치 방향과 제2고뎃롤러 방향을 반대로 하여 유제가 부착된 면이 제2고뎃롤러 표면에 닿지 않게 하였다.
방사 공정성, 그리고 스판덱스 섬유의 최종 유제 부착량은 표1과 같다.
[비교예3]
실시예1과 동일한 수지를 사용하였으며, 동일한 유제, 동일한 유제 급유장치를 사용하였다. 다만 제1고뎃롤러 상부의 오일제트 가이드의 설치 방향을 제1고뎃롤러와 동일한 방향으로 설치하여 유제 부착면이 제1고뎃롤러 표면에 닿게 하였다.
방사 공정성, 그리고 스판덱스 섬유의 최종 유제 부착량은 표1과 같다.
[비교예4]
실시예1과 동일한 수지를 사용하였으며, 동일한 유제, 동일한 유제 급유장치를 사용하였다. 다만 제1고뎃롤러와 제2고뎃롤러 사이에 오일롤러의 설치 방향을 제2고뎃롤러와 동일한 방향으로 설치하여 유제 부착면이 제2고뎃롤러 표면에 닿게 하였다.
방사 공정성, 그리고 스판덱스 섬유의 최종 유제 부착량은 표1과 같다.
[비교예5]
실시예1과 동일한 수지를 사용하였으며, 동일한 유제, 동일한 유제 급유장치 및 동일한 조건으로 급유하였다. 다만 제1고뎃롤러 상부의 오일제트 가이드와 제1고뎃롤러와 제2고뎃롤러 사이의 오일롤러의 방향을 고뎃롤러와 동일한 방향으로 설치하여 스판덱스 섬유에서 유제가 부착된 표면이 각각 고뎃롤러 표면에 닿게 하였다.
방사 공정성, 그리고 스판덱스 섬유의 최종 유제 부착량은 표1과 같다.

Claims (2)

  1. 고뎃수단과 오일공급 수단을 포함하는 용융방사형 스판덱스 섬유의 제조장치에 있어서, 상기 고뎃수단은 제1고뎃롤러부재(11)와 제2고뎃롤러부재(12)를 포함하고, 상기 오일공급수단은 오일제트 가이드부재(21)와 오일롤러부재(22)를 포함하며, 상기 오일제트가이드부재(21)는 제1고뎃롤러부재(11) 상부에 제1고뎃롤러부재의 반대방향으로 배치되어 오일이 부착된 섬유표면이 제1고뎃롤러부재 표면에 닿지 않도록 오일을 공급하여 주며, 상기 오일롤러부재(22)는 제1고뎃롤로부재(11)와 제2고뎃롤러부재(12)사이에 제2고뎃롤러부재의 반대방향으로 배치되어 오일이 부착된 섬유표면이 제2고뎃롤러부재 표면에 닿지 않도록 오일을 공급하여 주는 것을 특징으로 하는 용융방사형 스판덱스 섬유 제조장치.
  2. 제1항에 있어서, 용융방사형 스판덱스 섬유는 열가소성 폴리우레탄 수지를 원료로 사용하는 것을 특징으로 하는 용융방사형 스판덱스 섬유 제조장치.
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KR101360989B1 (ko) * 2013-01-04 2014-02-11 주식회사 효성 폴리에스테르 원사 제조장치의 방사유제 공급장치

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