KR0162098B1

KR0162098B1 - 고강력 고탄성 방향족 폴리아미드 필라멘트 방사 방법

Info

Publication number: KR0162098B1
Application number: KR1019910004528A
Authority: KR
Inventors: 제이.치오우 민숀
Original assignee: 미리암 디 메코너헤이; 이.아이.듀퐁 드 네모아 앤드 캄파니
Priority date: 1990-03-26
Filing date: 1991-03-22
Publication date: 1998-12-01
Also published as: CA2037448A1; EP0449197A3; JPH04222214A; EP0449197A2; US4965033A; EP0449197B1; JP2817812B2; DE69120994T2; KR910016981A; IE910723A1; DE69120994D1

Abstract

본 발명의 고강력 고탄성 방향족 폴리아미드 필라멘트 방사 방법에 따르면, 동축이거나 또는 평행하며 대향된 사슬 연장형 결합을 하고 있고 적어도 4의 고유점성을 갖는 방향족 폴리아미드의 산을 적어도 30;G/100㎖ 함유하는 산성 용액이 불활성 비응고성 유체의 층을 통해 응고 바드로, 그 후, 넘쳐흐르는 응고액과 함께 방사 튜브를 통해 압출된다. 추가의 응고액이 필라멘트가 방사 튜브에 들어가는 시간으로부터 약 2.0 밀리초 내에 필라멘트에 대해 0°내지 85°의 각을 이루면서 아래를 향해 필라멘트 주위로 대칭 분사된다. 분사 응고액과 넘쳐흐르는 응고 액의 유동율들은 일정하게 유지된다. 본 발명에 따르면 질량 유동비(즉, 필라멘트의 질량 유동율에 대한 혼합 응고액의 질량 유동율의 비율)은 약 250보다 크며(바람직하게는, 질량 유동율은 대략 300보다 크며), 약 6.0보다 큰 넘쳐흐르는 응고액에 대한 분사 응고액의 운동량 비율이 사용된다. 또한, 방사 튜브 내의 혼합 응고액의 평균 선속도(linear velocity)는 방사 튜브로부터 나오는 필라멘트의 속도보다 낮다.

Description

고강력 고탄성 방향족 폴리아미드 필라멘트 방사 방법

제1도는 본 발명에 따른 방법에 사용되는 장치의 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 바드 2 : 삽입 디스크

3 : 지지 구조물 4 : 입구

5 : 냉각액 6 : 분배 링

7 : 충전재 8 : 스크린

9 : 필라멘트 10 : 방사구

11 : 오리피스(개구) 13 : 립

14 : 방사튜브 18 : 출구

[발명의 목적]

[발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술]

본 발명은 특히 상업적으로 바람직한 높은 방사 속도로 고강력(high strength) 고탄성(high modulus) 방향족 폴리아미드 필라멘트를 방사(spinning)하는 방법에 관한 것이다.

고강력 고탄성 방향족 폴리아미드 필라멘트 제조 방법은 미합중국 특허 제 3,767,756호에 개시되어 있으며, 이에 따르면 사슬 연장형 결합(chain extending bonds)이 동축이거나 또는 평행하고 대향된(파라(para)-아라미드) 방향족 폴리아미드의 고이방성(highly anisotropic)산성 용액이 방사구(spinneret)를 통해 응고 바드 내로 불활성 비응고성 유체의 층으로, 그 후, 상기 방사구와 정렬된 수직 방사 튜브를 통해 넘쳐흐르는(overflowing)응고제와 함께 압출된다. 미합중국 특허 제 4,078,034호에 기재된 바와 같이 방사 튜브의 입구에 편향 링이 제공되면 보다 나은 결과가 얻어진다.

미합중국 특허 제 3,767,756호는 자동차 타이어, 공업용 벨트, 로프, 케이블, 방탄 조끼, 방호복 등의 용도에 유용한 폴리(p-페닐렌 테레프탈아미드)와 같은 고강력 고탄성 방향족 폴리아미드 필라멘트를 제공한다.

고방사 속도에서 특히 방사된 얀(yarn)의 데니어(denier)가 1500 데니어 정도 이상일 때, 미합중국 특허 제4,298,565호 및 제 4,340,559호는 미합중국 특허 제 3,767,756호 및 제 4,078,034호의 방사 방법보다 양호한 결과를 낳는다. 미합중국 특허 제 4,298,565호에 따르면, 최종 필라멘트와 얀의 강도(tenacity)가 250m/min보다 큰 주어진 방사 속도에서, 바람직하게 큰 양인 적어도 1그램/데니어(0.88dN/tex)만큼 향상된다. 미합중국 특허 제4,298,565호에는 추가의 응고액이 필라멘트에 대해 대칭적으로 햐향 분사되어 넘쳐흐르는 응고액과 함께 방사 튜브 아래로 이동하는 방사 방법이 기재되어 있다. 분사 응고액과 넘쳐흐르는 응고액의 유동율은 일정하게 유지되고, 넘쳐흐르는 응고액에 대한 분사 응고액의 운동량비는 0.5 내지 6.0사이이다. 또한 미합중국 특허 제 4,298,565호는 전체 응고액의 질량 유동율이 필라멘트 질량 유동율의 70배 내지 200배인 것을 개시하고 있다. 미합중국 특허 제4,340,559호는 파라-아라미드 얀의 고속 방사에 있어서 개량된 방사 방법을 기술하고 있다. 미합중국 특허 제 4,340,559호는 응고액과 섬유을 제거하도록 오리피스를 향해 거의 수평 비난류 응고액 유동을 제공하는 얕은 바드(shallow bath)의 사용을 개시하고 있다. 상기 바드는 바드 오리피스의 입구보다 아래에 응고액 중 작은 부분을 가질 뿐이다.

동축이거나 또는 평행하면 대향된 사슬 연장형 결합을 하고 있고 적어도 4의 고유 점성을 갖는 방향족 폴리아미드의 산을 적어도 30;g/100㎖ 함유하는 산성 용액이 불활성 비응고성 유체의 층을 통해 응고 바드로, 그 후, 넘쳐흐르는 응고액과 함께 방사 튜브를 통해 압출되는 본 발명의 방법에 따르면 얀 강도가 현저히 향상되는 것으로 알려졌다. 추가의 응고액이 필라멘트가 방사 튜브에 들어가는 시간으로부터 약 2.0밀리초 내에 필라멘트에 대해 0°내지 85°의 각을 이루면서 아래를 향해 필라멘트 주위로 대칭 분사된다. 분사 응고액의 유동율들은 일정하게 유지된다. 본 발명에 따르면 질량 유동비(즉, 필라멘트의 질량 유동율에 대한 혼합 응고액의 질량 유동율의 비율)은 약 250보다 크며, 약 6.0보다 큰 넘쳐흐르는 응고액에 대한 분사 응고액의 운동량 비율이 사용된다. 바람직하게는, 질량 유동율은 대략 300보다 크다. 또한, 방사 튜브 내의 혼합 응고액의 평균 선속도(linear velocity)는 반사 튜브로부터 나오는 필라멘트의 속도보다 낮다.

본 발명 방법의 양호한 형태에 따르면, 방사 튜브를 향해 거의 비난류성 응고액 유동을 제공하기에 충분한 폭을 갖고 방사 튜브 입구 아래의 바드 내의 전체 응고액 중 작은 부분만을 갖는 얕은 바드가 사용된다.

상기 방법은 적어도 대략 500yd/min(457m/min) 특히 650yd/ min (594 m/min)의 권취 속도로 진행된다.

본 발명은 첨부 도면과 함께 하기 설명을 참고로 상세히 설명될 것이다.

본 발명의 실시에서, 사슬 연장형 결합이 동축이거나 또는 평행하고 대향된 방향족 폴리아미드는 일반적으로 본원에서 참조된 미합중국 특허 제3,767,756호에 따라 이방성 황산 용액으로부터 방사된다. 일반적으로, 폴리머의 고유 점성은 적어도 약 4.0이며, 적어도 약 98％의 농도를 갖는 황산에 용해될 필요가 있다.

본 발명의 양호한 태양에서, 본원에서 참조된 미합중국 특허 제4,340,559호에 기재된 응고 바드가 이용된다. 미합중국 특허 제4,340,559호의 바드는 필라멘트와 응고액이 통과하는 방사 튜브를 향해 거의 수평의 비난류성 유동을 제공하기에 충분한 폭을 갖는다.

본 발명에 따른 방법의 일반적인 운용이 양호한 응고 바드(1)의 단면도인 제1도를 참조하여 기술된다. 상기 바드(1)는 지지 구조물(3) 내로 끼워지는 삽입 디스크(2)로 구성되는 원형 구조물이다. 상기 지지 구조물(3)은, 응고 바드(1)의 둘레 주위로 냉각액을 더욱 균일하게 배급하는 데 적합한 충전재(7)를 갖는 분배 링(6)내로 가압된 냉각액을 공급하기 위한 입구(4)를 갖는다.

오리피스를 향해 응고액의 비난류성 유동 및 균일한 분배가 가능하도록 배풀이나 또는 패킹을 구비한 외주 매니폴드로부터 상기 바드로 응고액이 공급될 수도 있다. 원형 바드의 경우, 상기 매니폴드는 바드를 둘러쌀 수 있다. 슬롯 오리피스를 구비한 장방형 바드의 경우에, 매니폴드는 여전히 바드를 둘러쌀 수 있지만, 응고약은 슬롯에 평행한 바드의 측면 상에만 제공될 것이다. 오리피스를 향한 응고액의 유동이 오리피스의 근처에서 비난류성이 되는 것이 필요하다. 따라서, 충전재(7)는 유리 비이드, 일련의 스크린, 벌집형상 구조물, 소결 금속판이나 기타 유사한 장치일 수도 있다.

충전재(7)를 통과한 이후, 냉각액(quenching liguid)은 천공판 또는 스크린(8)을 통과하여, 방사구(10)로부터 압출되는 필라멘트(9)와 냉각액(5)이 접촉하는 바드(1)의 중심을 향해 수평으로, 감지될 만한 난류 또는 역혼합(back mixing)이 없이 균일하게 유동함으로써, 냉각액(5) 및 필라멘트(9)는 오리피스(11)를 함께 통과하여 방사 튜브(14)내로 햐향 이동한다.

바드의 바닥은 개구(11)를 향해 균일한 비난류성 유동을 용이하게 하기 위해 A와 B로 표시된 지역에서 도시된 형상을 가질 수도 있다. 오리피스 주위의 지역도 오리피스를 향해 테이퍼질 수도 있다. 양호하게는, 응고 바드의 깊이는 비난류성 유동 지역의 바드 깊이의 불과 20%이다.

예를 들면 20 필라멘트와 같이 적은 스케일(small scale)의 방사에 있어서, 약 12㎜의 최초 직경을 갖는 테이퍼진 접근부를 갖는 3.1㎜의 직경을 갖는 오리피스에 적절한 바드 폭은 약 2.5 in(6.35㎝)이다. 1,000 필라멘트와 같이 큰 스케일의 방사에 있어서, 약 28㎜의 최초 직경을 갖는 테이퍼진 접근부를 가질 수 있는 9㎜의 직경을 갖는 오리피스에 적절한 바드 폭은 약 23㎝이다.

삽입 디스크(2)는 미합중국 특허 제4,298,565호에 개시된 분사 장치와 유사하게 작동하는 원형 분사 장치(12, jet device)를 구비한다. 오리피스(11) 및 방사 튜브(14)의 벽에 필라멘트(9)가 달라붙지 않도록, 상기 오리피스(11)는 일반적으로 립(13)을 갖는다(즉, 방사 튜브(14)보다 직경이 약간 작다). 냉각액(5)은 개구(15)를 통해 통로(16)를 통해 하나 이상의 분사 개구(17)로 공급됨으로써, 냉각액(5)은 전진 이송 장치(도시되지 않음)를 향하여 방사 튜브를 통해 출고(18)로 하향으로 필라멘트(9) 및 다른 냉각액(5)과 함께 이동한다. 공지된 공정에 따르면, 필라멘트는 생산된 얀을 권취하기 전에 세척 및/또는 중성 처리되어 건조된다.

필라멘트에 대한, 분사 개구(17)에 의해 향해지는 액체의 각도는 0°내지 85°의 범위로 형성되는 것이 좋다. θ=90°에서도 만족할만한 결과가 얻어질 수 있지만, 이러한 각도를 사용하면, 프로세스를 조절하기에 매우 어려우며, 따라서 상업적인 작동에 있어 바람직하지 않다. 상업적인 생산 방법에서 사용하기에 특히 적합한 각도는 30°이다. 분사 개구(17)는 오리피스(11) 부근에 위치하며, 필라멘트가 방사 튜브로 들어가는 시간으로부터 2 밀리초 내에 필라멘트를 향해 아래로 분사 응고액을 향하게 한다.

본 방법은 방사구, 방사 오리피스, 분사 및 방사 튜브의 일체의 연장부가 동축상에 주의 깊게 정렬될 때 그리고 사경로(threadline)에 대해 양호하게는 완전 대칭 분사를 제공하도록 분사 요소가 주의 깊게 설계되어 정렬될 때 최고의 개선점을 제공한다. 대칭을 파괴시키는 분사 개구 내에의 일체의 고체상 입자 설치 또는 분사 요소의 어떤 비정렬도 상기의 개선을 감소시킬 수 있다. 상기와 같은 대칭은 둘 이상의 분사 오리피스로부터, 또는 사경로에 대해 대칭 이격된 슬롯으로부터 제공될 수도 있다.

본 방법에 따르면, 넘쳐흐르는 응고액의 유동율(Q₁)과 분사 응고액의 유동율(Q₂)은 본 발명에 따른 개선을 성취할 수 있도록 일정하게 제어 유지된다. 필라멘트의 질량 유동율에 대한 혼합 응고액의 잘량 유동율의 질량 유동비(R)는 대략 250보다 크게 조절된다. 양호하게는, 상기 질량 유동비(R)는 300보다 크다. 또한, 넘쳐흐르는 응고액에 대한 분사 응고액의 운동량비(ψ)는 6.0보다 크다.

본 발명의 실시에서, 넘쳐흐르는 응고액의 유동율(Q₁)은 바드로의 유입량을 계량하여 오리피스(11) 위로 바드의 깊이(치수 h)를 조절함으로써 제어되지만, 방사 튜브(14)의 직경에 따라서도 변화된다. 치수 h는 보통 1 in(2.5㎝) 이하이며, 양호하게는 0.5 in(1.3㎝)이다. 만약 h가 너무 작다면 진행하는 필라멘트의 펌핑작용에 의해 공기가 방사 튜브(14) 내로 흡입될 것이고, 이는 제조된 얀의 인장 특성과 기계적 성질을 악화시킨다. 따라서 h는 기포 혼입이 일절 없을 정도로 충분히 커야 한다. 이를 고려하여 방사 튜브(14)의 적절한 직경이 계산된다. 오리피스를 통한 응고액의 유출량(Q₁)이 동일 오리피스를 통한 이동 사경로(threadline)에 크게 영향을 받으므로, 이 효과도 고려되어야 한다. 예를 들어, 0.625 in(15.9㎜)의 수두(hydrostatic heac)하에 0.375 in(9.5㎜) 직경의 오리피스를 통한 넘쳐 흐르는 속도는 이동 사경로의 부존재 시 분당 약 0.4 갤런이고, 686m/min 속도로 이동하는 필라멘트당 1.5 데니어의 1000 필라멘트의 사경로의 존재 시 분당 약 2.3갤런이다. 이는 보통 경계층 현상으로 인해 액층을 통해 이동하는 필라멘트의 펌핑 효과에 기인한다. 상기 효과를 상쇄시키기 위해, 오리피스 크기, 즉 단면적의 직경이 적절하게 선정된다.

양호하게는, 분사 응고액의 유동율(Q₂)은 소정 크기의 분사 개구를 통한 계량 펌핑에 의해 조절된다. 분사의 소단면 치수(예를 들어 구멍 직경이나 또는 슬롯폭)는 일반적으로 2 내지 100밀(0.05 내지 2.5 ㎜)사이의 범위이다. 유동율 및 분사 개구는, 강도를 감소시키는 사경로 드래깅(dragging)을 방지하기 위해 분사 응고액의 축방향 속도가 공정중에 있는 얀의 속도의 적어도 약 50％ 그리고 양호하게는 적어도 약 80％를 초과하도록 되는 것이 바람직하다. 그러나 분사 응고액의 축방향 속도는 측정된 얀의 강도를 감소시킬 수 있는 사경로의 진동(buffetting)을 방지하기 위해서, 공정 중의 얀 속도의 200％를 크게 초과하지 않아야 하며, 양호하게는 약 150％를 초과하지 않아야 한다. 따라서, 약 250보다 큰 양호하게는 약 300보다 큰 필라멘트 질량에 대한 혼합 응고액의 질량 유동비와, 얀 속도와 관련하여 분사 응고액에 적절한 속도를 제공하는 약 6.0보다 큰 넘쳐 흐르는 응고액에 대한 분사 응고액의 운동량비를 제공하는 적절한 분사된 액체 유동율과 분사 개구 또는 슬롯을 사용할 필요가 있다.

본 발명의 방법에 있어서, 방사 튜브 내에서의 혼합 응고액 평균 선속도는 방사 튜브로부터 배출되는 필라멘트의 속도보다 낮은 속도에서 유지된다. 이는 얀에서의 필라멘트의 루핑(looping)으로 인한 얀 강도의 손실과, 이송 로울 이전의 충분한 인장(tension)의 부존재로 인해 있을 수 있는 프로세스 연속성 문제를 방지한다.

본 발명은 넓은 범위의 방사 속도에 유용하며, 특히 낮은 방사 속도와 비교 할 때 높은 방사 속도가 강도를 감소를 야기하지만 적어도 약 500yd/min(457m/min), 양호하게는 적어도 약 650 yd/min(594m/min)의 방사 속도에서 유용하다. 공지된 방법과 비교할 때, 모든 방사 속도에서 본 발명의 방법에 의해 강도가 향상되고, 850 yd/min(777m/min) 이상과 같은 높은 방사 속도에서 현저히 향상된 강도가 얻어짐으로써 상기와 같은 방사 속도의 상업적 이용을 더욱 가능하게 한다. 본 발명의 방법에 의한 강도 상의 이점은 증가하는 질량 유동비(R) 및 50보다 큰 운동량비(ψ)모두가 증가되면서 계속 증가됨으로써 방사 속도의 계속된 증가로 인한 강도 감소를 보상 할 수 있지만, 5000보다 큰 질량 유동비(R) 및 50보다 큰 운동량비(ψ)는 더 이상 현저한 개선을 제공하지 못하고, 특히 1500 데니어와 같은 중(heavy) 데니어의 경우 기술적 제조에 있어 경제적으로 매력적이지 못할 것이다.

[시험 공정]

[고유 점성]

고유 점성(η_i)은 (t₂/t₁)의 자연 로그를 C로 나눔으로써 계산된다. 여기서, C는 95 내지 98％ 황산의 데시리터 당 0.5 그램의 중합체(polymer)이며, t₂는 30℃에서 모세관 점도계에 의해 중합체 용액의 유동 시간이며, t₁은 용제만의 대응 유동시간이다.

[선밀도]

선밀도는 소정 길이의 얀(필라멘트)의 그램 중량이다. 테니어로 나타내면, 길이는 9000미터이고, dtex로 나타내면 길이는 10,000미터이다. 건조 상태의 균형된 약 1 미터의 길이가 측정되고, 무게가 측정되고, 그 후, 종래의 선밀도로 환산된다.

[인장 특성]

얀 특성은 최소 14시간 동안의 시험 조건하에 상태 조절된 얀에 대해 24℃, 55％ RH에서 측정된다. 시험 전, 각각의 꼬이지 않은 얀(방사된 필라멘트의 다발)은 1.1 꼬임 멀티플라이어(TM, twist multiplier)로 꼬인다.

여기서,

TM = (데니어)^1/2(tpi)/73=(dtex)^1/2(tpc)/30.3

tpi는 인치당 회전수(turn)이며 tpc는 ㎝당 회전수이다.

강도, 탄성 및 신도(elongation)는 (최초 길이를 기초로) 분당 50％ 변형으로 연신되는 25.4㎝게이지 길이의 얀을 사용하여 기록 실험실 응력/변형 분석기의 결과치로부터 결정된다.

[운동량비(ψ)]

운동량비는 넘쳐흐르는 응고액의 운동량(M₁)에 대한 분사 응고액에 있어서의 사경로 방향을 따른 운동량(M₂)의 비(즉,ψ=M₂/M₁)으로 정의된다. 운동량은 질량 유동율과 유속의 적(product)으로 정의된다. 운동량비의 계산은 상술된 미합중국 특허 제4,298,565호에 기재되어 있으며, 실시예에서는,

로부터 계산된다.

여기서,

Q₁: 넘처흐르는 액체의 유동율

Q2 : 분사 액체의 유동율

d1 : 방사 튜브의 내경

d₂: 분사 개구의 작은 치수

θ : 분사 액체와 사경로 사이의 예각

으로 계산된다.

d₁,d₂,Q₁및 Q₂가 같은 단위인 한, 상기 운동량비(ψ)는 선택되는 단위와는 무관하다.

[질량 유동비(R)]

이는 필라멘트의 질량 유동율에 대한 전체 응고액의 질량 유동율의 비이다(건조 상태를 기초로),여기서, 액체 유동율(Q)의 기본 단위는 gal/min이다.

Q × 3899 = ｇ/min 단위의 질량 유동율,

얀에 대해 기본 단위는 yd/min 단위의 속도(Y)와 ｇ/9000ｍ 단위의 데니어(D)이다.

YD × (0.9144/9000) = ｇ/min 단위의 질량 유동율

그러면 질량 유동비는 Q/YD ×3.8376 ×10⁷이 된다. 상기 식에서 응고액의 밀도는 약 1.03ｇ/mL로 가정한다.

[실시예]

하기 실시예에서, 용해 전 6.3 dL/ｇ, 섬유 형태로 약 5.4dL/ｇ의 고유 점성을 갖는 폴리(파라페닐렌테레프탈아미드)(PPD-T)는 제1도에 도시된 바와 같이 장치내로 방사된다. 방사 튜브의 직경은 0.3 in(0.76㎝)이고, 분사된 스트림과 사경로 사이에 30°의 각도로 8밀과 16밀의 분사가 이용된다. 방사 도프(dope) 제조에 사용되는 용제는 각 방사 도프에서 중합체의 농도가 19.4 ±0.1 중랑 페센트의 도프인 100.1％ 황산이다.

표1에 나타난 바와 같이, 사용된 방사구는 각각의 직경이 2.5밀(0.065㎜)인 모세관을 133개, 266개, 500개, 667개 및 1000개 갖는다. 사용된 공기 간극(즉, 방사구의 출구면으로부터 응고액과의 첫 번째의 접촉까지 필라멘트 이동 거리)는 0.25in (0.635㎝)이다.

[예I]

본 예는 세 부분으로 이루어지며, 세 부분은 모두 650yd/min(594m/min)얀 속도를 사용한다. 다른 처리 조건은 표1에 있으며 제품 특성은 표2에 있다. 방사 튜브에서의 혼합 응고액의 평균 선속도(V_Q)도 표1에 기재되어 있다.

제1부분은 질량 유동비(R)와 운동량비(ψ)가 매우 높은 본 발명(I-A)을 나타낸다. 제2부분(I-B)은 질량 유동비(R)와 운동량비(ψ)가 낮지만 역시 본 발명을 나타낸다. 제3부분(I-비교)은 종래 기술 정도로 충분히 낮은 질량 유동비(R)와 운동량비(ψ)를 이용하는 비교예이다.

본 발명의 방법을 이용하면 상당히 향상된 얀 강도가 얻어질 수 있음은 명백하다.

[예Ⅱ]

본 예도 세 부분으로 이루어지며, 세 부분 모두 850yd/min(777m/mim)의 얀속도를 사용한다. 다른 처리 조건은 표1에 있으며, 제품 특성은 표2에 있다. 방사 튜브 내의 혼합 응고액의 평균 선속도(V_q)도 표1에 기재되어 있다.

세 부분은, 예 I에서 기술된 바와 같이, 질량 유동비(R)와 운동량비(ψ)가 상당히 상이하지만 본 발명을 예시하는 예 II-A 및 예 II-B와, 종래 기술 정도의 낮은 질량 유동비(R)와 운동량비(ψ)의 예인 II-비교이다.

본 발명의 방법을 사용하면 상당히 향상된 약 강도가 얻어질 수 있음을 알 수 있다.

[예Ⅲ]

본 예도 세 부분으로 이루어지며, 세 부분 모두 500yd/min(457m/min)의 얀 속도를 이용하는 세 부분으로 되어 있다. 추가의 처리 조건은 표1이고, 제품 특성은 표2이다. 방사 튜브 내의 혼합 응고액의 평균 선속도(V_q)도 표1에 기재되어 있다.

세 부분은, 예 I에 기재된 바와 같이, 질량 유동비(R)와 운동량비(ψ)가 상이하지만 본 발명을 예시하는 예 III-A 및 예 III-B와, 종래 기술 정도의 낮은 질량 유동비(R)와 운동량비(ψ)의 예인 III-비교이다.

본 발명의 방법을 이용하면 상당히 향상된 얀 강도가 얻어질 수 있음을 알 수 있다.

Claims

동축이거나 또는 평행하며 대향된 사슬연장형 결합을 하고 있고 고유 점성이 적어도 4인 방향족 폴리아미드의 산을 적어도 30ｇ/100㎖ 함유하는 산성 용액을 불황성 비응고성 유체의 층을 통해 응고 바드로, 그 후, 넘쳐흐르는 응고액과 함께 방사 튜브를 통해 압출시키며, 필라멘트가 방사 튜브에 들어가는 시간으로부터 약 2.0 밀리초 내에 필라멘트에 대해 0°내지 85°의 각도를 이루면서 아래를 향해 필라멘트 주위로 대칭되게 추가의 응고액을 분사시키며, 분사 웅고액 및 넘쳐흐르는 응고액의 유동율을 모두 일정하게 유지하여 필라멘트를 권취함으로써 고강력 고탄성 방향족 폴리아미드 필라멘트를 방사하는 방법에 있어서, 약 250보다 큰 필라멘트 질량 유동율에 대한 혼합 응고액의 질량 유동율의 질량 유동비를 사용하고, 약 6.0보다 큰 넘쳐흐르는 응고액에 대한 분사 응고액의 운동량비를 사용하여, 방사 튜브 내의 혼합 응고액의 평균 선속도를 방사 튜브로부터 배출되는 필라멘트의 속도보다 낮게 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 질량 유동비는 약 300보다 큰 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 방사 튜브를 향해 거의 비난류성의 응고액 유동을 제공하기에 충분한 폭을 가지며 방사 튜브 입구보다 아래로 상기 바드 내에 전체 응고액 중 작은 부분만을 갖는 얕은 바드를 사용하는 단계도 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 필라멘트는 적어도 약 500yd/min(457m/min)의 속도로 권취되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 필라멘트는 적어도 약 650yd/min(594m/min)의 속도로 권취되는 것을 특징으로 하는 방법.