KR0185036B1 - 다사조 복합 방사 팩장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리에스테르계 열가소성 수지지 또는/및 폴리아마이드계 열가소성 수지지등의 이성분을 이용하여 분할형 복합사를 제조하는 복합방사 팩 구조에 관한 것으로, 특히 꽃분배판 하면에 사조간 분리턱이 있고 그 분리턱의 높이가 적어도 꽃분배판턱의 높이 이상으로 하여 방사안정성이 뛰어나도록 한 것이다.

Description

다사조 복합 방사 팩(PCAC)장치

제1도는 본 발명의 복합방사 팩 장치의 측단면 개략도.

제2도는 분리턱이 없는 종래의 분배판을 이용한 다사조 복합방사용 팩 장치.

제3도는 분리턱이 없는 종래의 분배판을 이용한 다사조 복합 상사 팩 장치.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 유로분배판 2 : 꽃 분배판

2A : 초성분 유입공 2B : 심성분 유입공

3 : 구금판 4 : 꽃 분배판턱

5 : 사조의 분리턱 6 : 사조

본 발명은 폴리에스테르계 열가소성 수지지 또는/및 폴리아마이드계 열가소성 수지등의 이성분을 이용하여 분할형 복합사/해도형 복합사등과 같이 이성분으로 구성된 복합사를 제조하는 복합방사 팩 구조에 관한 것으로 특히 꽃분배판 하면에 사조간 분리턱이 있고 그 분리턱의 높이가 적어도 꽃분배판턱의 높이 이상으로 하여 방사안정성이 뛰어나도록 한 것이다.

폴리에스테르계 열가소성 수지와 폴리아마이드계 열가소성 수지의 이성분을 이용하여 분할형 복합사를 제조하는 공정은 이미 잘 알려져 있으며, 그러한 제품의 수요와 종류도 매우 다양하게 전개되고 있는 실정이다.

그러나 폴리에스테르계 열가소성 수지와 폴리아마이드계 열가소성 수지의 이성분을 이용하여 분할형 복합사를 제조하는 복합방사 팩 장치는 장치의 복잡함과 장치제조과정의 정교함이 고도로 요구되는 정밀 기계가공이 필요하므로 매우 고가의 장치라는 것은 주지의 사실이다.

그러므로 시장의 요구에 부응하여 모든 규격, 즉 필라멘트 가닥수의 종류가 다양한 분배판 및 구금을 준비하는데 매우 많은 비용의 지출이 소요되는 실정이다.

이러한 단점을 보완하기 위하여 단성분 방사장치용 팩 장치에 적용되는 것으로 알려진 다사조 방사용 장치의 기술을 응용하여 분배판 및 구금을 다사조화한 복합방사용 방사 팩 장치를 설계제작하여 품종을 다양화하려는 시도가 있는 것으로 알려져 있다.

그러나 이러한 다사조 복합방사 장치는 사조간의 간격 유지를 위하여 꽃분배판 하면 및 구금판의 상부에 사조간 분리공간을 어느정도 유지해 주어야 하며 사조간 분리공간이 어느정도 유지되지 않으면 사조간의 가닥이탈 현상이 발생하여 안정적인 방사상태를 유지할 수 없는 것이며, 분리공간에서 폴리아마이드계 열가소성 수지용액의 장시간 체류로 인하여 열분해 및 점도 상승 현상의 발생으로 단면의 안정성이 저하되어 방사경과 시간에 따라 방사안정성이 급격하게 감소하는 심각한 문제점이 발생하고 있는 것으로 알려지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 기존의 제반 문제점을 해결 보완하기 위한 것으로 다양한 복합방사 원사를 제조하기 위하여 다사조 방사가 가능한 복합 방사용 방사 팩 장치에 있어서, 사조간의 분리공간에서의 폴리아마이드 용액의 장시간 체류방지를 위하여 사조간 분리턱을 설치하고 그 분리턱의 높이는 단면형성을 위한 꽃분배판턱의 높이 이상으로 유지함으로써 폴리아마이드 용액의 열분해 및 점도상승 현상의 발생으로 단면의 안정성이 저하를 방지함으로써 방사안정성을 계속 유지할 수 있도록 한 것이다.

한편 폴리에스테르계 열가소성 수지와 폴리아마이드계 열가소성 수지의 이성분을 이용하여 분할형 복합섬유의 경우에는 대부분 폴리아마이드계가 초성분이 되고 폴리에스테르가 심성분이 되는 것은 주지의 사실인 것으로 제1도는 이러한 이성분 분할형 복합방사에 적용되는 방사 팩 장치의 측단면 개략도이며, 유로 분배판(1)과 구금판(3)의 사이에 설치되는 제1도에서의 꽃분배판(2)은 심성분 용융액과 초성분 용융액의 접합과 단면이 형성되는 중요한 기능을 하는 분배판이다.

제2도는 이러한 꽃분배판(2)에 대한 개략도로서 초성분인 폴리아마이드 용융액은 초성분 유입공(2A)을 따라 유입되어 바닥에 위치하게 되며, 심성분인 폴리에스테르계 용융액은 심성분 유입공(2B)을 따라 유입되어 꽃분배판턱(4)의 내부에 천공된 유입공(4A)의 토출로를 따라서 바닥에 위치한 초성분 내부로 침투하여 단면이 형성되는 것이다.

그러므로 초성분의 체류시간 연장은 폴리아마이드 용액의 열분해 및 점도상승을 유발할 수 있는 것이라 할 수 있다.

일반적으로 복합방사는 이성분 용융액간의 용융점도의 차이에 따라 단면의 형태가 결정되어 질 정도로 용융점도는 매우 중요한 인자이며, 균일하게 유지되지 않으면 안되는 것이라 할 수 있다.

그러므로 사조간 분리공간에서의 폴리아마이드계 용융액의 체류시간 연장 및 정상 부분에서의 체류시간과의 불일치는 단면 안정성의 저하를 유발할 수 있는 열분해 및 점도상승현상이 발생한다.

본 발명자들은 상기 문제점을 해결하고자 사조 분리공간과 제3도와 같은 사조(6)의 분리턱(5)을 설치함으로써 단면의 안정성을 향상시킬 수 있었으며 이때 분리턱(5)의 높이(X)는 꽃분배판턱(4)의 높이(') 이상이어야 하며 그렇지 않을 경우에는 꽃분배판(2)의 하면과 구금판(3) 상부사이에 불필요한 공간이 발생하게 됨으로써 이상체류에 의한 강도저항 등의 문제점이 발생하였다.

본 발명의 팩 장치를 이용한 다사조 복합 방사장치는 2사조일 경우에 그 효과가 더욱 크게되며 그 이상인 3사조, 4사조 등의 방사장치에서의 적용이 가능하다.

특히 2사조 복합 방사장치인 경우에 제2도의 본 발명의 분배판을 적용하게 되면 제1도와 같이 그렇지 않은 경우에 비하여 동일 방사조건 하에서 단면 성공류이 15%이상 향상되었으며, 단면의 불안정화로 인한 팩 수명의 단축을 방지할 수 있으므로 팩의 수명이 30%이상 증가함으로써 방사안정성을 크게 개선할 수 있었다.

[실시예 및 비교예]

98% 황산 상대점도가 2.57인 나일론 6수지를 초성분으로 하고 오르소크로로 페놀 25℃ 용액으로 측정한 고유점도가 0.639인 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 심성분으로 하며 심성분 세그먼트의 개수를 4개로 하고 심성분과 초성분의 성분비를 20부 대 80부로 하는 총섬도 100데니어, 40 필라멘트의 이사조 복합방사를 시행함에 있어서, 표 1과 같이 3종의 사조간의 분리턱이 있는 분배판과 분리턱이 없는 분배판, 즉 총 4종의 분리판을 이용한 방사장치를 각 종류별로 40개씩 조립하여 반복적으로 방사하였다.

이 때 권취속도는 3,000m/min의 고속으로 하였고 15℃의 냉각풍을 일방송풍방식으로 공급하여 냉각 고화하고 권취하였다.

표 1에서 알 수 있듯이 본 발명의 청구범위를 만족할 경우에는 단면 성공률이 매우 높아지며, 팩 수명이 30%이상으로 연장되고 조업성이 매우 향상된다.

반면에 본 발명의 범위를 만족하지 않는 경우에는 단면 성공률과 팩 수명의 저하와 조업성의 저하가 심각하게 초래된다.

Claims (3)

1. 폴리에스테르계 열가소성 수지 이성분을 이용하여 복합사를 제조하는 복합방사 팩 장치에 있어서; 꽃분배판(2)의 하면에 사조(6)의 분리턱(5)을 구비하고 그 분리턱(4)의 높이가 적어도 꽃분배판턱(3)의 높이 이상인 것을 특징으로 하는 다사조 복합방사 팩 장치.
2. 제1항에 있어서, 사조(6)의 수가 두 개인 것을 특징으로 하는 다사조 복합 상사 팩 장치.
3. 제1항에 있어서, 폴리에스테르계 열가소성 수지를 심성분으로 하고 폴리아마이드계 열가소성 수지를 초성분으로 하는 것을 특징으로 하는 다사조 복합 상사 팩 장치.