KR100270437B1

KR100270437B1 - Spinnerets for spontaneous high-strength hollow fiber manufacturing

Info

Publication number: KR100270437B1
Application number: KR1019980034489A
Authority: KR
Inventors: 백광현; 이광재
Original assignee: 김윤; 주식회사삼양사
Priority date: 1998-08-25
Filing date: 1998-08-25
Publication date: 2001-03-02
Also published as: KR20000014871A

Abstract

본 발명은 3개의 원호상 슬릿으로 되어있되 한 개의 슬릿폭은 다른 두 개의 슬릿폭보다 크며, 각 슬릿의 양단부가 접하는 위치는 정삼각형을 이루고 있는 3변의 중앙부분에 있는 방사구금으로서 권축성이 좋고 중공단면의 형태안정성이 우수한 자발 고권축중공 섬유제조용 방사구금임.The present invention consists of three arcuate slits, one slit width is larger than the other two slit widths, and the position where both ends of each slit contact is a spinneret at the center of three sides forming an equilateral triangle. It is a spinneret for producing spontaneous high crimped hollow fiber with excellent shape stability of cross section.

Description

Spinnerets for spontaneous high crimp hollow fiber manufacturing

본 발명은 단성분 중합체를 이용해 자발권축 중공섬유를 제조함에 있어서, 권축성 및 중공단면의 형태안정성을 향상시키는 방사구금에 관한 것이다.The present invention relates to a spinneret that improves the crimping properties and the shape stability of hollow cross sections in the manufacture of spontaneous crimped hollow fibers using a single component polymer.

자발권축 섬유란, 섬유의 한쪽면과 다른쪽 면의 서로 다른 수축율차이가 연신공정을 통하여 자연적으로 권축을 발현시키는 섬유를 말하며, 주로 패드, 이불솜, 충전제 등으로 사용된다.The spontaneous crimped fiber refers to a fiber in which different shrinkage differences between one side and the other side of the fiber naturally express the crimp through the stretching process, and are mainly used as pads, duvets, and fillers.

이와같은 권축섬유의 제조방법은 크게 두가지가 있다.There are two methods for producing such crimped fibers.

첫째는 두가지의 서로 다른 폴리머 즉, 같은 성분의 폴리머이지만 점도가 다른것 혹은 서로 다른 폴리머를 이용하여 복합방사하는 방법이며, 둘째는 한가지 성분의 폴리머를 사용하되 섬유 각면의 냉각을 서로 다르게 함으로써 수축율차를 유발하는 방법이다.The first is a method of complex spinning using two different polymers, that is, polymers of the same component but different viscosities or different polymers. Second, using a polymer of one component but having different cooling on each side of the fiber, It is a way to trigger.

첫째는 서로다른 성분을 사용하기 때문에 권축발현이 용이한 장점이 있지만 두가지 원료를 사용함에 따라 많은 재료비, 설비비가 들며 최종 제품의 중공율이 크지 못한 단점을 가지고 있다. 그에 비해 둘째는 한가지 원료를 사용하기 때문에 재료비 및 설비비가 적게 드는 장점이 있으나, 권축 발현성이 전자보다 떨어지는 단점이 있다. 또한, 중공율을 높이기 위해 방사구금의 슬릿의 폭를 얇게하면 연신 혹은 압축포장시 슬릿간의 접합부분에 힘이 집중되어 중공이 깨지는 등의 문제가 발생한다.First of all, the use of different ingredients has the advantage of easy crimping, but the use of two raw materials requires a lot of material and equipment costs, and the hollowness of the final product is not large. On the other hand, the use of a single raw material has the advantage of low material cost and equipment cost, but has the disadvantage of crimping property is lower than the former. In addition, when the width of the slits of the spinneret is thinned to increase the hollow ratio, a problem occurs such that the hollow is broken due to the concentration of force at the joints between the slits during stretching or compression packing.

본 발명은 권축발현성이 우수하고 중공단면의 형태안정성을 향상시킬 수 있는 자발고권축 중공섬유용 중공방사구금의 구조를 제공하는데 기술적과제를 두고있다.The present invention has a technical problem to provide a structure of the hollow spun for spun high crimped hollow fiber that can be excellent in crimp expression and improve the shape stability of the hollow cross section.

도 1 은 본 발명의 방사구금의 확대도1 is an enlarged view of the spinneret of the present invention

도 2 는 일반적인 3C형 중공방사구금의 확대도Figure 2 is an enlarged view of a typical 3C hollow spinneret

도 3 은 본 발명의 방사구금으로 제조한 중공섬유의 확대횡단면도Figure 3 is an enlarged cross-sectional cross-sectional view of the hollow fiber produced by the spinneret of the present invention

본 발명을 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과같다.The present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명은 방사구금을 구성하고 있는 각 슬릿의 폭을 달리함으로써 권축발현성을 향상시키는 동시에, 슬릿의 단부 즉, 접합부분을 섬유단면중 삼각형모양의 변부분에 둠으로써 외력이 슬릿의 접합부분에 집중되는 것을 방지하여 중공단면의 형태안정성을 향상시키는 방사구금에 관한 것이다.The present invention improves crimp expression by varying the width of each slit constituting the spinneret, and the external force is applied to the slit joint by placing the end of the slit, that is, the joint part, at the triangular side of the fiber section. It relates to a spinneret that prevents concentration and improves the shape stability of the hollow section.

더욱 상세하게 설명하면 본 발명은 도 1 에 표시한 바와같이 한변의 길이가 ℓ인 정삼각형에 슬릿 양쪽단부의 외주면이 내접하고 있는 3개의 원호상 슬릿(1)(2)(3)으로 구성되어있다.More specifically, the present invention is composed of three arc-shaped slits (1) (2) (3) in which an outer circumferential surface of both ends of the slit is inscribed in an equilateral triangle having a length of ℓ as shown in FIG. .

3개의 슬릿(1)(2)(3)은 상기 정삼각형의 꼭지점에 위치하는 부분이 반경이 d인 원호상(圓弧狀)으로 되어있으며, 슬릿(1)의 폭(a)는 슬릿(2)(3)의 폭(b)보다 크다. 즉 a 〉 b 이다.The three slits (1), (2) and (3) have an arc shape with a radius d of the portion located at the vertex of the equilateral triangle, and the width (a) of the slit (1) is the slit (2). It is larger than the width b of (3). That is, a> b.

또 슬릿(1)(2)(3)의 양쪽단부는 정삼각형을 이루고 있는 각 변의 중앙부분에 위치하고 있다.In addition, both ends of the slit 1, 2, 3 are located at the center of each side forming an equilateral triangle.

본 발명은 슬릿(1)의 폭(a)을 슬릿(2)(3)의 폭(b)보다 크게 하였으므로 용융방사되는 중공섬유중 두께가 얇은 슬릿(2)(3)으로부터 방사되는 섬유부분에 냉각공기가 직접 접촉되도록 하면 냉각속도차는 슬릿의 폭이 서로 같을 때 보다 더 커지기 때문에 수축율차가 더커져서 권축발현성도 더 향상된다.In the present invention, the width a of the slit 1 is larger than the width b of the slit 2, 3, so that the hollow fiber to be spun from the melt-spun hollow fiber is spun from the thinner slit 2,3. When the cooling air is in direct contact with each other, the cooling rate difference becomes larger than when the widths of the slits are equal to each other, so that the shrinkage rate difference is larger, thereby further improving crimp expression.

또 본 발명은 3개의 슬릿(1)(2)(3)이 접하고 있는 위치가 3각형의 꼭지점부분이 아니고 세변의 중앙부에 있으므로 본 발명의 방사구금으로 용융방사된 3개의 세그먼트로 이루어져있는 중공섬유는 외력이 가해졌을 때 세그먼트들의 접합부분이 외력이 집중되는 3각형의 꼭지점에 있지 않고 힘이 덜 집중되는 세변의 중앙에 위치하므로 그만큼 중공사의 변형을 감소시킬 수 있으므로 종공단면의 형태안정성이 향상되는 것이다.In addition, the present invention is a hollow fiber consisting of three segments melt-spun into the spinneret of the present invention because the position where the three slits (1) (2) (3) are in contact with each other is not at the vertex of the triangle but at the center of the three sides. When the external force is applied, the joints of the segments are not located at the vertices of the triangular triangle where the external force is concentrated, but are located at the center of the three sides where the force is less concentrated. will be.

실시예Example

고유점도 0.64의 폴리에스테르를 방사온도 280℃, 방사속도 1000m/분의 조건으로 방사하여 580데니어/18필라멘트사의 중공섬유를 측면냉각방식으로 제조하였다. 사용한 방사구금은 도 1 의 정삼각형의 한변의 길이(ℓ) = 1.35mm, 슬릿폭 a = 0.1mm, b = 0.08mm, 반경 d = 0.3mm인 것을 사용하였다.A polyester having an intrinsic viscosity of 0.64 was spun at a spinning temperature of 280 ° C. and a spinning speed of 1000 m / min to prepare hollow fiber of 580 denier / 18 filament yarn by side cooling method. The spinnerets used were those having a length of one side of the equilateral triangle of FIG. 1 (l) = 1.35 mm, a slit width a = 0.1 mm, b = 0.08 mm, and a radius d = 0.3 mm.

비교예Comparative example

도 2 의 슬릿 폭 a´= 0.09mm, 반경 d´= 0.6mm인 일반적인 중공노즐을 사용하였다. 기타의 나머지 조건은 실시예와 동일하다.A general hollow nozzle having a slit width a '= 0.09 mm and a radius d' = 0.6 mm in FIG. 2 was used. Other remaining conditions are the same as in the examples.

실시예와 비교예로 제조한 중공사를 평가한 결과는 표 1 과 같았다.The result of evaluating the hollow fiber manufactured by the Example and the comparative example was as Table 1.

실 시 예Example 비 교 예Comparative Example 권축수/인치Crimp / inch 8개8 3.5개3.5 중공율(%)(미연신사)Hollow Ratio (%) (Undrawn) 2626 3131 중공율(%)(연신사)Hollow ratio (%) (stretched yarn) 2828 24※24 * 연신후 단면변화Cross section change after stretching 없음none 불량(찌그러짐)Poor (Distortion)

※ 연신후 중공율이 낮아지는 것은 중공단면의 변형에 의한 것임.※ The hollow rate decreases after stretching due to the deformation of the hollow section.

본 발명은 방사구금의 슬릿형상과 슬릿의 폭을 상술한 바와같은 구조가 되게함으로서 권축성이 향상되고 중공단면형태가 안정된 중공섬유를 제조할 수 있도록 해준다.The present invention enables the manufacture of hollow fibers with improved crimping properties and stable hollow cross-sectional shape by making the slit shape of the spinneret and the width of the slit as described above.

Claims

It consists of three arc-shaped slits (1) (2) (3), the outer peripheral surface of each end of each slit being inscribed in the equilateral triangle, and the width (a) of the slit (1) is the width of the slit (2) (3). The spinneret for producing spontaneous high crimped hollow fiber, which is larger than (b), and both ends of each slit are located at the center of each side of the equilateral triangle.