KR100390742B1

KR100390742B1 - 폴리에스터 산업용 원사의 제조방법

Info

Publication number: KR100390742B1
Application number: KR1019960076049A
Authority: KR
Inventors: 오덕호; 강철호
Original assignee: 주식회사 효성
Priority date: 1996-12-30
Filing date: 1996-12-30
Publication date: 2003-10-10
Also published as: KR19980056779A

Abstract

본 발명은 폴리에스터 산업용 원사의 제조에 있어서, 폴리에스터 폴리머를 압출기를 통하여 용융 압출하고 노즐을 통하에 방사한 후 권취속도 1200 내지 1500m/min의 속도로 고데트롤러를 이용 권취한 다음 2.0 내지 3.0 의 층연신비로 2단의 열연신을 행한 다음 열고정한 다음 릴렉스 없이 권취하여 제조함을 특징으로 하는 제조방법에 관한 것으로 4.0g/d이상의 강도를 가지며 동시에 40%이상의 매우 높은 고신도의 폴리에스터 산업용 원사의 제조가 가능하게된다.

Description

폴리에스터 산업용 원사의 제조방법

본 발명은 폴리에스터 산업용 원사의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리머를 용융압출기를 통하여 용융 압출하고 노즐을 통하여 방시한 후 유제를 사에 부여, 2단의 열연신을 행한 후 원사에 고온의열 고정(Heat Setting)을 부여하여 매우 높은 고신도의 특성을 갖는 산업용 폴리에스터 원사의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 타이어 제조시에는 폴리에스터 타이어코트 직물에 고무를 토핑(Topping)한 후 이를 적당한 크기로 재단하여 여러장을 겹쳐이어 붙인 다음 타이어의 크기, 모양등 설계에 따라 적당한 크기로 잘라 인플레이션(Inflation)과 큐어링(Curing)등의 성형 가공을 거쳐 타이어를 제조하는 방법을 사용한다. 그러나, 이와같은 방법은 재단후 붙인 접합 부분이 타이어코드도 2겹으로 겹쳐지게 되므로 타이어 코드가 다른 부분보다 2배 많아지게 된다. 따라서, 겹친 부분이 성형을 위한 인플레이션시 잘 늘어나지 않게 되고 수축력도 커서 그 부분에 해당하는 타이어의 옆면(Side Wall) 이 쑥 들어가는 현상을 야기시켜 타이어의 유니포머티(Uniformity)를 저하 시키게 된다.

현재 타이어 및 벨트 등 고무제품의 보강재로써 널리 사용되고 있는 폴리에스터 산업용 디프코드는 중간신도 4 내지 5%, 수축율 (150℃×30분) 이 4 내지 6% E-S 9 내지 10 정도로 모튤러스가 낮고 수축율이 높아 형태 안정성에 있어서 우수하지 못하였다.

미연신사의 배향도 0.030 내지 0.060 정도의 반연신사 방사법에 의하여 제조 되어지는 형태 안정성이 비교적 우수한 높은 모듈러스 디프코드도 중신 4 내지 5%, 수축율(150℃×30분) 3 내지 4% , E-S 7.0 내지 8.0 정도로 모듈러스나 수축율에 있어서 충분하지 못하였다.

따라서 본 발명자는 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 타이어 제조시 코드지의 겹치는 부분과 겹치지 않는 부분과의 물성을 유사하게 하여 전체적으로 타이어의 물성을 균일하게 발현하기 위해서는 폴리에스터 타이어 코드지의 변부에 사용하는 디프코드사의 신도를 40% 이상으로 높임으로서 문제가 해결될 수 있음에 착안 하여 본 발명을 이루게 되었다.

본 발명은 폴리에스터 산업용 원사의 제조에 있어서, 고유점도(IV)가 0.9 이상인 폴리에스터 폴리머를 압출기를 통하여 용융압출하고 노즐(1)을 통하여 방사한 후 후드부(2) 및 냉각쳄버(3) 를 거친 사조(4)에 유제를 부여(5)한 후 방사권취속도 1200 내지 1500m/min로 권취하여 미연신사의 굴절율이 20 내지 26×10^-3정도가 되도록 제조한 다음 총 연신비가 2.0 내지 3.0 으로 2단연신(6,7,8)하여 최종 연신롤러(8)에서 150 내지 190℃로 열고정한 후 릴렉스(9) 없이 가이드(10)를 통해 권취(11)하는 것을 특징으로 하는 폴리에스터 산업용 원사의 제조방법을 제공하는 것이다.

방사속도가 1200m/min 이하일 때에는 원사의 신도가 40% 이하로 낮아지며, 1500m/min 이상일 때에는 원사에 단사절이 증가하여 원사의 의관품질이 저하되고 동시에 원사제조 공정성도 저하된다.

또한, 최종연신 롤러(8)의 열고정 온도가 150℃ 이하일 때에는 원사 작업성의 급격한 저하 및 단사절의 발생으로 외관품질이 저하되며 190℃이상에서는 원사 신도의 급격한 저하로 물성이 떨어진다.

연신비가 2.0 이하인 경우는 원사의 강도가 낮아 충분치 못하고 3.0 이상인 경우는 단사절이 많이 발생하여 원사의 신도가 저하되는 문제점이 생긴다.

본 발명에 따라 제조된 원사는 4.0g/d의 강도를 가지면서 동시에 40% 이상의매우 높은 고신도를 갖는 효과를 나타내고, 폴리에스터 고신도사를 타이어코드 직물제조시 양 변무에 2 내지 6가닥을 사용함으로써 타이어 제조시 재단한 토핑물을 겹쳐 이을때 이어지는 부분에 본 발명의 고신도사가 들어가게 하여 겹치지 않은 다른 부분과 거의 같이 잘 늘어나게 해 줌으로써 유니포머티가 우수한 타이어를 제조할 수 있다.

이하 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다.

실 시 예 1∼3

고유점도 [IV] 1.0의 폴리에스터 칩(chip)을 폴리머 온도 300℃로 용융 압출기에서 용융하여 300℃로 유지되는 방사 도관을 통한 다음 520 내지 560g/min의 토출량으로 노즐(1)을 통하여 방사한 다음 권취속도, 1200,1300,1500m/min 별로 권취하고 강도 4.0g/d이상이 발현될 수준으로 연신한 후(6,7,8) 160℃로(8) 열고정(Heating Setting) 한 후 권취하에 물성을 표.1에 나타내었다.

비 교 예 1∼4

방사속도를 800,900,1700,1900m/min으로 한 것을 제외 하고 는 실시예 1과동일한 방법으로 제조한 후 물성을 표.1 에 나타내었다

실 시 예 4∼5, 비 교 예 5∼8

고유점도(IV) 1.0의 펄리에스터 칩을 폴리머 300℃로 용융압출기에에 용융하여 300℃로 유지되는 방사도관을 통한 다음 520 내지 540g/min의 토출량으로 노즐을 통하여 방사한 다음 1300m/min의 방사 속도로 권취하여 총 연신비 2.62로 연신을 행한 후 열고정 온도를 변화시키면서 릴렉스 을을 0%로 하여 권취 하여 제조한후 물성을 표.2에 나타내었다.

[물성 평가 방법]

(1) 원사는 폴리에스터 1500d/192f를 사용하였다.

(2) 외관은 ELKO METER 를 이용하여 분식하였으며 5000m를 풀어서 핀사 (Fament Cut) 및 루프(Loop)사의 수를 분석한 것이다.

제 1도는 본 발명의 폴리에스터 산업용 원사의 제조 공정 개략도

* 도면의 주요 부분 부호의 설명 *

1 : 방사 노즐 2 : 후드부

3 : 켄칭부 4 : 사조

5 : 오일링 장치 6 : 제 1 고데트롤러

7 : 제 2 고데트롤러 8 : 제 3 고데트롤러

9 : 릴렉스 롤러 10 : 가이드 장치

11 : 와인더

Claims

폴리에스터 산업용 원사의 제조에 있어서, 고유점도(IV)가 0.9 이상인 폴리에스터 폴리머를 압출기를 통하여 용융압출하고 노즐(1)을 통하여 방사한 후 냉각쳄버(3) 내에서 고화하고 유제를 부여(5)한 후 방사권취 속도 1200 내지 1500m/min로 권취하여 미연신사를 제조한 다음 총 연신비가 2.0 내지 3.0 으로 2단연신(6,7,8)하여 최종 연신롤러(8)에서 150 내지 190℃로 열고정한 후 릴렉스 없이 권취하는 것을 특징으로 하는 폴리에스터 산업용 원사의 제조방법.