KR100816800B1 - Method for manufacturing nano size-clay containing polypropylene fiber using Nylon 6 and anhydride maleic polypropylene as compatibilizer, and nano size-clay containing polypropylene fiber manufactured by the method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무기나노입자의 균일한 분산효과를 이용하여 내열성, 난연성, 소음 및 액체 차단성, 내충격성이 우수한 것을 특징으로 하는 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유를 제조하는 방법 및 그에 의해 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유에 관한 것으로, 보다 상세하게는 나노입자상 클레이의 균일한 분산을 목적으로 이축압출기를 이용한 용융 컴파운딩법으로 열가소성 수지에 나노입자상의 클레이를 균일하게 혼합/분산하여 섬유용 방사칩을 제조하는 단계; 상기 방사칩을 제조하는 단계에서 나노 클레이와 열가소성수지 사이의 친화성을 부여하기 위하여 무수말레인산 폴리프로필렌과 나일론6을 상용화제로 첨가하는 단계; 상기 제조된 섬유 방사칩을 이용하여 직연신 용융방사장치에 의해 섬유를 제조하는 단계; 상기 제조된 섬유를 권축 및 커팅을 통해 부직포용 스테이플 섬유로 제조하는 단계로 구성된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조방법 및 그에 의해 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유에 관한 것이다. 이와 같이 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유는 나노 클레이의 첨가에도 불구하고 기계적 물성의 저하 없이 내열성, 내충격성, 난연성 등의 특성이 우수하여 자동차 내외장재, 산업용 소재, 건축용 소재로 적용시키는 것을 목적으로 한다.The present invention is a method for producing a nano-particle clay-containing polypropylene fiber, characterized in that the excellent heat resistance, flame retardancy, noise and liquid barrier properties, impact resistance by using a uniform dispersion effect of inorganic nanoparticles and nanoparticle phase produced by The present invention relates to a clay-containing polypropylene fiber, and more particularly, to a fiber spinning chip by uniformly mixing / dispersing nanoparticle clay in a thermoplastic resin by a melt compounding method using a twin screw extruder for uniform dispersion of nanoparticle clay. Preparing a; Adding maleic anhydride polypropylene and nylon 6 as a compatibilizer to impart affinity between the nanoclay and the thermoplastic resin in the manufacturing of the spinning chip; Manufacturing fibers by a direct-stretch melt spinning apparatus using the manufactured fiber spinning chip; The present invention relates to a method for producing nanoparticulate clay-containing polypropylene fibers, comprising the steps of producing the fabrics into staple fibers for nonwoven fabric through crimping and cutting, and nanoparticle clay-containing polypropylene fibers produced thereby. The nanoparticle clay-containing polypropylene fiber prepared as described above is excellent in heat resistance, impact resistance, and flame retardancy without deterioration of mechanical properties despite the addition of nano clay, and thus is applied to automotive interior and exterior materials, industrial materials, and construction materials. do.

나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유, 내충격성, 결정배향성, 나노 클레이, 몬모릴로나이트, 폴리프로필렌, 폴리아미드Nanoparticulate Clay-Containing Polypropylene Fibers, Impact Resistance, Crystal Orientation, Nano Clay, Montmorillonite, Polypropylene, Polyamide

Description

상용화제로 나일론 6과 무수말레인산-폴리프로필렌을 이용한 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조 방법 및 그에 의해 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유{Method for manufacturing nano size-clay containing polypropylene fiber using Nylon 6 and anhydride maleic polypropylene as compatibilizer, and nano size-clay containing polypropylene fiber manufactured by the method}Method for preparing nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber using nylon 6 and maleic anhydride-polypropylene as a compatibilizer, and nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber produced thereby maleic polypropylene as compatibilizer, and nano size-clay containing polypropylene fiber manufactured by the method}

도 1은 폴리프로필렌/나일론6/클레이 함유 섬유의 투과 전자현미경(TEM) 사진이다. 1 is a transmission electron microscope (TEM) photograph of polypropylene / nylon 6 / clay containing fibers.

도 2는 폴리프로필렌/클레이 함유 섬유의 투과전자현미경(TEM) 사진이다.2 is a transmission electron microscope (TEM) image of polypropylene / clay containing fibers.

본 발명은 상용화제로 나노클레이와 우수한 친화성을 가지는 나일론 6과 무수말레인산 폴리프로필렌을 이용하여 무기나노입자의 균일한 분산효과를 유도하여 내열성, 난연성, 소음 차단성, 액체 및 기체 차단성, 내충격성이 우수한 것을 특징으로 하는 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유를 제조하는 방법 및 그에 의해 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유에 관한 것으로서, 보다 상세하게 나노 클레이의 균일한 분산을 목적으로 이축압출기를 이용한 용융 컴파운딩법으로 열가소성 수지에 나노입자상의 클레이(몬모릴로나이트)를 균일하게 혼합/분산하여 섬유용 방사칩을 제조하는 단계; 상기 방사칩을 제조하는 단계에서 나노 클레이와 열가소성수지 사이의 친화성을 부여하기 위하여 그라프트율이 1~2 wt%이상인 무수말레인산 폴리프로필렌과 나일론6을 상용화제로 사용하는 단계; 상기 제조된 섬유 방사칩을 이용하여 직연신 용융방사장치에 의해 섬유를 제조하는 단계; 상기 제조된 섬유를 권축 및 커팅을 통해 부직포용 스테이플 섬유로 제조하는 단계;를 포함하는 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조방법 및 그에 의해 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유에 관한 것이다. The present invention induces uniform dispersion effect of inorganic nanoparticles using nylon 6 and maleic anhydride polypropylene having good affinity with nanoclay as a compatibilizer, and thus heat resistance, flame retardancy, noise barrier, liquid and gas barrier, impact resistance The present invention relates to a method for producing a nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber and to a nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber produced by the present invention, and more particularly, to melt using a twin-screw extruder for the purpose of uniform dispersion of the nanoclay. Preparing a fiber spinning chip by uniformly mixing / dispersing nanoparticle clay (montmorillonite) in a thermoplastic resin by a compounding method; Using polypropylene and nylon 6 with maleic anhydride having a graft ratio of 1 to 2 wt% or more as a compatibilizer to impart affinity between the nanoclay and the thermoplastic resin in the manufacturing of the spinning chip; Manufacturing fibers by a direct-stretch melt spinning apparatus using the manufactured fiber spinning chip; It relates to a method for producing a nano-particulate clay-containing polypropylene fiber and a nano-particulate clay-containing polypropylene fiber produced by the step of producing the prepared fiber as a staple fiber for nonwoven fabric through crimping and cutting.

나노입자상의 클레이를 이용한 복합소재는 열가소성 유기고분자 재료에 나노 사이즈의 클레이입자를 분산/박리시킴으로써 내충격성, 내인성 및 투명성의 손상이 없이 강도와 강성도, 기체나 액체에 대한 차단성, 내마모성, 고온안정성이 대폭 향상된 신개념의 차세대 복합소재이다. 이와 같은 기술은 기존의 무기 충전제 보강 복합소재보다 적은 양의 3~5 wt% 나노 입자상의 무기 충전제를 사용하여도 더 우수한 물성을 얻을 수 있으며 강화재를 나노 사이즈까지 박리, 분산시켜 기계적 물성의 극대화 및 투과 억제능 등의 신기능을 부여할 수 있으며, 성능/원가 면에서 매우 유리하다. 이러한 특성을 바탕으로 자동차, 전자정보, 건축토목 등에 응용이 기대되는 신소재로서 전 세계적으로 주목을 받고 있다. Composite materials using nano-particle clays disperse / peel nano-sized clay particles into thermoplastic organic polymer materials, so that the strength and stiffness, barrier to gas or liquid, abrasion resistance, high temperature stability without impairing impact resistance, endurance and transparency This is a new concept of next generation composite material which is greatly improved. This technology can achieve better physical properties by using inorganic fillers with 3 ~ 5 wt% of nanoparticles less than conventional inorganic filler reinforcement composites, maximizing mechanical properties by peeling and dispersing reinforcement materials to nano size and It is possible to impart new functions such as penetration suppression ability, which is very advantageous in terms of performance / cost. Based on these characteristics, it is attracting worldwide attention as a new material that is expected to be applied to automobiles, electronic information, and civil engineering.

현재 자동차의 부품 및 산업용 소재로는 석유화학 원료로부터 생산되는 PP (polypropylene) 또는 TPO (thermoplastic olefin) 등과 같은 고분자 물질과 이를 무기입자 및 유리섬유로 강화한 복합재료, 폴리카보네이트, ABS 등의 재료가 사용되고 있다. 그 가운데 폴리프로필렌(PP)은 우수한 신장특성과 굴곡특성을 가지고 있지만 충격강도가 낮기 때문에 이의 향상을 위해 고무를 혼합하여 사용하게 되는데, 고무화는 순수한 수지의 신장특성과 굴곡특성을 저하시키는 문제가 있다. 이러한 물성의 저하를 방지하기 위해 고분자 수지에 나노입자 강화재를 첨가하면 그 기계적 물성과 난연 특성이 향상된다. 위와 같은 제조 기술은 일반적으로 실리케이트 층상 구조의 점토광물을 나노 스케일의 시트상의 기본 단위로 박리하여 고분자 수지에 분산시킴으로써 범용성 고분자의 낮은 기계적 물성의 한계를 엔지니어링 플라스틱 수준으로 향상시키는 제조 기술이다. At present, automobile parts and industrial materials include polymer materials such as PP (polypropylene) or TPO (thermoplastic olefin) produced from petrochemical raw materials, composite materials reinforced with inorganic particles and glass fiber, polycarbonate, ABS, etc. have. Among them, polypropylene (PP) has excellent elongation and bending characteristics, but the impact strength is low, so it is used by mixing rubber to improve it. Rubberization has a problem of lowering elongation and bending characteristics of pure resin. have. In order to prevent such deterioration of physical properties, the addition of nanoparticle reinforcement to the polymer resin improves its mechanical properties and flame retardant properties. The above manufacturing technology is a manufacturing technology that generally improves the limit of low mechanical properties of general-purpose polymers to the level of engineering plastics by peeling silica minerals of the silicate layer structure into basic units on a sheet of a nano scale and dispersing them in a polymer resin.

상기 나노입자 강화재로 주목받고 있는 점토광물은 일반 무기물 결정이나 무기화합물 결정과 달리 팽윤성, thixotropy, 유기화합물과의 다양한 반응성 및 이온교환능력 등 무기화합물로서는 가지기 어려운 유기고분자의 성질을 가지고 있다. 따라서 이러한 특성을 극한값으로 변환시킴에 따라 다른 소재에서는 얻을 수 없는 기능을 가지는 신소재화가 가능해지는 것이다. 점토광물 중에서 자연계에서 흔히 존재하는 클레이(몬모릴로나이트,montmorillonite; MMT)는 광물학적으로 스멕타이트(smectite) 그룹에 속하는 운모 형태의 층상 규산염 광물로서, 그 결정 내에서의 팽윤으로 인하여 자체 부피를 증가시킬 수 있다. 이와 같이 클레이는 물을 가하는 것만으로도 팽윤하는 독특한 특성을 가지고 있으므로 층간가교 복합재료의 호스트층으로 적합하여 물리적 특성이 다양한 신소재로서 중요하게 취급되고 있다.Clay minerals, which are attracting attention as reinforcing nanoparticles, have properties of organic polymers that are difficult to have with inorganic compounds such as swelling, thixotropy, various reactivity with organic compounds, and ion exchange ability, unlike general inorganic crystals or inorganic compound crystals. Therefore, by converting these properties into extreme values, new materials with functions not available in other materials are possible. Clay (montmorillonite (MMT)), which is common in nature among clay minerals, is a mica-like layered silicate mineral belonging to the smectite group, which can increase its volume due to swelling in its crystals. . As such, the clay has a unique property of swelling only by adding water, and thus is suitable as a host layer of an interlayer crosslinking composite material, and thus is important as a new material having various physical properties.

최근 자동차는 전자화, 고급화, 안전화 등에 대한 수요자들의 요구 다양화에 따라 부대장비가 늘어나 자동차 중량이 계속 증가하는 추세이며, 세계적으로 환경오염 문제가 대두되면서 기업별 평균연비 및 자동차 배기 가스규제 강화에 대비한 연비개선이 절실히 요구되고 있다. 자동차의 연비개선 대책은 엔진, 구동계의 효율향상, 주행저항 저감 등이 있으나 기술적으로 거의 한계에 도달하여 대폭적인 효율향상은 기대하기 어려운 실정이다. 따라서 경량소재로의 변경에 대한 연구가 요구되고 있으며, 그 대안으로서 고분자 복합소재로의 대체가 가장 바람직하다고 할 수 있다. Recently, the weight of automobiles continues to increase due to the diversification of demands of consumers for electronics, luxuryization, safety shoes, etc.As the global environmental pollution problem arises, the company prepares for strengthening the average fuel consumption and automobile emission regulations. A fuel economy improvement is urgently needed. Measures to improve fuel efficiency of automobiles include improvements in the efficiency of engines and drivetrains, and reduction in running resistance. Therefore, research into a change to a lightweight material is required, and as an alternative, the replacement with a polymer composite material is most preferable.

또한 이를 제품화하기 위해서는 방사공정을 통한 섬유화가 필요한데, 섬유 형성능을 가진 고분자 물질을 용해 또는 용융하여 방사구의 노즐을 따라 압출하여 고화시킴으로써 섬유화하는 방법을 방사공정이라고 한다. 용융상태나 진한 용액상태에서 결정시킨 결정물은 대부분 구정이 주체가 된 괴상구조(bulk structure)로서 거의 배향되어 있지 않으므로 섬유구조를 얻기 위하여서는 응력하에서 연신하여 결정을 배향시키는 것이 결정배향화의 방법이다. 이때 배향과 결정화의 정도는 방사속도 및 온도와 분자의 결정형성능에 따라 달라진다. 나일론의 경우 분자의 mobility가 좋고 결정역을 이루는 분자항력이 강한 수소결합이므로 방사하는 사이 결정역을 형성하여 냉연신으로 배향결정화가 이루어진다. 나일론과 같이 방사 시 결정화되는 고분자는 냉연신에 의하여 분자를 배향시키는데 이때 네킹(necking)현상이 일어난 다. 네킹이란 연신에 의하여 섬유가 균일하게 가늘어지는 것이 아니고 섬유의 어느 부분이 급속히 가늘어져서 이 부분에 연속하여 다른 부분이 가늘어져서 전체가 가늘게 연신되는 현상으로 이러한 네킹 현상의 방지를 위해서는 적절한 연신비를 통한 방사조건의 설정이 문제가 된다. In addition, in order to commercialize this product, fiberization is required through a spinning process, and a method of fiberizing by dissolving or melting a polymer material having fiber forming ability and extruding it through a nozzle of a spinneret to solidify it is called a spinning process. Crystals crystallized in the molten state or the concentrated solution state are mostly bulk structures that are mostly spherical, and thus are hardly oriented. Thus, in order to obtain a fibrous structure, the crystals are stretched under stress to orient the crystals. to be. The degree of orientation and crystallization depends on the rate of spin and temperature and the crystallization capacity of the molecules. In the case of nylon, since the mobility of molecules is good and the molecular drag forming a crystal region is a strong hydrogen bond, the crystallization region is formed during spinning and orientation crystallization is performed by cold drawing. Polymers that crystallize upon spinning, such as nylon, orient the molecules by cold drawing, where necking occurs. Necking is a phenomenon in which a fiber is not uniformly tapered by stretching, but a portion of the fiber is rapidly tapered, and other portions are tapered continuously in this portion, and the whole is stretched thinly. Setting the condition is a problem.

이처럼 무기나노입자를 이용한 복합재료에 관해서 다양한 연구가 진행되고 있으나, 폴리프로필렌, 나일론 등의 고분자 수지와 무기나노입자와의 상용화를 위해서는 고분자 수지 내에 나노입자의 분산정도가 중요한데, 이 때, 고분자수지와 나노입자의 비율 및 상용화제의 종류와 양에 따라서 그 분산특성이 달라지는 한계가 있다. 또한 폴리프로필렌(PP)과 폴리아미드(PA)는 각각 163oC 그리고 223oC의 상이한 용융점 및 MFI (melt flow index)을 가지고 있을 뿐만 아니라 결정화 속도에 있어서도 폴리프로필렌(PP)은 상당히 빠른 결정화 속도를 가지고 있는 것에 반해 폴리아미드는 폴리프로필렌에 비해 상대적으로 느린 속도를 가지고 있어서 두 가지를 혼합한 복합섬유의 제조에 있어 방사성을 제어하는 것은 상당히 어려운 문제로 알려져 오고 있을 뿐 아니라 나노입자상의 무기물인 몬모릴로나이트를 첨가한 대량방사 및 상업화는 거의 알려져 있지 않고 있다. As described above, various researches have been conducted on composite materials using inorganic nanoparticles. However, the degree of dispersion of nanoparticles in polymer resins is important for commercialization of polymer resins such as polypropylene and nylon and inorganic nanoparticles. There is a limit that the dispersion properties vary depending on the ratio of the nanoparticles and the type and amount of the compatibilizer. In addition, polypropylene (PP) and polyamide (PA) have different melting points and melt flow index (MFI) of 163 o C and 223 o C, respectively. In contrast to polyamide, polyamide has a relatively slower speed than polypropylene. Therefore, it is known that controlling radioactivity is very difficult in manufacturing composite fibers mixed with both, and montmorillonite, a nanoparticle inorganic material. There is little known mass spinning and commercialization.

이에, 상기와 같은 제반 문제점들을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은 고분자 수지 특히, 폴리프로필렌에 나노입자상 클레이(몬모릴로나이트)의 열악한 분산성 및 친화성으로 인해 섬유방사시 절사되는 문제점을 개선하기 위한 방법으로, 나노입자상 클레이와 친화성 및 분산성이 우수한 나일론6을 상용화제로 사용하여 나노입자상 클레이의 층상구조를 분산/박리시키고 또한, 폴리프로필렌과 나노 입자상 클레이 사이의 균일한 친화성 및 분산을 보다 증대시킬 목적으로 1~2 중량% 무수말레인산을 함유한 폴리프로필렌을 또한 상용화제로 병행 사용하는 방법을 목적으로 한다.Therefore, the present invention devised to solve the above problems is a method for improving the problem of cutting during fiber spinning due to poor dispersibility and affinity of nanoparticle clay (montmorillonite) in polymer resin, in particular polypropylene. Nylon 6, which has excellent affinity and dispersibility with nanoparticulate clays, can be used as a compatibilizer to disperse / separate the layered structure of nanoparticulate clays and to further increase uniform affinity and dispersion between polypropylene and nanoparticulate clays. It is an object to use a polypropylene containing 1 to 2% by weight maleic anhydride in parallel as a compatibilizer.

이와 같은 방법의 실행은 우선, 유기화 클레이(MMT, 나노입자상 clay): 나일론6을 10~15 : 85~90 중량비로 용융 컴파운딩하여 유기화 클레이의 나일론6에 균일한 분산 및 박리를 유도한 나일론6/클레이 마스터 배치를 제조하고, 제조된 나일론6/클레이 마스터 배치와 폴리프로필렌과의 친화성 및 분산성을 증대시킬 목적으로 20~30 중량% 무수말레인산 폴리프로필렌을 상용화제로 사용하여 2차 용융 컴파운딩하여 3~5 중량% 클레이를 함유한 폴리프로필렌/나일론6/무수말레인산 폴리프로필렌/클레이 함유 방사칩을 제조한다.This method was first performed by melt compounding an organic clay (MMT): nylon 6 at a weight ratio of 10 to 15: 85 to 90, thereby inducing uniform dispersion and peeling of nylon 6 of the organic clay. Secondary melt compounding using 20-30 wt% maleic anhydride polypropylene as a compatibilizer for the purpose of preparing clay master batches and increasing the affinity and dispersibility of the prepared nylon 6 / clay master batches with polypropylene To prepare a polypropylene / nylon 6 / maleic anhydride polypropylene / clay containing spin chip containing 3 to 5% by weight clay.

이와 같은 혼합방법에 의해 나노 클레이의 폴리프로필렌에 대한 분산성의 한계를 극복하고 나노 클레이에 대한 나일론6의 비율 및 마스터 배치에 대한 폴리프로필렌의 비율을 최적화하며, 더욱이 폴리프로필렌/나일론6/클레이 함유 방사칩을 이용한 대량 현장방사에서 절사됨이 없이 섬유화하기에 적합한 연신비 등 연신조건을 부여함으로써 결정배향성을 향상시키고, 폴리프로필렌/나일론6/클레이 함유 섬유를 이용하지 않은 것보다 충격강도, 굴곡특성, 내열성, 난연성 등의 제반 물성에서 월등히 우수한 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조방법 및 그에 의해 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유를 제공하는데 그 목적이 있다. This mixing method overcomes the dispersibility limitations of nanoclays to polypropylene, optimizes the ratio of nylon 6 to nanoclay and the ratio of polypropylene to masterbatch, and furthermore, polypropylene / nylon 6 / clay containing spinning By providing stretching conditions such as draw ratios suitable for fiberization without cutting in large-scale field spinning using chips, crystal orientation is improved, and impact strength, flexural characteristics, and heat resistance are higher than those without using polypropylene / nylon 6 / clay-containing fibers. It is an object of the present invention to provide a method for producing a nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber which is excellent in various physical properties such as flame retardancy, and a nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber produced thereby.

상기와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은 나일론6에 나노입자상 클레이를 혼합한 후, 이축압출기를 이용한 용융 컴파운딩법으로 나일론6과 클레이로 구성된 마스터배치를 제조하는 단계; 상기 마스터배치 제조 단계에서 제조한 마스터배치에 그라프트율이 1~2wt%인 무수말레인산 폴리프로필렌을 상용화제로서 사용하고 호모폴리프로필렌을 첨가하여 이축압출기로 2차 용융 컴파운딩하여 마스터배치와 클레이로 구성된 펠렛(칩)을 제조하는 단계; 상기 펠렛의 제조단계에서 제조한 펠렛을 회전형 진공 오븐에서 6시간 동안 건조하는 단계; 상기 건조단계에서 건조한 펠렛을 방사하여 섬유를 제조하는 단계; 상기 제조된 섬유를 권축 및 커팅을 통해 부직포용 스테이플 섬유로 제조하는 단계로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is to prepare a master batch consisting of nylon 6 and clay by melt compounding method using a twin screw extruder after mixing the nanoparticle clay in nylon 6; Pellets composed of masterbatch and clay by secondary melt compounding with a twin-screw extruder by using polypropylene with maleic anhydride having a graft ratio of 1 to 2wt% as a compatibilizer and adding homopolypropylene to the masterbatch prepared in the masterbatch manufacturing step. Manufacturing a (chip); Drying the pellets prepared in the manufacturing step of the pellets in a rotary vacuum oven for 6 hours; Spinning the dried pellets in the drying step to produce fibers; It characterized in that it comprises a step of producing the staple fibers for non-woven fabric through the crimp and cut the prepared fiber.

바람직하게는 상기 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조단계에서 방사는 직연신 용융방사 장치를 이용하여 방사 다이온도는 230~240℃, 노즐은 250 홀, 노즐 직경은 0.8mm 사용하는 것을 특징으로 한다. Preferably in the manufacturing step of the nano-particle clay-containing polypropylene fiber spinning using a direct-stretch melt spinning apparatus spinning die temperature is 230 ~ 240 ℃, the nozzle is characterized by using 250 holes, nozzle diameter 0.8mm .

또한 바람직하게는 상기 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조단계에서 연신비가 200~400%임을 특징으로 한다. Also preferably, the draw ratio in the manufacturing step of the nano-particle clay-containing polypropylene fiber is characterized in that 200 ~ 400%.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 방법에 의해 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유를 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to provide a nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber produced by the method of the nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 상기 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유는 결정배향성, 내열성 및 내충격성이 우수한 것을 특징으로 하는 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유를 제공하는데 있다. It is still another object of the present invention to provide a nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber, wherein the nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber is excellent in crystal orientation, heat resistance and impact resistance.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 상기 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 내ㆍ외장재를 제공하는데 있다. It is another object of the present invention to provide an interior and exterior material for automobiles, which comprises the nanoparticle clay-containing polypropylene fiber.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축용· 산업용 소재를 제공하는데 있다. It is another object of the present invention to provide a building and industrial material, characterized in that it comprises nanoparticle clay-containing polypropylene fibers.

이하, 본 발명의 구성을 실시 예를 통하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration of the present invention in more detail with reference to the following.

<실시예 1><Example 1>

폴리프로필렌/클레이 함유 섬유 제조Polypropylene / Clay-containing Fiber Manufacturing

열가소성 고분자 수지로 폴리프로필렌 (MI=25, 호남석유화학)을 사용하였고 여기서, 무수말레인산 폴리프로필렌은 나노입자상 유기화 클레이와 폴리프로필렌간의 열악한 친화성 및 분산성으로 인해 이것을 개선시킬 목적으로 상용화제로 천가하여 사용하였다. 또한, 나노입자상 유기화 클레이는 sothern clay사(closite 15A)를 사용하였다. Polypropylene (MI = 25, Honam Petrochemical) was used as the thermoplastic polymer resin, where maleic anhydride polypropylene was added as a compatibilizer for the purpose of improving this due to the poor affinity and dispersibility between the nanoparticulate organic clay and polypropylene. Used. In addition, nanoparticle organic clay was used sothern clay (closite 15A).

무수말레인산 폴리프로필렌과 나노 클레이를 80℃에서 진공 하에 24시간 각각 건조시킨 후, 나노입자상 클레이를 무수말레인산 폴리프로필렌에 15 : 85 중량비율로 80 ℃에 5분 동안 혼합하여 파우더(powder)상 클레이(몬모릴로나이트)를 무수말레인산 폴리프로필렌에 흡착시킨 후 용융 이축압출기(Twin screw extruder, DCT-65, L/D=75)로 압출, 냉각수에 의한 크웬칭(quenching), 열풍에 의한 건조, 3~4 mm 크기로 절단하여 펠렛 형태의 무수말레인산 폴리프로필렌/클레이 마스터 배치를 만들었다. 이 때, 용융 압출기 용융온도는 230~240 oC로 하였다. 제조된 15 중량% 클레이를 함유한 무수말레인산 폴리프로필렌/클레이 펠렛은 다시 80 ℃ 진공 하에서 24시간 건조 후 호모폴리프로필렌을 첨가하여 230~240 oC온도에서 2차 용융 컴파운딩에 의해 3~5 중량% 나노입자상 클레이가 함유되도록 한 폴리프로필렌/무수말레인산-폴리프로필렌/클레이 방사용 펠렛을 제조하였다.After drying the maleic anhydride polypropylene and the nanoclay under vacuum at 80 ° C. for 24 hours, the nanoparticulate clay was mixed with the maleic anhydride polypropylene at a weight ratio of 15:85 for 5 minutes at 80 ° C. for 5 minutes. After montmorillonite) is adsorbed onto maleic anhydride polypropylene, it is extruded using a twin screw extruder (DCT-65, L / D = 75), quenched by coolant, dried by hot air, or 3 to 4 mm Cut to size to make a maleic anhydride polypropylene / clay master batch in pellet form. At this time, the melt extruder melt temperature was 230 ~ 240 ° C. The prepared maleic anhydride polypropylene / clay pellet containing 15% by weight of clay was dried for 24 hours under vacuum at 80 ° C., and then added homopolypropylene, followed by 3 to 5% by secondary melt compounding at a temperature of 230 to 240 ° C. Pellets for polypropylene / maleic anhydride-polypropylene / clay spinning were prepared containing% nanoparticulate clay.

상기 펠렛들은 회전형 진공 오븐에서 약 6 시간 동안 진공 건조 후 일축압출기(single screw extruder, L/D=32)형의 직연신 용융방사기를 이용하여 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유들을 제조하였다. 본 발명에 의한 폴리프로필렌/클레이 펠렛의 방사조건은 다이(Die) 부분의 방사 온도는 230~240 ℃, 노즐 250 홀, 노즐의 직경은 0.8 mm로 사용하고, 200~400 %의 직연신하여 보빈에 권취하였다. 권취된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유는 12,500 가닥으로 합사하여 예열, 크림핑(crimping), 건조, 그리고 65 mm로 절단하여 부직포용 스테이플 섬유로 제조되었다. 예열은 100 oC 의 핫(hot) 증기, 크림핑(crimping)시 온도는 65 oC로 하여 크림프(crimp)를 부여하고, 그리고 130 oC에서 건조하였다. 표 1은 나노입자상 클레이(몬모릴로나이트)의 함량에 따른 물성이고, 그리고 표 2는 연신비에 따른 물성의 변화를 나타내었다.The pellets were vacuum-dried in a rotary vacuum oven for about 6 hours to prepare nanoparticulate clay-containing polypropylene fibers using a single screw extruder (L / D = 32) type direct melt melt spinning machine. In the spinning condition of the polypropylene / clay pellet according to the present invention, the spinning temperature of the die portion is 230-240 ° C., the nozzle 250 holes, the diameter of the nozzle is 0.8 mm, and 200-400% of the bobbin is directly drawn. Wound up. The wound nanoparticulate clay-containing polypropylene fibers were spun into 12,500 strands, preheated, crimped, dried, and cut into 65 mm to make nonwoven staple fibers. Preheating was hot steam at 100 ° C., crimped at 65 ° C. and crimped, and dried at 130 ° C. Table 1 shows the physical properties according to the content of the nano-particle clay (montmorillonite), and Table 2 shows the change in physical properties with the draw ratio.

클레이 함량 (%) Clay content (%) 데니어 (Denier)Denier 인장 강도 (g/d)Tensile strength (g / d) 인장탄성율 (g/d)Tensile Modulus (g / d) 연신율 (%)Elongation (%) 용융점 (oC)Melting Point ( o C) 융해열 (J/g)Heat of fusion (J / g) 00 9.09.0 4.194.19 32.432.4 163.2163.2 166.5166.5 80.480.4 33 9.29.2 4.214.21 33.233.2 158.4158.4 169.1169.1 85.685.6 8.98.9 4.054.05 30.830.8 145.3145.3 170.5170.5 89.489.4 44 9.39.3 3.953.95 28.528.5 127.5127.5 172.2172.2 91.391.3 55

드로잉비 (Drawing Ratio) (%)Drawing Ratio (%) 데니어 (Denier)Denier 인장 강도 (g/d)Tensile strength (g / d) 인장탄성율 (g/d)Tensile Modulus (g / d) 연신율 (%)Elongation (%) 용융점 (oC)Melting Point ( o C) 융해열 (J/g)Heat of fusion (J / g) 200200 11.711.7 2.472.47 19.319.3 272.1272.1 170.7170.7 83.383.3 300300 8.28.2 3.793.79 23.923.9 209.9209.9 171.7171.7 88.588.5 400400 8.08.0 4.514.51 32.132.1 148.7148.7 172.2172.2 91.391.3

<실시예 2><Example 2>

폴리프로필렌/나일론6/클레이 함유 섬유 제조Manufacture of Polypropylene / Nylon 6 / Clay-containing Fiber

열가소성 고분자 수지로 나일론 6 (MI=20, 코오롱)과 폴리프로필렌 (MI=25, 호남석유화학)를 사용하였고 여기서, 나일론 수지는 폴리프로필렌의 충격강도 개선 및 나노 클레이의 분산성 향상을 목적으로 사용하였고, 무수말레인산 폴리프로필렌은 나노입자상 클레이와 폴리프로필렌간의 친화성을 더욱 증진시킬 목적으로 사용하였다. 또한, 무기입자상 유기화 클레이는 sothern clay사(closite 15A)를 사용하였다. Nylon 6 (MI = 20, Kolon) and Polypropylene (MI = 25, Honam Petrochemical) were used as the thermoplastic polymer resin, where nylon resin is used for the purpose of improving impact strength of polypropylene and dispersibility of nano clay. The maleic anhydride polypropylene was used to further enhance the affinity between the nanoparticulate clay and the polypropylene. In addition, the inorganic particulate organic clay was used sothern clay (closite 15A).

나일론 6과 클레이를 80℃에서 진공 하에 24시간 각각 건조시킨 후, 나노입자상 클레이 15 wt%를 나일론 6에 첨가하여 80 ℃에 5분 동안 혼합하여 파우더(powder)상 클레이를 나일론 6에 흡착시킨 후 용융 이축압출기(Twin screw extruder, DCT-65, L/D=75)로 압출, 냉각수에 의한 크웬칭(quenching), 열풍에 의한 건조, 3 mm 크기로 절단하여 펠렛 형태의 마스터 배치를 만들었다. 이 때, 용융 압출기 용융온도는 230~240 oC로 하였다. 제조된 15 wt% 클레이를 함유한 나일론6/클레이 펠렛은 다시 80 ℃ 진공 하에서 24시간 건조 후 무수말레인산 폴리프로필렌과 호모폴리프로필렌을 첨가하여 230~240 oC 온도로 2차 용융 컴파운딩에 의해 3~5 wt% 나노입자상 클레이가 함유되도록 한 폴리프로필렌/무수말레인산 폴리프로필렌/나일론6/클레이 방사용 펠렛을 제조하였다.After drying nylon 6 and clay under vacuum at 80 ° C. for 24 hours, 15 wt% of nanoparticle clay was added to nylon 6 and mixed at 80 ° C. for 5 minutes to adsorb powdered clay to nylon 6. A twin screw extruder (DCT-65, L / D = 75) was used to extrude, quench with cool water, dry with hot air, and cut to 3 mm to make pellet-shaped master batches. At this time, the melt extruder melt temperature was 230 ~ 240 ° C. The prepared nylon 6 / clay pellets containing 15 wt% clay were further dried under vacuum at 80 ° C. for 24 hours, followed by secondary melt compounding at 230-240 ° C. by adding maleic anhydride polypropylene and homopolypropylene. Polypropylene / maleic anhydride polypropylene / nylon 6 / clay spinning pellets were prepared to contain ˜5 wt% nanoparticulate clay.

상기 펠렛은 회전형 진공 오븐에서 약 6 시간 동안 진공 건조 후 일축압출기(single screw extruder, L/D=32)형의 직연신 용융방사기를 이용하여 섬유를 제조하였다. 본 발명에 의한 폴리프로필렌/나일론6/클레이 펠렛의 방사 조건은 다이(Die) 부분의 방사 온도는 230~240 ℃, 노즐 250 홀, 노즐의 직경은 0.8 mm로 사용하고, 250~400 %의 직연신하였다. 권취된 폴리프로필렌/나일론6/클레이 함유 섬유는 12,500 가닥으로 합사하여 예열, 크림핑(crimping), 건조, 그리고 65 mm로 절단하여 부직포용 스테이플 섬유를 제조하였다. 예열은 100 oC 핫(hot) 증기, 크림핑(crimping)시 온도는 65 oC로 하여 크림프(crimp)를 부여하고, 그리고 130 oC에서 건조하였다. 표 3에는 연신비에 따른 물성의 변화를 나타내었다.The pellets were vacuum dried in a rotary vacuum oven for about 6 hours to prepare fibers using a single screw extruder (L / D = 32) type direct melt melt spinning machine. The spinning conditions of the polypropylene / nylon 6 / clay pellets according to the present invention are the spinning temperature of the die portion is 230 ~ 240 ℃, nozzle 250 holes, the diameter of the nozzle is 0.8 mm, 250-400% Stretched. The wound polypropylene / nylon6 / clay containing fibers were spun into 12,500 strands to preheat, crimp, dry, and cut to 65 mm to produce staple fibers for nonwovens. Preheating was 100 ° C. hot steam, crimped at 65 ° C., and dried at 130 ° C. Table 3 shows the change in physical properties according to the draw ratio.

Figure 112006038652846-pat00001
Figure 112006038652846-pat00001

<실시예 3><Example 3>

나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유 내에서 나노 클레이의 배향상태 확인Confirmation of Orientation of Nano Clays in Polypropylene Fibers Containing Nanoparticulate Clay

상기 실시예 1에서 제조한 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유내의 무기나노입자인 클레이의 분산상태를 확인하기 위하여 투과 전자현미경(TEM)(Transmission Electron Microscope, JEM 3011, JEOL, Japan) 측정을 수행하였다. 가속전압은 300kv이며, 배율 100만~200만으로 측정하였다.A transmission electron microscope (TEM) measurement was performed to confirm the dispersion state of the clay, which is an inorganic nanoparticle, in the nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber prepared in Example 1. Acceleration voltage is 300kv, measured at magnification of 1 million to 2 million.

도 1은 폴리프로필렌/나일론6/클레이 함유 섬유의 400% 연신 후 투과 전자현미경(TEM) 사진이고, 도 2는 폴리프로필렌/클레이 함유 섬유의 400% 연신 후 사진이다. 1 is a transmission electron microscope (TEM) picture after 400% elongation of polypropylene / nylon 6 / clay containing fibers, and FIG. 2 is a picture after 400% elongation of polypropylene / clay containing fibers.

도 1의 경우에서 볼 수 있듯이 나노입자상 클레이가 섬유 내에 균일하게 분산되어 있고, 또한 클레이가 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유 내에서 섬유 축 방향으로 층간 박리가 이루어져 배향되어 있음을 보여 준다. 도 1의 경우가 도 2 보다 클레이의 분산 및 박리가 균일하게 섬유축 방향으로 발생함을 보여준다. 이와 같은 결과로부터 나일론 6이 클레이의 분산 및 박리에 영향을 준다는 것을 알 수 있다.As can be seen in the case of FIG. 1, it is shown that the nanoparticulate clay is uniformly dispersed in the fiber, and the clay is oriented by interlaminar peeling in the fiber axis direction in the nanoparticulate clay-containing polypropylene fiber. The case of FIG. 1 shows that the dispersion and peeling of the clay occurs more uniformly in the fiber axis direction than in FIG. 2. From these results, it can be seen that nylon 6 affects the dispersion and peeling of the clay.

<실시예 4><Example 4>

나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 충격강도 측정Impact Strength Measurement of Polypropylene Fibers Containing Nanoparticulate Clay

폴리프로필렌, 폴리프로필렌/나일론6 복합체, 폴리프로필렌/클레이 복합체, 폴리프로필렌/나일론6/클레이 복합체의 충격강도를 측정하여 표 4에 나타내었다. 여기서, 폴리프로필렌/나일론 6의 복합체는 85:15 중량비로 용융 컴파운딩하였고, 폴리프로필렌/클레이 복합체의 경우 나노입자상 클레이의 함량이 5 wt%로 용융 컴파운딩하였고, 그리고 폴리프로필렌/나일론6/클레이 복합체의 경우 80:15:5 중량비율로 혼합하여 용융 컴파운딩한 복합체를 제조하여 상호 비교분석하였다. The impact strength of the polypropylene, polypropylene / nylon 6 composite, polypropylene / clay composite, polypropylene / nylon 6 / clay composite was measured and shown in Table 4. Here, the polypropylene / nylon 6 composite was melt compounded at a 85:15 weight ratio, in the case of the polypropylene / clay composite, the melt content of the nanoparticulate clay was 5 wt%, and the polypropylene / nylon 6 / clay In the case of the composite, a melt compounded composite was prepared by mixing in a weight ratio of 80: 15: 5 and compared with each other.

폴리프로필렌/나일론6 복합체의 충격강도는 순수한 폴리프로필렌의 충격강도보다 약 13% 정도 증가하고 있으며, 5 wt% 몬모릴로나이트를 첨가하여 융융 컴파운딩한 폴리프로필렌/클레이 복합체의 경우 약 30%, 폴리프로필렌/나일론6/클레이 복합체 경우 72%의 추가적인 충격강도의 증가를 관찰할 수 있었다. 이는 고분자 수지 내의 무기 나노입자(클레이)가 외부에서 주어지는 하중을 흡수하여 충격강도가 향상된 것으로 해석할 수 있다. 또한, 나일론 6의 첨가의 경우 충격강도의 값이 더 큼을 알 수 있는데, 이는 클레이의 박리 및 분산정도에 따른 기계적 특성의 향상에 기인한다고 할 수 있다. 표 4에는 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 충격강도 측정결과를 나타내었다.The impact strength of the polypropylene / nylon 6 composite is about 13% higher than the impact strength of pure polypropylene, about 30% for the polypropylene / clay composite melted with 5 wt% montmorillonite, and polypropylene / An additional 72% increase in impact strength was observed for the nylon 6 / clay composite. This can be interpreted as the impact strength is improved by the inorganic nanoparticles (clay) in the polymer resin absorb the load given from the outside. In addition, in the case of the addition of nylon 6 it can be seen that the value of the impact strength is larger, which is due to the improvement of mechanical properties according to the degree of peeling and dispersion of the clay. Table 4 shows the impact strength measurement results of the nanoparticle clay-containing polypropylene fiber.

샘플 Sample 충격강도 (Impact Strength) (MPa)Impact Strength (MPa) 폴리프로필렌Polypropylene 5.755.75 폴리프로필렌/나일론6Polypropylene / Nylon 6 6.486.48 폴리프로필렌/클레이Polypropylene / clay 7.457.45 폴리프로필렌/나일론6/클레이Polypropylene / Nylon 6 / Clay 9.899.89

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조방법 및 그에 의해 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유는, 고분자 수지(폴리프로필렌)에 나노 클레이(몬모릴로나이트)의 열악한 분산성 및 친화성으로 인해 섬유방사시 절사되는 문제점을 개선하기 위해 클레이와 나일론6을 컴파운딩한 마스터 배치를 제조한 후 폴리프로필렌과 혼합함으로써 클레이의 폴리프로필렌에 대한 분산성의 한계를 극복하고 클레이에 대한 나일론6의 비율 및 마스터 배치에 대한 폴리프로필렌의 비율을 최적화함으로써 분산성, 난연성 및 내충격성을 향상시키는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 폴리프로필렌/나일론6/클레이 복합체를 이용한 대량 현장방사에서 섬유화하기에 적합한 연신비 등 연신조건을 부여하고 자동차 부품의 경량화와 고강도 복합재료의 개발에 초점을 맞추어 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 방사공정과 섬유의 열적, 기계적 특성을 조사하여 가장 적절한 비율 및 첨가제를 선별함으로써 폴리프로필렌/나일론6/클레이 함유 섬유를 이용하지 않은 것보다 충격강도, 고속충격강도, 굴곡특성, 내열성, 난연성 등의 제반 물성에서 월등히 우수한 섬유를 고강도의 소재가 요구되는 자동차 내외장제, 건축 구조재, 전기전자 재료 등으로 다양하게 응용할 수 있는 기능 효과를 기대할 수 있다. As described above, the method for producing nanoparticulate clay-containing polypropylene fibers according to the present invention and the nanoparticulate clay-containing polypropylene fibers produced thereby have poor dispersibility of nanoclays (montmorillonite) in a polymer resin (polypropylene) and To ameliorate the problem of fiber spinning due to affinity, a master batch compounded with clay and nylon 6 was prepared and mixed with polypropylene to overcome the limitations of clay's dispersibility to polypropylene and to provide nylon 6 to clay. By optimizing the proportion of polypropylene and the proportion of polypropylene to the master batch, there is an effect of improving dispersibility, flame retardancy and impact resistance. In addition, the present invention provides a polypropylene / nylon 6 / clay composite with a polypropylene / nylon 6 / clay composite to give the stretching conditions, such as the draw ratio suitable for fiberization in large-scale field spinning, and to focus on the weight reduction of automotive parts and the development of high strength composite materials Investigate the spinning process of the fibers and the thermal and mechanical properties of the fibers to select the most appropriate ratios and additives, so that impact strength, high-speed impact strength, flexural properties, heat resistance, and flame retardance are higher than those without polypropylene / nylon 6 / clay-containing fibers. It can be expected to have a functional effect that can be applied to various applications such as automotive interior and exterior materials, building structural materials, electrical and electronic materials that require high strength materials.

Claims (11)

1) 건조된 나노입자상 클레이 및 건조된 나일론6을 클레이 : 나일론6 = 15~20 : 80~85 중량비로 혼합하여 상기 클레이를 상기 나일론6에 흡착시킨 후, 용융 컴파운딩하여 나일론6/클레이 함유 펠렛을 제조하는 단계;1) Mixing the dried nanoparticulate clay and dried nylon 6 in a weight ratio of clay: nylon 6 = 15-20: 80-85, adsorbing the clay to the nylon 6, and then melting and compounding the nylon 6 / clay-containing pellets Preparing a; 2) 상기 제조된 펠렛을 건조시킨 후, 상기 펠렛에 무수말레인산 폴리프로필렌 및 순수 폴리프로필렌을 무수말레인산 폴리프로필렌 : 순수 폴리프로필렌 = 20~40 : 60~80 의 중량비로 혼합하여 첨가하고 용융 컴파운딩하여, 전체 중량에 대하여 클레이를 3~5 중량% 함유하는 폴리프로필렌/무수말레인산 폴리프로필렌/나일론6/클레이 함유 펠렛을 제조하는 단계;2) After drying the prepared pellets, a mixture of maleic anhydride polypropylene and pure polypropylene is added to the pellet in a weight ratio of polypropylene maleic anhydride: pure polypropylene = 20-40: 60-80, and melt compounded. Preparing a polypropylene / maleic anhydride polypropylene / nylon 6 / clay-containing pellet containing 3 to 5% by weight of clay, based on the total weight; 3) 상기 2)단계에서 제조된 펠렛을 건조하는 단계;3) drying the pellets prepared in step 2); 4) 상기 3)단계에서 건조된 펠렛을 방사하여 섬유를 제조하는 단계; 및4) spinning the pellets dried in step 3) to produce fibers; And 5) 상기 제조된 섬유를 권축 및 커팅하여 부직포용 스테이플 섬유로 제조하는 단계를 포함하는 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조방법.5) A method for producing nanoparticulate clay-containing polypropylene fibers, comprising the steps of crimping and cutting the fibers to produce staple fibers for nonwoven fabrics. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 단계 1) 및 상기 단계 2)의 나일론6 및 무수말레인산 폴리프로필렌은 나노입자상 클레이를 균일하게 분산 및 박리하기 위하여 상용화제로서 사용되는 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조방법.Nylon 6 and maleic anhydride polypropylene of step 1) and step 2) is used as a compatibilizer for uniformly dispersing and peeling the nanoparticle clay. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 단계 2)의 폴리프로필렌/무수말레인산 폴리프로필렌/나일론6/클레이 함유 펠렛의 폴리프로필렌 : 무수말레인산 폴리프로필렌 : 나일론6 : 클레이의 중량비가 45~55 : 20~30 : 15~20 : 3~5 로 조성되는 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조방법.Polypropylene / maleic anhydride polypropylene / nylon 6 / clay containing pellets of step 2) polypropylene: maleic anhydride polypropylene: nylon 6: weight ratio of clay 45 to 55: 20 to 30: 15 to 20: 3 to 5 A method for producing nanoparticulate clay-containing polypropylene fibers. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 단계 4)에서의 방사는 직연신 용융방사 장치를 이용하며 방사 다이온도는 230~240 ℃, 노즐은 250 홀, 노즐 직경은 0.8 mm를 사용하는 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조방법.The spinning in step 4) is a method for producing nanoparticle clay-containing polypropylene fiber using a direct-stretch melt spinning apparatus, the spinning die temperature is 230 ~ 240 ℃, the nozzle is 250 holes, the nozzle diameter is 0.8 mm. 제1항에 있어서, 상기 단계 4)에서 방사는 연신비가 200~400 %인 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the spinning in step 4) has a draw ratio of 200 to 400%. 상기 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유.Nanoparticulate clay containing polypropylene fiber manufactured by the manufacturing method of any one of the said Claims 1-4. 삭제delete 제6항의 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유를 주요 성분으로 포함하는 자동차용 내ㆍ외장재.An automotive interior and exterior material comprising the nanoparticle clay-containing polypropylene fiber of claim 6 as a main component. 삭제delete 제6항의 나노입자상 클레이 함유 폴리프로필렌 섬유를 주요 성분으로 포함하는 건축 구조재.The building structural material containing the nanoparticle clay containing polypropylene fiber as a main component of Claim 6. 삭제delete
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