KR101028575B1 - Spinneret for modified cross-section fiber and a method for preparing filament using the same - Google Patents

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김종필
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Abstract

본 발명은 이형단면사용 방사구금 및 이를 이용한 필라멘트의 제조방법에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 변형된 형태의 방사구금을 이용하여 높은 탄성회복율, 내마모성, 파일상 직립성 및 부드러운 촉감이 발현되어 인조잔디 등에 적용이 가능한 이형단면사용 방사구금과 이를 이용한 필라멘트의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a spinneret for use with a cross section and a method for manufacturing a filament using the same, and more specifically, by using a modified spinneret of a modified form, high elastic recovery rate, abrasion resistance, pile uprightness, and soft touch are expressed. The present invention relates to a spinneret for use with a release cross section and a method for manufacturing a filament using the same.

이형단면, 방사, 구금, 필라멘트 Section, spinning, detention, filament

Description

이형단면사용 방사구금 및 이를 이용한 필라멘트의 제조방법 {Spinneret for modified cross-section fiber and a method for preparing filament using the same} Spinneret for modified cross-section and manufacturing method of filament using same {Spinneret for modified cross-section fiber and a method for preparing filament using the same}

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 방사구금 토출공의 단면도.1 is a cross-sectional view of the spinneret discharge hole according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 방사구금 토출공의 사시도.Figure 2 is a perspective view of the spinneret discharge hole according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모노필라멘트의 원사 형태.Figure 3 is a yarn form of the monofilament according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예 1에 따른 이형단면사 형태의 모노필라멘트의 SEM 사진.Figure 4 is a SEM photograph of the monofilament of the shape of the cross-sectional cross section according to the first embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부호에 대한 설명>DESCRIPTION OF THE RELATED ART [0002]

110, 120 : 중앙돌기, 210 내지 240 : 측면돌기110, 120: center projection, 210 to 240: side projection

310, 320 : 양단부, 400 : 천공310, 320: both ends, 400: perforation

본 발명은 이형단면사용 방사구금 및 이를 이용한 필라멘트의 제조방법에 관 한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 변형된 형태의 방사구금을 이용하여 높은 탄성회복율, 내마모성, 파일상 직립성 및 부드러운 촉감이 발현되어 인조잔디 등에 적용이 가능한 이형단면사용 방사구금과 이를 이용한 필라멘트의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a spinneret for use with a cross section and a method for manufacturing a filament using the same, more specifically, by using a spinneret of a modified form, high elastic recovery rate, abrasion resistance, pile uprightness, and soft touch are expressed. The present invention relates to a spinneret for use with a release section applicable to a grass, and a method of manufacturing a filament using the same.

일반적으로 섬유의 촉감을 개선 시키거나 물성을 향상시키는 방법으로 원료 또는 원료의 조성 비율을 변화시키거나 섬유의 단면을 이형화 시키는 방법이 있다. In general, there is a method of changing the raw material or the composition ratio of the raw material or releasing the cross section of the fiber as a method of improving the feel of the fiber or improving the physical properties.

따라서, 방사구금을 변화시킴으로써 용도에 알맞게 요구되는 물성 및 특성을 갖는 섬유를 제조하려는 시도가 지속되고 있다.Therefore, attempts have been made to produce fibers having the physical properties and properties required for use by varying spinnerets.

인조잔디는 천연잔디에 유사하도록 경기장에 적용 시 충격을 완화시키고, 부드러운 촉감 및 함수율을 지니며, 배향성과 적당한 인성을 지녀 직립성이 있고, 균일한 색상을 갖춰 심미성을 갖춤이 요구되며 동시에 방사 안정성도 필요하다.Artificial turf mitigates shock when applied to the field to resemble natural grass, has a soft touch and moisture content, has uprightness with proper orientation and proper toughness, and requires aesthetics with uniform color. need.

이에 대한민국 특허등록 제423482호에서는 폴리에칠렌테레프탈레이트와 같은 열가소성 폴리머를 이용하여 용융 방사할 때 사용하는 구금을 이형화함으로써, 원사의 공극을 극대화하여 땀의 흡수와 발산을 빠르게 하고, 또한 이형화에 의한 피부와의 접촉면적을 최소화함으로써 착용 쾌적성을 갖는 이형단면사 제조용 방사구금과 이를 이용하여 제조한 이형단면사에 관한 것으로, 단면의 형태가 원형, 타원형에서 일부가 천공되어 있는 "C자형" 또는 "U자형"의 형태로 중심선에서 대칭이 되도록 배열됨이 제안되었다.Accordingly, Korean Patent Registration No. 423482 releases the mold used for melt spinning by using a thermoplastic polymer such as polyethylene terephthalate, thereby maximizing the voids of the yarn to speed up the absorption and dissipation of sweat, and also by the mold release. The present invention relates to a spinneret for manufacturing a cross-section yarn having a comfortable wear by minimizing contact area with the skin, and to a cross-section cross-section yarn manufactured using the same. It has been proposed to be arranged symmetrically in the centerline in the form of a "U-shape".

그러나, 상기의 C 자형 또는 U 자형의 경우는 흡수성은 증진되나, 부드러운 촉감에 부여에 있어서는 적절하지 못한 단점이 있다.However, in the case of the above C-shaped or U-shaped, the absorbency is enhanced, but there is a disadvantage that it is not appropriate for giving a soft touch.

또한, 대한민국 특허등록 제659592호에서는 차별화된 광택, 부드러운 촉감, 뛰어난 비침 방지 기능, 심색성이 있는 파일물 및 커텐지 용도 등에 적용이 가능한 모노 필라멘트 단면이 마름모 모양인 폴리에스터 이형단면사 및 그 제조 방법이 제안된 바 있다.In addition, the Republic of Korea Patent No. 659592 is a polyester cross-section yarn having a rhombic cross section of monofilament that can be applied to differentiated gloss, soft touch, excellent anti-reflective function, deep color pile and curtain applications and its manufacture The method has been proposed.

상기의 마름모 모양은 필라멘트 사이의 공간이 적어져서 수분을 유지할 수 있는 유효공간이 적어지게 마련이므로 함수율이 상대적으로 낮으며, 굴곡탄성 회복율이 적은 단점이 있다.The rhombus shape has a disadvantage that the water content is relatively low, and the flexural elasticity recovery rate is low because the space between the filaments is less effective space to maintain moisture.

한편, 인조잔디용 원료 조성물에 있어서는 일본 특허공개 제2007-016367호에서는 고밀도 폴리에틸렌 70 내지95 중량%와 메탈로센 촉매에 의한 밀도가 0.90 내지0.925 g/cm3의 에틸렌·α-올레핀 공중합체 5 내지30 중량%와의 조성물로 이루어진 인조잔디용 파일사가 제안되었다.On the other hand, in the raw material composition for artificial turf, Japanese Patent Laid-Open No. 2007-016367 discloses an ethylene-α-olefin copolymer 5 having a density of 0.90 to 0.925 g / cm 3 by a high density polyethylene of 70 to 95% by weight and a metallocene catalyst. It was proposed pile yarn for artificial turf consisting of a composition with a 30 to 30% by weight.

상기에서 제조된 인조잔디용 파일사는 HDPE가 인성을 지니며, 메탈로센 촉매에 의한 밀도가 0.90 내지0.925 g/cm3의 에틸렌·α-올레핀 공중합체가 부드러운 특성을 발휘시키게 된다.HDPE has a toughness for the artificial turf pile yarn prepared above, and the ethylene-α-olefin copolymer having a density of 0.90 to 0.925 g / cm 3 by a metallocene catalyst exhibits soft characteristics.

그러나, 상기의 HDPE이 주성분으로 조성되어 파일의 직립성이 증가되기는 하나, 천연잔디의 부드러운 촉감을 내기에는 부족하다.However, although the above-mentioned HDPE is composed as a main component to increase the uprightness of the pile, it is insufficient to give a soft touch of natural grass.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 이형단면의 형태를 지니는 방사구금을 이용하여 필라멘트를 구성시키되, 탄성회복율, 파일상 직립성 및 부드러운 촉감이 발현되어 인조잔디 등에 적용이 가능하고, 방사의 안정성도 제공되는 이형단면사용 방사구금 및 이를 이용한 필라멘트의 제조방법을 제공하는 데 있다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to construct a filament using a spinneret having a shape of a release cross section, but the elastic recovery rate, pile uprightness and soft touch can be expressed and applied to artificial turf, etc. To provide a stability of the release cross-section using spinnerets and to provide a method for producing a filament using the same.

본 발명의 또 다른 목적은 선형저밀도폴리에틸렌과 중밀도폴리에틸렌으로 인조잔디 조성물로 사용하여 높은 인장강도, 내마모성이 발현되며, 천연잔디와 유사한 촉감을 나타내는 이형단면사용 방사구금 및 이를 이용한 필라멘트 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to use a low-density polyethylene and a medium-density polyethylene as an artificial turf composition to provide high tensile strength and wear resistance, and to provide a spinneret for use with a sectional facet that exhibits a feel similar to that of natural grass and a method for producing a filament using the same. There is.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 이형단면사용 방사구금에 있어서, 이형단면사의 방사구금 토출공의 단면 형상은 장축의 길이 L1을 갖으며, 양단부에서 중앙부로 향할수록 두께가 점진적으로 두꺼워지는 형태로 구금 단축의 폭 D로 이루어지고, 중앙부에 중앙돌기를 L2의 길이를 갖도록 돌출되게 형성시키며, 상기 중앙돌기의 장축 방향으로 양측에는 돌기 상호간 간격인B를 유지하며, 중앙돌기에 비해 짧은 길이인 L3로 측면돌기를 대칭되게 형성시키되, 상기 방사구금의 동일한 형태로 내부가 천공인 형상임을 특징으로 하는 이형단면사용 방사구금을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a spinneret for use with a sectional cross-section, wherein the cross-sectional shape of the spinneret discharge hole of the sectional cross-section yarn has a length L 1 of a long axis, and the thickness gradually increases from both ends toward the center. It consists of a width D of the short axis of the detention, protruding to form a central projection with a length of L 2 in the central portion, and maintains the interval B between the projections on both sides in the direction of the major axis of the central projection, shorter length than the central projection Phosphorus L 3 to form a side projection symmetrically, to provide a spinneret using a sectional cross-section characterized in that the inner shape is perforated in the same shape of the spinneret.

또한, 본 발명은 상기 방사구금에 있어서, 중앙돌기와 한 쌍의 측면 돌기는 방사구금에서 돌출된 길이를 달리하여 중앙돌기의 길이 L2가 상대적으로 측면돌기의 길이 L3 보다 길게 하여 방사구금의 휨모멘트를 강화시켜 방사구금의 직립상태를 유지할 수 있도록 하고, 중앙돌기보다 상대적으로 짧은 측면돌기는 양측이 연성을 지녀 부드러운 성질을 발현시키며 최소한의 휨모멘트를 유지할 수 있도록 형성되어 있고, 하기식 (1) 내지 (3)으로 이루어짐을 특징으로 하는 이형단면사용 방사구금을 제공한다.The present invention, in the spinneret, the central projection and a pair of side projections and the length of the central projection L 2 relatively to the side projection length longer than L 3 warp of the spinneret otherwise a length that allows protrusion from the spinneret The moment is strengthened to maintain the upright state of spinnerets, and the side projections, which are relatively shorter than the central projections, are formed so that both sides have ductility to express soft properties and to maintain a minimum bending moment. Provided as a spinneret for use with a sectional side surface, characterized in that consisting of) to (3).

(1) 8.0 ≤ L1/B ≤ 12.0(1) 8.0 ≤ L 1 / B ≤ 12.0

(2) 8.0 ≤ L1/D ≤ 12.0 (2) 8.0 ≤ L 1 / D ≤ 12.0

(3) L2: L3 : D = 1 : 0.55~0.95 : 0.30~0.70 (3) L 2 : L 3 : D = 1: 0.55 ~ 0.95: 0.30 ~ 0.70

여기서, 단위는 mm 이며, B: 장축 방향 돌기 간격Here, the unit is mm, B: major axis projection interval

L1: 구금 장축 길이 L 1 : length of the major axis

L2: 구금 단축의 중앙돌기간 길이L 2 : Length of center period of detention shortening

L3: 구금 단축의 좌우 측면돌기간 길이L 3 : Length of left and right side stones for shortening of detention

D: 구금 단축의 폭D: width of detention

또한, 본 발명은 상기 방사구금의 수직 높이인 직하부가 포함되어 있고, 상기 직하부의 높이(H)는 하기식 (4)로 이루어짐을 특징으로 하는 이형단면사용 방사구금을 제공한다.In addition, the present invention includes a straight lower portion that is a vertical height of the spinneret, the height (H) of the straight bottom portion provides a spinneret for use with a sectional cross section, characterized in that consisting of the following formula (4).

(4) 1.5 ≤ H ≤ 5.5(4) 1.5 ≤ H ≤ 5.5

또한, 본 발명은 이형단면사용 방사구금을 이용한 필라멘트의 제조방법에 있 어서, 제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 의한 방사구금을 이용하여, 단위 구금에서의 방사중합체의 토출량이 1,000 내지 2,000 g/min 인 방사단계; 상기 방사된 사조는 냉각온도가 15 내지 30℃, 연신온도가 70 내지 100℃에서 연신비 3.0내지 5.0으로 진행되는 연신단계;상기 연신 과정을 거치 사조는 각기 온도가 다른 두 개의 챔버에서 건조가 이루어져 제1챔버의 온도는 80 내지 110 ℃, 제2챔버의 온도는 70 내지 100℃의 온도의 건조단계를 포함하여 제조됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention is a method for producing a filament using a spinneret for use with a sectional cross-section, using the spinneret according to any one of claims 1 to 3, the discharge amount of the radiopolymer in the unit detention 1,000 to 2,000 spinning step of g / min; The spinning yarn is a stretching step in which the cooling temperature is 15 to 30 ° C., the stretching temperature is 70 to 100 ° C., and the stretching ratio is 3.0 to 5.0. The yarns that have undergone the stretching process are dried in two chambers having different temperatures. The temperature of one chamber is 80 to 110 ℃, the temperature of the second chamber provides a filament manufacturing method comprising the step of drying the temperature of 70 to 100 ℃.

또한, 본 발명은 상기 방사중합체는 선형저밀도 폴리에틸렌과 중밀도 폴리에틸렌 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method for producing a filament, characterized in that the spin polymer is a mixture of linear low density polyethylene and medium density polyethylene.

또한, 본 발명은 상기 선형저밀도 폴리에틸렌과 중밀도 폴리에틸렌의 비율이 60:40 내지 40:60 중량%로 조성됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a filament manufacturing method characterized in that the ratio of the linear low density polyethylene and the medium density polyethylene is 60:40 to 40: 60% by weight.

또한, 본 발명은 상기 선형저밀도 폴리에틸렌은 용융지수가 1.8 내지 2.0이고, 밀도가 0.915 내지 0.920이며, 상기 중밀도 폴리에틸렌은 용융지수가 0.5 내지 0.6 이고, 밀도가 0.935 내지 0.940임을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention, the linear low density polyethylene has a melt index of 1.8 to 2.0, the density is 0.915 to 0.920, the medium density polyethylene has a melt index of 0.5 to 0.6, the density is 0.935 to 0.940 characterized in that the filament manufacturing method To provide.

또한, 본 발명은 상기 방사중합체에 안료, 자외선 안정제, 산화 방지제, 흡수제 또는 실리콘 첨가제 중에서 1종 이상 선택되어 첨가됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method for producing a filament, characterized in that at least one selected from pigments, UV stabilizers, antioxidants, absorbers or silicone additives is added to the radiation polymer.

또한, 본 발명은 상기 안료가 상기 방사중합체 100중량부를 기준으로 5 내지 10 중량부 첨가됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for producing a filament, characterized in that the pigment is added 5 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the spin polymer.

또한, 본 발명은 상기 자외선 안정제가 상기 방사중합체1 kg을 기준으로 5,000 내지 10,000 ppm이 첨가됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a filament manufacturing method characterized in that the UV stabilizer is added 5,000 to 10,000 ppm based on 1 kg of the radiation polymer.

또한, 본 발명은 상기 산화방지제가 상기 방사중합체1 kg을 기준으로 500 내지 1,000 ppm이 첨가됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a filament manufacturing method characterized in that the antioxidant is added to 500 to 1,000 ppm based on 1 kg of the spin polymer.

또한, 본 발명은 상기의 방법에 의해 제조된 이형단면사를 제공한다.The present invention also provides a release section yarn produced by the above method.

또한, 본 발명은 이형단면사에 있어서, 이형단면사의 단면 형상은 장축의 길이 L1을 갖으며, 양단부에서 중앙부로 향할수록 두께가 점진적으로 두꺼워지는 형태로 이형단면사 단축의 폭 D로 이루어지고, 중앙부에 중앙돌기를 L2의 길이를 갖도록 돌출되게 형성시키며, 상기 중앙돌기의 장축 방향으로 양측에는 돌기 상호간 간격인B를 유지하며, 중앙돌기에 비해 짧은 길이인 L3로 측면돌기가 대칭되게 형성된 것을 특징으로 하는 이형단면사를 제공한다.In addition, in the present invention, the cross-sectional shape of the release cross-section yarn has a length L 1 of the long axis, and the width D of the release cross-section yarn is shortened in a form in which the thickness is gradually thickened from both ends toward the center portion. To form a central projection protruding to have a length of L 2 in the central portion, and maintains the distance B between the projections on both sides in the direction of the major axis of the central projection, the side projections are symmetrical with a shorter length L 3 than the central projection It provides a release cross-section yarn, characterized in that formed.

또한, 본 발명은 상기 이형단면사에 있어서, 중앙돌기와 한 쌍의 측면 돌기는 이형단면사에서 돌출된 길이를 달리하여 중앙돌기의 길이 L2가 상대적으로 측면돌기의 길이 L3 보다 길게 하여 방사구금의 휨모멘트를 강화시켜 방사구금의 직립상태를 유지할 수 있도록 하고, 중앙돌기보다 상대적으로 짧은 측면돌기는 양측이 연성을 지녀 부드러운 성질을 발현시키며 최소한의 휨모멘트를 유지할 수 있도록 형성되어 있고, 하기식 (1) 내지 (3)으로 이루어짐을 특징으로 하는 이형단면사를 제공한다.In addition, the present invention, in the release cross-section yarns, the central projection and the pair of side projections are different lengths protruding from the release cross-section yarns so that the length L 2 of the central projection relatively longer than the length of the side projection L 3 spinneret By maintaining the bending moment of the spinneret to maintain the upright state of the spinneret, the side projections, which are relatively shorter than the central projection, are formed so that both sides have ductility to express soft properties and to maintain the minimum bending moment. It provides a release cross-sectional yarn characterized in that (1) to (3).

(1) 8.0 ≤ L1/B ≤ 12.0(1) 8.0 ≤ L 1 / B ≤ 12.0

(2) 8.0 ≤ L1/D ≤ 12.0 (2) 8.0 ≤ L 1 / D ≤ 12.0

(3) L2: L3 : D = 1 : 0.55~0.95 : 0.30~0.70 (3) L 2 : L 3 : D = 1: 0.55 ~ 0.95: 0.30 ~ 0.70

여기서, 단위는 mm 이며, B: 장축 방향 돌기 간격Here, the unit is mm, B: major axis projection interval

L1: 이형단면사 장축 길이 L 1 : Length of the longitudinal section yarn

L2: 이형단면사 단축의 중앙돌기간 길이L 2 : Length of center protrusion of short section yarn

L3: 이형단면사 단축의 좌우 측면돌기간 길이L 3 : Length of left and right side protrusions of short section yarn

D: 이형단면사 단축의 폭D: width of short section yarn

또한, 본 발명은 상기의 방법에 의해 제조된 필라멘트를 이용하여, 투수특성 아스콘 베이스층 또는 쇄석지반 상부에 상기 필라멘트와 폴리아미드 소재의 100 내지 500 모노데니어 원사를 1:1 교호로 기포층에 파일을 30 내지 70 mm 로 터프팅법으로 형성시키며, 상기 파일의 밀도는 가로 X 세로 총 13,000 내지 22,000 개/m2를 터프팅하여 형성됨을 특징으로 하는 인조잔디를 제공한다.In addition, the present invention by using the filament produced by the above method, 100 to 500 mono-denier yarn of the filament and the polyamide material on the permeable ascon base layer or the crushed ground on the basis of 1: 1 pile in the bubble layer To 30 to 70 mm by a tufting method, the density of the pile is provided by tufting 13,000 to 22,000 pieces / m 2 total in the horizontal X length to provide an artificial turf.

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, it should be noted that in the drawings, the same components or parts denote the same reference numerals as much as possible. In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 약, 실질적으로 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.As used herein, the terms "about", "substantially", and the like, are used at, or in close proximity to, numerical values as are indicative of preparation and material tolerances inherent in the meanings mentioned, and are intended to be accurate or to facilitate understanding of the invention. Absolute figures are used to prevent unfair use by unscrupulous infringers.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 방사구금 토출공의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of the spinneret discharge hole according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이형단면사는 열가소성 수지의 모노필라멘트로 구성되며, 상기 이형단면사의 방사구금 토출공의 단면 형상은 장축의 길이 L1을 갖으며, 양단부에서(310,320)에서 중앙부로 향할수록 두께가 점진적으로 두꺼워지는 형태로 구금 단축의 폭 D로 이루어지고, 중앙부에 중앙돌기(110,120)를 L2의 길이를 갖도록 돌출되게 형성시키며, 상기 중앙돌기의 장축 방향으로 양측에는 돌기 상호간 간격인B를 유지하며, 중앙돌기에 비해 짧은 길이인 L3로 측면돌기(210,220,230,240)를 대칭되게 형성시키되, 상기 방사구금의 동일한 형태로 내부가 천공(400)인 형상이다. The release cross-section yarn of the present invention is composed of a monofilament of thermoplastic resin, the cross-sectional shape of the spinneret discharge hole of the release cross-section yarn has a length L 1 of the long axis, the thickness gradually toward the central portion at both ends (310,320) It is made of a thickness D of the shortening of the detention in the form of thickening, to form a central projection (110, 120) protruding to have a length of L 2 in the center, and to maintain the interval B between the projections on both sides in the long axis direction of the central projection, Side projections 210, 220, 230, and 240 are formed symmetrically with L 3 , which is shorter than the central projection, but has the same shape as the spinneret.

여기서, 중앙돌기와 한 쌍의 측면 돌기는 방사구금에서 돌출된 길이를 달리하여 중앙돌기의 길이 L2가 상대적으로 측면돌기의 길이 L3 보다 두껍게 하여 방사구금의 휨모멘트를 강화시켜 방사구금의 직립상태를 유지할 수 있도록 하고, 중앙돌기보다 상대적으로 작은 측면돌기는 양측이 연성을 지녀 부드러운 성질을 발현시키며 최소한의 휨모멘트를 유지할 수 있도록 한다. Here, the central projection and the pair of side projections have different lengths protruding from the spinneret, so that the length L 2 of the central projection is relatively thicker than the length L 3 of the side projection, thereby strengthening the bending moment of the spinneret so that the spinneret is upright. The side projections, which are relatively smaller than the central projections, allow both sides to be ductile, exhibiting soft properties and maintaining minimum bending moments.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 방사구금 토출공의 사시도이다.Figure 2 is a perspective view of the spinneret discharge hole according to an embodiment of the present invention.

상기의 도 1을 단면 형상을 바탕으로 방사구금의 수직 높이인 직하부가 포함 되어 있고, 상기 방사구금 직하의 높이(H)를 포함하여 전체 구금의 형상이 설계될 수 있다. Based on the cross-sectional shape of FIG. 1, a straight bottom portion including a vertical height of the spinneret is included, and the shape of the whole mold can be designed including the height H directly below the spinneret.

본 발명에 의한 방사구금은 하기의 식과 같이 형성될 수 있다. The spinneret according to the present invention may be formed by the following formula.

(1) 8.0 ≤ L1/B ≤ 12.0(1) 8.0 ≤ L 1 / B ≤ 12.0

(2) 8.0 ≤ L1/D ≤ 12.0 (2) 8.0 ≤ L 1 / D ≤ 12.0

(3) L2: L3 : D = 1 : 0.55~0.95 : 0.30~0.70 (3) L 2 : L 3 : D = 1: 0.55 ~ 0.95: 0.30 ~ 0.70

(4) 1.5 ≤ H ≤ 5.5(4) 1.5 ≤ H ≤ 5.5

여기서, 단위는 mm 이며, B: 장축 방향 돌기 간격Here, the unit is mm, B: major axis projection interval

L1: 구금 장축 길이 L 1 : length of the major axis

L2: 구금 단축의 중앙돌기간 길이L 2 : Length of center period of detention shortening

L3: 구금 단축의 좌우 측면돌기간 길이L 3 : Length of left and right side stones for shortening of detention

D: 구금 단축의 폭D: width of detention

H: 구금 직하의 높이H: height directly under detention

상기 장축(L1) 및 돌기 간격(B)의 비가 상기 범위 미만인 경우 부드러운 촉감이 저하되고, 이와 반대로 상기 범위가 초과되는 경우, 방사작업성에 문제가 발생하여 인조잔디로 사용될 경우 인장강도와 같은 제반 물성이 저하된다. 또한, 장축(L1) 및 단축 폭(D)의 비가 상기 범위 미만인 경우, 단축의 돌기의 크기가 작아져 탄성 회복성 및 함수율이 저하되어 촉감이 부드러운 촉감이 저하되며, 상기 범위가 초과되는 경우, 직립성 및 강직성이 줄어들게 된다. If the ratio of the long axis (L 1 ) and the projection interval (B) is less than the range, the soft touch is reduced, on the contrary, if the range is exceeded, there is a problem in spinning workability, such as tensile strength when used as artificial turf Physical properties are lowered. In addition, when the ratio of the major axis (L 1 ) and the short axis width (D) is less than the above range, the size of the projections of the short axis is reduced, the elastic recovery and water content is lowered, the soft touch is reduced, when the above range is exceeded This results in less uprightness and stiffness.

또한, 상기 L2, L3 및 D값의 비율이 상기 미만인 경우, 원사 단면의 폭이 저하되어 섬유의 물성이 저하되는 문제가 있고, 비율이 초과되는 경우, 섬도가 지나치게 높게 되며 촉감이 뻣뻣하게 되는 문제가 있다. In addition, when the ratio of the L 2 , L 3 and the D value is less than the above, there is a problem that the width of the yarn cross-section is lowered and the physical properties of the fiber are lowered. When the ratio is exceeded, the fineness is too high and the feel is stiff. There is a problem.

또한, 구금 직하의 높이(H)가 상기 범위 미만인 경우 방사구금의 하부에서 방사된 중합체가 융착시 미융착부분이 발생할 수 있다. 따라서, 방사점도와 속도의 과도한 제어가 요구되고, 상기 범위를 초과하는 경우, 물성의 안정성, 심색성 및 부드러운 촉감부여에 있어서 만족할 만한 제품을 얻을 수 없는 단점이 있다.In addition, when the height (H) immediately below the detention is less than the above range, unfused parts may occur when the polymer spun from the lower part of the spinneret is fused. Therefore, excessive control of the radial viscosity and speed is required, and if it exceeds the above range, there is a disadvantage in that a satisfactory product in terms of stability of physical properties, coloration and soft touch cannot be obtained.

따라서 본 발명에 의한 이형단면사에서는, 인장강도 및 신도와 더불어 내마모강도 및 촉감 역시 중요한 물성평가요소이다.Therefore, in the sectioned yarn according to the present invention, the wear strength and the touch as well as the tensile strength and elongation are also important property evaluation factors.

인조잔디 특히 하키나 축구장용 인조잔디는 파일 직립성 및 파일의 방향성이 상당히 중요한 요소이기 때문에 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 또는 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 각각의 단일 소재가 주로 채택되었다. 그러나, 고밀도폴리에틸렌의 경우, 공의 균일한 구름성을 확보하는 문제와 선수가 필드에 넘어졌을 때에 찰과상과 화상을 방지하는 역할을 수행하는데 한계가 있으며, 선형저밀도폴리에틸렌의 경우, 부드러운 촉감은 발현되나, 원사의 인장강도 및 직립성이 낮아 반발탄성이 저하되는 단점이 있다.Artificial turf, especially for hockey and soccer fields, is a single material of high density polyethylene (HDPE) or linear low density polyethylene (LLDPE) because the pile upright and the direction of the pile are very important factors. However, in the case of high density polyethylene, there are limitations in securing the uniform cloudiness of the ball and in preventing the scratches and burns when the player falls on the field.In the case of the linear low density polyethylene, the soft touch is expressed. The lower the tensile strength and the uprightness of the yarn, there is a disadvantage that the rebound elasticity is lowered.

본 발명에 의한 이형단면사는 상기 방사구금을 이용하되, 폴리에틸렌계 조성 물로 형성된 이형단면사로 이루어진 필라멘트를 제안하고자 한다. 폴리에틸렌계 중 특히 가지달린 폴리에틸렌, 저밀도, 선형저밀도, 중밀도 또는 고밀도폴리에틸렌, 또는 이들의 혼합물도 가능하다. 더욱 바람직하게는 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE)과 중밀도폴리에틸렌(MDPE)의 조성물이다.Release cross-section yarn according to the present invention is to use the spinneret, to propose a filament made of a release cross-section yarn formed of a polyethylene-based composition. Among the polyethylene-based, especially branched polyethylene, low density, linear low density, medium density or high density polyethylene, or mixtures thereof are also possible. More preferably, it is a composition of linear low density polyethylene (LLDPE) and medium density polyethylene (MDPE).

따라서 LLDPE로 잔디의 부드러운 감성특성을 나타내고, MDPE로 잔디의 외관과 물리적 특성을 보완하여 천연잔디와 유사한 인조잔디가 제조될 수 있다. Therefore, LLDPE shows the soft emotional properties of the grass, and MDPE can supplement the appearance and physical properties of the grass can be produced artificial turf similar to natural grass.

또한, 기존의 지글러-나타 촉매로 합성된 HDPE와는 달리 MDPE는 메탈로센 촉매로 합성되어 HDPE와는 다른 유사한 강도의 강성을 지니면서도 내마모성을 나타내는 특징이 있다.In addition, unlike the HDPE synthesized with the Ziegler-Natta catalyst, MDPE is synthesized with a metallocene catalyst and has a similar strength to that of the HDPE, but has a feature of showing wear resistance.

상기 LLDPE 및 MDPE가 각각 45 내지 55 중량%로 조성됨이 바람직하다.The LLDPE and MDPE is preferably composed of 45 to 55% by weight, respectively.

또한, 상기 LLDPE는 용융지수가 1.8 내지 2.0이고, 밀도가 0.915 내지 0.920인 헥실 가지 달린 LLDPE이고, MDPE는 용융지수가 0.5 내지 0.6 이고, 밀도가 0.935 내지 0.940임이 바람직하다.In addition, the LLDPE is a hexyl branched LLDPE having a melt index of 1.8 to 2.0, the density is 0.915 to 0.920, MDPE is preferably a melt index of 0.5 to 0.6, the density is 0.935 to 0.940.

상기의 범위를 벗어나는 경우 인조잔디로 이용됨에 있어서 촉감 또는 물리적 성질이 만족스럽지 못하게 된다.Outside the above range, the touch or physical properties are not satisfactory in the use of artificial turf.

상기 원료 외에도 안료, 흡수제, 자외선 안정제, 산화 방지제 또는 실리콘 첨가제 중에서 1종 이상 선택되어 첨가될 수 있다.In addition to the raw material, one or more selected from pigments, absorbers, UV stabilizers, antioxidants or silicone additives may be added.

상기 안료는 천연잔디와 같은 색감 부여를 위해 상기 조성물 100 중량부를 기준으로 5 내지 10 중량부 첨가됨이 바람직하다.The pigment is preferably added 5 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the composition for imparting color, such as natural grass.

상기 자외선 안정제는 자외선 조사 시 원사 분해 촉진 물질인 아민의 생성이 방해되도록 하는 내후성 보강재 역할을 하며, 상기 설계된 비율로 이루어진 조성물1 kg을 기준으로 5,000 내지 10,000 ppm이 첨가됨이 바람직하다.The UV stabilizer serves as a weather resistant reinforcement to prevent the production of amine, which is a yarn decomposition promoting material during ultraviolet irradiation, 5,000 to 10,000 ppm is preferably added based on 1 kg of the composition of the designed ratio.

또한, 산화 방지제는 열에 의해 원사가 취화되는 것을 방지하여 내열성을 향상시키며, 상기 조성물1 kg을 기준으로 500 내지 1,000 ppm 첨가됨이 바람직하다.In addition, the antioxidant prevents the yarn from being embrittled by heat to improve the heat resistance, it is preferably added to 500 to 1,000 ppm based on 1 kg of the composition.

또한, 실리콘계 수지는 원료 구성 이후 공정인 압출 또는 사출의 가공성 및 원사의 부드러운 촉감을 향상시키기 위해서 첨가될 수 있다.In addition, the silicone resin may be added to improve the processability of the extrusion or injection process and the soft touch of the yarn after the raw material composition.

상기 인조잔디용 원료에 첨가되는 범위를 벗어날 경우 우수한 내구성 및 인열강도, 인성뿐만 아니라 부드러운 촉감에 있어서도 잔디에 요구되는 특성에서 크게 벗어나게 된다.When it is out of the range added to the raw material for artificial turf, it is greatly deviated from the characteristics required for grass not only in excellent durability and tear strength and toughness but also soft touch.

따라서 상기 조성 비율에 포함됨은 천연잔디와 유사한 성질을 지니게 되는 최적의 조건이다. Therefore, the inclusion in the composition ratio is an optimal condition to have properties similar to natural grass.

한편, 이형단면사용 방사구금을 이용한 필라멘트의 제조방법은 방사단계, 연신단계, 건조단계로 진행될 수 있다.On the other hand, the method for producing a filament using a spinneret using a release cross section may proceed to the spinning step, stretching step, drying step.

우선, 방사단계는 단위 구금에서의 방사중합체의 토출량이 1,000 내지 2,000 g/min 이 바람직한데, 상기 범위 미만이면 방사성이 좋지 않고 사절이 발생할 염려가 있고, 상기 범위를 초과하면 토출된 필라멘트의 형태 안정성이 저하되는 문제점이 있다. First, in the spinning step, the discharge amount of the radiopolymer in the unit of confinement is preferably 1,000 to 2,000 g / min. If it is less than the above range, the radioactivity is poor and there is a risk of trimming, and if it exceeds the above range, the shape stability of the discharged filament is exceeded. There is a problem of this deterioration.

상기 방사된 사조는 냉각온도가 15 내지 30℃, 연신온도가 70 내지 100℃에서 연신비 3.0내지 5.0으로 연신단계가 진행될 수 있다.The spun yarn may be drawn at a drawing ratio of 3.0 to 5.0 at a cooling temperature of 15 to 30 ° C and a drawing temperature of 70 to 100 ° C.

상기 냉각온도가 15 미만이면 급냉 현상으로 인해 섬유의 물성 저하가 발생 하고, 30 ℃를 초과하는 경우 이형단면의 형태 안정성이 저하되는 문제가 있다. 또한, 연신온도가 70℃ 미만이면 연신 작업성이 불량하고 100℃를 초과하는 경우 역시 이형단면의 형태 안정성이 저하되는 문제가 있다. If the cooling temperature is less than 15, there is a problem that the physical properties of the fiber is lowered due to the quenching phenomenon, and when the cooling temperature is higher than 30 ℃, the shape stability of the mold release section is lowered. In addition, when the stretching temperature is less than 70 ℃, when the drawability is poor and exceeds 100 ℃ there is also a problem that the morphological stability of the release cross-section is lowered.

상기 연신비가 3.0 미만인 경우, 치수 안정성이 저하되고, 5.0을 초과하는 경우에는 연신성이 악화될 뿐만 아니라 촉감도 뻣뻣해지므로 바람직하지 못하다.If the draw ratio is less than 3.0, the dimensional stability is lowered, and if it exceeds 5.0, the drawability is not only deteriorated but also the stiffness of the touch is not preferable.

상기 연신 과정을 거치 사조는 각기 온도가 다른 두 개의 챔버에서 건조가 이루어져 제1챔버의 온도는 80 내지 110 ℃, 제2챔버의 온도는 70 내지 100℃의 온도를 유지하며 건조단계가 진행될 수 있다.The yarns subjected to the stretching process are dried in two chambers having different temperatures, and thus, the first chamber temperature is 80 to 110 ° C., and the second chamber temperature is 70 to 100 ° C., and the drying step may be performed. .

상기 건조 온도의 범위 미만인 경우, 상기의 연신비가 유지되지 못하며, 온도 범위를 초과하는 경우는 촉감이 거칠어질 우려가 있다.When it is less than the said drying temperature range, said draw ratio is not maintained, and when it exceeds the temperature range, there exists a possibility that a touch may become rough.

상기에서 제조된 필라멘트를 이용하여 하기와 같이 인조잔디를 형성시킨다.The artificial turf is formed as follows using the filament prepared above.

우선, 투수특성 아스콘 베이스층 또는 쇄석지반 상부에 상기 필라멘트와 폴리아미드 소재의 100 내지 500 모노데니어 원사를 1:1 교호로 기포층에 파일을 30 내지 70 mm 로 터프팅법으로 형성시킨다. 상기 아스콘 베이스층 또는 쇄석지반 상부에 패드층이 형성될 수도 있다.First, 100 to 500 mono-denier yarns of the filament and the polyamide material are alternately formed in a bubble layer on a bubble layer of 30 to 70 mm on a permeable ascon base layer or crushed ground. The pad layer may be formed on the ascon base layer or the crushed stone.

상기 파일의 밀도는 가로 X 세로로 총 13,000 내지 22,000 개/m2를 터프팅하여 인조잔디를 완성시킨다. The pile has a density of 13,000 to 22,000 pieces / m 2 in total length and width to complete the artificial turf.

상기 파일 밀도에 있어서 상기 범위를 벗어나면 탄성회복성의 발현이 만족스럽지 못하여 경기장 잔디에 적용하기 부적당하다.If the pile density is out of the above range, the expression of elastic recovery property is not satisfactory, so it is not suitable for application to stadium turf.

실시예Example 1 One

하기 조건에 따라 제조된 필라멘트로서 인조잔디를 제조하여 제반물성을 평가하였다.Artificial grass was prepared as a filament prepared according to the following conditions to evaluate the overall physical properties.

1. 필라멘트 조건 1. Filament Condition

(1) 방사구금 (1) spinneret

L1/B=10, L1/D=10, L2 : L3 : D = 1: 0.75 : 0.50, H : 3.5 mm 로 설계된 이형단면형 방사구금 1홀L 1 / B = 10, L 1 / D = 10, L 2 : L 3 : D = 1: 0.75: 0.50, H: 3.5 mm single-sided spinneret

(2) 방사중합체 (2) radiopolymer

용융지수가 1.8 내지 2.0이고, 밀도가 0.915 내지 0.920인 옥텐 가지 달린 LLDPE 500 g, 용융지수가 0.5 내지 0.6 이고, 밀도가 0.935 내지 0.940인 MDPE 500 g으로 조성물을 제조하였다.The composition was prepared from 500 g of LLDPE with octene branches with a melt index of 1.8 to 2.0 and a density of 0.915 to 0.920, and 500 g of MDPE having a melt index of 0.5 to 0.6 and a density of 0.935 to 0.940.

상기 조성물에 자외선 안정제 7,000 ppm, 산화 방지제 750 ppm을 첨가 하였다. To the composition was added 7,000 ppm of UV stabilizer and 750 ppm of antioxidant.

(3) 방사조건 (3) radiation conditions

토출량: 712 g/min, 냉각온도: 25℃, 연신욕조온도: 83℃, 연신비 : 4.0, 제1챔버온도: 101℃, 제2챔버온도 : 82℃, Discharge amount: 712 g / min, Cooling temperature: 25 ° C, Stretch bath temperature: 83 ° C, Draw ratio: 4.0, First chamber temperature: 101 ° C, Second chamber temperature: 82 ° C,

(4) 필라멘트 원사 형태(4) filament yarn form

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모노필라멘트의 원사 형태이다.3 is a yarn form of a monofilament according to an embodiment of the present invention.

상기 모노필라멘트의 장축 길이는 1 mm, 단축은 최대 320 ㎛, 꼬임수는 35 내지 45 꼬임수/ inch인 모노필라멘트가 장축 방향으로 배열된 형태로 제조하였다.The length of the long axis of the monofilament is 1 mm, the short axis is up to 320 ㎛, the number of twists 35 to 45 twist / inch was prepared in the form of a long axis arranged in the long axis direction.

2. 인조잔디 조건2. Artificial turf conditions

투수특성 아스콘 베이스층 상부에 상기 필라멘트와 폴리아미드 소재의 200 내지 500 모노데니어 원사를 1:1 교호로 기포층에 파일을 30 내지 70 mm 로 터프팅법으로 형성되며, 상기 파일의 밀도는 파일의 밀도는 가로X세로로 총 18,623 개/m2를 터프팅 하였다. Permeability characteristics 200 to 500 mono-denier yarn of the filament and polyamide material is formed on the bubble layer by a tufting method of 30 to 70 mm in the bubble layer on the top of the ascon base layer, the density of the pile is the density of the pile Was tufted 18,623 pieces / m 2 in total length and width.

실시예Example 2 2

실시예 1과 동일하되, 상기 방사중합체로 LLDPE 800 g, MDPE 200 g의 조성물을 제조하였다.As in Example 1, a composition of 800 g of LLDPE and 200 g of MDPE was prepared using the radiopolymer.

실시예Example 3 3

실시예 1과 동일하되, 상기 방사중합체로 LLDPE 700 g, MDPE 300 g의 조성물을 제조하였다.In the same manner as in Example 1, but prepared a composition of 700 g LLDPE, 300 g MDPE with the radiopolymer.

실시예Example 4 4

실시예 1과 동일하되, 상기 방사중합체로 LLDPE 200 g, MDPE 800 g의 조성물을 제조하였다.In the same manner as in Example 1, 200 g of LLDPE and 800 g of MDPE were prepared using the radiopolymer.

실시예Example 5 5

실시예 1과 동일하되, 상기 방사중합체로 LLDPE 300 g, MDPE 700 g의 조성물을 제조하였다.In the same manner as in Example 1, 300 g of LLDPE and 700 g of MDPE were prepared using the radiopolymer.

비교예Comparative example 1 One

상기 실시예 1과 동일하되, 상기 방사중합체로 부텐 가지달린 LLDPE 1,000 g을 사용하고, 상기 LLDPE에 첨가제로 흡수제 2,000 ppm, 자외선 안정제 6,000 ppm, 산화 방지제 750 ppm을 첨가 하였다.In the same manner as in Example 1, butenyl LLDPE 1,000 g of butene was used as the radiopolymer, and 2,000 ppm of an absorbent, 6,000 ppm of an ultraviolet stabilizer, and 750 ppm of an antioxidant were added to the LLDPE as an additive.

비교예Comparative example 2 2

상기 비교예 1과 동일하되, 상기 첨가제로 산화방지제를 첨가하지 않았다.Same as Comparative Example 1, but did not add an antioxidant as the additive.

비교예Comparative example 3 3

상기 비교예 1과 동일하되, 상기 LLDPE에 자외선 안정제 8,000 ppm 만을 첨가하였다.As in Comparative Example 1, only 8,000 ppm of an ultraviolet stabilizer was added to the LLDPE.

비교예Comparative example 4 4

상기 비교예 1과 동일하되, 상기 첨가제로 흡수제 2,000 ppm, 산화방지제 6,000 ppm을 첨가하였다.As in Comparative Example 1, 2,000 ppm of an absorbent and 6,000 ppm of an antioxidant were added as the additive.

비교예Comparative example 5 5

상기 비교예 1과 동일하되, 상기 첨가제로 흡수제 2,000 ppm, 자외선 안정제 3,000 ppm, 산화 방지제 2,000 ppm을 첨가 하였다.In the same manner as in Comparative Example 1, 2,000 ppm of an absorbent, 3,000 ppm of an ultraviolet stabilizer, and 2,000 ppm of an antioxidant were added as the additive.

비교예Comparative example 6 6

상기 실시예 1과 동일하되, 상기 방사중합체로 MDPE 1,000 g을 사용하였다.As in Example 1, 1,000 g of MDPE was used as the radiopolymer.

비교예Comparative example 7 7

상기 비교예 5와 동일하되, 상기 방사중합체로 HDPE 1,000 g을 사용하였다.As in Comparative Example 5, 1,000 g of HDPE was used as the radiopolymer.

시험방법Test Methods

1. 이형단면사 필라멘트의 형태 분석1. Morphological Analysis of Deformed Cross Section Filament

* 주사현미경 (Scanning Electron Microscope; SEM)Scanning Electron Microscope (SEM)

본 발명에서 구금을 이용하여 방사된 모노 필라멘트의 형태 및 크기를 확인하기 위해 시료를 백금-팔라듐 코팅으로 전처리하여 HITACHI S4700 FE-SEM으로 고분해능 5 kv에서 측정하였다.In order to confirm the shape and size of the monofilament spun using a detention in the present invention, the sample was pretreated with a platinum-palladium coating and measured at high resolution 5 kv by HITACHI S4700 FE-SEM.

또한, 성분 분석 및 미량의 무기물 성분 검출을 위해 상기의 장치에 장착된 HORIBA EX-250 에너지 분산형 X선 측정기(Energy Dispersive X-ray microanalysis; EDX)로 분석모드를 15 kv에서 측정하였다.In addition, the analysis mode was measured at 15 kv with a HORIBA EX-250 Energy Dispersive X-ray microanalysis (EDX) mounted on the apparatus for component analysis and trace mineral component detection.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이형단면사 형태의 모노필라멘트의 SEM 사진이다.Figure 4 is a SEM photograph of the monofilament of the shape of the cross-section cross section according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 방사구금으로 상기의 방사조건에서 토출된 모노필라멘트의 형태는 구금 단면의 형태와 유사하게 형태 안정성도 유지되었으며, 방사작업성도 우수하게 이루어졌다.In the spinneret of the present invention, the shape of the monofilament discharged under the spinning condition was maintained in form stability similar to that of the cross section of the spinneret, and the spinning workability was excellent.

또한, 본 발명의 실시예 1에 따른 조성물의 EDX 결과는 하기와 같다.In addition, the EDX results of the composition according to Example 1 of the present invention are as follows.

[표 1]TABLE 1

원소element 무게 (%)weight (%) CC 98.1198.11 PbPb 1.891.89 전체all 100.00100.00

상기의 결과로 보아 조성물은 대부분 폴리에틸렌의 원소인 탄소(C)로 구성되 어 있으며, 1.89 % 정도 미량의 납(Pb)으로 구성되어 있다. As a result of the above results, the composition is mostly composed of carbon (C), which is an element of polyethylene, and is composed of lead (Pb) of about 1.89%.

인조잔디 조성물에 있어서 3% 이하의 중금속 함량은 잔디 효과를 나타내는데 양호하며, 상기의 함량은 인조잔디 조성물에 있어서 만족스런 조건을 나타내었다.In the artificial turf composition, the heavy metal content of 3% or less is good for showing the turf effect, and the content shows satisfactory conditions in the artificial turf composition.

2. 방사작업성2. Radio workability

Full Bobbin 율이 95%를 초과하는 경우는 ◎, 90% 내지 95%인 경우는 △, 90% 미만인 경우는 × 로 나타내었다.When the Full Bobbin ratio is greater than 95%,?, 90% to 95%, △, less than 90% is represented by ×.

3. 데니어, 인장강도, 신도: KS K 04093. Denier, tensile strength, elongation: KS K 0409

4. 내후성4. Weather resistance

Xenon-Weather O-Meter로 89 ℃ X 50 RH 조건에서 조사량 0.55 W/M(전체파일수)에서, 방사 후 필라멘트 상태 시, 300/500/700/1,000 시간 경과 마다 인장강도 및 신도를 측정하였다.Tensile strength and elongation were measured every 300/500/700 / 1,000 hours in filament after spinning at a dose of 0.55 W / M (total number of piles) at 89 ° C X 50 RH under Xenon-Weather O-Meter.

5. 내마모성 5. Wear resistance

지름이 약 130 mm의 원형 시험편을 3매 이상 채취하여 중심에 지름 6 mm의 구멍을 뚫고 마모강도 시험기에 시험편 표면이 위쪽이 되게 하여 시료 고정대에 설치하고, 1,000 g의 하중을 걸어 H-22 또는 H-38 바퀴를 사용하여 약 70 rpm으로 시험편의 회전 방향과 반대로 3,000회로 회전 마찰 시킨다.Collect at least three round specimens of approximately 130 mm in diameter, drill a 6 mm diameter hole in the center and place them on the sample holder with the specimen surface facing upward in the abrasion strength tester. Using the H-38 wheels, rotate and rub about 3,000 times at 70 rpm against the direction of rotation of the specimen.

무게 감소는 마찰 수 감량을 측정하여 그 평균값을 유효 숫자 3자리까지 표시한다.Weight reduction measures the friction loss and displays the average of up to three significant figures.

마모율(%)={(시험 전 중량 (g) - 시험 후 중량(g))/시험 전 중량(g)} X 100% Wear = {(weight before test (g)-weight after test (g)) / weight before test (g)} X 100

6. 필라멘트의 촉감 6. Feel of filament

섬유 연구에 종사하는 10명의 검사원의 손에 닿는 느낌을 조사하여 다음과 같이 평가한다. The feeling of touching the hands of ten inspectors in textile research is evaluated as follows.

◎: 부드러움, △: 약간 부드러움, ×: 뻣뻣함.(Double-circle): Softness, (triangle | delta): Slightly soft, x: Stiffness.

[표2][Table 2]

Figure 112007036544935-pat00001
Figure 112007036544935-pat00001

상기 결과로 보아, 방사작업성, 마모율 및 촉감에 있어서 실시예 1이 적절한 강도와 촉감을 지니는 최적의 특성을 발휘하였다. In view of the above results, Example 1 exhibited the optimum properties of appropriate strength and touch in spinning workability, wear rate and feel.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 방사구금을 이용하여 섬유의 단면을 이형화시켜 촉감이 부족한 인조 섬유의 특성을 천연 섬유에 가깝게 발현시키 는 효과가 있다.As described above, the cross-section of the fiber is released by using the spinneret according to the embodiment of the present invention, and thus, the characteristics of the artificial fiber lacking the touch can be expressed close to the natural fiber.

또한, 이형단면사용 필라멘트는 탄성회복율, 내마모성, 파일상 직립성 및 부드러운 촉감이 발현되어 인조잔디 등에 적용이 가능하고, 방사의 안정성도 제공되는 효과가 있다.In addition, the release cross-section filament can be applied to artificial turf, such as elastic recovery rate, abrasion resistance, pile upright and soft touch, and also has the effect of providing stability of spinning.

또한, 선형저밀도폴리에틸렌과 중밀도폴리에틸렌을 미리 설계된 비율의 조성물로 사용하여 내후성과 더불어 높은 인장강도, 내마모성을 발현하며, 천연잔디와 유사한 촉감을 나타내는 효과가 있다.In addition, by using a linear low density polyethylene and a medium density polyethylene in a pre-designed composition, it exhibits high tensile strength and abrasion resistance as well as weather resistance, and has a similar effect to natural grass.

또한, 상기 필라멘트 조성물의 비율을 조정하여 인조잔디뿐만 아니라 다른 형태로 가공하여 본 발명의 조성물이 나타내는 특성을 이용하여 다양한 용도로 이용될 수 있는 효과가 있다.In addition, by adjusting the ratio of the filament composition, there is an effect that can be used in various applications by using not only the artificial turf but also other forms to use the properties represented by the composition of the present invention.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be clear to those who have knowledge of.

Claims (15)

이형단면사용 방사구금에 있어서, In the spinneret for use with a cross section, 이형단면사의 방사구금 토출공의 단면 형상은 장축의 길이 L1을 갖으며, 양단부에서 중앙부로 향할수록 두께가 점진적으로 두꺼워지는 형태로 구금 단축의 폭 D로 이루어지고, 중앙부에 중앙돌기를 L2의 길이를 갖도록 돌출되게 형성시키며, 상기 중앙돌기의 장축 방향으로 양측에는 돌기 상호간 간격인B를 유지하며, 중앙돌기에 비해 짧은 길이인 L3로 측면돌기를 대칭되게 형성시키고, 상기 방사구금의 동일한 형태로 내부가 천공인 형상이되, Cross-sectional shape of the modified cross-section's spinneret discharge holes were has a length L 1 of the long axis, as the direction to the center from the both end portions is made of a width D of the detention speed in the form that the thickness is gradually thickened with, the central projection L 2 in the central portion It is formed to protrude to have a length of, and in the long axis direction of the central projection to maintain a mutually spaced interval B between the projections, to form a lateral projection symmetrically with a shorter length L 3 than the central projection, the same of the spinneret The shape is perforated inside, 상기 중앙돌기와 한 쌍의 측면 돌기는 방사구금에서 돌출된 길이를 달리하여 중앙돌기의 길이 L2가 상대적으로 측면돌기의 길이 L3 보다 길게 하여 방사구금의 휨모멘트를 강화시켜 방사구금의 직립상태를 유지할 수 있도록 하고, 중앙돌기보다 상대적으로 짧은 측면돌기는 양측이 연성을 지녀 부드러운 성질을 발현시키며 최소한의 휨모멘트를 유지할 수 있도록 형성되어 있고, 하기식 (1) 내지 (3)으로 이루어짐을 특징으로 하는 이형단면사용 방사구금.The central projection and the pair of side projections have different lengths protruding from the spinneret so that the length L 2 of the central projection is relatively longer than the length L 3 of the side projection to strengthen the bending moment of the spinneret, thereby improving the upright state of the spinneret. The side projections, which are relatively shorter than the central projections, are formed so that both sides have ductility to express a soft property and maintain a minimum bending moment, and are characterized by the following formulas (1) to (3): Spinnerets for use with modified sections. (1) 8.0 ≤ L1/B ≤ 12.0(1) 8.0 ≤ L 1 / B ≤ 12.0 (2) 8.0 ≤ L1/D ≤ 12.0 (2) 8.0 ≤ L 1 / D ≤ 12.0 (3) L2: L3 : D = 1 : 0.55~0.95 : 0.30~0.70 (3) L 2 : L 3 : D = 1: 0.55 ~ 0.95: 0.30 ~ 0.70 여기서, 단위는 mm 이며, B: 장축 방향 돌기 간격Here, the unit is mm, B: major axis projection interval L1: 구금 장축 길이 L 1 : length of the major axis L2: 구금 단축의 중앙돌기간 길이L 2 : Length of center period of detention shortening L3: 구금 단축의 좌우 측면돌기간 길이L 3 : Length of left and right side stones for shortening of detention D: 구금 단축의 폭D: width of detention 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 방사구금의 수직 높이인 직하부가 포함되어 있고, 상기 직하부의 높이(H)는 하기식 (4)로 이루어짐을 특징으로 하는 이형단면사용 방사구금.The straight bottom portion of the spinneret is a vertical height is included, and the height (H) of the straight bottom portion is a release cross-section using spinnerets, characterized in that consisting of the following formula (4). (4) 1.5 ≤ H ≤ 5.5(4) 1.5 ≤ H ≤ 5.5 H: 구금 직하의 높이 (mm)H: height directly under detention (mm) 이형단면사용 방사구금을 이용한 필라멘트의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of the filament using a spinneret for use with a cross-section, 제1항에 의한 방사구금을 이용하여, Using the spinneret according to claim 1, 상기 방사구금에서의 방사중합체의 토출량이 1,000 내지 2,000 g/min 인 방사단계; Spinning step of the discharge amount of the spin polymer in the spinneret 1,000 to 2,000 g / min; 상기 방사된 사조는 냉각온도가 15 내지 30℃, 연신온도가 70 내지 100℃에서 연신비 3.0내지 5.0으로 진행되는 연신단계;The spinning yarn has a stretching step of proceeding with a stretching ratio of 3.0 to 5.0 at a cooling temperature of 15 to 30 ° C. and a stretching temperature of 70 to 100 ° C .; 상기 연신 과정을 거치 사조는 각기 온도가 다른 두 개의 챔버에서 건조가 이루어져 제1챔버의 온도는 80 내지 110 ℃, 제2챔버의 온도는 70 내지 100℃의 온도의 건조단계를 포함하여 제조됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법.The yarns subjected to the stretching process are dried in two chambers having different temperatures, so that the temperature of the first chamber is 80 to 110 ° C., and the temperature of the second chamber is 70 to 100 ° C. Filament manufacturing method. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 방사중합체는 선형저밀도 폴리에틸렌과 중밀도 폴리에틸렌 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법.The radiopolymer is a filament manufacturing method, characterized in that the mixture of linear low density polyethylene and medium density polyethylene. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 선형저밀도 폴리에틸렌과 중밀도 폴리에틸렌의 비율이 60:40 내지 40:60 중량%로 조성됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법. Filament manufacturing method characterized in that the ratio of the linear low density polyethylene and medium density polyethylene is 60:40 to 40: 60% by weight. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 선형저밀도 폴리에틸렌은 용융지수가 1.8 내지 2.0이고, 밀도가 0.915 내지 0.920이며, 상기 중밀도 폴리에틸렌은 용융지수가 0.5 내지 0.6 이고, 밀도가 0.935 내지 0.940임을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법.The linear low density polyethylene has a melt index of 1.8 to 2.0, a density of 0.915 to 0.920, the medium density polyethylene has a melt index of 0.5 to 0.6, the density is 0.935 to 0.940 characterized in that the filament. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 방사중합체에 안료, 자외선 안정제, 산화 방지제, 흡수제 또는 실리콘 첨가제 중에서 1종 이상 선택되어 첨가됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법.A method for producing a filament, characterized in that at least one selected from pigments, ultraviolet stabilizers, antioxidants, absorbers or silicone additives is added to the radiopolymer. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 안료는 상기 방사중합체 100중량부를 기준으로 5 내지 10중량부 첨가됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법.The pigment is a filament manufacturing method, characterized in that 5 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the spin polymer. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 자외선 안정제는 방사중합체1 kg을 기준으로 5,000 내지 10,000 ppm이 첨가됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법.The UV stabilizer is a filament manufacturing method, characterized in that 5,000 to 10,000 ppm is added based on 1 kg of the radiation polymer. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 산화방지제는 상기 방사중합체1 kg을 기준으로 500 내지 1,000 ppm이 첨가됨을 특징으로 하는 필라멘트 제조방법.The antioxidant is a filament manufacturing method, characterized in that 500 to 1,000 ppm is added based on 1 kg of the radiopolymer. 제4항 내지 제11항 중 어느 한 항에 의한 방법에 의해 제조된 이형단면사.Molded section yarn produced by the method according to any one of claims 4 to 11. 이형단면사에 있어서,In shaped section yarns, 이형단면사의 단면 형상은 장축의 길이 L1을 갖으며, 양단부에서 중앙부로 향할수록 두께가 점진적으로 두꺼워지는 형태로 이형단면사 단축의 폭 D로 이루어지고, 중앙부에 중앙돌기를 L2의 길이를 갖도록 돌출되게 형성시키며, 상기 중앙돌기의 장축 방향으로 양측에는 돌기 상호간 간격인B를 유지하며, 중앙돌기에 비해 짧은 길이인 L3로 측면돌기가 대칭되게 형성되되,Was cross-section's modified cross-section has the length L 1 of the long axis, as the direction to the center from the both end portions is made of a form that the thickness is gradually thickened to a width D of the modified cross-section yarn speed, the length L 2 the central projection on the central portion It is formed so as to protrude, and maintains the interval B between the protrusions on both sides in the direction of the long axis of the central projection, the side projections are formed symmetrically with a shorter length L 3 than the central projection, 상기 이형단면사에 있어서, 중앙돌기와 한 쌍의 측면 돌기는 이형단면사에서 돌출된 길이를 달리하여 중앙돌기의 길이 L2가 상대적으로 측면돌기의 길이 L3 보다 길게 하여 방사구금의 휨모멘트를 강화시켜 방사구금의 직립상태를 유지할 수 있도록 하고, 중앙돌기보다 상대적으로 짧은 측면돌기는 양측이 연성을 지녀 부드러운 성질을 발현시키며 최소한의 휨모멘트를 유지할 수 있도록 형성되어 있고, 하기식 (1) 내지 (3)으로 이루어짐을 특징으로 하는 이형단면사.In the release cross-section yarn, the center projection and the pair of side projections have different lengths protruding from the release cross-section yarns so that the length L 2 of the central projection is relatively longer than the length L 3 of the side projection to reinforce the bending moment of the spinneret. It is possible to maintain the upright state of the spinneret, and the side projections, which are relatively shorter than the central projections, are formed so that both sides have ductility to express a soft property and to maintain a minimum bending moment, and the following equations (1) to ( 3) a cross-section yarn, characterized in that consisting of. (1) 8.0 ≤ L1/B ≤ 12.0(1) 8.0 ≤ L 1 / B ≤ 12.0 (2) 8.0 ≤ L1/D ≤ 12.0 (2) 8.0 ≤ L 1 / D ≤ 12.0 (3) L2: L3 : D = 1 : 0.55~0.95 : 0.30~0.70 (3) L 2 : L 3 : D = 1: 0.55 ~ 0.95: 0.30 ~ 0.70 여기서, 단위는 mm 이며, B: 장축 방향 돌기 간격Here, the unit is mm, B: major axis projection interval L1: 이형단면사 장축 길이 L 1 : Length of the longitudinal section yarn L2: 이형단면사 단축의 중앙돌기간 길이L 2 : Length of center protrusion of short section yarn L3: 이형단면사 단축의 좌우 측면돌기간 길이L 3 : Length of left and right side protrusions of short section yarn D: 이형단면사 단축의 폭D: width of short section yarn 삭제delete 제4항 내지 11항 중, 어느 한 항에 의한 방법에 의해 제조된 필라멘트를 이용하여, 투수특성 아스콘 베이스층 또는 쇄석지반 상부에 상기 필라멘트와 폴리아미드 소재의 100 내지 500 모노데니어 원사를 1:1 교호로 기포층에 파일을 30 내지 70 mm 로 터프팅법으로 형성시키며, 상기 파일의 밀도는 가로 X 세로 총 13,000 내지 22,000 개/m2를 터프팅하여 형성됨을 특징으로 하는 인조잔디.Using a filament produced by the method according to any one of claims 4 to 11, 100 to 500 mono-denier yarn of the filament and polyamide material 1: 1 on the permeable ascon base layer or crushed ground Alternately forming a pile in the bubble layer by a 30 to 70 mm tufting method, the density of the pile is characterized in that formed by tufting a total of 13,000 to 22,000 pieces / m 2 in width X length.
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