KR101544617B1 - Spinning Pack and Spinning Method using the same and Method of making Aramid Fiber using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방사액이 유입되는 유입관을 내부에 구비하는 유입부; 상기 유입부의 유입관을 통해 유입되는 방사액을 여과하는 여과부; 상기 여과부에서 여과된 방사액을 균일하게 혼합하는 혼합부; 및 상기 혼합부를 통해 혼합된 방사액을 토출하는 구금을 포함하여 이루어지며, 상기 혼합부는 소정의 압력에 의해 회전하도록 구성된 회전체를 포함하여 이루어져, 상기 방사액이 상기 회전체를 가압할 경우 상기 회전체가 회전하고 상기 회전체의 회전에 의해 상기 방사액이 혼합되는 것을 특징으로 하는 방사팩, 그를 이용한 방사방법 및 아라미드 섬유의 제조방법에 관한 것으로서, The present invention relates to an inflow unit including an inflow tube into which a spinning liquid flows; A filtration unit for filtering the spinning liquid flowing through the inflow pipe of the inflow section; A mixing unit for uniformly mixing the spinning solution filtered by the filtration unit; And a nip portion for discharging the mixed spinning liquid through the mixing portion, wherein the mixing portion includes a rotating body configured to rotate by a predetermined pressure, and when the spinning liquid presses the rotating body, And the spinning liquid is mixed by the rotation of the rotating body, a spinning method using the spinning pack, and a manufacturing method of an aramid fiber,

본 발명은 소정의 압력에 의해 자발적으로 회전하는 회전체를 포함하여 이루어져, 방사액이 상기 회전체를 가압할 경우 상기 회전체가 자발적으로 회전하고, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 방사액이 혼합되도록 구성되어 있어, 별도의 구동기구가 필요 없어 장비가 간단해지고 혼합 공정이 간단하고 신속하게 이루어진다. 따라서, 다량의 방사액을 이용하여 방사하는 공정시 생산성이 향상되는 효과가 있다. The present invention comprises a rotating body that spontaneously rotates by a predetermined pressure, and when the spinning liquid presses the rotating body, the rotating body spontaneously rotates, and the spinning liquid is mixed So that a separate driving mechanism is not necessary and the equipment is simplified and the mixing process is simple and quick. Therefore, productivity is improved in the step of radiating using a large amount of spinning liquid.

방사팩, 혼합부 A radiation pack,

Description

방사팩 및 그를 이용한 방사 방법 및 아라미드 섬유의 제조방법{Spinning Pack and Spinning Method using the same and Method of making Aramid Fiber using the same}Technical Field [0001] The present invention relates to a spinning pack, a spinning pack, and a spinning method using the spinning pack and the aramid fiber,

본 발명은 방사액을 방사하기 위한 장비인 방사팩에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 방사액을 균일하게 혼합하여 방사함으로써 방사에 의해 얻어지는 섬유의 물성편차를 줄일 수 있는 방사팩에 관한 것이다. The present invention relates to a spinning pack, which is a device for spinning a spinning solution. More specifically, the present invention relates to a spinning pack capable of reducing variations in physical properties of fibers obtained by spinning the spinning solution evenly.

일반적으로 섬유를 얻기 위해서는 고분자수지를 이용하여 방사액을 제조하고, 제조한 방사액을 방사하여 필라멘트를 형성하는 공정을 거치게 된다. Generally, in order to obtain a fiber, a spinning solution is prepared using a polymer resin, and the spinning solution is spinned to form a filament.

방사팩은 상기 방사액을 방사하기 위한 장비로서, 종래의 방사팩은 방사액이 주입되는 주입구, 상기 주입구로 주입된 방사액을 분산시키는 분산판, 상기 분산된 방사액을 여과하기 위한 여과필터, 및 다수의 방사홀을 구비한 구금을 포함하여 구성된다. 따라서, 방사액은 상기 주입구로 주입된 후 상기 분산판을 통해 분산되고 상기 여과필터에서 여과된 후 상기 구금의 방사홀을 통해 토출됨으로써 필라멘트를 형성하게 된다. A conventional spinning pack is a device for spinning the spinning solution. The spinning pack includes a spinneret for injecting a spinning solution, a spinneret for dispersing the spinning solution injected into the spinneret, a filter for filtering the spinning solution, And a detachment having a plurality of radiation holes. Accordingly, the spinning liquid is injected into the injection port, dispersed through the dispersing plate, filtered through the filter, and then discharged through the spinneret of the spinneret to form filaments.

이와 같은 방사팩을 이용하여 방사공정을 수행하면 상기 구금의 방사홀의 개 수 만큼의 모노필라멘트가 형성된다. 이때, 각각의 모노필라멘트 사이의 물성 편차가 증가되면 원하는 섬유의 물성을 담보할 수 없게 되므로, 모노필라멘트 사이의 물성 편차를 줄이는 것이 필요하다. When the spinning process is performed using such a spinning pack, monofilaments as many as the number of spinning holes of the spinneret are formed. At this time, if the physical property deviation between the respective monofilaments is increased, the physical properties of the desired fiber can not be secured. Therefore, it is necessary to reduce the physical property deviation between the monofilaments.

모노필라멘트 사이의 물성 편차를 줄이기 위해서는 상기 방사구금의 다수의 방사홀로 진입하는 방사액 사이의 특성차이를 최소화하는 것이 필요하다. 그러나, 종래의 방사팩은 상기 주입구로 주입된 방사액이 서로 다른 경로를 통해 구금의 방사홀로 진입하기 때문에 구금의 방사홀 각각으로 진입하는 방사액 사이의 특성차이가 발생할 수 밖에 없고, 그로 인해서 방사공정에 의해 얻어진 모노필라멘트 사이의 물성 편차를 줄이는데 한계가 있었다. In order to reduce the physical property deviation between the monofilaments, it is necessary to minimize the characteristic difference between the spinning liquids entering the plurality of spinnerets of the spinneret. However, in the conventional spinning pack, since the spinning solution injected into the injection port enters the spinning hole of the spinneret through different paths, there is a difference in characteristics between the spinning solution entering each spinning hole of the spinneret, There is a limit in reducing the physical property deviation between the monofilaments obtained by the process.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 구금의 방사홀 각각으로 진입하는 방사액 사이의 특성차이를 최소화함으로써 방사공정에 의해 얻어진 모노필라멘트 사이의 물성 편차를 줄일 수 있는 방사팩, 및 그와 같은 방사팩을 이용한 방사 방법 및 아라미드 섬유의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been devised to overcome the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a spinning device capable of minimizing a difference in characteristics between spinning liquids entering each spinning hole of a spinneret, Pack, a spinning method using such a spinning pack, and a method for producing an aramid fiber.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 방사액이 유입되는 유입관을 내부에 구비하는 유입부; 상기 유입부의 유입관을 통해 유입되는 방사액을 여과하는 여과부; 상기 여과부에서 여과된 방사액을 균일하게 혼합하는 혼합부; 및 상기 혼합부를 통해 혼합된 방사액을 토출하는 구금을 포함하여 이루어지며, 상기 혼합부는 소정의 압력에 의해 회전하도록 구성된 회전체를 포함하여 이루어져, 상기 방사액이 상기 회전체를 가압할 경우 상기 회전체가 회전하고 상기 회전체의 회전에 의해 상기 방사액이 혼합되는 것을 특징으로 하는 방사팩을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides an inflow unit including an inflow tube into which a spinning liquid flows; A filtration unit for filtering the spinning liquid flowing through the inflow pipe of the inflow section; A mixing unit for uniformly mixing the spinning solution filtered by the filtration unit; And a nip portion for discharging the mixed spinning liquid through the mixing portion, wherein the mixing portion includes a rotating body configured to rotate by a predetermined pressure, and when the spinning liquid presses the rotating body, And the spinning liquid is mixed by the rotation of the rotating body.

상기 회전체는 상기 방사액에 의해 가압되는 가압면에 적어도 하나의 홈이 구비되어 있어, 상기 방사액이 상기 가압면을 가압할 경우 상기 방사액이 상기 홈을 따라 이동하면서 원심력을 발생시켜 상기 회전체가 회전할 수 있다. Wherein the rotating body is provided with at least one groove on a pressing surface pressed by the spinning liquid so that when the spinning liquid presses the pressing surface, the spinning liquid moves along the groove to generate a centrifugal force, The whole can be rotated.

상기 홈은 상기 회전체의 가압면의 중심부에서 말단부까지 방사상으로 배열된 복수 개의 홈으로 이루어질 수 있고, 이때, 상기 방사상으로 배열된 복수 개의 홈 각각은 상기 회전체의 가압면의 중심부에서 말단부까지 곡선형으로 이루어지며 그 크기가 점차로 증가되도록 형성될 수 있다. The grooves may be formed of a plurality of grooves arranged radially from the center to the distal end of the pressing surface of the rotor, wherein each of the radially arranged grooves is curved from the center to the distal end of the pressing surface of the rotor, And may be formed so that its size gradually increases.

상기 회전체는 상기 가압면의 반대면 쪽으로 그 폭이 점차로 감소되도록 구성될 수 있다. The rotating body may be configured such that its width gradually decreases toward the opposite surface of the pressing surface.

상기 혼합부는 상기 회전체의 상부에 형성되어 상기 유입관을 통해 유입된 방사액의 분산을 유도하는 제1분산유도부를 추가로 포함할 수 있고, 이때, 상기 제1분산유도부는 상기 방사액의 분산을 유도할 수 있도록 경사지게 구성된 유도면 및 상기 유도면에서 연장되어 상기 여과부를 가압할 수 있도록 돌출된 돌출구를 구비할 수 있다. The mixing part may further include a first dispersion inducing part formed on the rotating body to induce dispersion of the spinning solution introduced through the inflow tube, wherein the first dispersion inducing part disperses the dispersion of the spinning solution And a protrusion extended from the guide surface and protruding to press the filtration part.

상기 혼합부는 상기 회전체의 하부에 형성되어 상기 회전체의 회전에 의해 분산된 방사액을 수집한 후 수집한 방사액의 분산을 유도하는 제2분산유도부를 추가로 포함할 수 있고, 이때, 상기 제2분산유도부는 상기 방사액을 수집하고 분산을 유도하기 위한 돌출판을 포함하여 이루어지며, 상기 돌출판의 일면은 상기 방사액의 수집을 용이하게 하기 위해서 경사지게 구성되고 상기 돌출판의 타면은 상기 수집된 방사액의 분산을 용이하게 하기 위해서 경사지게 구성될 수 있다. The mixing portion may further include a second dispersion inducing portion formed at a lower portion of the rotating body to collect dispersed radial fluid by rotation of the rotating body and then induce dispersion of the collected radiant fluid, The second dispersion inducing portion includes a stone plate for collecting the spinning liquid and inducing dispersion, wherein one surface of the stone plate is configured to be inclined to facilitate collection of the spinning liquid, And may be configured to be inclined to facilitate dispersion of the collected spinning solution.

상기 제2분산유도부와 상기 회전체는 방사공정이 진행되는 동안에는 소정의 간격을 두고 이격되고, 방사공정이 종료되면 서로 접촉할 수 있다. The second dispersion inducing portion and the rotating body are spaced apart at a predetermined interval during the spinning process, and can contact each other when the spinning process is finished.

상기 유입부, 상기 여과부, 상기 혼합부 및 상기 구금을 지지하기 위한 지지부를 추가로 포함할 수 있다. And may further include a support portion for supporting the inflow portion, the filtration portion, the mixing portion, and the detachment.

본 발명은 유입관을 내부에 구비하는 유입부, 유입되는 방사액을 여과하는 여과부, 회전체를 구비하며 여과된 방사액을 균일하게 혼합하는 혼합부, 및 혼합된 방사액을 토출하는 구금을 포함하여 이루어진 방사팩을 이용하여 방사물을 방사하는 방법에 있어서, 상기 방법은 방사액을 소정의 압력하에서 상기 유입부의 유입관을 통해 상기 방사팩 내부로 유입시키는 공정; 상기 유입된 방사액을 상기 여과부에서 여과하는 공정; 상기 여과된 방사액으로 상기 혼합부의 회전체를 가압하여 상기 회전체를 회전시키고, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 방사액을 분산시켜 혼합하는 공정; 및 상기 혼합된 방사액을 상기 구금을 통해 토출하는 공정을 포함하는 방사 방법을 제공한다. The present invention relates to a filtration apparatus for a filtration apparatus, which comprises an inlet having an inlet pipe therein, a filtration unit for filtering the introduced spinach, a mixing unit for uniformly mixing the filtered spinach, The method comprising the steps of flowing a spinning liquid through an inlet tube of the inlet under a predetermined pressure into the interior of the spinning pack; Filtering the inflowing spinning liquid through the filtration unit; Pressing the rotating body of the mixing portion with the filtered spinning liquid to rotate the rotating body, and dispersing and mixing the spinning liquid by rotation of the rotating body; And a step of discharging the mixed spinning liquid through the spinneret.

상기 회전체를 회전시키는 공정은 상기 회전체의 가압면에 복수 개의 홈을 형성함으로써 상기 방사물이 상기 복수 개의 홈을 따라 이동하면서 원심력을 발생시켜 수행할 수 있다. The step of rotating the rotating body may be performed by forming a plurality of grooves on the pressing surface of the rotating body to generate centrifugal force while moving the radiant body along the plurality of grooves.

상기 여과하는 공정 이전에 유입된 방사액을 상기 여과부로 분산시키는 공정을 추가로 포함할 수 있다. And a step of dispersing the spinning liquid introduced before the filtration step into the filtration unit.

상기 혼합하는 공정 이후에 혼합된 방사액을 수집하고 수집한 방사액을 상기 구금으로 분산시키는 공정을 추가로 포함할 수 있다. Collecting the mixed spinning solution after the mixing step and dispersing the collected spinning solution into the spinning solution.

이와 같은 방사 방법은 전술한 방사팩을 이용하여 수행할 수 있다. Such a spinning method can be carried out using the above-described spinning pack.

본 발명은 방향족 폴리아미드 중합체를 제조하는 공정; 상기 방향족 폴리아미드 중합체를 용매에 용해시켜 방사액을 제조하는 공정; 및 상기 방사액을 방사하는 공정을 포함하여 이루어지며, 상기 방사액을 방사하는 공정은 전술한 방사 방법을 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유의 제조방법을 제공한다.The present invention relates to a process for producing an aromatic polyamide polymer; Dissolving the aromatic polyamide polymer in a solvent to prepare a spinning solution; And a step of spinning the spinning solution, wherein the step of spinning the spinning solution is carried out using the spinning method described above.

본 발명에 따른 방사팩은 혼합부를 포함하고 있어 혼합부에서 방사액의 혼합이 이루어지고, 그와 같이 혼합된 방사액이 구금으로 진입하기 때문에 구금의 방사홀 각각으로 진입하는 방사액 사이의 특성차이가 최소화될 수 있어, 결국 방사공정에 의해 얻어진 모노필라멘트 사이의 물성 편차를 줄일 수 있다. Since the spinning pack according to the present invention includes a mixing portion, the spinning solution is mixed in the mixing portion, and the mixed spinning solution enters the spinning hole. Therefore, the spinning pack according to the present invention has a characteristic difference Can be minimized, and as a result, variations in physical properties between the monofilaments obtained by the spinning process can be reduced.

특히, 본 발명에 따른 혼합부는 소정의 압력에 의해 자발적으로 회전하는 회전체를 포함하여 이루어져, 방사액이 상기 회전체를 가압할 경우 상기 회전체가 자발적으로 회전하고, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 방사액이 혼합되도록 구성되어 있어, 별도의 구동기구가 필요없어 장비가 간단해지고 혼합공정이 간단하고 신속하게 이루어진다. 따라서, 다량의 방사액을 이용하여 방사하는 공정시 생산성이 향상되는 효과가 있다. Particularly, the mixing unit according to the present invention includes a rotating body that spontaneously rotates by a predetermined pressure. When the spinning liquid presses the rotating body, the rotating body spontaneously rotates, and by rotation of the rotating body The spinning liquid is mixed so that a separate driving mechanism is not required and the equipment is simplified and the mixing process is simple and quick. Therefore, productivity is improved in the step of radiating using a large amount of spinning liquid.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사팩의 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사팩을 구성하는 회전체의 개략적인 사시도이다. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a spinning pack according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic perspective view of a rotating body constituting a spinning pack according to an embodiment of the present invention.

도 1에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사팩(1)은, 유입부(100), 여과부(200), 혼합부(300), 및 구금(400)을 포함하여 이루어진다. 1, the radiation pack 1 according to an embodiment of the present invention includes an inlet 100, a filtration unit 200, a mixing unit 300, and a detent 400. As shown in FIG.

상기 유입부(100)은 방사액이 유입되는 곳으로서 그 내부에 유입관(110)이 구비되어, 상기 유입관(110)을 통해 방사팩(1) 내부로 방사액이 유입된다. The inflow section 100 is provided with an inflow pipe 110 into which a spinning liquid flows and a spinning liquid flows into the spinning pack 1 through the inflow pipe 110.

상기 여과부(200)는 상기 유입부(100) 하부에 위치하여 상기 유입관(110)을 통해 유입되는 방사액을 여과하는 역할을 하는 것이다. 상기 여과부(200)은 당업계에 공지된 다양한 여과필터로 구성될 수 있다. The filtration unit 200 is positioned below the inflow unit 100 and functions to filter the radiant fluid flowing through the inflow pipe 110. The filtration unit 200 may include various filtration filters known in the art.

상기 혼합부(300)는 상기 유입관(110)을 통해 유입된 후 상기 여과부(200)에서 여과된 방사액을 균일하게 혼합하는 역할을 하는 것이다. 본 발명에 따른 방사팩(1)은 이와 같은 혼합부(300)를 포함하기 때문에, 혼합부(300)에서 방사액의 혼합이 이루어지고, 그와 같이 혼합된 방사액이 상기 구금(400)으로 진입하기 때문에 상기 구금(400)의 방사홀(410) 각각으로 진입하는 방사액 사이의 특성차이가 최소화될 수 있다. The mixing unit 300 serves to uniformly mix the filtered spinning solution from the filtration unit 200 after flowing through the inflow pipe 110. Since the spinning pack 1 according to the present invention includes such a mixing portion 300, the spinning solution is mixed in the mixing portion 300, and the spinning solution thus mixed is fed into the spinneret 400 The difference in characteristics between the spinning liquids entering each of the spinning holes 410 of the spinneret 400 can be minimized.

특히, 상기 혼합부(300)는 상기 여과부(200) 아래에 위치하는 회전체(330)를 포함하여 이루어지며, 이와 같은 회전체(330)의 작용에 의해서 방사액의 혼합이 원활히 이루어진다. 즉, 상기 회전체(330)는 소정의 압력에 의해 자발적으로 회전하도록 구성되어 있어, 방사액이 상기 회전체(330)를 가압할 경우 상기 회전체(330)가 자발적으로 회전하고, 상기 회전체(330)의 회전에 의해 상기 방사액이 혼합되게 된다. Particularly, the mixing unit 300 includes a rotating body 330 positioned below the filtering unit 200, and the spinning liquid is smoothly mixed by the action of the rotating body 330. That is, the rotating body 330 spontaneously rotates by a predetermined pressure, and when the spinning liquid presses the rotating body 330, the rotating body 330 spontaneously rotates, The spinning liquid is mixed by the rotation of the rotor 330.

도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 상기 회전체(330)는 상면, 즉, 방사액에 의해 가압되는 가압면(331)에 적어도 하나의 홈(333)이 구비되어 있다. 따라서, 방사액이 상기 가압면(331)을 가압할 경우 방사액이 상기 홈(333)을 따라 이동하면서 원심력을 발생시키고 그에 따라 상기 회전체(330)가 회전하게 된다. 2, the rotating body 330 is provided with at least one groove 333 on the upper surface, that is, the pressing surface 331 pressed by the spinning liquid. Therefore, when the spinning liquid presses the pressing surface 331, the spinning liquid moves along the groove 333 to generate a centrifugal force, thereby rotating the rotating body 330.

상기 홈(333)은 상기 회전체(330)의 가압면(331)의 중심부(331a)에서 말단 부(331b)까지 방사상으로 복수개가 배열됨으로써, 상기 방사액의 가압시 보다 큰 원심력을 형성시킬 수 있어 회전체(330)의 원활한 회전을 도모할 수 있다. A plurality of grooves 333 are radially arranged from the central portion 331a to the distal portion 331b of the pressing surface 331 of the rotating body 330 to form a centrifugal force larger than that when the spinning liquid is pressurized. So that the rotation of the rotating body 330 can be smoothly performed.

또한, 상기 복수 개의 홈(333) 각각은 상기 회전체(330)의 가압면(331)의 중심부(331a)에서 말단부(331b)까지 곡선형으로 이루어지며 그 크기가 점차로 증가되도록 형성됨으로써, 회전체(330)의 원활한 회전을 도모하여 방사액을 균일하게 혼합할 수 있게 된다. Each of the plurality of grooves 333 is curved from the central portion 331a to the distal portion 331b of the pressing surface 331 of the rotating body 330 to be gradually increased in size, So that the spinning liquid can be uniformly mixed.

또한, 상기 회전체(330)는 하면, 즉, 상기 가압면(331)의 반대면(335) 쪽으로 그 폭이 점차로 감소되도록 구성됨으로써, 회전체(330)의 원활한 회전을 도모하게 된다. The rotating body 330 is configured such that its width is gradually reduced toward the lower surface, that is, toward the opposite surface 335 of the pressing surface 331, thereby smooth rotation of the rotating body 330 is achieved.

다시 도 1을 참조하면, 상기 혼합부(300)는 상기 회전체(330) 이외에 제1분산유도부(310) 및 제2분산유도부(350)를 추가로 포함한다. Referring again to FIG. 1, the mixing unit 300 further includes a first dispersion inducing unit 310 and a second dispersion inducing unit 350 in addition to the rotating body 330.

상기 제1분산유도부(310)는 상기 회전체(330)의 상부에 형성되어 상기 유입관(110)을 통해 유입된 방사액의 분산을 유도하는 역할을 하는 것이다. 상기 제1분산유도부(310)는 상기 방사액의 분산을 유도할 수 있도록 상기 유입관(110)과 접하는 일면(312)에서부터 연장되며 경사지게 구성된 유도면(314)을 구비한다. 또한, 상기 제1분산유도부(310)는 상기 유도면(314)에서 연장된 돌출구(316)을 구비하며, 이와 같은 돌출구(316)는 상기 여과부(200)를 가압하게 된다. 따라서, 상기 돌출구(316)에 의해 상기 여과부(200)가 가압되어 상기 여과부(200)와 회전체(330)가 접촉하게 된다. The first dispersion inducing unit 310 is formed on the rotating body 330 to induce dispersion of the spinning liquid flowing through the inlet pipe 110. The first dispersion inducing part 310 includes an induction surface 314 extending from one surface 312 of the first dispersion inducing part 310 which is in contact with the inflow pipe 110 so as to induce dispersion of the spinning solution. The first dispersion inducing part 310 has a protrusion 316 extending from the guiding surface 314 and the protrusion 316 presses the filtration part 200. Therefore, the filtration part 200 is pressed by the protrusion 316, so that the filtration part 200 and the rotating body 330 are brought into contact with each other.

상기 제2분산유도부(350)는 상기 회전체(330)의 하부에 형성되어 상기 회전 체(330)의 회전에 의해 분산된 방사액을 수집한 후 수집한 방사액의 재분산을 유도하는 역할을 하는 것이다. 상기 제2분산유도부(350)는 상기 역할을 하기 위해서 방사팩(1)의 중앙부로 연장되는 돌출판(355)를 포함하여 이루어지는데, 상기 돌출판(355)의 상면(355a)은 상기 방사액의 수집을 용이하게 하기 위해서 경사지게 구성되고, 상기 돌출판(355)의 하면(355b)은 상기 수집된 방사액의 분산을 용이하게 하기 위해서 경사지게 구성된다. The second dispersion inducing part 350 is provided at a lower portion of the rotating body 330 to collect the spinning solution dispersed by the rotation of the rotating body 330 and induce redispersion of the collected spinning solution . The second dispersion inducing part 350 includes a protrusion 355 extending to the center of the spinning pack 1 in order to serve as the upper surface 355a of the protrusion 355, And the lower surface 355b of the stone publication 355 is inclined to facilitate dispersion of the collected spinning liquid.

한편, 상기 제2분산유도부(350)와 상기 회전체(330)는 방사공정이 진행되는 동안에는 소정의 간격(340)을 두고 이격된다. 보다 구체적으로 설명하면, 방사액이 주입되면 방사액이 상기 회전체(330)와 상기 제2분산유도부(350) 사이의 간격(340)으로 이동하게 되며, 특히 상기 회전체(330)가 회전을 시작하게 되면 다량의 방사액이 분산되면서 상기 회전체(330)와 상기 제2분산유도부(350) 사이의 간격(340)으로 다량의 방사액이 이동하게 된다. 따라서, 상기 제2분산유도부(350)와 상기 회전체(330)는 상기 간격(340)을 사이에 두고 이격되게 되며, 상기 회전체(330)는 원활하게 회전하게 된다. 그러나, 방사액의 주입이 종료되면 상기 회전체(330)와 상기 제2분산유도부(350) 사이의 간격(340)으로 방사액이 이동하지 않게 되고, 따라서 중력에 의해 상기 회전체(330)가 아래로 떨어지면서 상기 회전체(330)와 상기 제2분산유도부(350)가 서로 접촉하게 된다. Meanwhile, the second dispersion inducing unit 350 and the rotating body 330 are spaced apart by a predetermined interval 340 during the spinning process. More specifically, when the spinning liquid is injected, the spinning liquid moves in the interval 340 between the rotating body 330 and the second dispersion inducing portion 350, and in particular, the spinning body 330 rotates A large amount of the spinning liquid is dispersed and a large amount of the spinning liquid is moved in the interval 340 between the rotating body 330 and the second dispersion inducing part 350. [ Therefore, the second dispersion inducing unit 350 and the rotating body 330 are spaced apart from each other by the interval 340, and the rotating body 330 smoothly rotates. However, when the injection of the spinning solution is completed, the spinning liquid does not move to the interval 340 between the rotating body 330 and the second dispersion inducing part 350, The rotating body 330 and the second dispersion inducing part 350 are brought into contact with each other.

상기 구금(400)은 상기 혼합부(300)를 통해 혼합된 방사액을 토출하는 역할을 하는 것으로서, 상기 혼합부(300) 아래, 보다 구체적으로는 상기 제2분산유도부(350)의 돌출판(355) 아래에 형성된다. 상기 구금(400)은 그 내부에 복수 개의 방사홀(410)을 구비하며, 상기 방사액은 복수 개의 방사홀(410) 각각을 통해 토출되어 모노 필라멘트를 형성하게 된다. The detent 400 serves to discharge the mixed spinning liquid through the mixing unit 300 and is disposed under the mixing unit 300 and more specifically at the bottom of the mixing plate 300 of the second dispersion inducing unit 350 355). The spinneret 400 has a plurality of spinner holes 410 therein, and the spinnerer is discharged through the plurality of spinner holes 410 to form monofilaments.

이상에서 설명한, 유입부(100), 여과부(200), 혼합부(300) 및 구금(400)은 전체적으로 지지부(500)에 의해 지지됨으로써 방사팩(1)을 구성하게 된다. 보다 구체적으로, 상기 지지부(500)는 상기 유입부(100), 상기 혼합부(300)의 제2분산유도부(350) 및 상기 구금(400)과 직접적으로 접촉한다. The inlet unit 100, the filtration unit 200, the mixing unit 300 and the detent unit 400 described above are supported by the support unit 500 as a whole to constitute the radiation pack 1. More specifically, the support portion 500 directly contacts the inlet portion 100, the second dispersion inducing portion 350 of the mixing portion 300, and the detent 400.

한편, 상기 유입부(100), 혼합부(300), 구금(400) 및 지지부(500) 사이의 결합체결 형태에 대해서는 구체적으로 도시하지 않았지만, 다양한 방식에 의해 체결될 수 있으며, 일 예로서, 상기 유입부(100)와 상기 지지부(500)가 볼트체결될 수 있고, 상기 유입부(100)와 상기 혼합부(300)의 제1분산유도부(310)가 볼트체결될 수 있고, 상기 혼합부(300)의 제1분산유도부(310)와 제2분산유도부(350)가 볼트체결될 수 있고, 상기 혼합부(300)의 제2분산유도부(350)와 지지부(500)가 볼트체결될 수 있고, 상기 구금(400)과 지지부(500)가 볼트체결될 수 있다. The coupling between the inlet 100, the mixing unit 300, the detachment unit 400 and the support unit 500 is not specifically shown, but may be fastened in various ways. For example, The inflow portion 100 and the support portion 500 may be bolted together and the inflow portion 100 and the first dispersion inducing portion 310 of the mixing portion 300 may be bolted together, The first dispersion inducing portion 310 and the second dispersion inducing portion 350 of the mixing portion 300 may be bolted together and the second dispersion inducing portion 350 and the supporting portion 500 of the mixing portion 300 may be bolted together. And the retainer 400 and the support 500 may be bolted together.

상기 혼합부(300)의 회전체(330)은 자유롭게 회전할 수 있도록 어떠한 구성과도 결합체결되지 않게 되며, 다만, 상기 여과부(200)와 더불어 상기 제1분산유도부(310)의 돌출구(316)에 의해 가압될 수 있을 뿐이다. The rotating body 330 of the mixing unit 300 is not engaged with any structure so as to be freely rotatable but is provided with the filtration part 200 and the protrusion 316 of the first dispersion inducing part 310 Lt; / RTI >

이와 같은 구성의 방사팩(1)을 이용한 방사공정을 설명하면 하기와 같다. The spinning process using the spinning pack 1 having the above-described structure will be described below.

우선, 방사액을 소정의 압력하에서 유입부(100)의 유입관(110)을 통해 방사팩(1) 내부로 유입한다. First, the spinning liquid is introduced into the spinning pack 1 through the inflow pipe 110 of the inflow section 100 under a predetermined pressure.

다음, 유입된 방사액의 일부는 직접 여과부(200)로 이동하고 나머지는 제1분 사유도부(310)의 유도면(314)을 따라 분산되면서 여과부(200)로 이동한다.Next, a portion of the inflowing spinning liquid is directly transferred to the filtration unit 200, and the remainder is dispersed along the induction surface 314 of the first spray induction unit 310 and moves to the filtration unit 200.

다음, 여과부(200)에서 방사물을 여과한다. Next, the radiation is filtered through the filtration unit 200.

다음, 여과된 방사액은 여과부(200) 아래의 회전체(330)로 이동하여 회전체(330)를 가압한다. 회전체(330)가 가압되면 회전을 하게 되는데, 구체적으로는, 방사물이 상기 회전체(330)의 가압면(331)에 형성된 복수 개의 홈(333)을 따라 이동하면서 원심력을 발생시키고 그에 따라 상기 회전체(330)가 자발적으로 회전하게 된다. 상기 회전체(330)가 회전하게 됨에 따라 방사물이 분산되면서 혼합된다. Next, the filtered spinning liquid moves to the rotating body 330 under the filtering unit 200 and presses the rotating body 330. Specifically, when the rotating body 330 is pressed, centrifugal force is generated while the radiation moves along a plurality of grooves 333 formed on the pressing surface 331 of the rotating body 330, The rotating body 330 spontaneously rotates. As the rotating body 330 rotates, the radiation is dispersed and mixed.

다음, 혼합된 방사물은 제2분사유도부(350)의 돌출판(355)의 경사진 상면(355a)을 따라 이동하여 수집된 후 구금(400)의 방사홀(410)로 유입된다. 이때, 상기 수집된 방사물의 일부는 직접 구금(400)의 방사홀(410)로 유입되고, 나머지는 제2분사유도부(350)의 돌출판(355)의 경사진 하면(355b)을 따라 분산되면서 구금(400)의 방사홀(410)로 유입된다. The mixed radiation is then collected along the inclined upper surface 355a of the protrusion 355 of the second injection inducing part 350 and then collected into the spinneret 410 of the spinneret 400. [ At this time, a part of the collected radiation is directly introduced into the spinneret 410 of the spinneret 400, and the remainder is dispersed along the inclined lower surface 355b of the spinneret 355 of the second injection inducing portion 350 And enters the spinneret 410 of the spinneret 400.

다음, 방사물은 구금(400)의 방사홀(410)을 통해 토출되어, 방사홀(410)의 개수에 대응하는 모노필라멘트가 형성된 후 집속과정 등을 거쳐 섬유의 제조가 완성된다. Next, the radiation is discharged through the spinneret 410 of the spinneret 400, monofilaments corresponding to the number of the spinner holes 410 are formed, and then the fibers are manufactured through a focusing process or the like.

본 발명은 이와 같은 방사팩(1)을 이용한 방사공정을 적용한 아라미드 섬유의 제조방법을 제공하는데, 이하, 구체적으로 설명한다. The present invention provides a method for producing an aramid fiber to which a spinning process using such a spinning pack 1 is applied, which will be described in detail below.

우선, 방향족 폴리아미드 중합체를 제조한다. First, an aromatic polyamide polymer is prepared.

상기 방향족 폴리아미드 중합체는, N-메틸-2-피롤리돈(NMP)와 같은 유기용매 에 CaCl2와 같은 무기염을 첨가하여 중합용매를 제조하고, 상기 중합용매에 파라-페닐렌디아민과 같은 방향족 디아민을 용해시켜 혼합용액을 제조하고, 상기 혼합용액에 테레프탈로일 디클로라이드와 같은 방향족 디에시드할라이드를 첨가하여 방향족 디아민과 방향족 디에시드할라이드를 중합시키는 공정을 통해 제조할 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 당업계에 공지된 다양한 방법에 의해 제조할 수 있다. The aromatic polyamide polymer may be prepared by adding an inorganic salt such as CaCl 2 to an organic solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) to prepare a polymerization solvent, and adding to the polymerization solvent such as para-phenylenediamine The aromatic diamine is dissolved in an aromatic diamine to prepare a mixed solution and an aromatic diacid halide such as terephthaloyl dichloride is added to the mixed solution to polymerize the aromatic diamine and the aromatic diacid halide, But can be prepared by various methods known in the art.

다음, 상기 방향족 폴리아미드 중합체를 용매에 용해시켜 방사액을 제조한다. 상기 용매로는 97 내지 100%의 농도를 갖는 농황산 용매를 이용할 수 있으며, 농황산 대신에 클로로 황산이나 플루오로황산 등도 이용할 수 있다Next, the aromatic polyamide polymer is dissolved in a solvent to prepare a spinning solution. As the solvent, a concentrated sulfuric acid solvent having a concentration of 97 to 100% may be used. In place of the concentrated sulfuric acid, chlorosulfuric acid, fluorosulfuric acid, etc. may be used

다음, 상기 방사액을 방사하여 아라미드 섬유를 제조한다. Next, the spinning solution is radiated to produce aramid fibers.

상기 방사액을 방사하는 공정은 전술한 바와 같이 방사팩(1)을 이용하여 수행한다. The step of spinning the spinning solution is carried out using the spinning pack 1 as described above.

상기 방사액을 구금을 통해 토출한 후에는 에어 갭(air gap)을 거쳐 응고조(coagulation bath) 내에서 응고시킨 후, 잔존하는 황산을 제거하여 최종적으로 아라미드 섬유를 얻게 된다. 이와 같은 공정은 당업계에 공지된 다양한 방법을 이용할 수 있다. After the spinning solution is discharged through the spinneret, it is solidified in a coagulation bath through an air gap, and the remaining sulfuric acid is removed to finally obtain the aramid fiber. Such a process can utilize various methods known in the art.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사팩의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a spinning pack according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사팩을 구성하는 회전체의 개략적인 사시도이다. 2 is a schematic perspective view of a rotating body constituting a spinning pack according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부의 부호에 대한 설명>DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS OF THE DRAWINGS FIG.

1: 방사팩 100: 유입부1: Radiation pack 100:

110: 유입관 200: 여과부110: inlet pipe 200:

300: 혼합부 310: 제1분산유도부300: mixing portion 310: first dispersion inducing portion

330: 회전체 350: 제2분산유도부330: rotating body 350: second dispersion guide portion

400: 구금 410: 방사홀400: Detachment 410: Radial hole

Claims (17)

방사액이 유입되는 유입관을 내부에 구비하는 유입부;An inflow portion having an inflow tube into which the spinning liquid flows; 상기 유입부의 유입관을 통해 유입되는 방사액을 여과하는 여과부;A filtration unit for filtering the spinning liquid flowing through the inflow pipe of the inflow section; 상기 여과부에서 여과된 방사액을 균일하게 혼합하는 혼합부; 및 A mixing unit for uniformly mixing the spinning solution filtered by the filtration unit; And 상기 혼합부를 통해 혼합된 방사액을 토출하는 구금을 포함하여 이루어지며, And a spinneret for discharging the mixed spinning solution through the mixing portion, 상기 혼합부는 소정의 압력에 의해 회전하도록 구성된 회전체를 포함하여 이루어져, 상기 방사액이 상기 회전체를 가압할 경우 상기 회전체가 회전하고 상기 회전체의 회전에 의해 상기 방사액이 혼합되는 것을 특징으로 하는 방사팩. The mixing unit includes a rotating body configured to rotate by a predetermined pressure. When the spinning liquid presses the rotating body, the rotating body rotates and the spinning liquid is mixed by rotation of the rotating body . 제1항에 있어서, The method according to claim 1, 상기 회전체는 상기 방사액에 의해 가압되는 가압면에 적어도 하나의 홈이 구비되어 있어, 상기 방사액이 상기 가압면을 가압할 경우 상기 방사액이 상기 홈을 따라 이동하면서 원심력을 발생시켜 상기 회전체가 회전하는 것을 특징으로 하는 방사팩. Wherein the rotating body is provided with at least one groove on a pressing surface pressed by the spinning liquid so that when the spinning liquid presses the pressing surface, the spinning liquid moves along the groove to generate a centrifugal force, And the entire body is rotated. 제2항에 있어서, 3. The method of claim 2, 상기 홈은 상기 회전체의 가압면의 중심부에서 말단부까지 방사상으로 배열된 복수 개의 홈으로 이루어진 것을 특징으로 하는 방사팩. Wherein the groove comprises a plurality of grooves arranged radially from a central portion to a distal portion of the pressing surface of the rotating body. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 방사상으로 배열된 복수 개의 홈 각각은 상기 회전체의 가압면의 중심부에서 말단부까지 곡선형으로 이루어지며 그 크기가 점차로 증가되도록 형성된 것을 특징으로 하는 방사팩. Wherein each of the plurality of radially arranged grooves is curved from a central portion to a distal end of the pressing surface of the rotating body, and the size is gradually increased. 제2항에 있어서, 3. The method of claim 2, 상기 회전체는 상기 가압면의 반대면 쪽으로 그 폭이 점차로 감소되도록 구성된 것을 특징으로 하는 방사팩. Wherein the rotating body is configured such that its width gradually decreases toward the opposite surface of the pressing surface. 제1항에 있어서, The method according to claim 1, 상기 혼합부는 상기 회전체의 상부에 형성되어 상기 유입관을 통해 유입된 방사액의 분산을 유도하는 제1분산유도부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방사팩. Wherein the mixing part further comprises a first dispersion inducing part formed on the rotating body to induce dispersion of the spinning solution introduced through the inlet tube. 제6항에 있어서, The method according to claim 6, 상기 제1분산유도부는, 상기 방사액의 분산을 유도할 수 있도록 경사지게 구성된 유도면 및 상기 유도면에서 연장되어 상기 여과부를 가압할 수 있도록 돌출된 돌출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 방사팩. Wherein the first dispersion inducing portion includes an induction surface formed to be inclined so as to induce dispersion of the spinning solution and a protrusion extended from the induction surface to protrude so as to press the filtration portion. 제1항에 있어서, The method according to claim 1, 상기 혼합부는 상기 회전체의 하부에 형성되어 상기 회전체의 회전에 의해 분산된 방사액을 수집한 후 수집한 방사액의 분산을 유도하는 제2분산유도부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방사팩. Wherein the mixing section further comprises a second dispersion inducing section formed at a lower portion of the rotating body to collect dispersed radial fluid by rotation of the rotating body and then induce dispersion of the collected radiant fluid. . 제8항에 있어서, 9. The method of claim 8, 상기 제2분산유도부는 상기 방사액을 수집하고 분산을 유도하기 위한 돌출판을 포함하여 이루어지며, 상기 돌출판의 일면은 상기 방사액의 수집을 용이하게 하기 위해서 경사지게 구성되고 상기 돌출판의 타면은 상기 수집된 방사액의 분산을 용이하게 하기 위해서 경사지게 구성된 것을 특징으로 하는 방사팩.Wherein the second dispersion inducing portion comprises a stone plate for collecting the spinning liquid and inducing dispersion, wherein one surface of the stone plate is inclined to facilitate collection of the spinning liquid, and the other surface of the stone plate And the inclination is made to facilitate dispersion of the collected spinning liquid. 제8항에 있어서, 9. The method of claim 8, 상기 제2분산유도부와 상기 회전체는 방사공정이 진행되는 동안에는 소정의 간격을 두고 이격되고, 방사공정이 종료되면 서로 접촉하는 것을 특징으로 하는 방사팩. Wherein the second dispersion inducing portion and the rotating body are spaced apart from each other at a predetermined interval during the spinning process, and contact each other when the spinning process is finished. 제1항에 있어서, The method according to claim 1, 상기 유입부, 상기 여과부, 상기 혼합부 및 상기 구금을 지지하기 위한 지지부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방사팩. Further comprising a support for supporting the inlet, the filter, the mixing portion, and the detachment. 유입관을 내부에 구비하는 유입부, 유입되는 방사액을 여과하는 여과부, 회 전체를 구비하며 여과된 방사액을 균일하게 혼합하는 혼합부, 및 혼합된 방사액을 토출하는 구금을 포함하여 이루어진 방사팩을 이용하여 방사물을 방사하는 방법에 있어서, 상기 방법은 An inlet portion having an inlet tube therein, a filtration portion for filtering the incoming radial fluid, a mixing portion for uniformly mixing the filtered spinning fluid, and a spinneret for discharging the mixed spinning fluid A method of radiating a radiation using a radiation pack, the method comprising: 방사액을 소정의 압력하에서 상기 유입부의 유입관을 통해 상기 방사팩 내부로 유입시키는 공정;Introducing the spinning liquid into the spinning pack through an inflow pipe of the inflow section under a predetermined pressure; 상기 유입된 방사액을 상기 여과부에서 여과하는 공정;Filtering the inflowing spinning liquid through the filtration unit; 상기 여과된 방사액으로 상기 혼합부의 회전체를 가압하여 상기 회전체를 회전시키고, 상기 회전체의 회전에 의해 상기 방사액을 분산시켜 혼합하는 공정; 및 Pressing the rotating body of the mixing portion with the filtered spinning liquid to rotate the rotating body, and dispersing and mixing the spinning liquid by rotation of the rotating body; And 상기 혼합된 방사액을 상기 구금을 통해 토출하는 공정을 포함하는 방사 방법. And discharging the mixed spinning liquid through the spinneret. 제12항에 있어서, 13. The method of claim 12, 상기 회전체를 회전시키는 공정은 상기 회전체의 가압면에 복수 개의 홈을 형성함으로써 상기 방사물이 상기 복수 개의 홈을 따라 이동하면서 원심력을 발생시켜 수행하는 것을 특징으로 하는 방사 방법. Wherein the step of rotating the rotating body is performed by forming a plurality of grooves on the pressing surface of the rotating body so as to generate the centrifugal force while moving the radiating object along the plurality of grooves. 제12항에 있어서, 13. The method of claim 12, 상기 여과하는 공정 이전에 유입된 방사액을 상기 여과부로 분산시키는 공정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방사 방법. Further comprising the step of dispersing the spinning solution introduced before the filtration step into the filter section. 제12항에 있어서, 13. The method of claim 12, 상기 혼합하는 공정 이후에 혼합된 방사액을 수집하고 수집한 방사액을 상기 구금으로 분산시키는 공정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방사 방법. Further comprising a step of collecting the mixed spinning liquid after the mixing step and dispersing the collected spinning solution into the spinning mill. 제12항에 있어서, 13. The method of claim 12, 상기 방사 방법은 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 방사팩을 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 방사 방법. Characterized in that the radiation method is carried out using the radiation pack according to any one of the claims 1 to 11. 방향족 폴리아미드 중합체를 제조하는 공정;A step of producing an aromatic polyamide polymer; 상기 방향족 폴리아미드 중합체를 용매에 용해시켜 방사액을 제조하는 공정; 및Dissolving the aromatic polyamide polymer in a solvent to prepare a spinning solution; And 상기 방사액을 방사하는 공정을 포함하여 이루어지며, And radiating the spinning solution, 상기 방사액을 방사하는 공정은 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 수행하는 것을 특징으로 하는 아라미드 섬유의 제조방법. Wherein the step of spinning the spinning solution is carried out by the method according to any one of claims 12 to 15.
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