KR101544725B1 - Device of manufacturing meta aramid fibrid with improved physical properties - Google Patents

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KR101544725B1
KR101544725B1 KR1020140098919A KR20140098919A KR101544725B1 KR 101544725 B1 KR101544725 B1 KR 101544725B1 KR 1020140098919 A KR1020140098919 A KR 1020140098919A KR 20140098919 A KR20140098919 A KR 20140098919A KR 101544725 B1 KR101544725 B1 KR 101544725B1
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장준형
이현영
호요승
박성윤
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주식회사 휴비스
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Abstract

The present invention relates to a device for manufacturing meta-aramid fibrids having excellent physical properties, which comprises a fibrid forming part and a supplying part for supplying a meta-aramid dope and a coagulating agent to the fibrid forming part. The fibrid forming part has a cylindrical shape, and is formed with a sawteeth-shaped disk to be rotated inside, and the supplying part includes a coagulating agent input hole formed on an upper part of the fibrid forming part and putting the coagulating agent into the fibrid forming part, and a meta-aramid dope input hole putting the meta-aramid dope into the fibrid forming part, wherein the coagulating agent input hole is formed on the center of the fibrid forming part, and the meta-aramid dope input hole is formed with multiple through holes.

Description

물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치{DEVICE OF MANUFACTURING META ARAMID FIBRID WITH IMPROVED PHYSICAL PROPERTIES}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a meta-aramid fibrid production apparatus having excellent physical properties,

본 발명은 메타아라미드 피브리드 제조장치에 관한 것으로 메타아라미드 도프를 분산하여 제조장치에 공급하여 균일한 메타아라미드 피브리드를 제조할 수 있는 메타아라미드 피브리드 제조장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus for producing meta-aramid fibrids, and more particularly, to an apparatus for producing meta-aramid fibrids capable of producing uniform meta-aramid fibrids by dispersing and supplying meta-aramid dope to a manufacturing apparatus.

아라미드 섬유는 미국의 듀폰(Dupont)사가 유리섬유의 강도와 석면의 내열성을 갖는 섬유를 목표로 1965년에 개발에 성공한 방향족 고분자를 원료로 한 합성섬유이며, 1960년대 말에 케블라(Kevlar)라는 상표로 생산되었다. 1974년에는 미연방거래위원회에 의해「2개의 방향족환으로 아미드 결합이 85 % 이상 직접 결합되어 있는 방향족 폴리아미드」의 일반명칭으로 아라미드 라는 용어를 정의하였으며, 그 후 ISO-2076, JIS L 0204-2에도 아라미드라는 명칭이 동일하게 정의되었다.Aramid fiber is a synthetic fiber made from an aromatic polymer that was developed in 1965 with the aim of fiber having strength of fiberglass and heat resistance of asbestos in US Dupont of the United States, . In 1974, the term "aramid" was defined as the general name of "aromatic polyamide in which 85% or more of amide bonds are directly bonded to two aromatic rings" by the Federal Trade Commission, and then ISO-2076, JIS L 0204-2 The name "Edo-aramid" was defined equally.

아라미드는 아미드 결합된 방향족환의 결합단위에 의해 메타계와 파라계로 나뉜다. 메타아라미드 섬유는 고온내열성이 우수하며, 파라 아라미드 섬유는 고온내열성뿐만 아니라 고강도 및 고탄성의 특징을 갖는다. The aramid is divided into a meta system and a para system by the bonding unit of an amide-bonded aromatic ring. Meta-aramid fibers are excellent in high-temperature heat resistance, and para-aramid fibers have not only high temperature resistance but also high strength and high elasticity.

상기 파라 아라미드는 듀폰사에서 개발된 케블라(Kevlar)가 대표적이다. 파라 아라미드는 벤젠 고리가 파라 위치에서 아미드기와 결합된 것이다. 분자쇄가 매우 뻣뻣하고 선상구조를 가지므로 강도가 매우 높고 탄성률이 특히 높아 충격을 흡수하는 성능이 매우 우수하여 방탄복, 방탄 핼멧, 안전용 장갑이나 부츠, 소방복에 사용되며, 테니스 라켓, 보트, 하키용 스틱, 낚시 줄, 골프 클럽등의 스포츠 기구 재료로 또한 산업용으로는 FRP(Fiber Reinforced Plastic), 석면대체용 섬유등에 사용되고 있다. The para-aramid is representative of Kevlar developed by DuPont. The para-aramid is the benzene ring bound to the amide group at the para position. Since the molecular chain is very stiff and has a linear structure, it has a very high strength and a particularly high elasticity, so that it has excellent shock absorbing performance. It is used for armor, bulletproof helmet, safety gloves, boots and fire extinguisher. It is used for sports equipment such as sticks, fishing rods and golf clubs, and also for industrial use such as FRP (Fiber Reinforced Plastic) and asbestos replacement fibers.

상기 메타아라미드는 듀폰사에서 개발된 노멕스(Nomex), 데이진사에서 개발된 코넥스(Conex)가 대표적이다. 메타아라미드는 벤젠고리가 메타 위치에서 아미드기와 결합된 것으로 강도와 신도는 보통의 나일론과 비슷하나 열에 대한 안정성이 대단히 좋으며, 다른 내열용 소재에 비하여 가볍고 땀흡수도 어느 정도 가능하므로 쾌적하다는 장점을 가지고 있다. 초기에는 색상이 몇 가지로 제한되었으나, 최근에는 형광색을 포함한 다양한 색상으로 만들어지고 있다. 소방복, 경주용 자동차 운전자를 위한 유니폼, 우주 비행사 유니폼, 작업복 등의 내열용 의복 소재로 사용 되며, 산업용으로는 고온용 필터 등으로 쓰인다.The meta-aramid is represented by Nomex developed by DuPont, and Conex developed by Dejin. The meta-aramid is a combination of benzene ring and amide group at the meta position. Its strength and elongation are similar to ordinary nylon, but it has very good heat stability. It is light and sweat-absorbing compared to other heat-resistant materials. have. In the early days, the color was limited to a few, but recently it has been made in various colors including fluorescent colors. It is used as fire-resistant clothing, uniforms for racing motorists, astronaut uniforms, work clothes, etc., and for industrial use, it is used for high-temperature filters.

일반적으로 메타아라미드는 섬유뿐만 아니라 페이퍼 형태로 제조되어 많은 산업분야에서 사용되고 있다.In general, meta-aramids are produced in paper form as well as in fiber and are used in many industrial fields.

상기 메타아라미드로 제조되는 페이퍼는 메타아라미드를 중합하고 가는 섬유로 배향하는 피브리드(fibrid)와 플록(floc)을 통해 메타아라미드 페이퍼를 제조한다.The paper made from the meta-aramid is produced by polymerizing meta-aramid and producing meta-aramid paper through fibrids and flocs which are oriented into fine fibers.

하지만 메타아라미드는 일반적인 고분자 수지와는 달리 액정상(Liquid Crystalline Phases)을 형성하지 않고 고화되는 피브리드 형성이 어려운 특성을 가지고 있다.However, the meta-aramid has characteristics that it is difficult to form fibrids which are solidified without forming liquid crystal phases (unlike a general polymer resin).

종래의 메타아라미드 피브리드를 제조하는 방법은 미국 등록특허 제3,018,091호 및 대한민국 공개특허 제2013-0078587호의 제조장치를 이용하여 메타아라미드의 고화를 매우 천천히 진행하면서 칼날 형태의 디스크를 통해 전단력을 가하여 필름상의 섬유형태인 메타아라미드 피브리드로 제조하였다.Conventional methods for producing meta-aramid fibrids are disclosed in US Pat. No. 3,018,091 and Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0078587, in which the solidification of meta-aramid is carried out very slowly, while a shear force is applied through a blade- Lt; RTI ID = 0.0 > meta-aramid < / RTI >

그러나, 상기와 같은 종래의 메타아라미드 피브리드 제조장치는 메타아라미드 도프와 응고액을 디스크의 중앙으로 공급하여 메타아라미드 도프가 충분히 분산되지 않아 제조되는 메타아라미드 피브리드는 섬유폭 및 섬유장이 균일하지 못한 문제점이 있었다.
However, in the conventional apparatus for producing meta-aramid fibrids as described above, meta-aramid fibrids produced by supplying meta-aramid dope and coagulating liquid to the center of the disk and not containing meta-aramid dope are not uniformly dispersed, There was a problem.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것을 메타아라미드 도프를 톱니 형상의 디스크가 형성된 피브리드 형성부에 분산되도록 공급하고 2이상의 디스크가 형성되어 균일한 메타아라미드 피브리드를 제조할 수 있는 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a meta-aramid dibe dispersed in a fibrid forming portion in which a meta- It is an object of the present invention to provide a meta-aramid fibrid production apparatus having excellent physical properties.

또한, 균일한 메타아라미드 피브리드를 통해 품질이 우수한 메타아라미드 페이퍼를 제공하는 것을 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to provide a meta-aramid paper having excellent quality through uniform meta-aramid fibrids.

본 발명은 피브리드 형성부와 상기 피브리드 형성부에 메타아라미드 도프와 응고액을 공급하는 공급부로 구성되는 메타아라미드 피브리드 제조장치에 있어서, 상기 피브리드 형성부는 원통형 형상으로 내부에 2이상의 톱니 형상의 디스크가 회전하도록 구성되고, 상기 공급부는 상기 피브리드 형성부 상부에 형성되어 응고액을 피브리드 형성부에 투입하는 응공액 투입공과 메타아라미드 도프를 피브리드 형성부에 투입하는 메타아라미드 도프 투입공이 형성되되, 상기 응공액 투입공은 상기 피브리드 형성부의 중심에 형성되고, 상기 메타아라미드 도프 투입공은 다수의 통공으로 형성되는 것을 특징으로 하는 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치를 제공한다.The present invention relates to an apparatus for producing meta-aramid fibrids, which comprises a fibrid forming unit and a supplying unit for supplying meta-aramid dope and coagulating solution to the fibrid forming unit, wherein the fibrid forming unit has a cylindrical shape and two or more saw- Wherein the supply portion is formed above the fibrid forming portion and is filled with a coagulating solution injecting hole for injecting a coagulating solution into the fibrid forming portion and a meta-aramid dope injecting hole for injecting the meta-aramid dope into the fibrid forming portion, A method for producing meta-aramid fibrids having excellent physical properties, characterized in that the co-conjugate charging hole is formed at the center of the fibrid forming portion, and the meta-aramid doped charging hole is formed with a plurality of through holes.

또한, 상기 톱니 형상의 디스크는 500~1,500m/m의 선속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 메타아라미드 피브리드 제조장치를 제공한다.Also, the saw tooth disk rotates at a linear velocity of 500 to 1,500 m / m. The present invention also provides an apparatus for producing meta-aramid fibrids.

또한, 상기 메타아라미드 도프 투입공의 다수의 통공은 상기 응공액 투입공과 일정간격 이격되어 원형의 띠형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치를 제공한다.Also, the present invention provides an apparatus for producing meta-aramid fibrids having excellent physical properties, characterized in that a plurality of through holes of the meta-aramid-dope charging hole are formed in a circular band shape spaced apart from the charging hole.

또한, 상기 메타아라미드 도프 투입공의 다수의 통공은 지름 0.1~5.0㎜로 형성되는 것을 특징으로 하는 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치를 제공한다.Also, the present invention provides an apparatus for producing meta-aramid fibrids having excellent physical properties, wherein a plurality of through holes of the meta-aramid-doped hole are formed to have a diameter of 0.1 to 5.0 mm.

또한, 상기 메타아라미드 도프와 응고액은 중량비 1: 5~50으로 상기 피브리드 형성부에 투입되는 것을 특징으로 하는 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치를 제공한다.
Also, the present invention provides an apparatus for producing meta-aramid fibrids having excellent physical properties, wherein the meta-aramid dope and the coagulating solution are charged into the fibrid forming portion at a weight ratio of 1: 5 to 50.

본 발명에 따른 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치는 메타아라미드 도프를 다수의 메타아라미드 도프 투입공을 피브리드 형성부에 분산되도록 공급하고 2이상의 디스크가 형성되어 균일한 메타아라미드 피브리드를 제조할 수 있는 효과가 있다.The apparatus for producing meta-aramid fibrids having excellent physical properties according to the present invention is characterized in that meta-aramid dope is supplied in such a manner that a plurality of meta-aramid-doped holes are dispersed in a fibrid-forming portion and two or more discs are formed to produce uniform meta-aramid fibrids There is an effect that can be.

또한, 균일한 메타아라미드 피브리드를 통해 품질이 우수한 메타아라미드 페이퍼를 제조할 수 있는 효과가 있다.
In addition, it is possible to produce a meta-aramid paper having excellent quality through uniform meta-aramid fibrids.

도 1은 본 발명의 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치의 기본 구성을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치의 공급부를 나타낸 도면이다.
1 is a cross-sectional view showing a basic configuration of an apparatus for producing meta-aramid fibrids having excellent physical properties of the present invention.
2 is a view showing a supply section of an apparatus for producing meta-aramid fibrids having excellent physical properties of the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted so as to avoid obscuring 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.
The terms " about "," substantially ", etc. used to the extent that they are used herein are intended to be taken to mean an approximation of, or approximation to, the numerical values of manufacturing and material tolerances inherent in the meanings mentioned, Accurate or absolute numbers are used to help prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the referenced disclosure.

도 1은 본 발명의 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치의 기본 구성을 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치의 공급부를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a cross-sectional view showing a basic constitution of a meta-aramid fibrid producing apparatus having excellent physical properties of the present invention, and FIG. 2 is a view showing a supplying section of a meta-aramid fibrid producing apparatus having excellent physical properties of the present invention.

도 1에서와 같이 본 발명에 따른 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치는 피브리드 형성부(100)와 상기 피브리드 형성부에 메타아라미드 도프와 응고액을 공급하는 공급부(200)로 구성된다.As shown in FIG. 1, an apparatus for producing meta-aramid fibrids having excellent physical properties according to the present invention comprises a fibrid forming unit 100 and a supplying unit 200 for supplying meta-aramid dope and coagulating solution to the fibrid forming unit.

상기 피브리드 형성부(100)는 원통형 형상으로 내부에 톱니 형상의 디스크(110)가 회전하도록 구성되는 것으로 일반적인 메타아라미드 피브리드 제조장치의 피브리드 형성부와 동일하게 형성할 수 있을 것으로 상기 피브리드 형성부(100)에 형성되는 2이상의 톱니 형상의 디스크(110)는 2이상 형성되어 메타아라미드 피브리드의 공정시간을 단축할 수 있으며, 메타아라미드 피브리드의 섬유폭 및 섬유장의 균제도를 높일 수 있다.The fibrid forming unit 100 may be formed in the same manner as a fibrid forming unit of a general meta-aramid fibrillating apparatus in which a saw-like disk 110 is rotated in a cylindrical shape, Two or more serrated discs 110 formed on the forming portion 100 may be formed to shorten the process time of the meta-aramid fibrids and increase the fiber width and uniformity of the fiber filaments of the meta-aramid fibrids .

또한, 상기 톱니 형상의 디스크(110)의 회전 선속도가 500m/m 미만인 경우에는 메타아라미드 피브리드의 생산율이 저하될 수 있으며, 1,500m/m을 초과하면 메타아라미드 피브리드의 섬유폭 및 섬유장 조절이 어려울 수 있으므로 상기 톱니 형상의 디스크(110)의 회전 선속도는 500~1,500m/m 인 것이 바람직할 것이다.If the rotation speed of the sawtooth disk 110 is less than 500 m / m, the production rate of meta-aramid fibrids may be lowered. If the rotation speed is more than 1,500 m / m, the fiber width of the meta-aramid fibrids and the fiber length It may be difficult to adjust the rotation speed of the disk 110. The rotation speed of the saw-like disk 110 may preferably be 500 to 1,500 m / m.

상기 공급부(200)는 도 1에서와 같이 상기 피브리드 형성부(100) 상부에 형성된다.The supply part 200 is formed on the fibrid forming part 100 as shown in FIG.

상기 공급부(200)는 도 2에서와 같이 응고액을 피브리드 형성부(100)에 투입하는 응공액 투입공(210)과 메타아라미드 도프를 피브리드 형성부(100)에 투입하는 메타아라미드 도프 투입공(230)이 각각 형성된다.2, the supplying unit 200 includes a coagulating solution inputting hole 210 for injecting a coagulating solution into the fibrid forming unit 100 and a meta-aramid dope applying device for introducing meta-aramid dope into the fibrillating unit 100 Holes 230 are formed.

상기 응공액 투입공(210)은 상기 피브리드 형성부의 중심에 형성되고, 상기 메타아라미드 도프 투입공(230)은 도 2에서와 같이 다수의 통공으로 형성되어 메타아라미드 도프를 분산하여 피브리드 형성부(100)에 투입하도록 형성된다.2, the meta-aramid-doped hole 230 is formed in a plurality of through-holes to disperse the meta-aramid dopes, and the fibrid forming portion 210 is formed in the center of the fibrid forming portion 210, (100).

상기 메타아라미드 도프 투입공(230)의 다수의 통공은 균일하게 피브리드 형성부(100)에 투입되도록 도 2에서와 같이 상기 응공액 투입공(210)과 일정간격 이격되어 원형의 띠형상으로 형성되는 것이 바람직할 것이다.As shown in FIG. 2, the plurality of through-holes of the meta-aramid-doped hole 230 are uniformly formed into a circular band shape spaced apart from the co- .

또한, 상기 메타아라미드 도프 투입공(230)의 다수의 통공이 지름이 너무 작으면 메타아라미드 도프의 투입이 원할하지 않으며, 지름이 투입되는 메타아라미드 도프의 조절이 어려우므로 메타아라미드 도프 투입공(230)의 다수의 통공 지름은 0.1~5.0㎜로 형성되는 것이 바람직할 것이다.If the diameters of the holes of the meta-aramid-doped hole 230 are too small, it is difficult to introduce the meta-aramid dope and it is difficult to control the meta-aramid doped with the diameter. It is preferable that the plurality of through holes have a diameter of 0.1 to 5.0 mm.

상기 메타아라미드 도프 투입공(230)에 메타아라미드 도프를 투입하는 방법은 공급관을 직접 연결하여 메타아라미드 도프를 공급할 수 있으며, 이외에도 다양한 방법이 있을 수 있다. 일예로 도 1에서와 같이 공급부(200)를 단면이 반원형상의 하우징으로 덮은 후에 반원형상의 하우징에 메타아라미드 도프 공급관(250)을 형성하고, 이를 통해 반원형상의 하우징 내부로 메타아라미드 도프를 투입하면 메타아라미드 도프가 메타아라미드 도프 투입공(230)을 통해 피브리드 형성부(100)에 투입될 것이다.
The meta-aramid doping may be carried out by directly connecting the meta-aramid doping hole 230 to the meta-aramid doping hole 230, and the meta-aramid doping may be performed by various methods. For example, as shown in FIG. 1, after the supply part 200 is covered with a semicircular housing in a cross section, a meta-aramid doped supply pipe 250 is formed in a semicircular housing, and meta-aramid dope is introduced into the semi- The dope will be introduced into the fibrid forming portion 100 through the meta-aramid-dope charging hole 230.

상기와 같이 형성되는 본 발명에 따른 메타아라미드 피브리드 제조장치는 메타아라미드 도프를 메타아라미드 피브리드로 제조하는 장치로, 상기 메타아라미드 도프는 디메틸 아세트아마이드(dimethyl acetamide:DMAc) 또는 메틸 피롤리돈(N-Methyl-pyrrolidone)과 같은 극성 아미드계 용매에 메타아라미드를 용해한 메타아라미드 도프를 사용할 수 있으며, 또는 메타페닐렌디아민(m-phenylene diamine: MPD)와 이소프탈로일 클로라이드(isophthaloyl chloride: IPC)로 중합되는 메타아라미드 조성물을 그대로 사용할 수 있을 것이다.The apparatus for producing meta-aramid fibrids according to the present invention is an apparatus for producing meta-aramid fibrids from meta-aramid fibrids, wherein the meta-aramid dope is selected from the group consisting of dimethylacetamide (DMAc) or methylpyrrolidone N-methyl-pyrrolidone), or meta-aramid dope in which meta-aramid is dissolved in a polar amide solvent, or m-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) The meta-aramid composition to be polymerized may be used as it is.

상기 메타아라미드 피브리드 제조를 위해 메타아라미드의 고화시간을 적절히 조절하여야 할 것이다. 따라서 상기 응고액은 물(H2O)을 사용할 수 있으나 메타아라미드의 고화시간을 조절하기 위해 물(H2O)에 디메틸 아세트아마이드(dimethyl acetamide:DMAc)를 혼합한 메틸 아세트아마이드 수용액을 사용할 수 있을 것이다.In order to produce the meta-aramid fibrids, the solidification time of the meta-aramid should be appropriately controlled. Therefore, water (H 2 O) may be used as the coagulation solution, but an aqueous solution of methyl acetate (DMAc) in which water (H 2 O) is mixed with dimethyl acetamide (DMAc) may be used to control the solidification time of the meta-aramid There will be.

상기 메틸 아세트아마이드 수용액의 디메틸 아세트아마이드 함량을 조절하여 메타아라미드의 고화시간을 조절할 수 있다.The solidification time of the meta-aramid can be controlled by adjusting the dimethylacetamide content of the aqueous methyl acetimide solution.

상기 디메틸 아세트아마이드 수용액은 피브리드로 형성되기전에 메타아라미드가 고화되는 것을 방지한다.The aqueous solution of dimethylacetamide prevents the meta-aramid from solidifying before it is formed into fibrids.

상기 메타아라미드 도프와 응고액이 피브리드 형성부(100)에 투입되면 피브리드 형성부(100)의 내부에 형성된 톱니 형상의 디스크(110)의 회전으로 전단응력을 받아 배향되면서 피브리드를 형성하게 된다.When the meta-aramid dope and the coagulating solution are introduced into the fibrid forming portion 100, they are subjected to shear stress due to the rotation of the saw-like disk 110 formed in the fibrid forming portion 100 to form fibrids do.

상기와 같이 피브리드 형성부(100) 내부에서 형성된 메타아라미드 피브리드는 피브리드 형성부(100)에 형성된 배출구(130)를 통해 배출될 것이다.As described above, the meta-aramid fibrids formed in the fibrid forming portion 100 will be discharged through the outlet 130 formed in the fibrid forming portion 100.

상기 메타아라미드 도프와 응고액의 함량비는 메타아라미드 피브리드의 생산량 및 품질에 영향을 미치는 인자로 상기 메타아라미드 도프와 응고액은 중량비 1: 5~50으로 상기 피브리드 형성부에 투입되는 것이 바람직할 것이다.The content ratio of the meta-aramid dope to the coagulating liquid is a factor that affects the yield and quality of the meta-aramid fibrids, and the meta-aramid dope and the coagulating liquid are preferably charged into the fibrid forming unit at a weight ratio of 1: 5 to 50 something to do.

상기와 같이 본 발명에 따른 메타아라미드 피브리드 제조장치로 제조되는 메타아라미드 피브리드는 섬유폭과 섬유장의 균제도가 높아 품질이 우수한 메타아라미드 페이퍼를 제조할 수 있을 것이다.
As described above, the meta-aramid fibrids produced by the apparatus for producing meta-aramid fibrids according to the present invention can produce meta-aramid paper having high fiber quality and uniformity of fiber length.

아래에서 본 발명에 따른 실시예로 본 발명의 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치로 메타 피브리드를 제조하였다. 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
The meta-fibrids were prepared from the meta-aramid fibrids according to the present invention. But the present invention is not limited to these examples.

실시예 1Example 1

메타페닐렌디아민(m-phenylene diamine: MPD)와 이소프탈로일 클로라이드(isophthaloyl chloride: IPC)로 제조되는 메타아라미드 조성물을 아미드계 용매인 디메틸 아세트 아미드(dimethyl acetamide :DMAc)에 용해하여, 메타아라미드 조성물이 10중량%함유하는 메타아라미드 도프를 제조하였다.A meta-aramid composition prepared from m-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) was dissolved in amide solvent dimethyl acetamide (DMAc) to prepare a meta-aramid composition To prepare a meta-aramid dope containing 10 wt%.

상기의 메타아라미드 도프와 응고액을 도 1의 피브리드 형성부와 공급부로 구성된 본 발명에 따른 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치를 사용하여 메타아라미드 피브리드를 제조하였다.The meta-aramid fibrids were prepared using the meta-aramid dope and the coagulating solution of the meta-aramid fibrids according to the present invention comprising the fibrid forming portion and the supplying portion shown in Fig.

상기 공급부의 메타아라미드 도프 투입공은 지름 1.0㎜로 형성하였으며, 상기 피브리드 형성부에는 3개의 톱니 형상의 디스크가 회전 선속도 1,000~1,200m/m로 회전시켜 메타아라미드 피브리드를 제조하였다.The meta-aramid dope inlet hole of the supply portion was formed to have a diameter of 1.0 mm, and the three-tooth-shaped disk was rotated at a rotational linear velocity of 1,000 to 1,200 m / m to form the meta-aramid fibrids.

상기 메타아라미드 도프와 응고액은 중량비는 1:15로 메타아라미드 피브리드 제조장치에 투입하였다.
The meta-aramid dope and the coagulating solution were added to the meta-aramid fibrid producing apparatus at a weight ratio of 1:15.

실시예 2Example 2

실시예 1과 같은 상태의 메타아라미드 도프와 조건으로 메타아라미드 피브리드를 제조하였으며 도프와 응고액의 중량비는 1:10이다.
The meta-aramid fibrids were prepared with meta-aramid dope under the same conditions as in Example 1. The weight ratio of the dope to the coagulating solution was 1:10.

비교예 1Comparative Example 1

상기 실시예 1과 동일하게 실시하였으나, 상기 메타아라미드 도프와 응고액을 공급부의 응고액 투입공에서 같이 투입하여 메타아라미드 피브리드를 제조하였다.
The meta-aramid fibrids were prepared in the same manner as in Example 1, except that the meta-aramid dope and the coagulating solution were put in the coagulating solution inlet of the supplying portion.

비교예 2Comparative Example 2

상기 실시예 1과 동일하게 실시하였으나, 상기 피브리드 형성부의 톱니 형상의 디스크를 1개만 형성하여 메타아라미드 피브리드를 제조하였다.
The procedure of Example 1 was repeated, except that only one saw tooth disk of the fibrid forming portion was formed to produce meta-aramid fibrids.

비교예 3Comparative Example 3

실시예 1과 같은 상태의 메타아라미드 도프를 이용하여 피브리드를 제조하였으나, 톱니 형상의 디스크의 선속도를 400m/m로 제조하였다.
The fibrids were prepared using meta-aramid dope in the same manner as in Example 1, except that the linear velocity of the saw-tooth disk was 400 m / m.

비교예 4Comparative Example 4

실시예 1과 같은 상태의 메타아라미드 도프를 이용하여 메타아라미드 피브리드를 제조하였으나, 톱니 형상의 디스크의 선속도를 2,000m/m로 제조하였다.
The meta-aramid fibrids were prepared using meta-aramid dope in the same manner as in Example 1, except that the linear velocity of the saw-tooth disk was 2,000 m / m.

비교예 5Comparative Example 5

실시예 2와 같은 조건으로 메타아라미드 피브리드를 제조하였으나, 메타아라미드 피브리드 도프와 응고액의 중량비는 1:3으로 제조하였다.
The meta-aramid fibrids were prepared under the same conditions as in Example 2 except that the weight ratio of meta-aramid fibrid dope to coagulating solution was 1: 3.

비교예 6Comparative Example 6

실시예 2와 같은 조건으로 메타아라미드 피브리드를 제조하였으나, 메타아라미드 피브리드 도프와 응고액의 중량비는 1:70으로 제조하였다.
The meta-aramid fibrids were prepared under the same conditions as in Example 2 except that the weight ratio of meta-aramid fibrid dope to coagulating solution was 1:70.

상기 실시예 1, 2 및 비교예 1 내지 6에서 제조된 메타아라미드 피브리드의 평균 섬유장 및 섬유폭을 측정하였으며, 변동계수(CV%)를 계산하여 표 1에 나타내었다.The average fiber length and fiber width of the meta-aramid fibrids prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 6 were measured, and the coefficient of variation (CV%) was calculated and shown in Table 1.

구분division 섬유장Fiber sheet 섬유폭Fiber width Mm CV%CV% Mm CV%CV% 실시예1Example 1 0.9080.908 4.94.9 3131 6.26.2 실시예2Example 2 0.9100.910 4.54.5 3232 5.95.9 비교예1Comparative Example 1 0.9070.907 1919 31.531.5 16.616.6 비교예2Comparative Example 2 1.121.12 10.210.2 34.534.5 10.610.6 비교예3Comparative Example 3 1.2051.205 12.812.8 42.642.6 11.511.5 비교예4Comparative Example 4 0.6010.601 4.84.8 24.224.2 7.27.2 비교예5Comparative Example 5 -- -- -- -- 비교예6Comparative Example 6 0.5090.509 11.211.2 21.421.4 14.814.8

표 1에서와 같이 본 발명의 제조장치로 제조되는 메타아라미드 피브리드인 실시예 1, 2의 변동계수(CV%)는 섬유장이 4.9, 4.9, 섬유폭 6.2, 5.9로 비교예 1 내지 6 보다 최대 2배이상 우수한 것을 알 수 있다.As shown in Table 1, the coefficient of variation (CV%) of the meta-aramid fibrids of Examples 1 and 2 produced by the production apparatus of the present invention was 4.9 and 4.9, and the fiber widths were 6.2 and 5.9, 2 times or more.

또한, 실시예 1에 비해 선속도가 낮은 비교예 3의 경우 섬유장이 매우 커지고 균제도 또한 떨어지는 것을 알 수 있다. 비교예 4는 선속도가 높아 섬유장이 매우 작아 메타아라미드 피브리드로 부적합한 것을 알 수 있다.Further, in Comparative Example 3 in which the linear velocity was lower than that in Example 1, it was found that the fiber length was greatly increased and the uniformity was also lowered. In Comparative Example 4, since the fiber length is very small due to high linear velocity, it can be seen that it is unsuitable as meta-aramid fibrids.

또한, 실시예 1,2에 비해 도프와 응고액의 중량비가 낮은 비교예 5의 경우 도프에 비해 응고액이 부족하여 피브리드를 제조하지 못하였다. 비교예 6은 도프와 응고액의 중량비가 매우 높아 섬유장이 작은 피브리드가 만들어졌으며 균제도 또한 실시예 1,2에 비해 매우 낮은 것을 알 수 있다.Further, in Comparative Example 5, in which the weight ratio of the dope to the coagulating solution was low as compared with Examples 1 and 2, fibrids could not be produced because the coagulating solution was insufficient as compared with the dope. In Comparative Example 6, the weight ratio of the dope to the coagulating liquid was so high that the fibrids having a small fiber length were produced, and the uniformity was also much lower than those of Examples 1 and 2.

이를 통해 본 발명의 메타아라미드 피브리드 제조장치로 제조되는 메타아라미드 피브리드는 섬유장, 섬유폭의 균제도가 매우 우수한 것을 알 수 있다.
Thus, it can be seen that the meta-aramid fibrids produced by the meta-aramid fibrid producing apparatus of the present invention have excellent uniformity of fiber length and fiber width.

<도면의 주요부호에 대한 설명>
100 : 피브리드 형성부 110 : 디스크
200 : 공급부 210 : 응고액 투입공
230 : 메타아라미드 도프 투입공
DESCRIPTION OF THE RELATED ART [0002]
100: fibrid forming part 110: disk
200: Supply part 210:
230: Meta Aramid Doping Ball

Claims (5)

피브리드 형성부와 상기 피브리드 형성부에 메타아라미드 도프와 응고액을 공급하는 공급부로 구성되는 메타아라미드 피브리드 제조장치에 있어서,
상기 피브리드 형성부는 원통형 형상으로 내부에 2이상의 톱니 형상의 디스크가 회전하도록 구성되고,
상기 공급부는 상기 피브리드 형성부 상부에 형성되어 응고액을 피브리드 형성부에 투입하는 응공액 투입공과 메타아라미드 도프를 피브리드 형성부에 투입하는 메타아라미드 도프 투입공이 형성되되,
상기 응공액 투입공은 상기 피브리드 형성부의 중심에 형성되고, 상기 메타아라미드 도프 투입공은 다수의 통공으로 형성되는 것을 특징으로 하는 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치.
A meta-aramid fibrid forming apparatus comprising a fibrid forming portion and a supplying portion supplying meta-aramid dope and coagulating solution to the fibrid forming portion,
Wherein the fibrid forming portion has a cylindrical shape and is configured so that two or more serrated discs rotate inside,
The supply portion is formed at an upper portion of the fibrid forming portion and includes a coagulating solution filling hole for injecting a coagulating solution into the fibrid forming portion and a meta-aramid doping charging hole for injecting meta-aramid dope into the fibridge forming portion.
Wherein the coagulant injection hole is formed at the center of the fibrid forming portion, and the meta-aramid-dope charging hole is formed with a plurality of through holes.
제1항에 있어서,
상기 톱니 형상의 디스크는 500~1,500m/m의 선속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 메타아라미드 피브리드 제조장치.
The method according to claim 1,
Wherein the saw tooth disk rotates at a linear velocity of 500 to 1,500 m / m.
제1항에 있어서,
상기 메타아라미드 도프 투입공의 다수의 통공은 상기 응공액 투입공과 일정간격 이격되어 원형의 띠형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치.
The method according to claim 1,
Wherein a plurality of through holes of the meta-aramid-doped hole are formed in a circular strip shape at a predetermined distance from the coagulating solution input hole.
제1항에 있어서,
상기 메타아라미드 도프 투입공의 다수의 통공은 지름 0.1~5.0㎜로 형성되는 것을 특징으로 하는 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of through holes of the meta-aramid-doped hole have a diameter of 0.1 to 5.0 mm.
제1항에 있어서,
상기 메타아라미드 도프와 응고액은 중량비 1:5~50으로 상기 피브리드 형성부에 투입되는 것을 특징으로 하는 물성이 우수한 메타아라미드 피브리드 제조장치.
The method according to claim 1,
Wherein the meta-aramid dope and the coagulating solution are charged into the fibrid forming portion at a weight ratio of 1: 5 to 50, respectively.
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