KR101570057B1 - Method of manufacturing copolymerized para-aramid fiber - Google Patents

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    • D01D1/02Preparation of spinning solutions

Abstract

본 발명은 공중합 파라 아라미드 섬유의 제조방법에 관한 것으로서, 디아민 성분이 용해되어 있는 유기용매에 산성분으로 테레프탈로일 디클로라이드를 첨가, 반응시켜 공중합 아라미드 중합체를 포함하는 중합용액을 중합한 다음 상기 중합용액을 방사, 응고하여 파라 아라미드 섬유를 제조함에 있어서, 상기 디아민 성분으로 시아노-파라-페닐렌디아민을 사용하여 상기 중합용액을 중합시 상기 시아노-파라-페닐렌디아민 성분 및 테레프탈로일 디클로라이드 성분 중 어느 한성분을 나머지 한성분보다 과량으로 첨가, 반응한다.
본 발명은 중합공정시 시아노-파라-페닐렌디아민 성분과 테레프탈로일 디클로라이드 성분 중 어느 한성분을 과량으로 첨가하여 중합체의 분자량 크기를 작게 조절함으로써 높은 고유점도로 인한 용해도 저하문제를 개선할 수 있고, 그로 인해 본 발명은 상기 중합용액을 황산용액 사용 없이 직접방사하여 공중합 파라 아라미드 섬유를 대량 생산하는 것이 가능하다.
The present invention relates to a method for producing a copolymerized para-aramid fiber, which comprises polymerizing a polymerization solution containing a copolymerized aramid polymer by adding terephthaloyl dichloride as an acid component to an organic solvent in which a diamine component is dissolved, In producing the para-aramid fiber by spinning and coagulating the solution, when the polymerization solution is polymerized using cyano-para-phenylenediamine as the diamine component, the cyano-para-phenylenediamine component and the terephthaloyldi Any one of the chloride components is added in excess to the remaining one component and reacted.
The present invention improves solubility degradation due to high intrinsic viscosity by controlling the size of the molecular weight of the polymer by adding an excess of either one of the cyano-para-phenylenediamine component and the terephthaloyl dichloride component during the polymerization process Therefore, it is possible for the present invention to mass-produce the copolymerized para-aramid fiber by directly spinning the polymer solution without using a sulfuric acid solution.

Description

공중합 파라 아라미드 섬유의 제조방법{Method of manufacturing copolymerized para-aramid fiber}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for preparing a copolymerized para-aramid fiber,

본 발명은 공중합 파라 아라미드 섬유의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는, 황산 사용없이 직접 방사될 수 있는 공중합 폴리아미드 중합체 함유 중합용매내 중합체의 용해도를 향상시켜 섬유 강도 저하 없이 공중합 아라미드 섬유를 대량생산할 수 있는 방법에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to a method for producing a copolymerized para-aramid fiber by mass-producing a copolymerized aramid fiber without decreasing the strength of the fiber by improving the solubility of the polymer in the polymerization solvent containing the copolymerized polyamide polymer which can be directly radiated without using sulfuric acid It's about how you can.

아라미드로 통칭되는 방향족 폴리아미드는, 벤젠 고리들이 아미드기(CONH)를 통해 직선적으로 연결된 구조를 갖는 파라계 아라미드와 그렇지 않은 메타계 아라미드를 포함한다. Aromatic polyamides, commonly referred to as aramids, include para-aramids having a structure in which benzene rings are linearly connected through an amide group (CONH), and meta-based aramids that are not.

파라계 아라미드는 고강도, 고탄성, 저수축 등의 우수한 특성을 가지고 있다. 이로부터 제조된 5㎜정도 굵기의 가느다란 실은 2톤의 자동차를 들어올릴 정도의 막강한 강도를 가지고 있어 방탄 용도로 사용될 뿐만 아니라, 우주항공 분야의 첨단 산업에서 다양한 용도로 사용되고 있다. Para-aramid has excellent properties such as high strength, high elasticity and low shrinkage. The thin thread of 5 mm thickness produced from this has a strength enough to lift a 2-tonne automobile, so it is used not only for bulletproof but also for various applications in the aerospace industry.

또한, 아라미드는 500℃이상에서 검게 탄화하므로 고내열성이 요구되는 분야에서도 각광을 받고 있다.In addition, since aramid is carbonized black at a temperature of 500 ° C or higher, it is also in the spotlight where high heat resistance is required.

아라미드 섬유의 제조방법이 본 출원인의 대한민국 등록특허 제10-0910537호에 잘 설명되어 있다. 이 등록 특허에 의하면, 방향족 디아민을 중합용매에 녹여 혼합용액을 준비하고 이것에 방향족 디에시드를 첨가하여 아라미드 중합체를 제조한다. 이어서, 아라미드 중합체를 황산용매에 녹여 방사도프를 제조하고 이를 방사한 후 응고, 수세, 및 건조 공정들을 차례로 수행함으로써 아라미드 섬유가 최종적으로 완성된다. A method of producing an aramid fiber is well described in Korean Patent Registration No. 10-0910537 of the present applicant. According to this patent, an aromatic diamine is dissolved in a polymerization solvent to prepare a mixed solution, and an aromatic diacid is added to this to prepare an aramid polymer. The aramid fiber is finally completed by dissolving the aramid polymer in a sulfuric acid solvent to prepare a spinning dope, spinning the spinning dope, followed by coagulation, washing, and drying.

그러나, 이와 같은 공정을 통해 아라미드 섬유를 제조할 경우, 고체 상태의 아라미드 중합체를 제조한 후 이를 다시 황산용매에 녹여 방사도프를 제조하여 방사하기 때문에, 제조공정이 복잡해지고 인체에 유해할 뿐만 아니라 장치가 부식에 따른 내구성 저하 등의 문제점들이 있다. However, when the aramid fiber is produced through such a process, since a solid state aramid polymer is prepared and then dissolved again in a sulfuric acid solvent to prepare a spinning dope, the spinning process is complicated and harmful to the human body, And the durability is degraded due to corrosion.

더욱이, 높은 내화학성을 갖는 아라미드 중합체를 녹이기 위하여 사용되고 방사 후에는 제거되는 황산용매는 환경 오염을 유발하기 때문에 사용 후에 적절하게 처리되어야 하는데, 이와 같은 폐황산의 처리에 소요되는 비용은 아라미드 섬유의 경제성을 저하시킨다.Furthermore, since the sulfuric acid solvent used to dissolve the aramid polymer having high chemical resistance and removed after the spinning causes environmental pollution, it has to be appropriately treated after use. The cost for treating such spent sulfuric acid is not only economical .

상기 문제점을 해결하기 위해서, 대한민국 등록특허 제10-171994호에서는 공중합된 아라미드 중합용액을 바로 방사도프로 이용함으로써 아라미드 중합용액을 바로 방사도프로 이용함으로써 황산용매의 사용 없이도 아라미드 섬유를 제조하는 방법을 게재하고 있다.In order to solve the above problem, Korean Patent No. 10-171994 discloses a method for producing an aramid fiber without using a sulfuric acid solvent by directly irradiating a copolymerized aramid polymerization solution with an emissivity pro- cess, .

구체적으로 상기 종래기술에서는 파라페닐렌디아민과 시아노-파라-페닐렌디아민이 용해되어 있는 유기용매에 테레프탈로일 디클로라이드를 첨가, 반응시켜 공중합 아라미드 중합체를 포함하는 중합용액을 중합한 다음 상기 중합용액을 방사, 응고하여 공중합 아라미드 섬유를 제조하였다.Specifically, in the above prior art, terephthaloyl dichloride is added to an organic solvent in which paraphenylenediamine and cyano-para-phenylenediamine are dissolved and reacted to polymerize the polymerization solution containing the copolymerized aramid polymer, The solution was spun and coagulated to produce copolymerized aramid fibers.

그러나, 상기 종래기술에서는 공중합 아라미드 제조시 파라페닐렌디아민과 시아노-파라-페닐렌디아민으로 이루어진 디아민 성분과 테레프탈로일 디클로라이드의 산성분을 동일한 당량비로 첨가, 반응시키기 때문에 중합되는 중합체의 고유점도(Ⅳ)가 너무 높게되고, 그로 인해 상기 중합용액내 공중합 아라미드 중합체의 용해도가 저하되어 공중합 아라미드 섬유를 대량으로 생산할 수 없는 문제점이 있었다.However, in the above-mentioned prior art, since the diamine component composed of paraphenylenediamine and cyano-para-phenylenediamine and the acid component of terephthaloyl dichloride are added and reacted in the same equivalent ratio in the production of the copolymerized aramid, The viscosity (IV) becomes too high, thereby lowering the solubility of the copolymerized aramid polymer in the polymerization solution, and the copolymerized aramid fiber can not be produced in a large amount.

중합용액내 중합체의 용해도를 개선하기 위한 또 다른 종래기술로는 유기용매 및 무기염의 종류를 적합하게 선택하는 방법이 사용되어 왔다.As another conventional technique for improving the solubility of the polymer in the polymerization solution, a method of suitably selecting the kinds of the organic solvent and the inorganic salt has been used.

일례로서 유기용매로 디메틸아세트아미드(DMAc)를 사용하고 무기염으로 LiCl을 대량으로 사용되어 왔으나, 중합체의 용해도 개선효과가 부족하고 대량의 무기염 사용으로 인한 방사성 저하 등의 여러 문제점이 발생되었다.
For example, dimethylacetamide (DMAc) is used as an organic solvent and LiCl is used as an inorganic salt in a large amount. However, the effect of improving the solubility of the polymer is poor and various problems such as radioactivity deterioration due to the use of a large amount of inorganic salts have occurred.

본 발명의 과제는 공중합 파라 아라미드 섬유 제조를 위해 황산 사용 없이 그대로 방사도프로 사용되는 공중합 아라미드 중합체 함유 중합용액을 제조시 중합체의 고유점도를 적정 수준으로 낮추어 상기 중합용액내에서 공중합 파라 아라미드 중합체의 용해성을 개선시키는 방법을 제공하는 것이다.The object of the present invention is to lower the intrinsic viscosity of a polymer to a proper level when producing a copolymerized aramid polymer-containing polymerization solution which is directly used as a radial polymer without the use of sulfuric acid for producing a copolymerized para-aramid fiber, To a method for improving the quality of the image.

이와 같은 과제를 달성하기 위해서, 본 발명에서는 디아민 성분이 용해되어 있는 유기용매에 산성분으로 테레프탈로일 디클로라이드를 첨가, 반응시켜 공중합 아라미드 중합체를 포함하는 중합용액을 중합한 다음 상기 중합용액을 방사, 응고하여 공중합 파라 아라미드 섬유를 제조할 때, 상기 디아민 성분으로 시아노-파라-페닐렌디아민을 사용하여 상기 중합용액을 중합시 상기 시아노-파라-페닐렌디아민 성분 및 테레프탈로일 디클로라이드 성분 중 어느 한성분을 나머지 한성분보다 과량으로 첨가, 반응시켜 중합되는 중합체의 고유점도(Ⅳ)를 적정 수준으로 조절한다.In order to achieve the above object, in the present invention, terephthaloyl dichloride is added as an acid component to an organic solvent in which a diamine component is dissolved and reacted to polymerize a polymerization solution containing a copolymerized aramid polymer, , And when the copolymerized para-aramid fiber is produced by solidification, the polymerization solution is polymerized using cyano-para-phenylenediamine as the diamine component, and the cyano-para-phenylenediamine component and the terephthaloyl dichloride component Is added in excess to the remaining one component and reacted to adjust the intrinsic viscosity (IV) of the polymer to be polymerized to an appropriate level.

본 발명은 중합공정시 시아노-파라-페닐렌디아민 성분과 테레프탈로일 디클로라이드 성분 중 어느 한성분을 과량으로 첨가하여 중합체의 분자량 크기를 작게 조절함으로써 높은 고유점도로 인한 용해도 저하문제를 개선할 수 있고, 그로 인해 본 발명은 상기 중합용액을 황산용액 사용 없이 직접방사하여 공중합 파라 아라미드 섬유를 대량 생산하는 것이 가능하다.The present invention improves solubility degradation due to high intrinsic viscosity by controlling the size of the molecular weight of the polymer by adding an excess of either one of the cyano-para-phenylenediamine component and the terephthaloyl dichloride component during the polymerization process Therefore, it is possible for the present invention to mass-produce the copolymerized para-aramid fiber by directly spinning the polymer solution without using a sulfuric acid solution.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

아래에서 설명되는 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 예들에 불과한 것으로서 본 발명의 권리범위를 제한하지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 다양한 변경 및 변형이 가능하다는 점은 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명은 특허청구범위에 기재된 발명 및 그 균등물의 범위 내에 드는 변경 및 변형을 모두 포함한다.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 invention. It will be apparent to those skilled in the art that variations are possible. Therefore, the present invention encompasses all changes and modifications that come within the scope of the invention as defined in the appended claims and equivalents thereof.

본 발명에서는 먼저, 유기용매에 무기염을 용해시킨 다음 여기에 디아민 성분을 첨가하여 용해시킨다.In the present invention, first, an inorganic salt is dissolved in an organic solvent, and then a diamine component is added and dissolved.

이때, 디아민 성분으로써 파라페닐렌디아민과 시아노-파라-페닐렌디아민을 1:9~9:1의 몰비로 용해할 수도 있고, 시아노-파라-페닐렌디아민을 단독으로 용해 시킬 수도 있다.At this time, paraphenylenediamine and cyano-para-phenylenediamine may be dissolved in a molar ratio of 1: 9 to 9: 1 as a diamine component, or cyano-para-phenylenediamine may be solely dissolved.

상기 유기용매의 구체적인 예로는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), N,N-디메틸아세트아미드(DMAc), 헥사메틸포스포아미드(HMPA), N,N,N',N'-테트라메틸 우레아(TMU), N,N-디메틸포름아미드(DMF), 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다. Specific examples of the organic solvent include N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N, N-dimethylacetamide (DMAc), hexamethylphosphoramide (HMPA) Tetramethylurea (TMU), N, N-dimethylformamide (DMF), or mixtures thereof.

상기 무기염은 방향족 폴리아미드의 중합도를 증가시키기 위하여 첨가하는 것으로서, 그 구체적인 예로는 CaCl2, LiCl, NaCl, KCl, LiBr 및 KBr 등과 같은 할로겐화 알칼리 금속염 또는 할로겐화 알칼리 토금속염을 들 수 있다. 이들 무기염은 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물의 형태로 첨가될 수 있다. The inorganic salt is added in order to increase the degree of polymerization of the aromatic polyamide. Specific examples thereof include alkali metal halides such as CaCl 2 , LiCl, NaCl, KCl, LiBr and KBr, or alkaline earth metal halides. These inorganic salts may be added singly or in the form of a mixture of two or more.

상기 무기염의 첨가량은 유기용매 중량 대비 2~5중량% 정도인 것이 바람직하다.The addition amount of the inorganic salt is preferably about 2 to 5% by weight based on the weight of the organic solvent.

다음으로는, 상기와 같이 디아민 성분이 첨가, 용해된 상기 유기용매에 산성분으로 테레프탈로일 디클로라이드를 첨가하여 공중합 아라미드 중합체를 포함하는 중합용매를 제조한다.Next, terephthaloyl dichloride is added as an acid component to the organic solvent to which the diamine component is added and dissolved as described above to prepare a polymerization solvent containing the copolymerized aramid polymer.

본 발명은 상기 중합용액을 중합시 상기 디아민 성분 및 산성분 중 어느 한 성분을 나머지 한성분보다 과량으로 첨가, 반응시키는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that any one of the above-mentioned diamine component and acid component is added in an excess amount over the remaining one component during the polymerization of the polymerization solution and then reacted.

구현예로서, 디아민 성분 : 산성분의 당량비를 100 : 101~110으로 조절하여 산성분을 과량으로 첨가, 반응시킬 수 있다.As an embodiment, the acid component can be added in excess by adjusting the equivalent ratio of the diamine component to the acid component to 100: 101-110.

또 다른 구현예로서, 디아민 성분 : 산성분 당량비를 101~110 : 100으로 조절하여 디아민 성분을 과량으로 첨가, 반응시킬 수 있다.As another embodiment, the diamine component may be reacted in an excess amount by adjusting the ratio of the diamine component to the acid component to 101 to 110: 100.

이와 같이 중합용액 중합시 디아민 성분과 산성분 중 어느 한성분을 나머지 한성분보다 과량으로 첨가, 반응시킴으로써, 공중합되는 아라미드 중합체의 고유점도를 3.5~5.5 수준으로 낮게 조절할 수 있게 되고, 그 결과 중합용액내에서 상기 공중합 아라미드 중합체의 용해성이 크게 개선된다.When the polymerization solution is polymerized, the intrinsic viscosity of the copolymerized aramid polymer can be adjusted to a low level of 3.5 to 5.5 by adding any one of the diamine component and the acid component in excess of the other one component and reacting, The solubility of the copolymerized aramid polymer is greatly improved.

상기 용해성 개선으로 중합용액을 황산 사용 없이 직접 방사하여 섬유강도 저하 없이 아라미드 섬유를 대량생산할 수 있게 된다.By the improvement of the solubility, the polymer solution can be directly radiated without using sulfuric acid, so that the aramid fiber can be mass-produced without lowering the fiber strength.

다음으로는, 상기와 같이 제조된 중합용액을 황산 사용 없이 그대로 방사도프로 사용하여 방사구금을 통해 압출한 다음, 압출된 중합용액을 응고액으로 응고시켜 필라멘트 상의 공중합 아라미드 섬유를 제조한다.Next, the polymerized solution prepared as described above is extruded through a spinneret without using sulfuric acid as it is, and then the extruded polymer solution is solidified as a coagulating solution to prepare filamentary co-aramid fibers.

본 발명으로 제조된 공중합 아라미드 섬유의 강도는 23~28g/d로 강도 저하가 없었고 고유점도(Ⅳ)는 3.5~5.5이였다.The strength of the copolymerized aramid fiber produced by the present invention was 23 to 28 g / d, and the intrinsic viscosity (IV) was 3.5 to 5.5.

이하, 실시예 및 비교실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples.

실시예Example 1 One

3중량%의 CaCl2를 포함하는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 유기용매를 질소 분위기 하에서 반응기 내에 넣고, 파라-페닐렌디아민(p-phenylenediamine) 50 몰%와 시아노-파라-페닐렌디아민(cyano-p-phenylenediamine) 50 몰%를 상기 반응기에 넣고 녹여서 혼합용액을 제조하였다.An N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) organic solvent containing 3% by weight of CaCl 2 was placed in a reactor under a nitrogen atmosphere, and 50 mol% of para-phenylenediamine and 40% 50 mol% of cyano-p-phenylenediamine was dissolved in the reactor to prepare a mixed solution.

이어서, 상기 혼합용액이 담긴 반응기에 테레프탈로일 디클로라이드 102몰%를 첨가하여 공중합 아라미드 중합체를 포함하는 중합용액을 제조하였다.Then, to the reactor containing the mixed solution, 102 mol% of terephthaloyl dichloride was added to prepare a polymerization solution containing the copolymerized aramid polymer.

이어서, 상기 중합용액을 방사구금을 통해 압출한 후 에어 갭 및 응고액을 순차적으로 통과하도록 함으로써 3,000 denier의 선밀도를 갖는 멀티필라멘트를 형성하였다. 방사팩의 압력은 2,800psi이었고, 방사속도는 600mpm(meter per minuite)이었다.Subsequently, the polymer solution was extruded through a spinneret, and then passed through an air gap and a coagulating liquid sequentially to form a multifilament having a linear density of 3,000 denier. The pressure in the spinning pack was 2,800 psi and the spinning speed was 600 mpm (meter per minuite).

이어서, 상기 멀티필라멘트를 수세하고 수세된 멀티필라멘트를 150℃ 의 온도로 설정된 건조 롤러에서 건조 및 연신한 후 연신된 멀티필라멘트를 250℃ 에서 열처리하고 권취하여 공중합 아라미드 섬유를 제조하였다.Subsequently, the multifilament was washed with water, and the washed multifilament was dried and stretched by a drying roller set at a temperature of 150 ° C. The drawn multifilament was heat-treated at 250 ° C and wound up to produce a copolymerized aramid fiber.

제조한 아라미드 중합체의 고유점도(Ⅳ), 중합용액내 상기 아라미드 중합체의 용해도 및 공중합 아라미드 섬유의 강도를 측정한 결과는 표 2와 같다.
The intrinsic viscosity (IV) of the prepared aramid polymer, the solubility of the aramid polymer in the polymerization solution, and the strength of the copolymerized aramid fiber were measured and the results are shown in Table 2.

실시예Example 2 ~  2 ~ 실시예Example 7 및  7 and 비교실시예Comparative Example 1 One

디아민 성분인 파라페닐렌 디아민과 시아노-파라-페닐렌디아민과 산성분인 테레프탈로일 디클로라이드의 첨가량을 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 공중합 아라미드 섬유를 제조하였다.Copolymerized aramid fibers were prepared in the same manner as in Example 1, except that the addition amounts of paraphenylenediamine, diamino component, cyano-para-phenylenediamine and acid component terephthaloyl dichloride were changed as shown in Table 1 Respectively.

제조한 아라미드 중합체의 고유점도(Ⅳ), 중합용액내 상기 아라미드 중합체의 용해도 및 공중합 아라미드 섬유의 강도를 측정한 결과는 표 2와 같다.
The intrinsic viscosity (IV) of the prepared aramid polymer, the solubility of the aramid polymer in the polymerization solution, and the strength of the copolymerized aramid fiber were measured and the results are shown in Table 2.

제조조건Manufacturing conditions 구분division 디아민 성분 첨가량(몰%)Amount of diamine component added (mol%) 산성분 첨가량(몰%)Amount of acid added (mol%) 파라페닐렌디아민Paraphenylenediamine 시아노-파라-페닐렌디아민Cyano-para-phenylenediamine 테레프탈로일 디클로라이드Terephthaloyl dichloride 실시예 1Example 1 5050 5050 102102 실시예 2Example 2 5050 5050 105105 실시예 3Example 3 5050 5050 109109 실시예 4Example 4 5151 5151 100100 실시예 5Example 5 5353 5252 100100 실시예 6Example 6 5454 5555 100100 실시예 7Example 7 00 100100 100100 비교실시예 1Comparative Example 1 5050 5050 100100

물성 등 평가결과Evaluation results such as physical properties 구분division 중합체의 용해도Solubility of polymer 고유점도(Ⅳ)Intrinsic viscosity (IV) 강도(g/d)Strength (g / d) 실시예 1Example 1 우수Great 5.35.3 2727 실시예 2Example 2 우수Great 4.24.2 2525 실시예 3Example 3 우수Great 3.73.7 2424 실시예 4Example 4 우수Great 5.45.4 2727 실시예 5Example 5 우수Great 4.44.4 2626 실시예 6Example 6 우수Great 3.83.8 2424 실시예 7Example 7 우수Great 4.04.0 2525 비교실시예 1Comparative Example 1 불량Bad 6.06.0 --

상기 표 2의 각종 물성은 아래와 같이 평가하였다.Various physical properties of the above Table 2 were evaluated as follows.

중합체의 용해도Solubility of polymer

중합체가 용해된 방사도프를 육안으로 관찰하여 겔이나 고체상이 없을 경우 우수로 판정하고, 겔이나 고체상이 있을 경우 불량으로 판정하였다.
The radial dope from which the polymer was dissolved was visually observed to be excellent when there was no gel or solid phase, and was judged to be poor when there was a gel or solid phase.

아라미드Aramid 섬유의 강도 Strength of fiber

아라미드 섬유의 강도는, ASTM D885의 규정에 따라 인스트론 시험기(Instron Engineering Corp, Canton, Mass)에서 길이가 25 인 시료가 파단될 때까지 인장시킨 후 파단 점에서의 강도를 구하고, 이러한 상기 공정을 5회 이상 시험한 후 그 평균값으로부터 구하였다. 이때 인장속도는 300㎜/분이고, 초하중은 섬도 × 1/30g이었다.
The strength of the aramid fiber was determined by measuring the strength at the breaking point after stretching the specimen having a length of 25 in an Instron tester (Instron Engineering Corp, Canton, Mass) according to ASTM D885 until the specimen was broken, After five or more tests, the average value was obtained. At this time, the tensile speed was 300 mm / min, and the initial load was 1 × 30 g of fineness.

파라 아라미드 중합체의 고유점도(Inherent Viscosity: I.V.) 측정Measurement of intrinsic viscosity (Inherent Viscosity: I.V.) of para-aramid polymer

고유점도(I.V.)는 다음의 식에 의해 정의된다.The intrinsic viscosity (I.V.) is defined by the following equation.

I.V. = ln(ηrel)/CI.V. = ln (? rel) / C

여기서, C는 중합체 용액의 농도(농황산 100ml에 중합체 0.5g을 용해시킨 용액)이고, 상대점도ηrel는 30℃에서 모세관 점도계로 측정한 중합체 용액과 용매 사이의 유동시간 비이다. 95 내지 98%의 농황산 용매를 사용하여 측정하였다.
Where C is the concentration of the polymer solution (solution in which 0.5 g of the polymer is dissolved in 100 ml of concentrated sulfuric acid) and the relative viscosity? Rel is the flow time ratio between the polymer solution and the solvent measured by a capillary viscometer at 30 占 폚. Was measured using a concentrated sulfuric acid solvent of 95 to 98%.

Claims (6)

디아민 성분이 용해되어 있는 유기용매에 산성분으로 테레프탈로일 디클로라이드를 첨가, 반응시켜 공중합 아라미드 중합체를 포함하는 중합용액을 중합한 다음 상기 중합용액을 방사, 응고하여 공중합 파라 아라미드 섬유를 제조함에 있어서,
상기 디아민 성분으로 시아노-파라-페닐렌디아민을 사용하여 상기 중합용액을 중합시 상기 시아노-파라-페닐렌디아민 성분 및 테레프탈로일 디클로라이드 성분 중 어느 한성분을 나머지 한성분보다 과량으로 첨가, 반응시키는 것을 특징으로 하는 공중합 파라 아라미드 섬유의 제조방법.
In the production of the copolymerized para-aramid fiber by polymerizing the polymerization solution containing the copolymerized aramid polymer by adding terephthaloyl dichloride as an acid component to an organic solvent in which the diamine component is dissolved and then radiating and coagulating the polymerization solution ,
When the polymerization solution is polymerized using cyano-para-phenylenediamine as the diamine component, any one of the cyano-para-phenylenediamine component and terephthaloyl dichloride component is added in an excess amount , And reacting the resultant mixture with water.
제1항에 있어서, 시아노-파라-페닐렌디아민 성분 : 테레프탈로일 디클로라이드 성분의 당량비를 100 : 101 ~ 110으로 조절하는 것을 특징으로 하는 공중합 파라 아라미드 섬유의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the equivalent ratio of the cyano-para-phenylenediamine component to the terephthaloyl dichloride component is adjusted to 100: 101-110. 제1항에 있어서, 시아노-파라-페닐렌디아민 성분 : 테레프탈로일 디클로라이드 성분의 당량비를 101 ~ 110 : 100으로 조절하는 것을 특징으로 하는 공중합 파라 아라미드 섬유의 제조방법.The method of claim 1, wherein the equivalent ratio of the cyano-para-phenylenediamine component to the terephthaloyl dichloride component is adjusted to 101 to 110: 100. 제1항에 있어서, 공중합 파라 아라미드 중합체의 고유점도(Ⅳ)가 3.5 ~ 5.5인 것을 특징으로 하는 공중합 파라 아라미드 섬유의 제조방법.The process for producing a copolymerized para-aramid fiber according to claim 1, wherein the copolymerized para-aramid polymer has an intrinsic viscosity (IV) of 3.5 to 5.5. 삭제delete 삭제delete
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