KR101783951B1 - 그래핀을 포함하는 비스코스섬유 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 그래핀을 포함하는 비스코스섬유 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 그 중의 그래핀은 층수가 10 이하인 비산화그래핀이며, 제조방법은 방사전에 비스코스용액에 그래핀을 인입하는 방법이다. 본 발명으로부터 얻은 비스코스섬유는 현저한 원적외선 성능 및 항균 성능이 있다.
Description
본 발명은 비스코스섬유 및 이의 제조방법에 관한 것으로서， 특히 그래핀 비스코스섬유 및 그의 제조공예에 관한 것이다.
비스코스섬유는 주로 북더기솜, 옥수수속(corncob), 목재와 소량의 죽재 등 천연 셀룰로오스를 원료로 사용하여 증자, 표백 등 일련의 처리 과정을 통하여 셀룰로오스 순도가 매우 높은 용해 펄프를 제조한 후 다시 침지, 압착, 분쇄, 에이징, 황화, 용해, 혼합, 여과, 탈포, 여과, 방사, 후처리, 건조, 포장 등 단계에 의해 제조된 것이다. 현재 비교적 많이 방직 섬유로 사용된다.
중국 특허공개 제CN103046151A호에는 그래핀 공동 혼합 재생 셀룰로오스섬유를 공개하였고 이는 산화그래핀 용액과 재생 셀룰로오스 용액의 혼합을 이용하여 비스코스 습식 방사공정에 의해 성형한 후 다시 환원을 거쳐 제조된 것이다. 해당 방법으로 얻은 비스코스섬유는 강도 방면에서 조금 제고되었고 건조 인장강도는 최고로 2.62cN/dtex에 이르고, 습인장강도는 1.54 cN/dtex에 달한다. 하지만 이런 공개는 그래핀이 섬유강도를 증가시킬 수 있는 효능을 나타내고 있다.
중국 특허공개 제CN103557275A호에는 원적외선 죽탄 비스코스섬유 및 그의 제조방법을 공개하였고, 이 발명은 현재 원적외선 죽탄 비스코스섬유의 공백을 메우고 죽탄 비스코스섬유의 방직 가능성이 차한 문제점을 해결하기 위하여 원적외선 죽탄 비스코스섬유 및 그의 제조방법을 공개하였다. 상기 원적외선 죽탄 비스코스섬유에 있어서, 섬유 중의 원적외선 세라믹 분말의 함량은 중량%로 1~10%를 포함하고 죽탄 함량은 0.1~10%이며 원적외선 발사율＞80%, 고 암모니아 흡수율≥50%, 통기성≥500mm/s, 세탁 견뢰도가 4~5급이다. 본 발명의 원적외선 죽탄 비스코스섬유는 보온 효능을 갖고 있을 뿐만 아니라 복사되는 원적외선은 또한 세포 조직을 활성화시키고 혈액순환을 촉진해 주는 보건기능도 구비하고 있다.
하지만, 이런 공개는 원적외선 효능이 세라믹분말의 인입을 통하여 얻은 것임을 나타낸다.
본 발명은 신규 비스코스섬유 및 그의 제조방법을 제공함으로써 비스코스섬유의 원적외선 기능과 항균 및 균을 억제하는 기능을 추가로 증가하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 비스코스섬유를 제조하기 위한 벙법은 비스코스용액 또는 비스코스용액 반제품에 층수가 10층 이하인 그래핀을 인입한다.
바람직하게는 상기 그래핀의 사용량은 비스코스용액 중 α-셀룰로오스의 0.05~1.0중량%이고 더욱 바람직하게는 0.2~0.8중량%이다.
본 발명에서 사용한 그래핀의 제조 원료는 바이오매스에서 유래된 것이고， 바이오매스 자원은 식물 및/또는 농림 폐기물 중의 어느 1종 또는 적어도 2종의 조합에서 선택된 것이고, 바람직하게는 침엽목, 활엽목, 임엽목, 농림 폐기물 중의 어느 1종 또는 적어도 2종의 조합이며; 상기 농림 폐기물은 바람직하게 옥수숫대, 옥수수속, 수숫대, 사탕무 찌꺼기, 사탕수수 찌꺼기, 푸르푸랄 찌꺼기, 목당 찌꺼기, 톱밥, 목화 줄기, 과일 껍대기 및 갈대 중의 어느 1종 또는 적어도 2종의 조합이고 바람직한 것은 옥수수속이며 현재 이미 공개적으로 판매되고 있다.
바이오매스를 원료로 사용하여 제조한 그래핀, 특히는 옷수수심을 원료로서 제조한 그래핀은 미시적으로 다공성을 나타내어 더욱 큰 비표면적을 가지며, 특히는 출원인이 스스로 제조한 그래핀이 더욱 그러하다.
바람직한 실시 형태에 따르면, 비스코스용액의 제조는 펄프의 침지, 압착, 분쇄, 에이징, 황화, 용해, 숙성, 여과, 탈포 단계를 포함하고 상기 그래핀은 여과하기 전에 인입되는 것이다.
나아가, 그래핀을 먼저 분산계로 만들되, 분산용매는 물이다. 해당 분산계의 고체 함량은 10~40중량%이다.
다른 바람직한 실시 형태에 따르면, 비스코스용액의 제조는 펄프의 침지, 압착, 분쇄, 에이징, 황화, 용해, 숙성, 여과, 탈포 단계를 포함하고, 상기 그래핀은 용해 단계에 인입되고, 그래핀을 미리 셀룰로오스크산토겐산염을 용해하기 위한 묽은 알칼리용액 중에 분산시킨다.
본 발명은 비스코스섬유에 관한 것으로서 상기 비스코스섬유는 그래핀을 포함하고 해당 그래핀은 산화그래핀이 아니다.
상기 비산화그래핀은 구체적으로 산화환원법에 의해 제조된 것이 아니거나 혹은 그래핀을 제조하는 과정에서 산화 단계를 거치지 않은 것을 가리킨다.
상기 그래핀은 6원환 벌집형태의 층상구조일 수 있고 미시적으로 뒤틀림, 권취, 절곡 구조 중의 어느 1종 또는 적어도 2종의 조합일 수 있다.
그래핀의 층상구조의 미시적 형모에 있어서 대표적인 것은 전자현미경으로 관찰하여 얻을 수 있고 투과전자현미경 또는 주사전자현미경일 수 있다.
본 발명은 특정된 그래핀을 비스코스섬유에 사용하였고, 또한 제조방법에 대해 상기와 같은 최적화를 진행하였다. 이렇게 획득한 비스코스섬유의 원적외선 검측 노멀 이미턴스(normal emittance)는 0.80보다 크고, 바람직하게는 0.85보다 크며, 예를 들면 0.87, 0.89, 0.91, 0.92, 0.93등일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 0.88보다 크다.
본 발명에서 사용한 그래핀의 층수는 15층 이하이며, 바람직하게는 10층 이하이다. 본 발명의 실시예에서 사용한 그래핀은 본 출원인이 제조한 것이고 그의 층수는 3-10층 사이에 있으며 셀룰로오스에 대해 열처리를 진행하는 것을 통하여 얻은 것이고, 비산화 그래핀에 속한다.
해당 그래핀은 옥수수속을 초기원료로 사용하여 다공질 셀룰로오스를 제조해 낸 후 해당 다공질 셀룰로오스에 대해 계단식 승온(gradient increased temperature)을 실시함으로써 얻은 것이다. 중국 특허 공개 제CN104016341A호에는 그 구체적인 제조방법을 공개하였고 이러한 공개 내용은 원용하는 형식으로 본 출원에 병합된다.
구체적 실시예에서 구체적으로 해당 그래핀의 제조방법은 아래와 같은 단계를 포함한다.
1) 옥수수속을 산에서 가수분해하여 리그노셀룰로오스를 얻는 단계;
2) 70℃~180℃, 바람직하게는 90℃~150℃, 가장 바람직하게는 100℃~120℃에서 해당 리그노셀룰로오스를 처리제로 처리하여 다공질 셀룰로오스를 얻는 단계;
3) 염화철, 염화제1철, 질산철, 질산제1철, 황산철, 황산제1철, 페리시안화칼륨, 페로시안화칼륨, 트리옥살라토철(Ⅲ)산칼륨, 염화코발트, 질산코발트, 황산코발트, 초산코발트, 염화니켈, 질산니켈, 황산니켈 및 초산니켈로부터 선택되는 촉매로 50℃~150℃, 바람직하게는 80℃~120℃의 처리온도에서 다공질 셀룰로오스를 처리하는 단계;
4) 무산소 환경에서, 상기 단계에서 얻은 다공질 셀룰로오스를 차례로 300℃~400℃, 800℃~900℃, 1100℃~1300℃, 300℃~400℃ 및 900℃~1000℃에서 보온시켜 그래핀 전구체를 얻는 단계;
5) 해당 그래핀 전구체를 알칼리, 산 및 물로 각각 세척하여 최종 산물인 그래핀을 얻는 단계를 포함한다.
상기 2)단계에서 사용한 처리제는 산, 산-아황산염, 또는 알칼리-아황산염이고 그중의 산은 바람직하게는 황산이고, 알칼리는 바람직하게는 수산화칼슘, 수산화나트륨, 수산화암모늄 또는 수산화마그네슘이며, 아황산염은 바람직하게는 아황산칼슘, 아황산마그네슘, 아황산나트륨 또는 아황산암모늄이다.
상기 방법에서 사용한 것은 옥수수속이지만 이론적으로 기타 식물 자원을 사용하여도 된다는 것을 합리적으로 추측해 낼 수 있다. 따라서 본 발명은 기타 식물자원을 제외하지 않는다.
본 발명에 따르면, 원적외선과 항균 기능을 구비한 비스코스섬유를 얻기 위하여 그래핀을 비스코스용액 중에 첨가한다. 그래핀의 사용량은 비스코스용액 중 α-셀룰로오스 함량의 1중량%를 초과하지 않고 바람직하게는 0.05~0.99중량%이며 더욱 바람직하게는 0.1~0.8중량%, 보다 바람직하게는 0.3~0.5중량%이다.
본 발명에서 사용한 비스코스용액은 기존의 기술에서 숙지한 비스코스용액으로서, 그의 제조방법은 펄프를 원료로 사용하여 침지, 압착, 분쇄, 에이징, 황화, 용해, 숙성, 여과, 탈포 등 단계를 진행하여 얻을 수 있다. 펄프를 농도가 18중량%정도의 수순화나트륨 수용액에 침지하는 것을 통하여 셀룰로오스가 알칼리셀룰로오스로 전환되고, 헤미셀룰로오스가 용출되어 중합도가 부분적으로 하강되고, 다시 압착 단계를 통하여 여분의 알칼리용액을 제거한다. 블럭상태의 알칼리셀룰로오스가 분쇄기상에서 분쇄된 후, 푸석한 플레이크 플록(flake flock)으로 변하게 되는데, 이때 표면적이 증대되기에 이후에 진행되는 화학반응의 균일성을 제고시킨다. 알칼리 셀룰로오스는 산소의 작용하에서 산화분해되어 평균 중합도가 하강되는데, 이 과정을 에이징이라고 한다. 에이징후, 알칼리셀룰로오스와 이황화탄소를 반응시켜 셀룰로오스크산토겐산염를 생성(이를 황화라고 함)하여, 큰분자사이의 수소결합을 진일보 약화시키며 크산토겐산 그룹의 친수성에 의해 셀룰로오스크산토겐산염이 묽은 알칼리용액중에서의 가용성을 크게 제고시킨다. 고체 셀룰로오스크산토겐산염을 묽은 알칼리용액에 용해시키면 바로 비스코스이다. 금방 제조해 낸 비스코스는 점도와 염도가 비교적 높아 성형되기 어렵기에, 반드시 일정한 온도하에서 일정한 시간동안 방치(이를 숙성이라 함)하여, 비스코스 중의 셀룰로오스크산토겐산나트륨이 점차적으로 가수분해 및 비누화되어, 에스테르화의 정도(degree of esterification)가 하강되고, 이에 따라 점도와 전해질 작용에 대한 안정성도 변화된다. 기포와 불순물을 제거하기 위하여 숙성한 후에 탈포와 여과를 진행해야 한다.
일반적으로 상기 비스코스용액을 제조하는 여러 단계에서 그래핀을 인입할 수 있다. 예를 들면, 분쇄하기 전, 에이징하기 전, 황화하기 전 또는 숙성하기 전에 인입할 수 있다. 일반적으로는 여과 또는 탈포 단계 후에 인입하지 않는다. 본 발명에서는 바람직하게 숙성한 후, 여과하기 전에 그래핀을 인입하는데, 발명인은 이때 그래핀을 인입하게 되면 그래핀의 혼합 효율이 높아 혼합시간을 절반이상까지 단축할 수 있고 통상적으로는 1/3까지 단축할 수 있는 것을 발견하였다.
본 발명에서 바람직하게는 그래핀을 먼저 분산계로 제조한 다음, 해당 분산계와 비스코스용액을 균일하게 혼합한다. 바람직한 분산용매는 물이다. 바람직하게는 그래핀을 고형분이 0.1~1중량%인 분산계로 만든다.
하나의 바람직한 실시 형태에 따르면, 먼저 그래핀을 셀룰로오스크산토겐산염을 용해하기 위한 묽은 알칼리용액 중에 분산시키고, 분산이 잘 완료된 다음에 황화를 거친 셀룰로오스 즉 셀룰로오스크산토겐산염을 첨가한다. 이런 방법의 장점은 그래핀의 인입으로 인하여 별도로 물을 인입하지 않아도 되고, 셀룰로오스가 용해된 후에 바로 그래핀과 결합하기 때문에 더욱 균일하게 혼합된다. 이런 실시 형태에 따르면, 그래핀을 묽은 알칼리용액 중에 분산시킬 때 및 셀룰로오스크산토겐산염을 첨가한 후에, 긴 시간동안 교반하지 않아도 되고, 숙성을 거친 후에 짧은 시간동안만 교반하면 되기에 그래핀의 분산효율을 크게 제고할 수 있다.
나아가, 여과와 탈포 단계를 거친 후에 방사, 탈황, 수세, 급유 및 스토빙 단계를 진행하면 곧 최종의 비스코스섬유를 얻는다 이들은 전통적인 방법에 속하므로 본 발명에서는 상세하게 설명하지 않기로 한다.
<실시예 1> 그래핀의 제조
90℃에서 옥수수속을 황산에서 10min동안 가수분해를 진행하여 리그노셀룰로오스를 얻는다. 황산의 질량은 옥수수속 질량의 3중량%이며, 70~180℃에서 상기 리그노셀룰로오스를 2:1의 황산-아황산나트륨 혼합 처리제로 처리하여 다공질 셀룰로오스를 얻되, 황산의 질량은 리그노셀룰로오스의 4중량%이다. 과산화수소로 다공질 셀룰로오스를 표백시키되, 과산화수소의 질량은 다공질 셀룰로오스 질량의 5중량%이며 과산화수소로 표백하는 표백 온도는 100℃이고 표백시간은 5h이다.
상기에서 얻은 다공질 셀룰로오스와 염화망간을 20℃에서 2시간동안 교반하여 촉매화 처리를 진행하되, 염화망간과 다공질 셀룰로오스의 질량비는 0.01:1이다. 촉매화 처리를 거쳐 얻은 산물을 70℃에서 건조시켜 함수량이 10wt중량%미만인 제1중간산물을 얻는다.
제1중간산물을 카바이드용 전기로에 방치하고, 200ml/min의 기체유입량으로 상기 카바이드용 전기로에 질소기체를 보호기체로서 유입시켜, 제1중간산물을 5℃/min의 속도로 25℃부터 300℃까지 승온시켜 4시간동안 보온하여 제2중간산물을 얻고; 제2중간산물을 20℃/min의 속도로 300℃부터 800℃까지 승온시켜 3.5시간동안 보온하여 제3중간산물을 얻으며; 제3중간산물을 50℃/min의 속도로 800℃부터 1100℃까지 승온시켜 6시간동안 보온하여 제4중간산물을 얻고; 제4중간산물을 30℃/min의 속도로 1100℃로부터 900℃까지 감온시켜 2시간동안 보온하고; 감온 후의 제4중간산물을 60℃로 냉각시킨다.
60℃하에서, 상기 냉각한 후의 제4중간산물을 질량농도가 3중량%인 수산화나트륨 수용액에서 4시간동안 세척하여 제1세척산물을 얻고; 70℃하에서 제1세척산물을 질량농도가 4중량%인 염산 수용액에서 4시간동안 세척하여 제2세척산물을 얻으며; 제2세척산물을 증류수로 중성이 될 때까지 세척한 후 건조시켜 그래핀을 얻는다.
<실시예 2> 비스코스섬유의 제조
북더기솜을 원료로 하여 침지 알칼리화, 압착, 분쇄, 에이징, 황화, 용해, 숙성하여 고형분이 8중량%인 비스코스용액을 제조해 내고; 실시예1에서 얻은 그래핀을 5배 질량의 물로 분산시킨 다음, 그래핌 분산액과 비스코스용액을 공동혼합하여 고속 교반기로 1시간동안 교반하여 공동 혼합용액을 형성하되, 그래핀의 사용량은 셀룰로오스 질량의 0.1중량%이다. 여과, 탈포를 거친 다음 방사, 탈황, 수세, 건조하여 그래핀 비스코스섬유를 제조한다. 그중에서 응고욕의 조성은 황산 105g/l, 황산나트륨 200g/l, 황산아연12g/l이다. 획득한 그래핀 비스코스섬유의 원적외선 노멀 이미턴스는 0.85이고 금황색포도구균에 대한 항균 및 균 억제율은 85중량%이다.
<실시예 3> 비스코스섬유의 제조
황화후의 북더기솜 셀룰로오스를 묽은 수산화나트륨용액에 용해시키되, 묽은 수산화나트륨용액에 미리 실시예1에서 얻은 그래핀을 첨가한다. 숙성을 거쳐, 고형분이 8중량%인 비스코스용액을 제조한 후, 고속 교반기로 반시간동안 교반하되, 그래핀의 사용량은 셀룰로오스 질량의 0.6중량%이다. 여과, 탈포를 거친 후 방사, 탈황, 수세, 건조를 거쳐 그래핀 비스코스섬유를 제조하여 얻는다. 그중에서 응고욕의 조성은 황산 105g/l, 황산나트륨 200g/l, 황산아연12g/l이다. 획득한 그래핀 비스코스섬유의 원적외선 노멀 이미턴스는 0.88이고 금황색포도구균에 대한 항균 및 균 억제율은 95중량%이다.
<실시예 4> 비스코스섬유의 제조
옥수수속을 원료로 하고, 황화한 후의 옥수수속 셀룰로오스를 묽은 수산화나트륨용액에 용해시키되, 묽은 수산화나트륨용액에 미리 실시예1에서 얻은 그래핀을 첨가한다. 숙성을 거쳐, 고형분이 10중량%인 비스코스용액을 제조한 후, 고속 교반기로 반시간동안 교반하되, 그래핀의 사용량은 셀룰로오스 질량의 1중량%이다. 여과, 탈포를 거친 후 방사, 탈황, 수세, 건조를 거쳐 그래핀 비스코스섬유를 제조하여 얻는다. 그중에서 응고욕의 조성은 황산 105g/l, 황산나트륨 200g/l, 황산아연12g/l이다. 획득한 그래핀 비스코스섬유의 원적외선 노멀 이미턴스는 0.90이고 금황색포도구균에 대한 항균 및 균 억제율은 97중량%이다.
<비교예 1>
옥수수속을 원료로 하여 침지 알칼리화, 압착, 분쇄, 에이징, 황화, 용해, 숙성하여 고형분이 8중량%인 비스코스용액을 제조해 내고; 고속 교반기로 반시간동안 교반한다. 여과, 탈포를 거친 다음 방사, 탈황, 수세, 건조하여 그래핀 비스코스섬유를 제조한다. 그중에서 응고욕의 조성은 황산 105g/l, 황산나트륨 200g/l, 황산아연12g/l이다. 획득한 그래핀 비스코스섬유의 원적외선 노멀 이미턴스는 0.70이고 금황색포도구균에 대한 항균 및 균 억제율은 20중량%이다.
<비교예 2>
그라파이트를 원료로 그래핀을 제조하는 방법
(1) 인상흑연5g과 농황산 150ml의 혼합용액 중에 농질산50ml을 첨가하고 상온에서 24h동안 교반한 후 탈이온수로 3번 세척하고 60℃에서 건조시켜 흑연층간화합물을 얻는다;
(2) 상기에서 얻은 흑연층간화합물을 1050℃에서 신속히 30s동안 팽창하도록 하여 팽창된 흑연을 얻는다;
(3) 과망간산칼륨3g을 상기에서 얻은 팽창된 흑연0.3g과 농황산60ml의 혼합물에 천천히 첨가한 후 60℃에서 24h동안 교반하고 수욕조건하에서 탈이온수60ml와 과산화수소15ml를 첨가하고, 혼합물을 물로 중성이 될 때까지 세척하여 산화그래핀을 얻는다;
(4) 상기에서 얻은 산화그래핀을 물에서 분산시킨 후, 원심분리법으로 산화그래핀을 분리하고; 회전속도 및 시간을 각각 8000rpm와 40min로 설정하여 편심분리를 진행하여 상층액(1)과 침전물(1)을 얻었으며, 얻은 상층액(1)이 바로 크기가 작은 산화그래핀이고; 상층액(1)을 분산시켜 전사인쇄법으로 산화그래핀을 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)기재상으로 전이시킨 다음 HI산으로 50℃하에서 60min동안 환원하여 그래핀을 얻는다.
황화한 후의 옥수수속 셀룰로오스를 묽은 수산화나트륨용액에 용해시키되, 묽은 수산화나트륨용액에 미리 상기 산화환원법에 의해 얻은 그래핀을 첨가한다. 숙성을 거쳐, 고형분이 10중량%인 비스코스용액을 제조한 후, 고속 교반기로 반시간동안 교반하되, 그래핀의 사용량은 셀룰로오스 질량의 1중량%이다. 여과, 탈포를 거친 후 방사, 탈황, 수세, 건조를 거쳐 그래핀 비스코스섬유를 제조하여 얻는다. 그중에서 응고욕의 조성은 황산 105g/l, 황산나트륨 200g/l, 황산아연12g/l이다. 획득한 그래핀 비스코스섬유의 원적외선 노멀 이미턴스는 0.80이고 금황색포도구균에 대한 항균 및 균 억제율은 50중량%이다.
그중에서 원적외선 검측 데이터는 국가방직제품질량감독검사중심을 거쳐 FZ/T64010-2000검사방법에 따라 검사하였다.
균 억제 검측 데이터는 국가방직제품질량감독검사중심을 거쳐 GB/T20944.3-2008검사방법에 따라 검사하였다.
본 발명은 출원인이 스스로 제조한 그래핀을 비스코스섬유의 제조에 사용하여 기존의 보통 비스코스섬유의 원적외선 성능과 항균 성능을 현저하게 제고시켰으며, 기존기술중에는 이와 유사한 효과가 나타나지 않았다.
Claims (10)
- 비스코스용액 또는 비스코스용액 반제품에 층수가 10층 이하인 그래핀을 인입하는 단계를 포함하고, 상기 그래핀은 비산화 그래핀이며,
상기 그래핀은,
단계 1: 옥수수속을 무기산수용액중에서 가수분해를 진행하여 리그노셀룰로오스를 얻는 단계;
단계 2: 70℃~180℃에서 해당 리그노 셀룰로오스를 처리제로 처리하여 다공질 셀룰로오스를 얻고, 상기 처리제는 산, 산-아황산염, 또는 알칼리-아황산염을 사용하는 단계;
단계 3: 염화철, 염화제1철, 질산철, 질산제1철, 황산철, 황산제1철, 페리시안화칼륨, 페로시안화칼륨, 트리옥살라토철(Ⅲ)산칼륨, 염화코발트, 질산코발트, 황산코발트, 초산코발트, 염화니켈, 질산니켈, 황산니켈 및 초산니켈로부터 선택되는 촉매로 다공질 셀룰로오스를 처리하고, 50℃~150℃에서 건조시키는 단계;
단계 4: 무산소 환경에서, 상기 단계 3에서 얻은 다공질 셀룰로오스를 차례로 300℃~400℃, 800℃~900℃, 1100℃~1300℃, 300℃~400℃, 및 900℃~1000℃에서 보온시켜 그래핀 전구체를 얻는 단계; 및
단계 5: 상기 그래핀 전구체를 알칼리, 산 및 물로 각각 세척하여 최종 산물인 그래핀을 얻는 단계;를 통하여 제조되는 것을 특징으로 하는 비스코스섬유를 제조하기 위한 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 그래핀의 사용량은 비스코스용액 중 α-셀룰로오스의 0.05~1.0 중량%인 것을 특징으로 하는 비스코스섬유를 제조하기 위한 방법.
- 제2항에 있어서,
상기 그래핀의 사용량은 비스코스용액 중 α-셀룰로오스의 0.2~0.8 중량%인 것을 특징으로 하는 비스코스섬유를 제조하기 위한 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 단계 2는
100℃~120℃에서 해당 리그노 셀룰로오스를 처리제로 처리하여 다공질 셀룰로오스를 얻고, 상기 처리제는 황산, 수산화칼슘, 수산화나트륨, 수산화암모늄, 수산화마그네슘, 아황산 칼슘, 아황산 마그네슘, 아황산 나트륨 또는 아황산 암모늄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 비스코스섬유를 제조하기 위한 방법.
- 제1항에 있어서,
비스코스용액의 제조는 펄프의 침지, 압착, 분쇄, 에이징, 황화, 용해, 숙성, 여과, 탈포 단계를 포함하되, 상기 그래핀은 여과하기 전에 인입되는 것을 특징으로 하는 비스코스섬유를 제조하기 위한 방법.
- 제5항에 있어서,
그래핀을 우선 고형분이 0.1~1 중량%인 분산계로 만들되, 분산용매는 물인 것을 특징으로 하는 비스코스섬유를 제조하기 위한 방법.
- 제1항에 있어서,
그중의 비스코스용액의 제조는 펄프의 침지, 압착, 분쇄, 에이징, 황화, 용해, 숙성, 여과, 탈포 단계를 포함하고,
상기 그래핀은 용해 단계에 인입되고,
그래핀을 미리 셀룰로오스크산토겐산염을 용해하기 위한 묽은 알칼리용액 중에 분산시키는 것을 특징으로 하는 비스코스섬유를 제조하기 위한 방법.
- 제7항에 있어서,
숙성 단계후, 그래핀을 포함하는 비스코스용액을 반시간동안 고속 교반하는 것을 특징으로 하는 비스코스섬유를 제조하기 위한 방법.
- 제1항 내지 8항 중 어느 한항의 방법에 따라 제조된 비스코스섬유.
- 삭제
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