KR101961189B1 - Dope-dyed Meta-Aramid Fiber having excellent color and Method for producing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (S1) 메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타아라미드를 극성 아미드계 용매에 녹여 메타아라미드 도프(Dope)로 형성하는 도프형성단계; (S2) 안료를 극성 아미드계 용매에 희석하여 안료 도프를 형성하는 단계; (S3) 상기 안료 도프를 메타아라미드 도프에 투입하여 메타아라미드-안료혼합물을 형성하는 단계; (S4) 상기 메타아라미드-안료혼합물을 메타아라미드 도프에 투입하는 단계; 및 (S5) 상기 (S4)단계 투입 후 교반하여 형성된 교반물을 방사하여 원착사를 제조하는 단계를 포함하는 색상이 우수한 아라미드 원착사 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to (S1) a method of forming a meta-aramid dope by dissolving meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) ; (S2) diluting the pigment with a polar amide solvent to form a pigment doping; (S3) injecting the pigment dope into a meta-aramid dope to form a meta-aramid-pigment mixture; (S4) injecting the meta-aramid-pigment mixture into meta-aramid dope; And (S5) a step of stirring the mixture after the step (S4), and then spinning the mixture to prepare a crude yarn.

Description

색상이 우수한 메타아라미드 원착사 및 그의 제조방법{Dope-dyed Meta-Aramid Fiber having excellent color and Method for producing the same}[0001] The present invention relates to a meta-aramid fiber having excellent color and a method for producing the meta-aramid fiber,

본 발명은 메타아라미드 원착사 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 안료의 분산도가 우수하여 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 및 그의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a meta-aramid original adherend and a method of producing the same, and more specifically, to a meta-aramid original adherent having excellent pigment dispersibility and excellent color, and a method for producing the same.

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 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 원착사는 메타아라미드 중합물 상태에서 안료를 분산시켜 방사 후 섬유료 제조한다. 다만, 메타아라미드 방사에 사용되는 중합물 점도는 200,000cP 이상으로 매우 높아 안료가 고르게 분산되지 못하는 문제점이 있었다.The original yarn made from the meta-aramid is dispersed in a meta-aramid polymerized state to prepare a radiation-cured islands. However, the viscosity of the polymer used in the meta-aramid spinning is 200,000 cP or more, which is too high to uniformly disperse the pigment.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로 안료의 분산성을 향상시켜 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 및 그의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] 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 raw material having excellent color by improving the dispersibility of a pigment and a process for producing the same.

또한, 동일한 색상 발현을 위해 요구되는 안료의 필요양을 절감함으로써 생산성을 향상시키 것을 목적으로 한다.It is also intended to improve the productivity by reducing the required amount of pigment required for the same color development.

본 발명은 (S1) 메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타아라미드를 극성 아미드계 용매에 녹여 메타아라미드 도프(Dope)로 형성하는 도프형성단계; (S2) 안료를 극성 아미드계 용매에 희석하여 안료 도프를 형성하는 단계; (S3) 상기 안료 도프를 메타아라미드 도프에 투입하여 메타아라미드-안료혼합물을 형성하는 단계; (S4) 상기 메타아라미드-안료혼합물을 메타아라미드 도프에 투입하는 단계; 및 (S5) 상기 (S4)단계 투입 후 교반하여 형성된 교반물을 방사하여 원착사를 제조하는 단계를 포함하는 색상이 우수한 아라미드 원착사 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to (S1) a method of forming a meta-aramid dope by dissolving meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) ; (S2) diluting the pigment with a polar amide solvent to form a pigment doping; (S3) injecting the pigment dope into a meta-aramid dope to form a meta-aramid-pigment mixture; (S4) injecting the meta-aramid-pigment mixture into meta-aramid dope; And (S5) a step of stirring the mixture after the step (S4), and then spinning the mixture to prepare a crude yarn.

본 발명은 상기 (S1)단계의 메타아라미드 도프는 15 내지 25 wt%이고, 상기 (S3)단계의 메타아라미드 도프는 5 내지 15 wt%인 것을 특징으로 하는 색상이 우수한 아라미드 원착사 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for preparing an aramid dye having excellent color, wherein the meta-aramid doping in step (S1) is 15 to 25 wt% and the meta-aramid doping in step (S3) is 5 to 15 wt% will be.

본 발명은 상기 (S3)단계의 메타아라미드-안료혼합물의 안료가 25 내지 35 wt%인 것을 특징으로 하는 색상이 우수한 아라미드 원착사 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing an aramid raw material having excellent color, characterized in that the pigment of the meta-aramid-pigment mixture of step (S3) is 25 to 35 wt%.

본 발명은 상기 (S4)단계에서 투입 후 안료가 2 내지 10wt%인 것을 특징으로 하는 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a meta-aramid original article having excellent color, characterized in that the pigment after the addition is 2 to 10 wt% in the step (S4).

본 발명은 상기 메타아라미드 원착사는 염착농도(K/S)가 15 내지 25인 것을 특징으로 하는 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing meta-aramid original yarn having excellent coloration, wherein the meta-aramid original yarn has a dyeing concentration (K / S) of 15 to 25.

본 발명은 상기 메타아라미드 원착사는 강도가 4.5 내지 5.5 g/d인 것을 특징으로 하는 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a meta-aramid original yarn excellent in color, characterized in that the original meta-aramid yarn has a strength of 4.5 to 5.5 g / d.

상기와 같이 본 발명에 따른 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 및 그의 제조방법은 안료의 분산성을 향상시켜 색상발현이 용이하고, 동일 색상 발현을 위한 안료의 필요양을 절감한 효과가 있다.As described above, the meta-aramid original pigment having excellent color according to the present invention and its production method have the effect of improving the dispersibility of the pigment, facilitating the color development, and reducing the required amount of pigment for the same color development.

또한, 안료의 함량을 절감함으로써 섬유의 강도가 향상되는 효과도 있다.In addition, the strength of the fiber can be improved by reducing the content of the pigment.

도 1은 본 발명에 따른 색상이 우수한 메타아라미드 원착사를 제조하기 위한 최종 중합물의 형성단계를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 색상이 우수한 메타아라미드 원착사를 제조하기 위한 공정도이다.
FIG. 1 is a view showing a step of forming a final polymerized product to produce a meta-aramid raw material having excellent color according to the present invention.
2 is a process diagram for producing a meta-aramid original article having excellent color according to 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 발명에 따른 색상이 우수한 메타아라미드 원착사를 제조하기 위한 최종 중합물의 형성단계를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 색상이 우수한 메타아라미드 원착사를 제조하기 위한 공정도이다.FIG. 1 is a view showing a step of forming a final polymerized product to produce a meta-aramid original article having excellent color according to the present invention, and FIG. 2 is a process diagram for producing a meta-aramid original article having excellent color according to the present invention.

본 발명은 도 1, 도 2에서 보는 바와 같이 (S1) 메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타아라미드를 극성 아미드계 용매에 녹여 메타아라미드 도프(Dope)로 형성하는 단계; (S2) 안료를 극성 아미드계 용매에 희석하여 안료 도프를 형성하는 단계; (S3) 상기 안료 도프를 메타아라미드 도프에 투입하여 메타아라미드-안료혼합물을 형성하는 단계; (S4) 상기 메타아라미드-안료혼합물을 메타아라미드 도프에 투입하는 단계; 및 (S5) 상기 (S4)단계 투입 후 교반하여 형성된 교반물을 방사하여 원착사를 제조하는 단계를 포함하는 색상이 우수한 아라미드 원착사 제조방법에 관한 것이다.1 and 2, the present invention relates to a process for preparing a polyamide-based polymer comprising the steps of (S1) meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) Melting and forming a meta-aramid dope; (S2) diluting the pigment with a polar amide solvent to form a pigment doping; (S3) injecting the pigment dope into a meta-aramid dope to form a meta-aramid-pigment mixture; (S4) injecting the meta-aramid-pigment mixture into meta-aramid dope; And (S5) a step of stirring the mixture after the step (S4), and then spinning the mixture to prepare a crude yarn.

상기 (S1)단계의 메타아라미드 도프는 15 내지 25 wt%이고, 상기 (S3)단계의 메타아라미드 도프는 5 내지 15 wt%로 함이 바람직하다. 상기 안료 도프가 혼합되는 (S3)단계의 메타아라미드 도프 농도를 낮춤으로써 투입되는 안료의 분산도를 높일 수 있다. 상기 (S3)단계의 메타아라미드 도프를 (S1)단계의 메타아라미드 도프와 동일하게 하여 실시하면 안료의 분산도를 향상시킬 수 없고, 여전히 강도가 떨어지는 문제가 있다. 따라서 안료와 농도가 상대적으로 낮은 메타아라미드 도프를 혼합하여 혼화성을 높인 다음 농도가 상대적으로 높은 메타아라미드 도프와 혼합하여 분산도를 높일 수 있다. 안료의 분산도가 높아짐에 따라 색상 발현이 우수해지고, 전체적으로 균일하게 색상을 발현할 수 있다. 또한, 일반적으로 안료가 투입되면 섬유의 강도가 저하되는데, 본 발명에 의하면 동일한 색상을 발현하기 위해 요구되는 안료의 양이 절감되고 그에 따른 섬유의 강도도 향상되는 효과가 있다. The meta-aramid doping in the step (S1) is preferably 15 to 25 wt%, and the meta-aramid doping in the step (S3) is preferably 5 to 15 wt%. By lowering the concentration of the meta-aramid dope in the step (S3) in which the pigment dope is mixed, the degree of dispersion of the pigment to be added can be increased. If the meta-aramid doping in the step (S3) is performed in the same manner as the meta-aramid doping in the step (S1), there is a problem that the degree of dispersion of the pigment can not be improved and the strength is still lowered. Therefore, it is possible to increase the miscibility by mixing the meta-aramid dope with the relatively low concentration of the pigment, and then to increase the dispersion by mixing with the meta-aramid dope having a relatively high concentration. As the degree of dispersion of the pigment increases, the hue of the color becomes excellent and the hue can be uniformly displayed as a whole. Generally, when the pigment is added, the strength of the fiber is lowered. According to the present invention, the amount of the pigment required to develop the same hue is reduced and the strength of the fiber is accordingly improved.

상기 (S3)단계의 메타아라미드 도프가 5wt%보다 낮으면 최종 혼합물의 농도가 낮아져 원하는 물성을 얻기가 힘들고, 15wt%보다 높으면 메타아라미드 도프와 안료 도프와의 혼화성이 낮아 원하는만큼 분산되지 않고 강도도 저하될 수 있다. If the amount of the meta-aramid doped in step (S3) is less than 5 wt%, the concentration of the final mixture becomes low to obtain desired physical properties. When the amount of the meta-aramid doped in step (S3) is higher than 15 wt% Can also be lowered.

상기 극성 아미드계 용매는 디메틸아세트아미드(Dimethyl acetamide, DMAc), N-메틸피롤리돈(N-methylpyrrolidone, NMP), 디메틸포름아미드(Dimethyl formamide, DMF), 디메틸이미다졸리디논(Dimethyl imidazolidinone) 중 어느 하나의 화합물을 사용할 수 있으며, 가장 효과가 우수한 디메틸아세트아미드를 사용하는 것이 바람직할 것이다.The polar amide solvent may be selected from the group consisting of dimethylacetamide (DMAc), N-methylpyrrolidone (NMP), dimethyl formamide (DMF), and dimethyl imidazolidinone Any one of the compounds may be used, and it is preferable to use dimethylacetamide having the most excellent effect.

상기 (S3)단계의 안료는 25 내지 35 wt%인 것을 특징으로 하고, 상기 (S4)단계의 안료는 2 내지 10wt%인 것을 특징으로 한다. 상기 (S3)단계에서 안료가 25wt%보다 낮으면 이후 안료의 비중이 전체적으로 적어 색상 발현이 어렵고, 35wt%보다 높으면 안료가 상대적으로 많아 분산도가 떨어지고, 색상발현이 균일하게 이루어지기 어려울 수 있다. 상기 (S4)단계의 안료가 2wt%보다 낮으면 색상 발현이 미미할 뿐만 아니라 방사되는 최종 혼합물의 농도가 낮아져 방사가 어려울 수 있고, 10wt%보다 높으면 안료가 상대적으로 많아 색상은 선명할 수 있으나 분산도가 떨어져 균일한 색상발현이 어렵고, 강도도 저하될 수 있다. The pigment in step (S3) is 25 to 35 wt%, and the pigment in step (S4) is 2 to 10 wt%. If the pigment is lower than 25 wt%, the specific gravity of the pigment is lowered overall, and the color development is difficult. If the pigment is higher than 35 wt%, the pigment is relatively more dispersed and the color development may not be uniform. When the pigment of the step (S4) is less than 2 wt%, the color is not only small, but also the concentration of the final mixture to be radiated is low, so that the spinning may be difficult. When the pigment is more than 10 wt%, the color may be sharp, So that uniform color development is difficult and the strength may be lowered.

상기 (S3), (S4)단계의 안료의 중량비를 조절함으로써 메타아라미드 도프 고유의 물성을 유지하면서 안료가 균일하게 색상을 발현할 수 있도록 한다. 상기 안료는 유기안료, 무기안료 또는 형광안료 중 어느 하나 또는 병용한 것을 사용할 수 있다. 상기 안료는 유기합성 안료로 용융점이 높아 열적 안정성이 우수한 것을 사용함이 바람직하고, 분산성을 향상시키기 위해 소량의 분산제를 첨가할 수도 있다. By controlling the weight ratio of the pigment in steps (S3) and (S4), the pigment can uniformly express the color while maintaining the inherent physical properties of the meta-aramid dope. The pigment may be any one of organic pigments, inorganic pigments, and fluorescent pigments, or a combination thereof. The pigment is preferably an organic synthetic pigment having a high melting point and excellent thermal stability, and a small amount of a dispersing agent may be added to improve dispersibility.

상기 (S4)단계의 메타아라미드 도프는 (S1)단계의 메타아라미드 도프와 동일하며, 메타아라미드 도프 15 내지 25 wt%가 바람직하다. 상기 극성 아미드계 용매와 메타아라미드 혼합율에 따라 메타아라미드 도프의 점도가 조절되어 메타아라미드 도프가 15 내지 25wt%일 때 방사에 적합하다. 방사단계는 습식방사로 응고액에서 이루어지며, 이후 연신하여 섬유를 제조한다. The meta-aramid doping in the step (S4) is the same as the meta-aramid doping in the step (S1), and the meta-aramid doping is preferably 15 to 25 wt%. The viscosity of the meta-aramid dope is controlled according to the mixing ratio of the polar amide solvent and the meta-aramid, and is suitable for radiation when the meta-aramid dope is 15 to 25 wt%. The spinning step is carried out in a coagulating solution by wet spinning and then stretched to produce fibers.

상기 응고액은 극성 아미드계 용매와 물의 혼합물로 극성 아미드계 용매는 디메틸아세트아미드(Dimethyl acetamide, DMAc), N-메틸피롤리돈(N-methylpyrrolidone, NMP), 디메틸포름아미드(Dimethyl formamide, DMF), 디메틸이미다졸리디논(Dimethyl imidazolidinone) 중 어느 하나의 화합물을 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 디메틸아세트아미드를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 디메틸아세트아미드(DMAc) 20~60중량%, 물 40~80중량%를 혼합하여 사용하는 것이 바람직할 것이다.The coagulating solution is a mixture of a polar amide solvent and water. The polar amide solvent is selected from the group consisting of dimethylacetamide (DMAc), N-methylpyrrolidone (NMP), dimethyl formamide (DMF) Dimethylacetamide (DMAc) in an amount of 20 to 60% by weight, water of 40 to 80% by weight, and the like. In the present invention, dimethylacetamide is preferably used, It is preferable to mix them by weight.

이하 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 다만 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리 범위가 이들 실시예에 반드시 한정되는 것으로 해석되어 져서는 아니 된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. It is to be understood, however, that these examples are provided so as to understand the scope of the present invention, and are not to be construed as limiting the scope of the present invention.

실시예Example 1 One

메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타아라미드를 용매인 디메틸아세트아미드에 녹여 18wt%의 메타아라미드 도프(Dope)를 형성하였다. 상기 메타아라미드 도프를 디메틸아세트아미드에 희석하여 10wt%로 제조한다. 디메틸아세트아미드에 희석된 안료를 10wt%의 메타아라미드 도프에 투입하여 안료 30wt%가 형성되는 메타아라미드-안료혼합물을 제조한다. 상기 메타아라미드-안료혼합물을 18wt%의 메타아라미드 도프와 교반하여 안료가 5wt%가 되도록 제조한 후 습식방사, 응고하여 메타아라미드 원착사를 제조하였다.Meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) was dissolved in dimethylacetamide as a solvent to form a 18 wt% meta-aramid dope. The meta-aramid dope is diluted with dimethylacetamide to 10 wt%. A pigment diluted in dimethylacetamide is added to a 10 wt% meta-aramid dope to produce a meta-aramid-pigment mixture in which 30 wt% pigment is formed. The meta-aramid-pigment mixture was stirred with 18 wt% meta-aramid dope to make the pigment 5 wt%, followed by wet spinning and coagulation to produce the meta-aramid original.

실시예Example 2 2

메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타아라미드를 용매인 디메틸아세트아미드에 녹여 18wt%의 메타아라미드 도프(Dope)를 형성하였다. 상기 메타아라미드 도프를 디메틸아세트아미드에 희석하여 10wt%로 제조한다. 디메틸아세트아미드에 희석된 안료를 10wt%의 메타아라미드 도프에 투입하여 안료 30wt%가 형성되는 메타아라미드-안료혼합물을 제조한다. 상기 메타아라미드-안료혼합물을 18wt%의 메타아라미드 도프와 교반하여 안료가 3wt%가 되도록 제조한 후 습식방사, 응고하여 메타아라미드 원착사를 제조하였다.Meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) was dissolved in dimethylacetamide as a solvent to form a 18 wt% meta-aramid dope. The meta-aramid dope is diluted with dimethylacetamide to 10 wt%. A pigment diluted in dimethylacetamide is added to a 10 wt% meta-aramid dope to produce a meta-aramid-pigment mixture in which 30 wt% pigment is formed. The meta-aramid-pigment mixture was stirred with 18 wt% meta-aramid dope to make the pigment to be 3 wt%, followed by wet spinning and coagulation to produce a meta-aramid original.

비교예Comparative Example 1 One

메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타아라미드를 용매인 디메틸아세트아미드에 녹여 18wt%의 메타아라미드 도프(Dope)를 형성하였다. 상기 18wt% 메타아라미드 도프에 용매에 희석되지 않은 안료를 투입하여 안료 5wt%가 되도록 제조한 후 교반하였다. 이후 습식방사, 응고하여 메타아라미드 원착사를 제조하였다.Meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) was dissolved in dimethylacetamide as a solvent to form a 18 wt% meta-aramid dope. A pigment not diluted in a solvent was added to the 18 wt% meta-aramid dope to prepare a pigment of 5 wt%, followed by stirring. Then, wet-spinning and coagulation were carried out to prepare meta-aramid raw material.

비교예Comparative Example 2 2

메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타아라미드를 용매인 디메틸아세트아미드에 녹여 18wt%의 메타아라미드 도프(Dope)를 형성하였다. 상기 18wt% 메타아라미드 도프에 용매에 희석된 안료를 투입하여 안료 5wt%를 형성한 후 교반하였다. 이후 습식방사, 응고하여 메타아라미드 원착사를 제조하였다.Meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) was dissolved in dimethylacetamide as a solvent to form a 18 wt% meta-aramid dope. A pigment diluted with a solvent was added to the 18 wt% meta-aramid dope to form 5 wt% of a pigment, followed by stirring. Then, wet-spinning and coagulation were carried out to prepare meta-aramid raw material.

비교예Comparative Example 3 3

메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타아라미드를 용매인 디메틸아세트아미드에 녹여 18wt% 및 10wt%의 메타아라미드 도프(Dope)를 각각 형성하였다. 상기 10wt% 메타아라미드 도프에 용매에 희석되지 않은 안료를 투입하여 메타아라미드-안료혼합물을 제조하여 안료 30wt%가 되도록 하였다. 이후 18wt% 메타아라미드 도프에 투입하여 안료가 5wt%되도록 형성한 후 교반하였고, 이후 습식방사, 응고하여 메타아라미드 원착사를 제조하였다.Meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) was dissolved in dimethylacetamide as a solvent and 18 wt% and 10 wt% meta-aramid dope Respectively. A pigment not diluted in a solvent was added to the 10 wt% meta-aramid dope to prepare a meta-aramid-pigment mixture to obtain a pigment of 30 wt%. After that, the pigment was added to 18 wt% meta-aramid dope to form 5 wt% of pigment. The pigment was then stirred and then wet-radiated and coagulated to produce meta-aramid raw material.

◈ 실시예 및 비교예의 평가 실험◈ Evaluation experiment of examples and comparative examples

상기 실시예와 비교예의 염착농도 및 강도를 측정하여 표 1에 나타내었다.Table 1 shows the results of measurement of the concentration and strength of the fibers in the above Examples and Comparative Examples.

* 측정방법* How to measure

○ 염착농도(K/S) : 측색기(GretagMacbeth Color-Eye 7000A)를 이용하여 염색직물의 최대 흡수 파장에서 표면 반사율을 측정하여 Kubelka-Munk식에 따라 염착농도(K/S)를 산출하여 각 조건에 따른 염색 직물의 염착 농도를 비교한다. (K / S): The surface reflectance was measured at the maximum absorption wavelength of the dyeing fabric using a colorimeter (GretagMacbeth Color-Eye 7000A), and the dyeing concentration (K / S) was calculated according to the Kubelka- To compare the dyeing densities of the dyeing fabrics.

K/S = (1-R)2÷(2R)K / S = (1-R) 2 / (2R)

(여기서, K는 흡광계수, S는 산란계수, R은 반사율)(Where K is the extinction coefficient, S is the scattering coefficient, and R is the reflectance)

○ 강도(g/de) : ASTM D3217에 의거하여 섬유의 기계적 물성을 만능 시험 장치(Universal Test Machine, Instron)를 사용하여 인장강도를 측정한다.Strength (g / de): The tensile strength of the fiber is measured using a universal test machine (Instron) according to ASTM D3217.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 염착농도(K/S)Soil concentration (K / S) 2323 2222 1212 14.514.5 14.814.8 강도(g/d)Strength (g / d) 5.35.3 5.55.5 4.14.1 4.34.3 4.354.35

상기 표 1에서와 같이 실시예는 비교예와 대비하여 염착농도가 우수함을 확인할 수 있다. 이는 안료의 분산성이 향상되어 색상이 우수한 원착사가 제조됨을 확인할 수 있다. 또한, 실시예 2는 비교예와 대비하여 안료의 함량이 적더라도 염착농도가 우수하고, 강도가 우수한 원착사가 제조됨을 확인할 수 있다. As shown in Table 1, it can be confirmed that the Examples have excellent dyeing concentration as compared with Comparative Examples. It can be confirmed that the dispersibility of the pigment is improved and thus the original yarn having excellent color is produced. In addition, it can be confirmed that, even when the content of the pigment is small, Example 2 has excellent dyeing density and excellent strength, compared with Comparative Example.

따라서, 상대적으로 농도가 낮은 메타아라미드 도프에 먼저 안료를 분산시킨 다음 방사에 적절한 농도의 메타아라미드 도프에 투입함이 바람직하고, 상대적으로 농도가 낮은 메타아라미드 도프에 안료를 투입할 때도 안료를 먼저 용매에 분산시킨 후 투입함이 바람직하다. 본 발명에서처럼 희석을 수반하더라도 방사에 영향을 미치지 않고, 메타아라미드 고유의 물성을 유지할 수 있는 중량비를 설정하여 실시함이 바람직하다. Therefore, it is preferable to first disperse the pigment in the relatively low-concentration meta-aramid dope, and then to introduce it into the meta-aramid dope at an appropriate concentration for radiation. When the pigment is added to the relatively low-concentration meta-aramid dope, And then the mixture is preferably introduced. It is preferable to set the weight ratio so as to maintain the inherent physical properties of the meta-aramid without affecting the radiation even with the dilution as in the present invention.

Claims (6)

(S1) 메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타아라미드를 극성 아미드계 용매에 녹여 농도 15 내지 25 wt%의 메타아라미드 도프(Dope)로 형성하는 도프형성단계;
(S2) 안료를 극성 아미드계 용매에 희석하여 안료 도프를 형성하는 단계;
(S3) 상기 안료 도프를 농도 5 내지 15 wt%의 메타아라미드 도프에 투입하여 메타아라미드-안료혼합물을 형성하는 단계
(S4) 상기 메타아라미드-안료혼합물을 메타아라미드 농도가 더 높은 상기 (S1)에서 형성된 메타아라미드 도프에 투입하는 단계; 및
(S5) 상기 (S4)단계 투입 후 교반하여 형성된 교반물을 방사하여 원착사를 제조하는 단계를 포함하는 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 제조방법.
(S1) A meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) was dissolved in a polar amide solvent to prepare a meta-aramid dope of 15 to 25 wt% Dope);
(S2) diluting the pigment with a polar amide solvent to form a pigment doping;
(S3) adding the above pigment doping to a meta-aramid dope at a concentration of 5 to 15 wt% to form a meta-aramid-pigment mixture
(S4) injecting the meta-aramid-pigment mixture into the meta-aramid dope formed in (S1) with a higher meta-aramid concentration; And
(S5) A method of producing a meta-aramid raw material having excellent color, comprising the steps of: (a1) mixing the mixture obtained in step
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 (S3)단계의 메타아라미드-안료혼합물은 안료가 25 내지 35 wt%인 것을 특징으로 하는 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the meta-aramid-pigment mixture of step (S3) comprises 25 to 35 wt% pigment.
제1항에 있어서,
상기 (S4)단계에서 안료가 2 내지 10wt%인 것을 특징으로 하는 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the pigment in step (S4) is 2 to 10 wt%.
제1항에 있어서,
상기 메타아라미드 원착사는 염착농도(K/S)가 15 내지 25인 것을 특징으로 하는 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the meta-aramid original yarn has a dyeing concentration (K / S) of 15 to 25.
제1항에 있어서,
상기 메타아라미드 원착사는 강도가 4.5 내지 5.5 g/d인 것을 특징으로 하는 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the meta-aramid original yarn has a strength of 4.5 to 5.5 g / d.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220163100A (en) * 2021-06-02 2022-12-09 주식회사 휴비스 Meta-Aramid Fiber improved dyeability and gloss, and Method for Preparing the Same
KR20230151002A (en) 2021-03-02 2023-10-31 데이진 가부시키가이샤 Dope-dyed meta-type wholly aromatic polyamide fiber and method for producing the same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102531343B1 (en) * 2021-06-09 2023-05-10 도레이첨단소재 주식회사 Dope-dyed araid fiber and method of manufacturing the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101169006B1 (en) 2011-03-28 2012-07-31 금오공과대학교 산학협력단 Processing method for aramid fabric and aramid fabric thereby

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10238890A1 (en) * 2002-08-24 2004-03-18 Dystar Textilfarben Gmbh & Co. Deutschland Kg Textile, dyed fiber material and its use in the manufacture of camouflage articles
RU2609913C2 (en) * 2011-10-24 2017-02-07 Тейдзин Лимитед Coloured in spinning purely aromatic polyamide meta-type fibre
KR20160032780A (en) * 2014-09-16 2016-03-25 주식회사 휴비스 Meta-Aramid Fiber Having Luminescent Color and Method for Preparing the Same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101169006B1 (en) 2011-03-28 2012-07-31 금오공과대학교 산학협력단 Processing method for aramid fabric and aramid fabric thereby

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230151002A (en) 2021-03-02 2023-10-31 데이진 가부시키가이샤 Dope-dyed meta-type wholly aromatic polyamide fiber and method for producing the same
KR20220163100A (en) * 2021-06-02 2022-12-09 주식회사 휴비스 Meta-Aramid Fiber improved dyeability and gloss, and Method for Preparing the Same
KR102586540B1 (en) 2021-06-02 2023-10-11 주식회사 휴비스 Meta-Aramid Fiber improved dyeability and gloss, and Method for Preparing the Same

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