KR102440861B1 - Method for manufacturing lyocell fiber and lyocell fiber therefrom - Google Patents

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Abstract

본 발명은 라이오셀 섬유에 가교제를 처리하는 것에 있어서, 추가적인 공정 없이도 가교제를 처리할 수 있도록 하여, 낮은 피브릴화도를 나타낼 수 있는 라이오셀 섬유의 제조방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 의해 제조되어 피브릴화도가 낮아 재직·염색 등 후공정에 있어서 가공이 용이하여 고급 의류용 등의 용도로 적합하게 적용 가능한 라이오셀 섬유에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a lyocell fiber capable of exhibiting a low fibrillation degree by treating the crosslinking agent without an additional process in treating the lyocell fiber with a crosslinking agent. In addition, the present invention relates to a lyocell fiber manufactured by the above manufacturing method, which has a low degree of fibrillation and is easy to process in a post process such as weaving and dyeing, so that it can be suitably applied for uses such as high-quality clothing.

Description

라이오셀 섬유의 제조방법 및 이로부터 제조된 라이오셀 섬유{Method for manufacturing lyocell fiber and lyocell fiber therefrom}Method for manufacturing lyocell fiber and lyocell fiber prepared therefrom

본 발명은 일반적인 라이오셀 섬유 제조 공정 중에 라이오셀 섬유를 신규의 가교제로 처리할 수 있도록 하여, 스티밍 등의 추가 공정 없이도 낮은 피브릴화도를 나타낼 수 있는 라이오셀 섬유를 제조하는 방법 및 이로부터 제조된 라이오셀 섬유에 관한 것이다. The present invention provides a method for producing a lyocell fiber that can exhibit a low degree of fibrillation without an additional process such as steaming by treating the lyocell fiber with a novel crosslinking agent during the general lyocell fiber manufacturing process, and manufacturing therefrom It relates to a lyocell fiber.

재생 가능한 셀룰로오스 원료를 이용한 섬유의 제조방법으로서, 종래 비스코스(viscose) 공정에 의한 레이온 섬유의 경우 환경문제 등이 있어, 최근 선진국에서는 레이온 생산기지를 단계적으로 폐쇄하는 실정이다. 따라서, 레이온 섬유와 동등 수준의 물성을 가지면서 친환경 공법으로 생산된 라이오셀(lyocell) 섬유가 의류용 내지 산업용으로 널리 이용되고 있다. 라이오셀 섬유는 일반적으로 셀룰로오스를 NMMO(N-methyl-morpholine-N-oxide)에 용해한 도프를 방사하고, 방사된 섬유를 응고한 후 수세 및 건조하는 방법을 이용하여 제조되는데, 공정 약품이 거의 필요치 않고, 이론적으로 NMMO와 물이 100% 순환·재생되기 때문에 환경적·경제적으로 유리하다. As a method of manufacturing a fiber using a renewable cellulose raw material, in the case of rayon fiber by a conventional viscose process, there are environmental problems, etc., and recently developed countries are gradually closing rayon production bases. Accordingly, lyocell fibers produced by an eco-friendly method while having physical properties equivalent to those of rayon fibers are widely used for clothing or industrial purposes. Lyocell fibers are generally manufactured by spinning a dope in which cellulose is dissolved in NMMO (N-methyl-morpholine-N-oxide), coagulating the spun fibers, and then washing and drying them. Theoretically, it is environmentally and economically advantageous because 100% of NMMO and water are recycled and regenerated.

라이오셀 섬유는 소정의 조건 및 습윤상태에서 높은 강인성(tenacity)을 갖지만, 피브릴화(fibrillation)에 민감한 것으로 알려져 있다. 특히 수세 공정과 같이 습식 가공 중에 기계적 마찰을 받았을 때 피브릴화가 발생하는데, 이는 습윤 또는 팽윤상태에서 셀룰로오스 분자 간 수소결합이 감소하여 섬유와 가공기계 간의 마찰에 의한 기계적 응력을 받기 때문인 것으로 알려져 있다. 일부 용도에 있어서 피브릴(fibril)은 섬유의 주요 특징이기도 하지만, 일반적으로 피브릴은 섬유 생산 공정의 효율을 저해하고, 직물을 재직하는 등의 후공정에 나쁜 영향을 미치며, 세탁 견뢰도를 낮추는 등의 단점으로 작용한다. 또한 피브릴(fibril)은 섬유 표면에 나타나 섬유 표면의 감촉 및 최종 제품의 품질을 저하시키는 요인이 될 뿐 아니라 피브릴을 제거하기 위한 추가적인 공정이 필요하게 되고 생산 단가의 상승 요인이 되고 있다.Lyocell fibers have high tenacity under certain conditions and wet conditions, but are known to be sensitive to fibrillation. In particular, fibrillation occurs when subjected to mechanical friction during wet processing, such as in a water washing process, which is known to be because hydrogen bonds between cellulose molecules decrease in wet or swollen state, resulting in mechanical stress caused by friction between fibers and processing machines. In some applications, fibril is also a major characteristic of fibers, but in general, fibrils impair the efficiency of the fiber production process, adversely affect post-processes such as weaving the fabric, and lower the fastness to washing. acts as a disadvantage of In addition, fibrils appear on the fiber surface and become a factor that deteriorates the texture of the fiber surface and the quality of the final product, as well as an additional process for removing the fibrils is required, which increases the production cost.

피브릴화 경향을 감소시키거나 제거하기 위한 연구가 계속되고 있으며, 방사조건을 적절히 선택하여 피브릴화 경향을 감소 또는 제거하거나, 가교제를 이용한 화학적인 후처리공정에 의하여 피브릴화 경향을 감소 또는 제거하는 방법이 수행되고 있다. Research to reduce or eliminate the tendency to fibrillation is continuing, to reduce or eliminate the tendency to fibrillation by appropriately selecting the spinning conditions, or to reduce or eliminate the tendency to fibrillation by a chemical post-treatment process using a crosslinking agent A removal method is being carried out.

대한민국 공개특허 제1999-0083163호에는 미건조 또는 건조된 상태의 라이오셀 섬유를 셀룰로오스와 반응성이 있는 2 내지 6개의 관능기를 갖는 화합물과 여러 무기 알카리를 포함한 혼합 수용액으로 처리하여 피브릴화 경향을 감소시키는 방법이 기재되어 있다. 여기에 사용된 화합물 중 중요한 것이라고 표현된 것은 폴리할로겐화된 폴리아진이나 두 개 이상의 비닐설폰그룹을 갖는 폴리아진 링을 포함하는 화합물과 그들의 전구체들이 사용되고 있다. 그러나 이러한 화합물로 처리하여 제조된 라이오셀 섬유는 정련과 염색 공정에서 셀룰로오스 분자의 가수분해가 일어나 피브릴화 감소효과가 상실되어 재차 피브릴이 발생되는 것으로 나타났다.Korean Patent Publication No. 1999-0083163 discloses that lyocell fibers in an undried or dried state are treated with a mixed aqueous solution containing a compound having 2 to 6 functional groups reactive with cellulose and several inorganic alkalis to reduce the tendency to fibrillation. How to do it is described. Among the compounds used herein, the important ones are polyhalogenated polyazines or compounds containing polyazine rings having two or more vinylsulfone groups and their precursors. However, in the lyocell fiber treated with these compounds, hydrolysis of cellulose molecules occurred in the scouring and dyeing process, and the fibrillation reducing effect was lost and fibrils were generated again.

대한민국 공개특허 제2011-0025204호에는 1,3,5-트리아진계(triazine) 화합물을 가교제로 이용하여 라이오셀 섬유의 피브릴화를 감소시키는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 상기 특허에 기재된 화합물의 경우 라이오셀 섬유의 가교제로 이용하기 위해 pH에 따라 적절한 완충 물질을 첨가하여야 하고, 이러한 완충 물질을 처리하기 위한 별도의 공정이 추가되어야 하는 문제점이 있다. Korean Patent Laid-Open No. 2011-0025204 discloses a method for reducing fibrillation of lyocell fibers by using a 1,3,5-triazine compound as a crosslinking agent. However, in the case of the compound described in the above patent, there is a problem in that an appropriate buffer material must be added according to pH in order to be used as a crosslinking agent for lyocell fibers, and a separate process for treating the buffer material must be added.

대한민국 공개특허 제2005-0030477호에는 1,3,5-트리아크릴로일헥사하이드로-1,3,5-트리아진(TAF)이 포함된 수용액에 라이오셀을 통과시키고 고온의 습열상태에서 열처리하여 화학적 가교결합을 일으켜 피브릴화를 감소시키는 방법이 기재되어 있다. In Korean Patent Laid-Open No. 2005-0030477, a lyocell is passed through an aqueous solution containing 1,3,5-triacryloylhexahydro-1,3,5-triazine (TAF) and heat-treated in a high-temperature, moist-heat state. Methods for reducing fibrillation by causing chemical crosslinking are described.

상기 TAF를 처리하는 방법은 최근까지 라이오셀 섬유의 피브릴화 방지를 위해 이용되는 공정이기는 하나, 물과 반응하지 않는 TAF에 의해 방사, 응고, 수세공정을 거친 다음, 별도의 스티밍(steaming) 공정을 추가하여야 하는 것으로, 제조공정을 단순화하는 것이 아닌 공정이 추가되는 점에서 생산성 및 경제성이 낮다. 아울러, TAF는 접촉 독성 및 흡입 독성이 있어 공정상 취급에 유의하여야 하는 문제점이 있다. 따라서, 라이오셀 섬유의 피브릴화 경향을 감소 또는 제거할 수 있는 신규의 가교제, 신규 피브릴 방지 공정의 개발 및 이로부터 제조되는 라이오셀 섬유의 개발이 필요하다.Although the method of treating the TAF is a process used to prevent fibrillation of lyocell fibers until recently, spinning, coagulation, and washing are performed by TAF that does not react with water, followed by separate steaming It is necessary to add a process, and productivity and economic efficiency are low in that a process is added rather than simplifying the manufacturing process. In addition, since TAF has contact toxicity and inhalation toxicity, there is a problem in that it is necessary to pay attention to handling in the process. Therefore, there is a need for a novel crosslinking agent capable of reducing or eliminating the fibrillation tendency of lyocell fibers, development of a novel anti-fibrillation process, and development of lyocell fibers prepared therefrom.

대한민국 공개특허 제1999-0083163호Republic of Korea Patent Publication No. 1999-0083163 대한민국 공개특허 제2005-0030477호Republic of Korea Patent Publication No. 2005-0030477 대한민국 공개특허 제2011-0025204호Republic of Korea Patent Publication No. 2011-0025204

본 발명은 라이오셀 섬유에 신규의 가교제를 이용하여 낮은 피브릴화도를 나타낼 수 있는 라이오셀 섬유의 제조방법을 제공하는 것이다. The present invention is to provide a method for producing a lyocell fiber capable of exhibiting a low degree of fibrillation by using a novel crosslinking agent in the lyocell fiber.

또한, 본 발명은 상기 제조 방법에 의해 제조되어 피브릴화도가 낮아 재직·염색 등 후공정에 있어서 가공이 용이하여 고급 의류용 등의 용도로 적합한 라이오셀 섬유를 제공하는 것이다.In addition, the present invention is to provide a lyocell fiber, which is manufactured by the above manufacturing method, has a low degree of fibrillation and is easy to process in a post-process such as weaving and dyeing, and is suitable for use in high-quality clothing, etc.

본 발명의 일 구현예에 따른 라이오셀 섬유의 제조방법은, 라이오셀 제조용 도프를 방사 구금을 통해 방사하는 단계; 상기 방사되는 도프를 응고욕에 통과시켜 필라멘트로 응고시키는 단계; 상기 응고욕을 통과한 필라멘트를 수세하는 단계; 상기 수세된 필라멘트에 유제를 처리하는 단계; 상기 유제가 처리된 필라멘트를 건조하는 단계를 포함하되, 상기 유제 처리 단계에서 유제와 가교제가 동시에 처리되는 것이다. A method of manufacturing a lyocell fiber according to an embodiment of the present invention comprises: spinning a dope for manufacturing a lyocell through a spinneret; passing the spun dope through a coagulation bath to solidify into filaments; washing the filaments that have passed through the coagulation bath; treating the washed filament with an emulsion; Including the step of drying the filaments treated with the oil agent, the oil agent and the crosslinking agent are simultaneously treated in the oil agent treatment step.

또한, 상기 구현예에서 가교제는 라이오셀 섬유의 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 반응할 수 있는 관능기가 적어도 2개 이상인 것인 라이오셀 섬유의 제조방법을 제공한다. 상기 가교제는 관능기로서 이소시아네이트기(isocyanate group)를 포함할 수 있다.In addition, the crosslinking agent in the embodiment provides a method for producing a lyocell fiber that is at least two or more functional groups capable of reacting with a hydroxyl group in the cellulose molecule of the lyocell fiber. The crosslinking agent may include an isocyanate group as a functional group.

본 발명의 다른 구현예에 따르면, 라이오셀 제조용 도프를 방사 구금을 통해 방사하는 단계; 상기 방사되는 도프를 응고욕에 통과시켜 필라멘트로 응고시키는 단계; 상기 응고욕을 통과한 필라멘트를 수세하는 단계; 상기 수세된 필라멘트에 유제를 처리하는 단계; 상기 유제가 처리된 필라멘트를 건조하는 단계; 및 상기 필라멘트에 크림프를 형성하는 단계를 포함하되, 상기 유제 처리 단계에서 유제와 가교제가 동시에 처리되는 것이다. 또한, 상기 가교제는 라이오셀 섬유의 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 반응할 수 있는 관능기가 적어도 2개 이상인 것일 수 있으며, 상기 관능기는 이소시아네이트기일 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the step of spinning a dope for manufacturing lyocell through a spinneret; passing the spun dope through a coagulation bath to solidify into filaments; washing the filaments that have passed through the coagulation bath; treating the washed filament with an emulsion; drying the filament treated with the emulsion; and forming a crimp on the filament, wherein the oil agent and the crosslinking agent are simultaneously treated in the oil agent treatment step. In addition, the crosslinking agent may be at least two or more functional groups capable of reacting with a hydroxyl group in the cellulose molecule of the lyocell fiber, and the functional group may be an isocyanate group.

본 발명의 또 다른 구현예에 따른 라이오셀 섬유의 제조방법은, 라이오셀 제조용 도프를 방사 구금을 통해 방사하는 단계; 상기 방사되는 도프를 응고욕에 통과시켜 필라멘트로 응고시키는 단계; 상기 응고욕을 통과한 필라멘트를 수세하는 단계; 상기 수세된 필라멘트에 유제를 처리하는 단계; 상기 유제가 처리된 필라멘트에 가교제를 처리하는 단계; 상기 유제 및 가교제가 처리된 필라멘트를 건조하는 단계를 포함할 수 있다.A method for producing a lyocell fiber according to another embodiment of the present invention comprises: spinning dope for lyocell production through a spinneret; passing the spun dope through a coagulation bath to solidify into filaments; washing the filaments that have passed through the coagulation bath; treating the washed filament with an emulsion; treating the emulsion-treated filament with a crosslinking agent; It may include drying the filaments treated with the emulsion and the crosslinking agent.

본 발명의 또 다른 구현예에 따른 라이오셀 섬유의 제조방법은, 라이오셀 제조용 도프를 방사 구금을 통해 방사하는 단계; 상기 방사되는 도프를 응고욕에 통과시켜 필라멘트로 응고시키는 단계; 상기 응고욕을 통과한 필라멘트를 절단하여 스테이플로 제조하는 단계; 상기 스테이플을 수세하는 단계; 상기 수세된 스테이플에 유제 및 가교제를 처리하는 단계; 및 상기 스테이플을 건조하는 단계를 포함할 수 있다. A method for producing a lyocell fiber according to another embodiment of the present invention comprises: spinning dope for lyocell production through a spinneret; passing the spun dope through a coagulation bath to solidify into filaments; manufacturing a staple by cutting the filament that has passed through the coagulation bath; washing the staples; treating the washed staple with an emulsion and a crosslinking agent; and drying the staple.

또한, 본 발명의 다른 구현예에서, 하기의 화학식 1을 포함하는 가교제로 처리된 라이오셀 섬유를 제공한다.In addition, in another embodiment of the present invention, it provides a lyocell fiber treated with a crosslinking agent comprising the following formula (1).

Figure 112020053130996-pat00001
Figure 112020053130996-pat00001

상기 화학식에서 R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 R-N=C=O인 동일 또는 상이한 관능기이며, 상기 R은 각각 독립적으로 탄소수 2∼20의 알킬기, 알케닐기, 알카이닐기 또는 아릴기이다.In the above formula, R1, R2 and R3 are each independently the same or different functional groups R-N=C=O, wherein R is each independently an alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, or aryl group having 2 to 20 carbon atoms.

또한, 상기 화학식 1을 포함하는 가교제로 처리된 라이오셀 섬유에 있어서, 화학식 1의 R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 R-N=C=O인 동일한 관능기이며, 상기 R은 탄소수 2∼20의 알킬기일 수 있다.In addition, in the lyocell fiber treated with the crosslinking agent comprising Formula 1, R1, R2 and R3 of Formula 1 are each independently the same functional group as R-N=C=O, wherein R is an alkyl group having 2 to 20 carbon atoms. can

본 발명은 피브릴화도를 저감하기 위해 라이오셀 섬유에 신규의 가교제를 처리하여, 라이오셀 섬유를 생산하는 일반적인 방사, 응고, 수세, 유제처리 및 건조 등의 공정 외 다른 공정, 예를 들어 스티밍(steaming)의 추가 없이 라이오셀 섬유의 피브릴화도를 저감할 수 있다.The present invention treats lyocell fibers with a novel crosslinking agent in order to reduce the degree of fibrillation, and processes other than general spinning, coagulation, washing, tanning and drying processes to produce lyocell fibers, for example, steaming It is possible to reduce the degree of fibrillation of the lyocell fiber without adding (steaming).

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 라이오셀 섬유를 제조하기 위한 방사 장치의 일례를 간략히 도시한 구성도.
도 2는 종래 TAF를 가교제로 이용하여 라이오셀 섬유를 제조하는 방법을 위한 방사 장치의 일례를 간략히 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 일구현예에 따라 신규의 가교제로 처리되어 피브릴이 저감된 라이오셀 섬유의 사진.
도 4는 가교제 처리가 되지 않아 피브릴이 발생한 라이오셀 섬유의 사진.
1 is a schematic diagram showing an example of a spinning apparatus for producing a lyocell fiber according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing an example of a spinning apparatus for a method for producing a lyocell fiber using the conventional TAF as a crosslinking agent.
3 is a photograph of a lyocell fiber with reduced fibrils treated with a novel crosslinking agent according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a photograph of the lyocell fibers in which fibrils are not treated with a crosslinking agent.

이하 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 일 구현예에 따른 라이오셀 섬유는 라이오셀 제조용 도프를 방사 구금을 통해 방사하는 단계(S1); 상기 방사되는 도프를 응고욕에 통과시켜 필라멘트로 응고시키는 단계(S2); 상기 응고욕을 통과한 필라멘트를 수세하는 단계(S3); 상기 수세된 필라멘트에 유제를 처리하는 단계(S4); 상기 유제가 처리된 필라멘트를 건조하는 단계(S5)를 포함한 일반적인 제조방법으로 제조된다. 상기 유제 처리 단계인 S4 단계에서는 가교제를 포함한 유제를 라이오셀 섬유에 처리하여, 제조되는 라이오셀 섬유의 피브릴화도를 저감할 수 있다.The lyocell fiber according to an embodiment of the present invention comprises: spinning dope for lyocell production through a spinneret (S1); passing the spun dope through a coagulation bath to solidify into filaments (S2); washing the filaments that have passed through the coagulation bath (S3); treating the washed filament with an emulsion (S4); It is prepared by a general manufacturing method including the step of drying the emulsion-treated filament (S5). In step S4, which is the oil agent treatment step, an oil agent including a crosslinking agent is treated on the Lyocell fiber to reduce the fibrillation degree of the Lyocell fiber produced.

Figure 112020053130996-pat00002
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라이오셀 섬유의 피브릴화는 라이오셀 섬유 고분자의 배향성이 높아 섬유 내 분자간 교락이 적어지게 됨에 따라 발생하는 것으로 알칼리 농도가 증가할수록, 스웰링(swelling)이 더 많이 될수록, 온도가 올라갈수록 심하게 일어난다. 피브릴화를 최소화하기 위한 방법 중 라이오셀 섬유의 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기의 가교결합을 유도하여 피브릴화를 저하시키는 화학적인 방법에 있어서, 종래에는 대표적으로 1,3,5-트리아크릴로일헥사하이드로-1,3,5-트리아진(TAF)이 가교제로 사용되었다. 가교결합은 라이오셀 섬유의 셀룰로오스 분자 중의 히드록시기가 TAF 중의 아크릴 아미도 그룹과 미카엘 첨가반응을 통해 진행되는 것으로 알려져 있다. The fibrillation of lyocell fibers occurs as the orientation of the lyocell fiber polymers is high and the intermolecular entanglement in the fibers is reduced. . Among methods for minimizing fibrillation, in a chemical method for reducing fibrillation by inducing crosslinking of hydroxyl groups in cellulose molecules of lyocell fibers, conventionally, 1,3,5-triacrylonitrile is typically used. Ilhexahydro-1,3,5-triazine (TAF) was used as a crosslinking agent. It is known that crosslinking proceeds through the Michael addition reaction of the hydroxyl group in the cellulose molecule of the Lyocell fiber with the acrylamido group in the TAF.

상기 TAF 가교제를 라이오셀 섬유에 처리하는 것은 도 2에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 일반적으로 방사, 응고 및 수세 공정 이후 TAF 용액에서 침적한 후 110℃에서 약 20분 내지 1시간 정도 가교한다. 그런데, TAF 가교제를 이용하는 방법에 있어서, TAF는 물과 반응하지 않으므로 고온의 스팀(steam) 조건에서 반응을 실시하는 스티밍(steaming) 공정(201)이 필요하다. 또한, 스티밍 공정 이후에도 수세 공정이 더 필요하여, 에너지 소비와 관련하여 종래 공정은 매우 불리한 측면이 있었다.Treatment of the TAF cross-linking agent to the lyocell fiber is generally cross-linked at 110° C. for about 20 minutes to 1 hour after immersion in a TAF solution after spinning, coagulation and water washing processes, as schematically shown in FIG. 2 . However, in the method of using the TAF crosslinking agent, since TAF does not react with water, a steaming step 201 of performing the reaction under high temperature steam conditions is required. In addition, since a water washing process is further required after the steaming process, the conventional process has a very disadvantageous aspect in terms of energy consumption.

이에 반해, 본 발명의 일 구현예에서는 유제를 처리하는 공정에서 유제 용액 내에 유제 및 가교제가 함께 존재하도록 하여 유제를 라이오셀 섬유에 처리함과 동시에 가교제가 라이오셀 섬유에 작용할 수 있도록 하거나, 가교제를 포함하는 반응욕을 두어 추가적인 시간과 에너지가 소요되는 스티밍 공정이 필요하지 않다. 이를 위해서 신규의 가교제를 도입하여야 하는데, 가교제는 셀룰로오스의 하이드록시기와 반응성이 높은 것이 바람직하다.On the other hand, in one embodiment of the present invention, in the process of treating the oil agent, the oil agent and the crosslinking agent are present together in the oil agent solution so that the oil agent is treated on the Lyocell fiber and the crosslinking agent can act on the Lyocell fiber at the same time, or No need for an additional time-consuming and energy-consuming steaming process due to the presence of the containing reaction bath. For this, a novel crosslinking agent must be introduced, and the crosslinking agent preferably has high reactivity with the hydroxyl group of cellulose.

사용하는 유제의 경우 라이오셀 섬유가 제조된 후 사용되는 용도에 따라 다양한 조성을 가질 수 있는데, 통상 수용액 상태로 존재한다. 따라서, 하이드록시기와 반응성이 높은 가교제의 경우 유제 내에서 수분과 반응할 수 있기 때문에, 가교제가 유제와 함께 존재할 때 수분과 반응하지 않도록 적절하게 처리하여 건조단계에서 관능기의 반응사이트가 활성화 되도록 하는 것이 필요할 수 있다.The oil agent used may have various compositions depending on the purpose used after the lyocell fiber is manufactured, and is usually present in an aqueous solution state. Therefore, in the case of a crosslinking agent having high reactivity with a hydroxyl group, it may react with moisture in the oil. Therefore, when the crosslinking agent is present together with the oil, it is necessary to properly treat it so that it does not react with moisture so that the reaction site of the functional group is activated in the drying step. may be needed

이하, 본 발명의 일 구체예에 따른 라이오셀 섬유의 제조방법을 도 1을 참고하여 단계별로 구체적으로 개시한다. 도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 라이오셀 섬유의 제조방법에 이용되는 장치 및 공정을 개략적으로 나타낸 것이다.Hereinafter, a method of manufacturing a lyocell fiber according to an embodiment of the present invention is described in detail step by step with reference to FIG. 1 . 1 schematically shows an apparatus and process used in a method for manufacturing a lyocell fiber according to an embodiment of the present invention.

S1 단계Step S1

S1 단계는 라이오셀 제조용 도프를 방사 구금을 통해 방사하는 단계이다. 라이오셀 제조용 도프는 셀룰로오스를 공급할 수 있는 펄프와 용매 성분으로 NMMO 수용액을 포함한다. 상기 펄프는 셀룰로오스의 공급원이면 이용하는데 특별한 제한이 없으며 폐지, 목재 등에서 유래할 수 있다. 원료를 통해 피브릴화를 저감하고자 할 경우에는 목화에서 분리된 섬유장이 짧은 린터(linter) 펄프를 이용할 수도 있고, 대나무에서 추출한 대나무 펄프를 이용할 수도 있다. Step S1 is a step of spinning dope for lyocell production through a spinneret. The dope for lyocell production includes NMMO aqueous solution as a solvent component and pulp capable of supplying cellulose. The pulp is not particularly limited as long as it is a source of cellulose and may be derived from waste paper, wood, and the like. In order to reduce fibrillation through raw materials, linter pulp with a short fiber length separated from cotton may be used, or bamboo pulp extracted from bamboo may be used.

상기 방사용 도프는 용매 성분으로 NMMO 수용액을 60 내지 94 중량% 수준으로 포함할 수 있다. 상기 NMMO 수용액의 함량이 60 중량% 미만인 경우에는 용해 점도가 크게 높아져서 바람직하지 못하며, 94 중량% 초과하는 경우에는 방사 온도를 높여야 하므로 NMMO의 분해가 일어날 수 있다. The dope for spinning may include an aqueous NMMO solution at a level of 60 to 94% by weight as a solvent component. When the content of the NMMO aqueous solution is less than 60% by weight, the dissolution viscosity is greatly increased, which is not preferable, and when it exceeds 94% by weight, the spinning temperature must be increased, so that decomposition of NMMO may occur.

상기 방사 구금은 방사용 도프가 통과하여 섬유상의 필라멘트로 형성되도록 하고, 형성된 필라멘트는 에어갭을 통하여 응고액으로 토출시키는 역할을 한다. 상기 방사용 도프를 방사 구금으로부터 토출하는 공정은 80℃ 내지 130℃에서 이루어 질 수 있다.The spinneret serves to allow the spinning dope to pass through and form a fibrous filament, and the formed filament is discharged as a coagulating solution through the air gap. The process of discharging the dope for spinning from the spinneret may be performed at 80° C. to 130° C.

S2 단계Step S2

S2 단계는 방사된 도프를 응고욕(13 및 14)에 통과시켜 필라멘트로 응고시키는 단계이다. 방사 구금을 통과하면서 필라멘트상으로 형성되는 방사 도프는 응고액의 온도가 10 ∼ 30℃인 응고욕을 통과할 수 있다. 응고액의 온도를 상기 범위로 유지시키면서 토출된 섬유의 적정한 연신비를 부여하여 방사성을 향상시키고 물리적 특성을 조절할 수 있다.Step S2 is a step of coagulating the spun dope into a filament by passing it through the coagulation baths 13 and 14. The spinning dope formed into filaments while passing through the spinneret may pass through a coagulation bath having a coagulating solution temperature of 10 to 30°C. While maintaining the temperature of the coagulation solution in the above range, it is possible to improve the spinnability and control the physical properties by giving an appropriate draw ratio of the discharged fibers.

S3 단계Step S3

S3 단계는 응고된 라이오셀 필라멘트를 수세하는 단계이다. 수세 단계는 상기 S2 단계에서 수득된 라이오셀 필라멘트를 수세욕(15)으로 도입하여 수세할 수 있다. 필요할 경우, 상기 응고된 라이오셀 필라멘트는 견인롤러(미도시)를 통해 수세욕으로 도입될 수 있다. 상기 S3 단계에서는 수세 후 용제의 회수 및 재사용 가능성을 고려하여, 10 ℃ ∼ 100 ℃ 온도의 수세액을 사용할 수 있다. 상기 수세액은 물(water)일 수 있고, 필요에 따라 물에 기타 기능성 성분을 첨가할 수 있다.Step S3 is a step of washing the solidified lyocell filament. In the water washing step, the Lyocell filament obtained in the step S2 may be introduced into the water washing bath 15 to be washed with water. If necessary, the coagulated lyocell filament may be introduced into the washing bath through a pulling roller (not shown). In step S3, in consideration of the possibility of recovery and reuse of the solvent after washing with water, a washing solution having a temperature of 10° C. to 100° C. may be used. The washing liquid may be water, and other functional ingredients may be added to the water as needed.

S4 단계Step S4

상기 수세된 필라멘트에 유제를 처리하는 단계가 S4 단계이다. 상기 유제 처리 단계는 통상 후가공 공정에서 필라멘트가 건조 롤러 및 가이드 등에 접촉할 경우 마찰을 줄여주는 역할을 한다. 유제를 처리하는 방법은 예를 들어, 도 1의 부호 16에 개략적으로 나타낸 것과 같이 상기 수세된 필라멘트가 유제 용액 속에 완전히 잠겨서 필라멘트에 유제가 도포되도록 하는 것일 수 있다. 유제가 상기 필라멘트에 일정하게 도포되도록 처리하는 것도 필요한데, 이는 유제욕(16)에 필라멘트를 진입하게 하는 진입롤과 상기 유제욕으로부터 건조 단계로 상기 필라멘트를 방출시키는 방출롤의 압력차를 조절하는 방법으로 달성될 수 있다.The step of treating the emulsion on the washed filament is step S4. The emulsion treatment step generally serves to reduce friction when the filament comes into contact with a drying roller and a guide in the post-processing process. The method of treating the emulsion may be, for example, such that the washed filaments are completely immersed in the emulsion solution as schematically indicated by reference numeral 16 of FIG. 1 to apply the emulsion to the filaments. It is also necessary to process the emulsion to be uniformly applied to the filament, which is a method of controlling the pressure difference between the entry roll that allows the filament to enter the emulsion bath 16 and the release roll that discharges the filament from the emulsion bath to the drying step. can be achieved with

가교제crosslinking agent

라이오셀 필라멘트의 피브릴화를 저감시키기 위한 가교제는 상기 S4 단계에서 유제를 처리하는 것과 동시에 이루어질 수 있다. 이는 유제욕(16)에 가교제를 첨가하여 달성될 수 있다. 즉, 유제 용액에 유제와 가교제가 함께 포함되도록 하여 필라멘트에 유제 및 가교제가 동시에 처리된다. 필라멘트에 유제의 처리와 가교제의 처리가 동시에 진행되므로 피브릴화 저감효과를 최대화하기 위해 유제와 함께 첨가되는 가교제의 양을 적절하게 조절하는 것이 바람직하며, 이러한 측면에서 유제와 함께 첨가되는 가교제의 함량은 0.001% 내지 5.0% 일 수 있다.The crosslinking agent for reducing the fibrillation of the lyocell filaments may be made simultaneously with the treatment of the emulsion in step S4. This can be achieved by adding a crosslinking agent to the emulsion bath 16 . That is, the oil agent and the crosslinking agent are simultaneously treated on the filament by making the oil agent solution contain both the oil agent and the crosslinking agent. Since the treatment of the oil agent and the crosslinking agent are simultaneously processed on the filament, it is preferable to appropriately control the amount of the crosslinking agent added together with the oil agent in order to maximize the fibrillation reduction effect. may be 0.001% to 5.0%.

본 발명의 일구체예에 있어서, 이용될 수 있는 가교제는 하기의 화학식 1로 나타낼 수 있다. In one embodiment of the present invention, the crosslinking agent that can be used may be represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020053130996-pat00003
Figure 112020053130996-pat00003

상기 화학식에서 R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 R-N=C=O인 동일 또는 상이한 관능기이며, 상기 R은 각각 독립적으로 탄소수 2∼20의 알킬기, 알케닐기, 알카이닐기 또는 아릴기이다.In the above formula, R1, R2 and R3 are each independently the same or different functional groups R-N=C=O, wherein R is each independently an alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, or aryl group having 2 to 20 carbon atoms.

라이오셀 필라멘트에 처리되는 유제 성분은 통상 수성이므로, 가교제가 셀룰로오스와 가교 반응하는 반응지점인 관능기가 물과 반응할 수 있다. 이 경우, 가교제의 첨가가 본래의 목적을 달성하지 못할 수 있으므로, 유제욕에 유제와 함께 존재하는 가교제는 유제의 물 성분과 반응하지 않도록 적절히 처리될 수 있다. 상기 처리에는 반응지점의 관능기가 물과 반응하지 않도록 앤드캡핑(end capping) 시약으로 처리하는 것이 포함될 수 있다.Since the oil agent component to be treated on the Lyocell filament is usually aqueous, a functional group that is a reaction point where the crosslinking agent cross-reacts with cellulose may react with water. In this case, since the addition of the crosslinking agent may not achieve the original purpose, the crosslinking agent present together with the oil agent in the oil agent bath may be appropriately treated so as not to react with the water component of the oil agent. The treatment may include treatment with an end capping reagent so that the functional group at the reaction site does not react with water.

상기 앤드캡핑 시약으로 처리된 가교제는 하기의 건조 단계(S5)에서 라이오셀 섬유의 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 가교결합을 형성할 수 있다. 건조 단계는 통상 80∼170℃의 건조 챔버(chamber)에서 실시될 수 있는데, 앤드캡핑제가 관능기로부터 이탈하여 관능기가 하이드록시기와 반응할 수 있도록 하는 온도가 상기 건조 온도에서 달성될 수 있다. 예를 들어 이소시아네이트기(isocynate group)를 엔드캡핑하기 위해 디메틸피라졸(Dimethyl pyrazzole, DMP)을 엔드캡핑제로 이용할 경우, 엔드캡핑된 가교제의 관능기는 약 120℃ 근방에서 다시 이소시아네이트기로 복원될 수 있다. 복원된 가교제의 이소시아네이트기는 라이오셀 필라멘트의 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 반응하여 가교결합을 형성함으로써 피브릴화의 원인을 제거할 수 있다.The cross-linking agent treated with the end-capping reagent may form a cross-link with the hydroxyl group in the cellulose molecule of the Lyocell fiber in the following drying step (S5). The drying step may be carried out in a drying chamber of usually 80 to 170° C., and a temperature at which the end-capping agent is released from the functional group and the functional group can react with the hydroxyl group can be achieved at the drying temperature. For example, when dimethyl pyrazzole (DMP) is used as an end-capping agent to end-capping an isocyanate group, the functional group of the end-capped cross-linking agent may be restored to an isocyanate group at about 120°C. The isocyanate group of the restored crosslinking agent reacts with a hydroxyl group in the cellulose molecule of the Lyocell filament to form a crosslink, thereby eliminating the cause of fibrillation.

상기 가교제는 상기 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 반응하는 관능기를 2개 이상 포함할 수 있으며, 상기 관능기는 이소시아네이트기(isocyanate group)일 수 있다. The crosslinking agent may include two or more functional groups reacting with a hydroxyl group in the cellulose molecule, and the functional group may be an isocyanate group.

본 발명의 일 구체예에 바람직하게 이용될 수 있는 가교제에는 관능기로서 이소시아네이트기를 포함하는 HDI 이소시아누레이트 트라이머(HDI isocyanurate trimer)가 포함될 수 있다. The crosslinking agent that can be preferably used in one embodiment of the present invention may include an HDI isocyanurate trimer including an isocyanate group as a functional group.

Figure 112020053130996-pat00004
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[HDI 이소시아누레이트 트라이머(isocyanurate trimer)][HDI isocyanurate trimer]

상기 HDI 이소시아누레이트 트라이머의 이소시아네이트기는 셀룰로오스의 하이드록시기와 반응하여 강한 우레탄(urethane) 결합을 형성한다. The isocyanate group of the HDI isocyanurate trimer reacts with the hydroxyl group of cellulose to form a strong urethane bond.

Figure 112020053130996-pat00005
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상기 우레탄 결합 반응 속도가 빠르기 때문에 상기 HDI 이소시아누레이트 트라이머는 바람직한 가교제로 사용될 수 있다. Because the urethane bond reaction rate is fast, the HDI isocyanurate trimer can be used as a preferred crosslinking agent.

본 발명의 일 구체예에서, 가교제로서 HDI 이소시아누레이트 트라이머를 이용하고, 앤드캡핑제로 디메틸피라졸(Dimethyl pyrazole, DMP)을 이용할 경우, HDI 이소시아누레이트 트라이머의 이소시아네이트기가 DMP와 결합하여 불활성화 된 상태로 유제와 함께 유제욕에 포함되고 120℃로 준비된 건조 단계를 거쳐 캡핑된 이소시아네이트기가 복원되면서 라이오셀 섬유의 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 가교결합하여 라이오셀 섬유의 피브릴화를 저감할 수 있다.In one embodiment of the present invention, when HDI isocyanurate trimer is used as a crosslinking agent and dimethyl pyrazole (DMP) is used as an end capping agent, the isocyanate group of HDI isocyanurate trimer is bonded to DMP to reduce fibrillation of lyocell fibers by crosslinking with hydroxyl groups in the cellulose molecules of lyocell fibers as they are included in the emulsion bath together with the emulsion in an inactivated state, and the capped isocyanate groups are restored through a drying step prepared at 120°C can do.

S5 단계Step S5

S5 단계는 유제 및 가교제가 처리된 라이오셀 필라멘트를 건조하는 단계이다. 상기 건조 단계는 건조챔버(17)에서 80∼170℃ 범위로 수행될 수 있으며, 필라멘트의 수분율을 8% 내지 10% 수준으로 유지하는 측면에서 110∼140℃에서 적어도 40초간 수행될 수 있다. Step S5 is a step of drying the lyocell filament treated with an emulsion and a crosslinking agent. The drying step may be performed in the drying chamber 17 at 80 to 170° C., and may be performed at 110 to 140° C. for at least 40 seconds in terms of maintaining the moisture content of the filament at a level of 8% to 10%.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred examples are presented to help the understanding of the present invention, but the following examples are only illustrative of the present invention and the scope of the present invention is not limited to the following examples.

본 발명의 다른 구현예에 따르면 라이오셀 스테이플 섬유의 제조방법을 제공한다. 스테이플은 천연 섬유이거나 필라멘트로부터 절단된 길이를 지칭한다. 스테이플 섬유는 20mm~200mm 수준의 짧은 섬유를 의미하는데, 실크를 제외한 일반적인 천연 섬유는 스테이플 섬유의 형태로 존재하여 용도에 따라 이를 직접 사용하거나, 방적사(spun yarn)로 제조하여 이용한다. According to another embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a lyocell staple fiber. Staple refers to a length cut from a natural fiber or filament. Staple fibers refer to short fibers of 20 mm to 200 mm level, and general natural fibers except silk exist in the form of staple fibers and are used directly or manufactured as spun yarn depending on the purpose.

인조 섬유는 필라멘트로 가공할 수 있고, 이를 절단하여 스테이플 섬유로 가공하기도 한다. 본 발명의 일 구현예에 따른 라이오셀 스테이플 섬유는 상기 S1 내지 S5 단계를 실시하여 제조된 라이오셀 필라멘트를 절단하여 제조할 수 있다. Man-made fibers can be processed into filaments, and they are also cut and processed into staple fibers. Lyocell staple fiber according to an embodiment of the present invention can be prepared by cutting the lyocell filament prepared by performing the steps S1 to S5.

본 발명의 다른 구현예에서는, 라이오셀 스테이플 섬유를 아래 설명하는 단계를 포함하는 방법으로 제조할 수 있다: In another embodiment of the present invention, lyocell staple fibers may be prepared by a method comprising the steps described below:

(a) 라이오셀 제조용 도프를 방사 구금을 통해 방사하는 단계;(a) spinning dope for lyocell production through a spinneret;

(b) 상기 방사되는 도프를 응고욕에 통과시켜 필라멘트로 응고시키는 단계;(b) passing the spun dope through a coagulation bath to solidify into filaments;

(c) 상기 (b) 단계에서 수득한 필라멘트를 절단하여 단섬유를 수득하는 단계;(c) cutting the filament obtained in step (b) to obtain a short fiber;

(d) 상기 단섬유를 수세하는 단계;(d) washing the short fibers with water;

(e) 상기 단섬유에 유제 및 가교제를 처리하는 단계; 및(e) treating the short fibers with an oil agent and a crosslinking agent; and

(f) 상기 유제 및 가교제를 처리한 단섬유를 건조하는 단계.(f) drying the short fibers treated with the oil agent and the crosslinking agent.

상기 제조방법에서 (a) 단계는 필라멘트를 제조하는 방법과 다르지 않다. 라이오셀 제조용 도프는 셀룰로오스를 공급할 수 있는 펄프와 용매 성분으로 NMMO 수용액을 포함한다. 상기 펄프는 셀룰로오스의 공급원이면 이용하는데 특별한 제한이 없으며 폐지, 목재 등에서 유래할 수 있다. 원료를 통해 필브릴화를 저감하고자 할 경우에는 목화에서 분리된 섬유장이 짧은 린터 펄프를 이용할 수도 있고, 대나무에서 추출한 대나무 펄프도 이용 가능하다. Step (a) in the above manufacturing method is not different from the method for manufacturing a filament. The dope for lyocell production includes NMMO aqueous solution as a solvent component and pulp capable of supplying cellulose. The pulp is not particularly limited as long as it is a source of cellulose and may be derived from waste paper, wood, and the like. In order to reduce fibrillation through raw materials, linter pulp with a short fiber length separated from cotton may be used, and bamboo pulp extracted from bamboo may also be used.

상기 방사용 도프는 용매성분으로 NMMO 수용액을 60 내지 94중량% 수준으로 포함할 수 있다. 상기 NMMO 수용액의 함량이 84중량% 미만인 경우에는 용해 점도가 크게 높아질 수 있고, 94중량% 초과하는 경우에는 방사 온도가 과도하게 높아져 NMMO의 분해가 일어날 수 있어 불리하다. The dope for spinning may include an aqueous NMMO solution at a level of 60 to 94% by weight as a solvent component. If the content of the NMMO aqueous solution is less than 84% by weight, the dissolution viscosity may be greatly increased, and if it exceeds 94% by weight, the spinning temperature is excessively high, which is disadvantageous because decomposition of NMMO may occur.

상기 방사 구금은 방사용 도프가 통과하여 섬유상의 필라멘트로 형성되도록 하고, 형성된 필라멘트는 에어갭을 통하여 응고액으로 토출시키는 역할을 한다. 상기 방사용 도프를 방사 구금으로부터 토출하는 공정은 80℃ 내지 130℃에서 이루어 질 수 있다.The spinneret serves to allow the spinning dope to pass through and form a fibrous filament, and the formed filament is discharged as a coagulating solution through the air gap. The process of discharging the dope for spinning from the spinneret may be performed at 80° C. to 130° C.

상기 (b) 단계는 방사되는 도프를 응고용에 통과시켜 필라멘트로 응고시키는 단계이다. 방사 구금을 통과하면서 필라멘트상으로 형성되는 방사 도프는 응고액의 온도가 10℃ 내지 30℃인 응고욕을 통과할 수 있다. 응고액의 온도를 상기 범위로 유지시키면서 토출된 섬유에 적정한 연신비를 부여하여 방사형을 향상시키고 물리적인 특성을 조절할 수 있다.The step (b) is a step of coagulating the dope to be spun into a filament by passing it through for coagulation. The spinning dope formed into filaments while passing through the spinneret may pass through a coagulation bath having a coagulating solution temperature of 10° C. to 30° C. While maintaining the temperature of the coagulating solution in the above range, it is possible to improve the spinning shape and control the physical properties by giving an appropriate draw ratio to the discharged fibers.

(c) 단계는 상기 (b) 단계에서 수득한 필라멘트를 절단하여 단섬유를 수득하는 단계이다. 상기 (b) 단계에서 토출된 필라멘트는 단섬유로 절단되기 전에 보빈 등에 와인딩(winding)될 수 있고, 크림프가 형성될 수 있다. 와인딩 공정의 유무와는 상관없이 필라멘트의 절단은 회전절단기 등을 이용해 절단할 수 있으며, 필라멘트를 절단하는 방법은 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 것이다. 절단 길이는 섬유의 조성과 최종 용도에 따라 다를 수 있으며, 일반적으로 면직물 텍스타일 적용을 위한 단섬유는 길이가 20mm 내지 80mm일 수 있다. Step (c) is a step of obtaining short fibers by cutting the filament obtained in step (b). The filament discharged in step (b) may be wound on a bobbin or the like before being cut into short fibers, and a crimp may be formed. Regardless of the presence or absence of the winding process, the cutting of the filament may be cut using a rotary cutter or the like, and the method of cutting the filament will be clearly understood by those skilled in the art. The cut length may vary depending on the composition and end use of the fibers, and in general, short fibers for cotton textile applications may have a length of 20 mm to 80 mm.

(d) 단계 및 (e) 단계는 (c) 단계에서 수득한 단섬유를 수세하고 유제 및 가교제를 처리하는 단계이다. 본 발명의 일 구현예에서 (d) 단계와 (e) 단계는 (d) 단계 후 (e) 단계가 수행되는 방식으로 실시되거나, 또는 동시에 수행될 수 있다. (d) 단계가 먼저 수행되는 경우에는 절단된 단섬유가 수세욕으로 도입되도록 하여 수세할 수 있다. 수세액은 온도가 10℃ 내지 100℃인 물일 수 있고, 필요에 따라 기타 기능성 성분을 첨가할 수 있다.Steps (d) and (e) are steps for washing the short fibers obtained in step (c) with water and treating an oil agent and a crosslinking agent. In one embodiment of the present invention, steps (d) and (e) may be performed in such a way that step (e) is performed after step (d), or may be performed simultaneously. If step (d) is performed first, it can be washed with the cut short fibers introduced into the washing bath. The washing liquid may be water having a temperature of 10°C to 100°C, and other functional ingredients may be added as necessary.

이후 유제 처리를 위한 유제욕에 단섬유가 도입될 수 있다. 유제를 처리할 시에 유제욕에 유제 및 가교제를 첨가하여 유제의 처리와 가교제의 처리가 함께 이루어질 수 있다. 이 때 이용되는 가교제는 하기의 화학식 1로 나타낼 수 있다. Short fibers may then be introduced into the emulsion bath for the emulsion treatment. When the oil agent is treated, the oil agent treatment and the crosslinking agent treatment can be performed together by adding the oil agent and the crosslinking agent to the oil agent bath. The crosslinking agent used in this case may be represented by the following Chemical Formula 1.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020053130996-pat00006
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상기 화학식에서 R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 R-N=C=O인 동일 또는 상이한 관능기이며, 상기 R은 각각 독립적으로 탄소수 2∼20의 알킬기, 알케닐기, 알카이닐기 또는 아릴기이다.In the above formula, R1, R2 and R3 are each independently the same or different functional groups R-N=C=O, wherein R is each independently an alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, or aryl group having 2 to 20 carbon atoms.

라이오셀 필라멘트에 처리되는 유제 성분은 통상 수성이므로, 가교제가 셀룰로오스와 가교 반응하는 반응지점인 관능기가 물과 반응할 수 있다. 이 경우, 가교제의 첨가가 본래의 목적을 달성하지 못할 수 있으므로, 유제욕에 유제와 함께 존재하는 가교제는 유제의 물 성분과 반응하지 않도록 적절히 처리될 수 있다. 상기 처리에는 반응지점의 관능기가 물과 반응하지 않도록 앤드캡핑(end capping) 시약으로 처리하는 것이 포함될 수 있다.Since the oil agent component to be treated on the Lyocell filament is usually aqueous, a functional group that is a reaction point where the crosslinking agent cross-reacts with cellulose may react with water. In this case, since the addition of the crosslinking agent may not achieve the original purpose, the crosslinking agent present together with the oil agent in the oil agent bath may be appropriately treated so as not to react with the water component of the oil agent. The treatment may include treatment with an end capping reagent so that the functional group at the reaction site does not react with water.

상기 앤드캡핑 시약으로 처리된 가교제는 하기의 건조 단계(S5)에서 라이오셀 섬유의 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 가교결합을 형성할 수 있다. 건조 단계는 통상 80∼170℃의 건조 챔버(chamber)에서 실시될 수 있는데, 앤드캡핑제가 관능기로부터 이탈하여 관능기가 하이드록시기와 반응할 수 있도록 하는 온도가 상기 건조 온도에서 달성될 수 있다. 예를 들어 이소시아네이트기(isocynate group)를 엔드캡핑하기 위해 디메틸피라졸(Dimethyl pyrazzole, DMP)을 엔드캡핑제로 이용할 경우, 엔드캡핑된 가교제의 관능기는 약 120℃ 근방에서 다시 이소시아네이트기로 복원될 수 있다. 복원된 가교제의 이소시아네이트기는 라이오셀 필라멘트의 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 반응하여 가교결합을 형성함으로써 피브릴화의 원인을 제거할 수 있다.The cross-linking agent treated with the end-capping reagent may form a cross-link with the hydroxyl group in the cellulose molecule of the Lyocell fiber in the following drying step (S5). The drying step may be carried out in a drying chamber of usually 80 to 170° C., and a temperature at which the end-capping agent is released from the functional group and the functional group can react with the hydroxyl group can be achieved at the drying temperature. For example, when dimethyl pyrazzole (DMP) is used as an end-capping agent to end-capping an isocyanate group, the functional group of the end-capped cross-linking agent may be restored to an isocyanate group at about 120°C. The isocyanate group of the restored crosslinking agent reacts with a hydroxyl group in the cellulose molecule of the Lyocell filament to form a crosslink, thereby eliminating the cause of fibrillation.

상기 가교제는 상기 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 반응하는 관능기를 2개 이상 포함할 수 있으며, 상기 관능기는 이소시아네이트기(isocyanate group)일 수 있다. The crosslinking agent may include two or more functional groups reacting with a hydroxyl group in the cellulose molecule, and the functional group may be an isocyanate group.

본 발명의 일 구체예에 바람직하게 이용될 수 있는 가교제에는 관능기로서 이소시아네이트기를 포함하는 HDI 이소시아누레이트 트라이머(HDI isocyanurate trimer)가 포함될 수 있다. The crosslinking agent that can be preferably used in one embodiment of the present invention may include an HDI isocyanurate trimer including an isocyanate group as a functional group.

상기 HDI 이소시아누레이트 트라이머의 이소시아네이트기는 셀룰로오스의 하이드록시기와 반응하여 강한 우레탄(urethane) 결합을 형성한다. The isocyanate group of the HDI isocyanurate trimer reacts with the hydroxyl group of cellulose to form a strong urethane bond.

Figure 112020053130996-pat00007
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상기 우레탄 결합 반응 속도가 빠르기 때문에 상기 HDI 이소시아누레이트 트라이머는 바람직한 가교제로 사용될 수 있다. Because the urethane bond reaction rate is fast, the HDI isocyanurate trimer can be used as a preferred crosslinking agent.

본 발명의 일 구체예에서, 가교제로서 HDI 이소시아누레이트 트라이머를 이용하고, 앤드캡핑제로 디메틸피라졸(Dimethyl pyrazole, DMP)을 이용할 경우, HDI 이소시아누레이트 트라이머의 이소시아네이트기가 DMP와 결합하여 불활성화 된 상태로 유제와 함께 유제욕에 포함되고 120℃로 준비된 건조 단계를 거쳐 캡핑된 이소시아네이트기가 복원되면서 라이오셀 섬유의 셀룰로오스 분자 내 하이드록시기와 가교결합하여 라이오셀 섬유의 피브릴화를 저감할 수 있다.In one embodiment of the present invention, when HDI isocyanurate trimer is used as a crosslinking agent and dimethyl pyrazole (DMP) is used as an end capping agent, the isocyanate group of HDI isocyanurate trimer is bonded to DMP to reduce fibrillation of lyocell fibers by crosslinking with hydroxyl groups in the cellulose molecules of lyocell fibers as they are included in the emulsion bath together with the emulsion in an inactivated state, and the capped isocyanate groups are restored through a drying step prepared at 120°C can do.

(f) 단계는 유제 및 가교제가 처리된 라이오셀 단섬유를 건조하는 단계이다. 건조단계는 스테이플 섬유 제조를 위한 통상의 방법으로 수행될 수 있으며, 최종 수득되는 스테이플 섬유의 수분율을 고려하여 온도 및 시간이 조절될 수 있다. Step (f) is a step of drying the short lyocell fibers treated with an oil agent and a crosslinking agent. The drying step may be performed by a conventional method for producing staple fibers, and the temperature and time may be adjusted in consideration of the moisture content of the final obtained staple fibers.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred examples are presented to help the understanding of the present invention, but the following examples are only illustrative of the present invention and the scope of the present invention is not limited to the following examples.

실시예Example

소프트우드 펄프 시트(GP社, 중합도(DP) 800)를 100메쉬 필터가 장착된 분쇄기에 넣어 길이가 1700㎛ 이하인 펄프 분말을 제조하였다. 상기 펄프 분말을 50% 중량 NMMO 수용액에 팽윤시켰다. 이때 상기 NMMO 수용액 중 펄프의 함량은 6중량%였고, 산화방지제를 0.01중량% 함량으로 첨가하엿다. A softwood pulp sheet (GP, polymerization degree (DP) 800) was put into a grinder equipped with a 100 mesh filter to prepare a pulp powder having a length of 1700 μm or less. The pulp powder was swollen in 50% by weight aqueous NMMO solution. At this time, the content of the pulp in the NMMO aqueous solution was 6% by weight, and the antioxidant was added in an amount of 0.01% by weight.

상기 팽윤된 펄프 슬러리를 내부온도가 90℃ 및 절대압력 50mmHg로 유지되는 니더에 로터리 밸브식 펌프로 16kg/시간 속도로 주입하면서, 50중량%의 NMMO 수용액이 89중량%의 NMMO 수용액으로 되도록 여분의 수분을 제거하면서 펄프를 완전히 용해시킨 후에 배출 스크류를 통해 방사용 원액을 배출하였다. While injecting the swollen pulp slurry into a kneader with an internal temperature of 90° C. and an absolute pressure of 50 mmHg at a rate of 16 kg/hour with a rotary valve pump, 50% by weight of the NMMO aqueous solution is 89% by weight of the NMMO aqueous solution. After completely dissolving the pulp while removing moisture, the spinning stock solution was discharged through the discharge screw.

상기 라이오셀 제조용 도프를 도 1과 같은 구성을 기본으로 한 방사 장치를 이용하여, 방사, 응고, 수세, 유제 처리 및 건조하여 라이오셀 필라멘트 섬유르 제조하였다. The dope for preparing lyocell was prepared by spinning, coagulation, washing with water, emulsion treatment and drying using a spinning apparatus based on the configuration as shown in FIG. 1 to prepare lyocell filament fibers.

상기 라이오셀 제조용 도프를 최종 필라멘트 총 섬도가 60,000 데니어가 되도록 조절하여 노즐 수가 40,00개이고, 노즐 직경인 0.1mm 노즐을 사용해서 방사하였다. 이 때, 방사노즐과 응고욕 사이에는 40mm의 공기층을 두었으며, 상기 공기층에는 10℃의 냉각 공기를 1,500m3/hr의 풍량으로 토출되는 도프에 공급하였다.The dope for preparing the lyocell was adjusted to have a final filament total fineness of 60,000 denier, and the number of nozzles was 40,000, and was spun using a nozzle having a nozzle diameter of 0.1 mm. At this time, an air layer of 40 mm was placed between the spinning nozzle and the coagulation bath, and cooling air at 10° C. was supplied to the dope discharged at an air volume of 1,500 m 3 /hr.

상기 에어갭을 통과하여 제1응고욕 및 제2응고욕에서 응고된 멀티 필라멘트는 8단으로 구성된 수세장비에서 물을 이용하여 수세한 후, 상기 수세된 필라멘트를 가교제가 포함된 유제욕에 통과시켰다. After passing through the air gap, the multifilaments coagulated in the first coagulation bath and the second coagulation bath were washed with water in an 8-stage washing equipment, and then the washed filaments were passed through an emulsion bath containing a crosslinking agent. .

유제욕에서는 상기 수세된 필라멘트를 유제 및 가교제에 침적시켰다. 가교제는 HDI 이소시아누레이트 트라이머를 사용하였으며, 상기 가교제는 디메틸피라졸로 이소시아네이트기가 캡핑된 상태였으며, 이를 유제와 함께 라이오셀 필라멘트에 처리하였다. In the emulsion bath, the washed filaments were immersed in an emulsion and a crosslinking agent. HDI isocyanurate trimer was used as the crosslinking agent, and the crosslinking agent was in a state in which an isocyanate group was capped with dimethylpyrazole, which was treated with an emulsion on a Lyocell filament.

유제 및 가교제가 처리된 상기 라이오셀 필라멘트를 120℃ 분위기에서 60초 동안 건조하여 상기 라이오셀 필라멘트의 수분율이 약 9%가 되도록 하였다. The Lyocell filaments treated with the emulsion and the crosslinking agent were dried in an atmosphere of 120° C. for 60 seconds so that the moisture content of the Lyocell filaments was about 9%.

비교예comparative example

상기 실시예와 동일한 조건으로 방사, 응고 및 수세 처리한 라이오셀 필라멘트를 가교제가 포함되지 않은 유제욕에 통과시킨 후, 유제만 처리된 라이오셀 필라멘트를 120℃ 분위기에서 60초 동안 건조하여 상기 라이오셀 필라멘트의 수분율이 약 9%가 되도록 하였다.After passing the lyocell filament treated with spinning, coagulation and water washing under the same conditions as in the above example through an oil bath that does not contain a crosslinking agent, the lyocell filament treated with only the emulsion was dried in an atmosphere of 120° C. for 60 seconds. of the moisture content was about 9%.

실험예 - 피브릴화도의 측정Experimental Example - Measurement of fibrillation degree

라이오셀 필라멘트를 2mm길이로 절단하여 0.02g을 채취 후 5ml 실린더에 넣고, 수산화나트륨(NaOH) 2.2ml를 첨가한다. 실린더를 밀봉하고 혼합기(shaker)를 이용해 30Hz의 진동수로 15분간 혼합하여 라이오셀 필라멘트 간 마찰을 일으켜 피브릴 발생을 유도한다.After cutting the lyocell filament to 2mm length and collecting 0.02g, put it in a 5ml cylinder, and add 2.2ml of sodium hydroxide (NaOH). Seal the cylinder and mix for 15 minutes at a frequency of 30 Hz using a shaker to induce friction between lyocell filaments to induce fibrils.

상기 마찰 처리한 라이오셀 필라멘트를 채취하여 유리 평판에 펼친 후 광학현미경을 이용하여 피브릴화도(Fibril Index, FI)를 평가한다.After the friction-treated lyocell filament is collected and spread on a glass plate, the fibrillation degree (Fibril Index, FI) is evaluated using an optical microscope.

피브릴화도는 등급으로 나타내는데, 단위 길이(통상 0.1mm) 당 피브릴의 개수에 따라 5 등급 내지 9등급의 구간으로 나누어 피브릴화도를 나타낸다.The degree of fibrillation is expressed in grades, and the degree of fibrillation is indicated by dividing the fibrillation degree into sections of 5 to 9 grades according to the number of fibrils per unit length (usually 0.1 mm).

실시예에서 제조한 가교제 처리 라이오셀 필라멘트와 비교예에서 제조한 라이오셀 필라멘트를 각각 상기 실험예의 방법으로 피브릴을 발생시켰다. 도 3에는 상기 실험 후 가교제가 처리된 실시예의 라이오셀 필라멘트의 광학 현미경 사진을 나타내었고, 도 4에는 상기 실험 후 비교예의 라이오셀 필라멘트의 피브릴 발생정도를 파악할 수 있는 광학현미경 사진을 나타내었다. 두 광학현미경 사진을 비교해 보면 본 발명의 실시예에 따른 라이오셀 섬유의 피브릴화도가 매우 낮은 것을 알 수 있다.Fibrils were generated in each of the Lyocell filaments treated with the crosslinking agent prepared in Examples and the Lyocell filaments prepared in Comparative Examples by the method of the Experimental Example. 3 shows an optical micrograph of the Lyocell filament of the Example treated with the crosslinking agent after the experiment, and FIG. 4 shows an optical micrograph that can determine the fibril generation degree of the Lyocell filament of the Comparative Example after the experiment. Comparing the two optical micrographs, it can be seen that the fibrillation degree of the lyocell fiber according to the embodiment of the present invention is very low.

본 발명의 제조방법으로 생산된 라이오셀 섬유는 피브릴화도가 낮기 때문에 재직, 염색 등의 후가공 특성이 우수하여, 의류, 마스크 팩 등 다양한 용도로 사용할 수 있다.Since the lyocell fiber produced by the manufacturing method of the present invention has a low degree of fibrillation, it has excellent post-processing properties such as weaving and dyeing, and can be used for various purposes such as clothing and mask packs.

11: 방사구금(노즐)
12: 미응고 섬유
13: 제1응고욕
14: 제2응고욕
15: 수세욕
16: 유제욕
17: 건조챔버
101: 약제욕
201: 스티밍 챔버
11: Spinneret (nozzle)
12: uncoagulated fiber
13: first coagulation bath
14: second coagulation bath
15: water bath
16: oil bath
17: drying chamber
101: drug bath
201: steaming chamber

Claims (11)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 라이오셀 제조용 도프를 방사 구금을 통해 방사하는 단계;
상기 방사되는 도프를 응고욕에 통과시켜 필라멘트로 응고시키는 단계;
상기 응고욕을 통과한 필라멘트를 수세하는 단계;
상기 수세된 필라멘트에 유제 및 가교제를 처리하는 단계; 및
상기 유제 및 가교제가 처리된 필라멘트를 건조온도 80℃ 내지 170℃에서 건조하는 단계를 포함하는 라이오셀 제조방법에 있어서,
상기 유제는 수성이고,
상기 가교제는 하기의 화학식 1로 표현되는 물질이되, 유제와 함께 존재하는 가교제의 관능기는 앤드캡핑 시약으로 처리된 것인, 라이오셀 섬유의 제조방법:
[화학식 1]
Figure 112021134277483-pat00009

(R1, R2 및 R3는 각각 독립적으로 R-N=C=O인 동일 또는 상이한 관능기이며, 상기 R은 각각 독립적으로 탄소수 2∼20의 알킬기, 알케닐기, 알카이닐기 또는 아릴기임).
Spinning a dope for lyocell production through a spinneret;
passing the spun dope through a coagulation bath to solidify into filaments;
washing the filaments that have passed through the coagulation bath;
treating the washed filament with an emulsion and a crosslinking agent; and
In the lyocell manufacturing method comprising the step of drying the filament treated with the emulsion and the crosslinking agent at a drying temperature of 80 ℃ to 170 ℃,
The emulsion is aqueous,
The cross-linking agent is a material represented by the following formula (1), the functional group of the cross-linking agent present together with the oil agent will be treated with an end-capping reagent, a method for producing a lyocell fiber:
[Formula 1]
Figure 112021134277483-pat00009

(R1, R2 and R3 are each independently the same or different functional groups RN=C=O, wherein R is each independently an alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, or aryl group having 2 to 20 carbon atoms).
삭제delete 제8항에 있어서, 상기 앤드캡핑 시약은 디메틸피라졸인, 라이오셀 섬유의 제조방법. The method of claim 8, wherein the end-capping reagent is dimethylpyrazole. 제10항에 있어서, 상기 건조온도는 120℃인 것인, 라이오셀 섬유의 제조방법.


The method of claim 10, wherein the drying temperature is 120°C.


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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240051540A (en) 2022-10-13 2024-04-22 한국전기연구원 Smart Transformer for Line Power Factor Correction Power Current Control
KR102684535B1 (en) 2022-10-13 2024-07-11 한국전기연구원 Inrush Current Blocking Smart Transformer
CN116926971B (en) * 2023-06-30 2024-07-12 广东德美精细化工集团股份有限公司 Antigen fibrillation composition and application thereof in lyocell fabric
CN118497910A (en) * 2024-07-16 2024-08-16 泉州市六源印染织造有限公司 Multifunctional peculiar smell removing fabric preparation device and fabric thereof

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9304887D0 (en) * 1993-03-10 1993-04-28 Courtaulds Plc Fibre treatment
DE4431635A1 (en) * 1994-09-06 1996-03-07 Basf Ag Process for the production of cellulose fibers
AT402740B (en) * 1995-10-06 1997-08-25 Chemiefaser Lenzing Ag CELLULOSE FIBER
ATE252660T1 (en) 1998-04-14 2003-11-15 Chemiefaser Lenzing Ag METHOD FOR TREATING CELLULOSE FIBERS
KR100486816B1 (en) * 2003-06-30 2005-04-29 주식회사 효성 Process for preparing lyocell multi-filament having better strength conversion ratio
KR100488604B1 (en) * 2003-07-25 2005-05-11 주식회사 효성 Lyocell multi-filament
KR100514591B1 (en) 2003-09-26 2005-09-13 주식회사한일합섬 Continuous process for making anti-fibrillated lyocell fiber
KR100865135B1 (en) * 2007-04-11 2008-10-24 주식회사 효성 Production Method of Lyocell Filament for the Clothes
KR101175329B1 (en) * 2007-09-07 2012-08-20 코오롱인더스트리 주식회사 Cellulose-based composition fiber, tire cord, and spinning oil
AT507051B1 (en) 2008-06-27 2015-05-15 Chemiefaser Lenzing Ag CELLULOSE FIBER AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
CN102477591B (en) * 2010-11-19 2013-12-11 中国纺织科学研究院 Cellulose fiber, preparation method thereof and equipment
US9011975B2 (en) * 2012-11-09 2015-04-21 E I Du Pont De Nemours And Company Treatment of filaments or yarn
CN104005225B (en) * 2014-06-05 2016-08-24 山东英利实业有限公司 A kind of method reducing lyocell fiber cellulose fiber fibrillation tendency
KR102211186B1 (en) * 2014-12-31 2021-02-03 코오롱인더스트리 주식회사 Lyocell Material Cigarette Filter and Method for the Same
US11286354B2 (en) * 2016-02-15 2022-03-29 Modern Meadow, Inc. Method for making a biofabricated material containing collagen fibrils
KR101904771B1 (en) * 2017-09-22 2018-10-05 오영세 The lyocell fibers and The method for produce it
CN108360182A (en) * 2018-04-19 2018-08-03 山东英利实业有限公司 A kind of system and method for producing crosslinking Lyocell fibers
CN109234826B (en) * 2018-09-20 2020-12-11 武汉纺织大学 Method for preparing lyocell fibers by using bamboo as raw material
CN109402774B (en) * 2018-11-02 2021-10-15 恒天海龙(潍坊)新材料有限责任公司 Anti-fibrillation cellulose fiber and preparation method thereof
CN110172754B (en) * 2019-02-26 2021-10-08 东华大学 Preparation method of anti-fibrillation cellulose fibers
CN110894621B (en) * 2019-11-06 2022-06-21 当阳市鸿阳新材料科技有限公司 Preparation process and equipment for reducing fibrillation of lyocell fibers
CN110924153A (en) * 2019-12-16 2020-03-27 山东英利实业有限公司 Preparation method of non-fibrillated Lyocell fiber

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