KR102460309B1 - Method for manufacturing swellable composite yarn using twisted yarn and swellable composite yarn manufactured thereby - Google Patents
Method for manufacturing swellable composite yarn using twisted yarn and swellable composite yarn manufactured thereby Download PDFInfo
- Publication number
- KR102460309B1 KR102460309B1 KR1020220039631A KR20220039631A KR102460309B1 KR 102460309 B1 KR102460309 B1 KR 102460309B1 KR 1020220039631 A KR1020220039631 A KR 1020220039631A KR 20220039631 A KR20220039631 A KR 20220039631A KR 102460309 B1 KR102460309 B1 KR 102460309B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- yarn
- superabsorbent polymer
- twisted
- filament yarn
- filament
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 66
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 90
- 229920000247 superabsorbent polymer Polymers 0.000 claims description 78
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 52
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 21
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 17
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 16
- HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N benzaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1 HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 10
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 7
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 7
- QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N para-ethylbenzaldehyde Natural products CCC1=CC=C(C=O)C=C1 QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 7
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 7
- CMCBDXRRFKYBDG-UHFFFAOYSA-N 1-dodecoxydodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCOCCCCCCCCCCCC CMCBDXRRFKYBDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 24
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 10
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 10
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 10
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 9
- 239000004583 superabsorbent polymers (SAPs) Substances 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 6
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 5
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]propan-1-one Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)CCC(=O)N1CCN(CC1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DEXFNLNNUZKHNO-UHFFFAOYSA-N 6-[3-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperidin-1-yl]-3-oxopropyl]-3H-1,3-benzoxazol-2-one Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C1CCN(CC1)C(CCC1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1)=O DEXFNLNNUZKHNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001007 puffing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
- D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
- D02G3/34—Yarns or threads having slubs, knops, spirals, loops, tufts, or other irregular or decorative effects, i.e. effect yarns
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
- D02G1/02—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics by twisting, fixing the twist and backtwisting, i.e. by imparting false twist
- D02G1/0206—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics by twisting, fixing the twist and backtwisting, i.e. by imparting false twist by false-twisting
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
- D02G1/16—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using jets or streams of turbulent gases, e.g. air, steam
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
- D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
- D02G3/36—Cored or coated yarns or threads
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
- D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
- D02G3/38—Threads in which fibres, filaments, or yarns are wound with other yarns or filaments, e.g. wrap yarns, i.e. strands of filaments or staple fibres are wrapped by a helically wound binder yarn
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
- D02G3/44—Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/38—Oxides or hydroxides of elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/58—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with nitrogen or compounds thereof, e.g. with nitrides
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
- D06M13/12—Aldehydes; Ketones
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
- D06M13/165—Ethers
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/327—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof
- D06M15/333—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof of vinyl acetate; Polyvinylalcohol
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 가연사를 이용한 부풀음 복합얀의 제조방법 및 이에 의해 제조된 부풀음 복합얀에 관한 것으로서, 구체적으로는 수분 흡수능력을 유지하면서도 인장강도, 작업성 및 원가경쟁력을 향상시킬 수 있는 부풀음 복합얀의 제조방법 및 이에 의해 제조된 부풀음 복합얀에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a blown composite yarn using false twisted yarn and to a blown composite yarn produced thereby, and more specifically, to a blown composite yarn capable of improving tensile strength, workability and cost competitiveness while maintaining moisture absorption ability. It relates to a manufacturing method and the puffed composite yarn produced thereby.
전력 케이블, 고압 케이블, 통신케이블 또는 광통신케이블의 경우 관로나 지중의 물이 침투하여 케이블의 미세한 공극을 따라 선로로 퍼지는 현상이 발생되는데 케이블에 물이 침투하게 되면 전력선 케이블의 경우 대부분 절연층의 열화 현상을 촉진시켜 절연성을 저하시키게 되고, 광통신 케이블의 경우 이러한 열화 현상을 발생하지 않지만 케이블 중간의 터미널로 흘러들어 신호의 불량 또는 신호를 파손시키는 원인이 된다. 근래에는 해수용, 해저용, 원자력용 고압 케이블의 수요도 증대되면서 물에 노출될 수 있는 환경에 처해 있다는 특성상 고압 케이블 및 통신케이블 또는 광통신케이블의 방수 또는 차수를 효과적으로 할 수 있는 기술이 요구되고 있다.In the case of power cables, high-voltage cables, communication cables, or optical communication cables, water in the pipeline or underground penetrates and spreads to the line along the fine pores of the cable. In the case of an optical communication cable, this deterioration does not occur, but it flows into the terminal in the middle of the cable and causes signal failure or signal damage. Recently, as the demand for high-voltage cables for seawater, submarine, and nuclear power has increased, technology that can effectively waterproof or block high-voltage cables and communication cables or optical communication cables is required due to the nature of the environment where they can be exposed to water. .
이를 달성하기 위해 통상 부풀음(swellable) 얀(yarn)이 사용되는데, 부풀음 얀은 팽윤성을 갖는 재질로 제조되어 전력 케이블의 도체 또는 중성선 위아래와 통신케이블의 공극 또는 광통신 케이블의 튜브 내에 감김으로써 수분 침투 시 부풀려지면서 부풀려진 팽윤 압력으로 수분 침투를 막을 수 있다. 따라서 부풀음 얀은 수분 흡수속도, 즉 초기에 수분을 얼마나 빠르게 흡수할 수 있는지와 얼마나 많이 흡수할 수 있는지, 그리고 수분 흡수 후 부풀음 파우더의 강도가 안정적으로 유지되는지 여부가 가장 중요하다. In order to achieve this, a swellable yarn is usually used. The swellable yarn is made of a material with swellability and is wound in the air gap of the communication cable or the tube of the optical communication cable above and below the conductor or neutral wire of the power cable. As it is inflated, the inflated swelling pressure can prevent water penetration. Therefore, the rate of moisture absorption of the puffed yarn is most important, that is, how quickly and how much water can be absorbed at the beginning, and whether the strength of the puffing powder remains stable after water absorption.
이러한 부풀음 얀은 팽윤성 물질을 포함하는 코팅제를 제조하고 이를 폴리에스터 원사 등에 코팅함으로써 제조할 수 있는데, 부풀음 얀의 수분 흡수능력을 높게 유지하면서도 인장강도, 작업성, 원가경쟁력 등을 향상시킬 수 있는 기술이 필요한 실정이다.Such an inflated yarn can be manufactured by manufacturing a coating agent containing a swellable material and coating it on a polyester yarn, etc. A technology that can improve tensile strength, workability, cost competitiveness, etc. while maintaining high moisture absorption capacity of the inflated yarn This is a necessary situation.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 수분 흡수능력을 유지하면서도 인장강도, 작업성 및 원가경쟁력을 향상시킬 수 있는 부풀음 복합얀의 제조방법 및 이에 의해 제조된 부풀음 복합얀을 제공하는 것이다. Accordingly, the problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a puffed composite yarn capable of improving tensile strength, workability and cost competitiveness while maintaining moisture absorption ability, and a puffed composite yarn manufactured thereby.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 부풀음 복합얀의 제조방법은 (a) 필라멘트 원사에 열을 가하여 가연하는 단계; (b) 가연된 필라멘트 원사에 소정 길이마다 압축공기를 분사하여 가공하는 단계; (c) 가공된 필라멘트 원사에 고흡수성수지 조성물을 코팅하는 단계; 및 (d) 코팅된 필라멘트 원사를 보조 가연사와 함께 커버링사로 권취하는 단계를 포함하되, 상기 보조 가연사와 커버링사는 상기 (a) 단계와 동일한 방법으로 각각 제조된 것이다.In order to solve the above problems, there is provided a method for manufacturing an inflated composite yarn according to an embodiment of the present invention, comprising the steps of: (a) false twisting by applying heat to a filament yarn; (b) processing by spraying compressed air on the twisted filament yarn for every predetermined length; (c) coating the superabsorbent polymer composition on the processed filament yarn; and (d) winding the coated filament yarn with a covering yarn together with the auxiliary false twisted yarn, wherein the auxiliary false twisted yarn and the covering yarn are each manufactured in the same manner as in step (a).
상기 (a) 단계는, 상기 필라멘트 원사를 160-195 ℃로 가열된 히터에 통과시키는 단계일 수 있다.Step (a) may be a step of passing the filament yarn through a heater heated to 160-195 ℃.
상기 필라멘트 원사는 폴리에스터(Polyester)계 필라멘트 원사일 수 있다.The filament yarn may be a polyester-based filament yarn.
상기 고흡수성수지 조성물은, 고흡수성수지; 및 폴리비닐알코올, 벤즈알데하이드, 질산, 가성소다, 라우릴에테르, 메탄올 수용액 및 에탄올 수용액으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.The superabsorbent polymer composition may include a superabsorbent polymer; And it may include at least one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol, benzaldehyde, nitric acid, caustic soda, lauryl ether, an aqueous methanol solution and an aqueous ethanol solution.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 부풀음 복합얀은 상기 방법에 의해 제조된 것일 수 있다.Inflated composite yarn according to an embodiment of the present invention for solving the above other problems may be manufactured by the above method.
또한, 하기 (1) 내지 (4) 중 하나 이상을 만족할 수 있다.In addition, one or more of the following (1) to (4) may be satisfied.
(1) 인장강도(kg/yarn): 15 이상(1) Tensile strength (kg/yarn): 15 or more
(2) 연신율(%): 20 이상(2) Elongation (%): 20 or more
(3) 흡수속도(ml/g·min): 50 이상 (3) Absorption rate (ml/g·min): 50 or more
(4) 흡수용량(ml/g·10min): 55 이상(4) Absorption capacity (ml/g·10min): 55 or more
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description.
본 발명의 실시예들에 따른 부풀음 복합얀의 제조방법은 원사에 고흡수성수지 조성물을 용이하게 코팅할 수 있고, 제조된 부풀음 복합얀은 수분 흡수능력을 유지하면서도 인장강도 등이 향상되는 이점을 갖는다. The manufacturing method of the puffed composite yarn according to the embodiments of the present invention can easily coat the yarn with the super absorbent polymer composition, and the manufactured puffed composite yarn has the advantage of improving tensile strength while maintaining moisture absorption ability. .
또한, 동일한 원사 굵기(denier) 대비 고흡수성수지와 같은 원료의 절감이 가능하여 원가경쟁력이 향상될 수 있다.In addition, it is possible to reduce the cost of raw materials such as super absorbent polymer compared to the same yarn thickness (denier), thereby improving cost competitiveness.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.Effects according to the embodiments of the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부풀음 복합얀의 제조공정을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 가연된 필라멘트 원사의 형태를 나타낸 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부풀음 복합얀의 구조를 나타낸 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실험예에 따라 제조된 샘플들의 히터의 온도에 따른 인장강도를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실험예에 따라 제조된 고흡수성수지 조성물의 안정성을 관찰한 사진이다.
도 6은 본 발명의 일 실험예에 따른 고흡수성수지들의 SEM 이미지이다.
도 7은 본 발명의 일 실험예에 따라 고흡수성수지들의 흡수속도를 측정한 결과를 나타낸 그래프이다. 1 shows a manufacturing process of a swollen composite yarn according to an embodiment of the present invention.
2 is a photograph showing the shape of a filament yarn twisted according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view showing the structure of the inflated composite yarn according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing the tensile strength according to the temperature of the heater of the samples prepared according to an experimental example of the present invention.
5 is a photograph observing the stability of the superabsorbent polymer composition prepared according to an experimental example of the present invention.
6 is an SEM image of super absorbent polymers according to an experimental example of the present invention.
7 is a graph showing the results of measuring the absorption rates of superabsorbent polymers according to an experimental example of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. '-' 또는 '내지'를 사용하여 나타낸 수치 범위는 다른 언급이 없는 한 그 앞과 뒤에 기재된 값을 각각 하한과 상한으로서 포함하는 수치 범위를 나타낸다. '약' 또는 '대략'은 그 뒤에 기재된 값 또는 수치 범위의 20 % 이내의 값 또는 수치 범위를 의미한다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, 'and/or' includes each and every combination of one or more of the mentioned items. The singular also includes the plural, unless the phrase specifically states otherwise. As used herein, 'comprises' and/or 'comprising' does not exclude the presence or addition of one or more other elements in addition to the stated elements. Numerical ranges indicated using '-' or 'to' indicate a numerical range including the values before and after, respectively, as the lower and upper limits, respectively, unless otherwise stated. 'About' or 'approximately' means a value or numerical range within 20% of the value or numerical range recited thereafter.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.In addition, in describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.
그리고 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.And in describing the embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function interferes with the understanding of the embodiment of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부풀음 복합얀의 제조공정을 나타낸 것이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 부풀음 복합얀은 하기와 같은 단계들을 통해 제조될 수 있다.1 shows a manufacturing process of a swollen composite yarn according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , the inflated composite yarn of the present invention may be manufactured through the following steps.
필라멘트 원사를 가연하는 단계Steps of twisting filament yarn
필라멘트 원사(1)를 가열된 히터(2)에 통과시킴으로써 가연한다. 가열된 히터(2)는 상판(2a)과 하판(2b)으로 구성될 수 있으며, 그 사이로 필라멘트 원사(1)가 통과하며 열을 받아 가연될 수 있다. The filament yarn (1) is twisted by passing it through a heated heater (2). The heated
필라멘트 원사(1)를 히터(2)에 통과시키면 도 2의 (a)와 같이 원사에 꼬임이 발생하고 벌키(bulky)한 형태로 변형된다. 변형된 필라멘트 원사(3)는 표면적이 넓어지고 원사 패턴의 임의성이 증가되어 고흡수성수지 조성물과 같은 코팅액의 흡수력, 부착력이 증대될 수 있다. 또한, 원사의 꼬인 형태가 다른 원사와의 엉킴을 발생시켜 고정력이 증가함에 따라 인장강도도 향상될 수 있다.When the filament yarn (1) is passed through the heater (2), twisting occurs in the yarn as shown in FIG. The modified
히터(2)의 온도는 160-195 ℃, 구체적으로는 165-190 ℃ 또는 170-185 ℃일 수 있다. 히터(2)의 온도가 상기 범위보다 낮으면 변형 정도가 낮아 코팅액의 흡수력 또는 인장강도의 향상이 미미할 수 있고, 상기 범위보다 높으면 과한 변형 때문에 원사가 손상되거나 작업성이 저하될 수 있다.The temperature of the
상기 온도범위는 히터(2) 자체의 온도일 수도 있고, 필라멘트 원사(1)가 실질적으로 가열되는 온도일 수도 있다. 상판(2a)과 하판(2b)의 온도는 서로 동일할 수도 있고 다를 수도 있는데, 상판(2a)과 하판(2b)의 평균온도가 상기 온도범위에 포함되도록 설정할 수도 있다.The temperature range may be the temperature of the
필라멘트 원사(1)를 히터에 통과시키는 속도는 80-150 m/min일 수 있다. 속도가 상기 범위보다 높으면 원사의 열 변형이 충분히 이루어지지 않을 수 있고, 상기 범위보다 낮으면 원사의 열 변형이 과도하게 발생될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 히터에 통과시키는 속도는 필라멘트 원사(1)의 굵기(denier)에 따라 선택할 수 있는데, 굵을수록 80 m/min에 가까운 속도로 설정할 수 있고, 얇을수록 150 m/min에 가까운 속도로 설정할 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니다.The speed of passing the
필라멘트 원사(1)로서 폴리에스터(Polyester)계 필라멘트 원사를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.As the
필라멘트 원사(1)의 굵기(denier)는 100-10,000 d일 수 있으나, 본 발명의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.The thickness (denier) of the
가연된 필라멘트 원사에 압축공기를 분사하는 단계Step of blowing compressed air to the twisted filament yarn
가연되어 벌키한 형태로 변형된 필라멘트 원사(3)에 압축공기를 분사함으로써 추가 가공할 수 있다.It can be further processed by blowing compressed air to the
압축공기 분사 노즐(4) 등을 이용하여 가연된 필라멘트 원사(3)에 압축공기를 분사하면 압축공기에 접촉된 부분이 조밀하게 변형된다. 가연된 필라멘트 원사(3)에 소정 길이마다 압축공기를 분사하면 도 2의 (b)와 같이 조밀하게 변형된 부분이 소정 주기로 나타날 수 있다. 가연된 필라멘트 원사(3)는 추후 고흡수성수지 조성물로 코팅하기 위해 코팅용 노즐 또는 롤 속으로 통과시키는데, 가연되어 벌키하게 변형된 형태 때문에 코팅용 노즐 또는 롤 속으로 통과시키는 것이 어려울 수 있다. 그러나, 상술한 바와 같이 압축공기로 원사를 소정 길이마다 조밀하게 변형시키면 원사를 일정한 부피 내로 유지시킬 수 있어 코팅용 노즐 또는 롤 속으로 통과시키는 것이 훨씬 용이할 수 있다.When compressed air is sprayed on the
구체적인 실시예에서, 히터(2)를 통과한 가연된 필라멘트 원사(3)를 소정 주기로 압축공기를 분사하는 노즐(4)에 통과시킬 수 있다. 압축공기 분사 노즐(4)에 통과시키는 속도는 히터(2)에 통과시키는 속도, 예를 들어 80-150 m/min과 실질적으로 동일할 수 있다.In a specific embodiment, the
압축공기를 분사하는 주기 또는 길이는 제한되지는 않으나, 약 10-100 cm의 고정 길이(주기)일수도 있고 고정되지 않은 길이(주기)일 수도 있다. The period or length of spraying the compressed air is not limited, but may be a fixed length (period) of about 10-100 cm or a non-fixed length (period).
압축공기의 온도는 15-30 ℃의 상온일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. The temperature of the compressed air may be room temperature of 15-30 ℃, but is not limited thereto.
압축공기의 압력은 0.5-5 kgf/cm2, 바람직하게는 1.5-4 kgf/cm2일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The pressure of the compressed air may be 0.5-5 kgf/cm 2 , preferably 1.5-4 kgf/cm 2 , but is not limited thereto.
가공된 필라멘트 원사에 고흡수성수지 조성물을 코팅하는 단계Coating the superabsorbent polymer composition on the processed filament yarn
가연 및 압축공기 분사를 통해 가공된 필라멘트 원사를 코팅용 노즐 또는 롤에 통과시켜 고흡수성수지 조성물로 코팅한다. The filament yarn processed through false twisting and compressed air injection is passed through a nozzle or roll for coating and coated with a superabsorbent polymer composition.
필라멘트 원사의 가연된 형태는 고흡수성수지 조성물에 대한 흡수력 및 부착력을 향상시켜 코팅용 노즐 또는 롤을 통과 시 코팅액 밀림 현상이 발생하는 것을 방지하고, 압축공기를 통해 조밀하게 변형된 패턴은 필라멘트 원사가 코팅용 노즐 또는 롤을 용이하게 통과할 수 있도록 한다.The twisted form of the filament yarn improves absorption and adhesion to the superabsorbent polymer composition to prevent the coating liquid from sliding when it passes through the coating nozzle or roll, and the densely deformed pattern through compressed air makes the filament yarn Make it easy to pass through the coating nozzle or roll.
본 발명의 일 실시예에서, 고흡수성수지 조성물은 고흡수성수지; 및 폴리비닐알코올, 벤즈알데하이드, 질산, 가성소다, 라우릴에테르, 메탄올 수용액 및 에탄올 수용액으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the superabsorbent polymer composition comprises a superabsorbent polymer; And it may include at least one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol, benzaldehyde, nitric acid, caustic soda, lauryl ether, an aqueous methanol solution and an aqueous ethanol solution.
구체적으로, 고흡수성수지 조성물은 폴리비닐알코올 6-15 중량부, 벤즈알데하이드 0.5-2 중량부, 질산 0.15-0.35 중량부, 가성소다 0.15-0.35 중량부, 고흡수성수지 15-30 중량부, 라우릴에테르 1-2.5 중량부 및 메탄올 또는 에탄올 수용액 25-55 중량부를 포함할 수 있다. 또한, 내열성 보강제 0.05-0.6 중량부를 더 포함할 수도 있다.Specifically, the superabsorbent polymer composition comprises 6-15 parts by weight of polyvinyl alcohol, 0.5-2 parts by weight of benzaldehyde, 0.15-0.35 parts by weight of nitric acid, 0.15-0.35 parts by weight of caustic soda, 15-30 parts by weight of superabsorbent polymer, and D. It may include 1-2.5 parts by weight of uryl ether and 25-55 parts by weight of an aqueous methanol or ethanol solution. In addition, 0.05-0.6 parts by weight of a heat-resistant reinforcing agent may be further included.
고흡수성수지 조성물이 상기 성분들을 상기 함량으로 '포함한다'는 것은 제조가 완료된 조성물에 포함된 성분들이 상기 함량으로 존재하는 경우는 물론, 상기 함량의 성분들을 사용하여 제조된 경우도 의미할 수 있다. 즉, 일부 성분이 제조과정에서 반응에 의해 다른 생성물로 변화된 경우도 포함할 수 있다.When the superabsorbent polymer composition 'comprising' the above components in the above content, it may mean that the components included in the prepared composition are present in the above contents, as well as in the case of manufacturing using the components of the above contents. . That is, it may include a case in which some components are changed into other products by reaction during the manufacturing process.
메탄올 또는 에탄올 수용액은 메탄올 또는 에탄올과 물이 5:5 내지 6:4의 중량비로 혼합된 용액일 수 있다. 메탄올 또는 에탄올이 50 wt% 미만, 즉 5 : 5 미만으로 사용될 경우 상기 조성물의 안정성 및 작업성이 떨어질 수 있다. 메탄올 또는 에탄올이 60 wt% 초과, 즉 6:4 초과로 사용될 경우 원가 상승 대비 효과 차이가 미미하며 독성으로 인해 작업자의 안전에 악영향을 줄 수 있다.The methanol or aqueous ethanol solution may be a solution in which methanol or ethanol and water are mixed in a weight ratio of 5:5 to 6:4. When methanol or ethanol is used in an amount of less than 50 wt %, that is, less than 5: 5, the stability and workability of the composition may be deteriorated. When methanol or ethanol is used in excess of 60 wt%, that is, more than 6:4, the difference in the effect compared to the cost increase is insignificant, and the safety of workers may be adversely affected due to toxicity.
고흡수성수지는 하기 (1) 내지 (3) 중 하나 이상을 만족하는 것일 수 있다.The superabsorbent polymer may satisfy one or more of the following (1) to (3).
(1) 입도 분포: 입도 75 μm 이하인 입자 80 wt% 이상 및 입도 75-150 μm인 입자 15 wt% 이하; 바람직하게는 입도 75 μm 이하인 입자 85 wt% 이상 및 입도 75-150 μm인 입자 12 wt% 이하; 보다 바람직하게는 입도 75 μm 이하인 입자 90 wt% 이상 및 입도 75-150 μm인 입자 10 wt% 이하(1) particle size distribution: 80 wt% or more of particles having a particle size of 75 μm or less and 15 wt% or less of particles having a particle size of 75-150 μm or less; preferably at least 85 wt% of particles having a particle size of 75 μm or less and 12 wt% or less of particles having a particle size of 75-150 μm; More preferably, 90 wt% or more of particles having a particle size of 75 μm or less and 10 wt% or less of particles having a particle size of 75-150 μm or less
(2) 순간흡수속도: 5초 이하, 바람직하게는 4초 이하(2) Instantaneous absorption rate: 5 seconds or less, preferably 4 seconds or less
(3) 흡수속도: 30초에서 8 mm 이상 및 1분에서 13 mm 이상; 바람직하게는 30초에서 9 mm 이상 및 1분에서 14 mm 이상(3) absorption rate: 8 mm or more in 30 seconds and 13 mm or more in 1 minute; preferably at least 9 mm at 30 seconds and at least 14 mm at 1 minute
벤즈알데하이드는 2 중량부를 초과하면 접착제 조성물이 사용된 부풀음 테이프의 흡수율이 저하될 수 있다.When the amount of benzaldehyde exceeds 2 parts by weight, the absorption rate of the inflated tape in which the adhesive composition is used may decrease.
고흡수성수지의 경우 물을 삼투압 현상에 의해 접촉하였을 때 팽윤을 하게 되는데 이때 팽윤된 고흡수성 수지에 열을 가하면 체인사슬이 깨져서 물처럼 다시 변하고 팽윤 압력을 잃게 된다. 따라서 팽윤된 형태를 보존하여 겔(gel)의 형태를 유지시키기 위해 상기 내열성 보강제가 필요하다.The superabsorbent polymer swells when it comes into contact with water due to the osmotic pressure phenomenon. At this time, when heat is applied to the swollen superabsorbent polymer, the chain chain is broken and changes like water again and the swelling pressure is lost. Therefore, the heat-resistant reinforcing agent is required in order to preserve the swollen form to maintain the form of the gel.
상기 조성물은 폴리비닐아세테이트 0.5-2 중량부를 더 포함할 수 있다. 폴리비닐아세테이트는 상기 접착제 조성물의 2차 폴리머로서 기능할 수 있다. 다만 폴리비닐아세테이트는 필수 구성은 아니고 생략 가능하며, 몇몇 실시예에서는 폴리비닐아세테이트가 생략된 경우 더 우수한 접착력, 흡수율 등의 특성을 나타낼 수 있다.The composition may further include 0.5-2 parts by weight of polyvinyl acetate. Polyvinyl acetate may function as a secondary polymer of the adhesive composition. However, polyvinyl acetate is not an essential component and can be omitted, and in some embodiments, when polyvinyl acetate is omitted, it may exhibit superior properties such as adhesion and water absorption.
한편, 상기 조성물은 에어로실과 글래스버블을 포함하지 않을 수 있다. 에어로실과 글래스버블은 통상적으로 점도 보강, 침적 방지, 흐름성 보강 등을 위해 사용되지만, 상기 조성물은 에어로실과 글래스버블 없이도 안정적인 점도, 흐름성, 작업성 등을 나타내기 때문에 에어로실과 글래스버블을 생략하여 원가를 절감하고 공정을 단순화할 수 있다. 특히, 상기 조성물은 특정 혼합비의 메탄올 또는 에탄올 수용액을 사용함으로써 점도를 적절한 범위로 조절할 수 있다.Meanwhile, the composition may not include Aerosil and glass bubbles. Aerosil and glass bubble are usually used for viscosity reinforcement, deposition prevention, flow reinforcement, etc., but since the composition shows stable viscosity, flowability, workability, etc. without aerosil and glass bubble, Aerosil and glass bubble are omitted. It can reduce the cost and simplify the process. In particular, the composition can adjust the viscosity to an appropriate range by using an aqueous solution of methanol or ethanol in a specific mixing ratio.
몇몇 실시예에서, 상기 조성물은 동부식 방지제를 더 포함할 수 있으나, 본 발명의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 동부식 방지제는 전력 케이블의 구조상 중성선을 기준으로 도체 및 중성선 in.out 부분에 직접 감싸게 되는데 물이 침투되었을 경우 구리라는 특성상 쉽게 부식이 되어 이를 방지 또는 지연시키기 위해 첨가될 수 있다.In some embodiments, the composition may further include an anticorrosion agent, but embodiments of the present invention are not limited thereto. The anti-corrosion agent is directly wrapped around the in.out part of the conductor and the neutral wire based on the neutral wire in the structure of the power cable. When water penetrates, it easily corrodes due to the nature of copper and can be added to prevent or delay it.
본 발명의 일 실시예에 따른 고흡수성수지 조성물의 제조방법은 (a) 반응기에 메탄올 또는 에탄올 수용액을 투입하고 80-90 ℃로 승온하는 단계; (b) 폴리비닐알코올 6-15 중량부를 상기 반응기에 투입하여 상기 메탄올 또는 에탄올 수용액에 3-5시간 동안 용해하는 단계; (c) 상기 반응기에 벤즈알데하이드 0.5-2 중량부 및 질산 0.15-0.35 중량부를 투입하여 혼합 및 반응시키는 단계; (d) 상기 반응기에 가성소다 0.15-0.35 중량부를 투입하여 반응을 종결시키는 단계; (e) 상기 반응이 종결된 조성물을 메탄올 또는 에탄올 수용액, 고흡수성수지 15-30 중량부, 라우릴에테르 1-2.5 중량부 및 내열성 보강제 0.05-0.6 중량부와 혼합하여 고흡수성수지 조성물을 제조하는 단계를 포함한다.A method of preparing a superabsorbent polymer composition according to an embodiment of the present invention comprises the steps of: (a) introducing an aqueous solution of methanol or ethanol into a reactor and raising the temperature to 80-90 °C; (b) adding 6-15 parts by weight of polyvinyl alcohol to the reactor and dissolving it in the methanol or ethanol aqueous solution for 3-5 hours; (c) mixing and reacting 0.5-2 parts by weight of benzaldehyde and 0.15-0.35 parts by weight of nitric acid into the reactor; (d) terminating the reaction by adding 0.15-0.35 parts by weight of caustic soda to the reactor; (e) mixing the reaction-completed composition with an aqueous solution of methanol or ethanol, 15-30 parts by weight of a super absorbent polymer, 1-2.5 parts by weight of lauryl ether, and 0.05-0.6 parts by weight of a heat-resistant reinforcing agent to prepare a superabsorbent polymer composition includes steps.
이때, 상기 메탄올 또는 에탄올 수용액은 총 25-55 중량부를 사용할 수 있다. 상기 (a) 단계의 메탄올 또는 에탄올 수용액과 상기 (e) 단계의 메탄올 또는 에탄올 수용액의 사용량은 2-8 : 5일 수 있다.In this case, a total of 25-55 parts by weight of the methanol or ethanol aqueous solution may be used. The amount of methanol or ethanol aqueous solution in step (a) and the methanol or ethanol aqueous solution in step (e) may be 2-8:5.
몇몇 실시예에서, 상기 (c) 단계는 10-15 ℃로 급랭한 후 수행되는 저온 반응일 수 있고, 20시간 동안 수행될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In some embodiments, step (c) may be a low-temperature reaction performed after quenching to 10-15° C., and may be performed for 20 hours, but is not limited thereto.
몇몇 실시예에서, 상기 (d) 단계에서 제조된 조성물의 샘플을 채취하여 점도, Solid Content, pH, 내수성 등을 측정하는 단계를 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In some embodiments, the method may further include measuring viscosity, solid content, pH, water resistance, etc. by taking a sample of the composition prepared in step (d), but is not limited thereto.
이상에서와 같은 고흡수성수지 조성물은 하기 (1) 내지 (2) 중 하나 이상의 특성을 만족할 수 있다.The superabsorbent polymer composition as described above may satisfy one or more of the following properties (1) to (2).
(1) 접착력: 1.6 N/cm 이상, 바람직하게는 1.7 N/cm 이상(1) Adhesive force: 1.6 N/cm or more, preferably 1.7 N/cm or more
(2) 흡수율: 1분에서 80% 이상, 바람직하게는 1분에서 85% 이상(2) Absorption rate: 80% or more in 1 minute, preferably 85% or more in 1 minute
코팅된 가연 필라멘트 원사를 보조 가연사와 함께 커버링사로 권취하는 단계Winding the coated false twisted filament yarn together with the auxiliary false twisted yarn as a covering yarn
코팅된 가연 필라멘트 원사를 보조 가연사와 함께 커버링사로 권취하여 본 발명의 부풀음 복합얀을 제조한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 부풀음 복합얀의 구조를 나타낸 모식도로서, 고흡수성수지 조성물(20)로 코팅된 가연 필라멘트 원사(10)와 단일 또는 복수 가닥의 보조 가연사(31)가 커버링사(32)로 함께 권취된 구조를 나타낸다.The coated false twisted filament yarn is wound with a covering yarn together with the auxiliary false twisted yarn to prepare the inflated composite yarn of the present invention. 3 is a schematic diagram showing the structure of the inflated composite yarn according to an embodiment of the present invention, in which the false
보조 가연사와 커버링사로서 상술한 가연된 필라멘트 원사를 사용한다. 보조 가연사와 커버링사는 필라멘트 원사를 상술한 단계와 같이 가연한 것으로, 상술한 압축공기 분사를 통해 가공하는 단계는 거치지 않은 것일 수 있다.The above-mentioned twisted filament yarn is used as the auxiliary false twisted yarn and the covering yarn. The auxiliary false twisted yarn and the covering yarn are twisted as in the above-described step of the filament yarn, and the above-described step of processing through compressed air jetting may not be performed.
코팅된 가연 필라멘트 원사를 마찬가지로 가연된 보조 가연사와 함께 커버링사로 권취함으로써 엉킴 등에 의해 인장강도가 향상될 수 있고, 동일 원사 굵기 또는 인장강도를 갖는 부풀음 얀 대비 고흡수성수지와 같은 원료 사용량이 낮아지기 때문에 원가 절감 효과를 기대할 수 있다.By winding the coated false twisted filament yarn with the covering yarn together with the similarly twisted auxiliary false twisted yarn, the tensile strength can be improved by entanglement, etc. Savings can be expected.
보조 가연사와 커버링사도 폴리에스터계 필라멘트 원사를 사용할 수 있고, 굵기(denier)는 100-10,000 d일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 특히, 커버링사는 굵기가 300 d 이하일 수 있는데, 커버링사의 굵기가 300 d를 초과하더라도 인장강도 등의 향상 효과가 미미할 수 있기 때문에, 300 d 이하의 원사를 사용하는 것이 원가 측면에서 효율적일 수 있다.The auxiliary false twisted yarn and the covering yarn may also use a polyester-based filament yarn, and the thickness (denier) may be 100-10,000 d, but is not limited thereto. In particular, the covering yarn may have a thickness of 300 d or less, and even if the thickness of the covering yarn exceeds 300 d, the improvement effect such as tensile strength may be insignificant, so using a yarn of 300 d or less may be cost effective.
커버링사의 권취량은 제한되지는 않으나, 예를 들어 코팅된 가연 필라멘트 원사 1 m당 1.1-5 m의 커버링사가 사용될 수 있다.The winding amount of the covering yarn is not limited, but for example, 1.1-5 m of covering yarn per 1 m of coated false twist filament yarn may be used.
이상에서와 같은 방법으로 제조된 본 발명의 일 실시예에 따른 부풀음 복합얀은 하기 (1) 내지 (4) 중 하나 이상, 바람직하게는 둘 이상, 보다 바람직하게는 셋 이상을 만족할 수 있다.The inflated composite yarn according to an embodiment of the present invention manufactured by the method as described above may satisfy one or more of the following (1) to (4), preferably two or more, more preferably three or more.
(1) 인장강도(kg/yarn): 15 이상, 바람직하게는 17 이상, 보다 바람직하게는 19 이상(1) Tensile strength (kg/yarn): 15 or more, preferably 17 or more, more preferably 19 or more
(2) 연신율(%): 20 이상, 바람직하게는 23 이상, 보다 바람직하게는 26 이상(2) Elongation (%): 20 or more, preferably 23 or more, more preferably 26 or more
(3) 흡수속도(ml/g·min): 50 이상, 바람직하게는 55 이상, 보다 바람직하게는 60 이상 (3) Absorption rate (ml/g·min): 50 or more, preferably 55 or more, more preferably 60 or more
(4) 흡수용량(ml/g·10min): 55 이상, 바람직하게는 60 이상, 보다 바람직하게는 65 이상(4) Absorption capacity (ml/g·10 min): 55 or more, preferably 60 or more, more preferably 65 or more
이하에서는 실험예를 통해 본 발명에 대하여 설명하나, 본 발명의 효과가 하기 실험예에 의해 제한되지 아니함은 자명하다.Hereinafter, the present invention will be described through experimental examples, but it is obvious that the effects of the present invention are not limited by the following experimental examples.
제조예 1: 본 발명의 부풀음 복합얀 제조Preparation Example 1: Preparation of the puffed composite yarn of the present invention
실시예 1Example 1
반응기에 50 wt% 메탄올 수용액을 투입하고 82-84 ℃까지 천천히 승온한 후 폴리비닐알코올 10 g을 투입하여 용해한 후, 반응기에 벤즈알데하이드 1.3 g과 질산 0.3 g을 넣고 혼합 및 반응시켰다. 이후 가성소다 0.2 g을 투입하여 반응을 종결시켰다. 제조된 조성물을 50 wt% 메탄올 수용액, 고흡수성수지 27 g, 라우릴에테르 1.8 g 및 내열성 보강제 0.1 g과 혼합하여 고흡수성수지 조성물을 제조하였다. A 50 wt% aqueous methanol solution was put into the reactor, the temperature was slowly raised to 82-84 ° C., and 10 g of polyvinyl alcohol was added and dissolved. Then, 1.3 g of benzaldehyde and 0.3 g of nitric acid were added to the reactor, and the mixture was mixed and reacted. Then, 0.2 g of caustic soda was added to terminate the reaction. A superabsorbent polymer composition was prepared by mixing the prepared composition with a 50 wt% aqueous solution of methanol, 27 g of a super absorbent polymer, 1.8 g of lauryl ether, and 0.1 g of a heat-resistant reinforcing agent.
폴리에스터 필라멘트 원사를 약 160-180 ℃로 가열된 히터 상판 및 하판 사이로 약 80-150 m/min의 속도로 통과시켜 가연하여 벌키(bulky)한 가연사를 제조하였다. 제조한 가연사 중 일부는 상온 압축공기를 주기적으로 분사하는 노즐에 통과시켜 가공 가연사를 제조하였다. 가공 가연사를 코팅용 노즐 속으로 통과시키면서 고흡수성수지 조성물로 코팅하였다. 코팅된 가공 가연사와 단일 또는 복수 가닥의 가연사를 함께 다른 가연사로 권취하여 부풀음 복합얀을 제조하였다. A bulky false twisted yarn was prepared by passing a polyester filament yarn at a speed of about 80-150 m/min between the upper plate and the lower plate of the heater heated to about 160-180°C. Some of the manufactured false-twisted yarns were passed through a nozzle that periodically sprays room temperature compressed air to manufacture processed false-twisted yarns. The processed false twisted yarn was coated with the superabsorbent polymer composition while passing it through the coating nozzle. A blown composite yarn was prepared by winding the coated processed false-twist yarn and single or multiple strands of false-twist yarn together with another false twist yarn.
비교예 1Comparative Example 1
상기 실시예 1에서 제조한 코팅된 가공 가연사를 비교예 1로 사용하였다.The coated processed false-twisted yarn prepared in Example 1 was used as Comparative Example 1.
비교예 2Comparative Example 2
상기 실시예 1에서 고흡수성수지 조성물을 가공 가연사에 코팅하는 대신 비가공 가연사에 코팅한 점을 제외하고 동일하게 제조하였다.A superabsorbent polymer composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that the non-processed false-twisted yarn was coated instead of coated on the processed false-twisted yarn.
비교예 3Comparative Example 3
상기 실시예 1에서 고흡수성수지 조성물을 가공 가연사에 코팅하는 대신 비가연사에 코팅한 점을 제외하고 동일하게 제조하였다.A superabsorbent polymer composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that the non-twisted yarn was coated instead of the processed false-twisted yarn.
비교예 4Comparative Example 4
상기 비교예 3에서 권취에 사용된 가연사를 비가연사로 변경한 점을 제외하고 동일하게 제조하였다.It was prepared in the same manner as in Comparative Example 3, except that the false-twisted yarn used for winding was changed to a non-twisted yarn.
비교예 5Comparative Example 5
상기 실시예 1에서 단일 또는 복수 가닥의 가연사를 사용하지 않은 점을 제외하고 동일하게 제조하였다.It was prepared in the same manner as in Example 1, except that single or multiple-stranded false-twisted yarns were not used.
비교예 6Comparative Example 6
상기 실시예 1에서 모든 가연사 및 가공 가연사를 비가연사로 변경한 점을 제외하고 동일하게 제조하였다.All false-twisted yarns and processed false-twisted yarns were prepared in the same manner as in Example 1, except that non-twisted yarns were changed.
실험예 1: 부풀음 복합얀의 물성 평가Experimental Example 1: Evaluation of the properties of the inflated composite yarn
상기 제조예 1에서 제조된 실시예 및 비교예의 부풀음 복합얀들에 대하여 아래와 같은 방법으로 원사 굵기, 인장강도(Tensile strength), 연신율(Elongation), 흡수속도(Absorption speed) 및 흡수용량(Absorption capacity)을 측정하였다.For the inflated composite yarns of Examples and Comparative Examples prepared in Preparation Example 1, yarn thickness, tensile strength, elongation, absorption speed, and absorption capacity were measured in the following manner. was measured.
- 원사 굵기: 사용된 원사들의 굵기(denier)의 합을 계산- Yarn Thickness: Calculates the sum of the deniers of the yarns used.
- 인장강도 및 연신율: 전용장비를 이용하여 복합얀 샘플을 인장하면서 파단되는 지점의 하중과 연신거리를 측정- Tensile strength and elongation: Measure the load and elongation distance at the point of breakage while tensioning the composite yarn sample using dedicated equipment
- 흡수속도 및 흡수용량- Absorption rate and absorption capacity
1) 단위: ml/g1) Unit: ml/g
2) 측정장비: 전자저울 (정밀도: 0.001 g), 망체 (500 μm)2) Measuring equipment: electronic scale (precision: 0.001 g), mesh (500 μm)
3) 시험편: 1 m의 시료 4 EA3) Specimen: 1 m of
4) 시험방법: 망체의 무게를 측정(W1)한 뒤 시료를 망체에 올리고 중량을 측정(W2)한다. 망체를 500 ml 비이커에 1분/10분간 침적한 후 꺼내어 1분간 자연 탈수한다. 탈수 후 중량을 측정(W3) 한다.4) Test method: After measuring the weight of the mesh (W1), place the sample on the mesh and measure the weight (W2). After immersing the mesh in a 500 ml beaker for 1 minute / 10 minutes, take it out and dehydrate naturally for 1 minute. After dehydration, measure the weight (W3).
* 흡수속도, 흡수량 = W3-W1 / W2-W1* Absorption rate, absorption amount = W3-W1 / W2-W1
5) 시험결과의 표시: 각 시험편 측정치의 평균값으로 하며, 소수점 이하 첫째자리까지 표시5) Display of test results: The average value of the measured values of each specimen is displayed to the first decimal place.
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1은 동일한 굵기의 원사를 사용한 비교예들에 비해 인장강도 및 연신율과 같은 물성이 향상되면서도 흡수속도 및 흡수용량과 같은 흡수능력의 저하가 없고, 작업성도 우수하였다. 그러나, 고흡수성수지 조성물을 비가공 가연사에 코팅한 비교예 2의 경우 비가공 가연사의 벌키한 특성 때문에 코팅용 노즐에 통과시키기가 어려워 고흡수성수지 조성물을 코팅하는 작업이 용이하지 않았고, 고흡수성수지 조성물을 비가연사에 코팅한 비교예 3의 경우 고흡수성수지 조성물이 비가연사에 제대로 고정되지 않아 밀림현상이 일어나 흡수능력이 저하되었다. As shown in Table 1, in Example 1, compared with Comparative Examples using yarns of the same thickness, physical properties such as tensile strength and elongation were improved, but there was no decrease in absorption capacity such as absorption rate and absorption capacity, and excellent workability did. However, in Comparative Example 2, in which the superabsorbent polymer composition was coated on unprocessed false twisted yarn, it was difficult to pass the superabsorbent polymer composition through the coating nozzle due to the bulky nature of the unprocessed false twisted yarn. In Comparative Example 3, in which the resin composition was coated on the untwisted yarn, the superabsorbent polymer composition was not properly fixed to the untwisted yarn, causing a slipping phenomenon and lowering the absorption capacity.
또한, 권취에 비가연사를 사용한 비교예 4의 경우 원사들간의 고정력이 약해 작업성이 저하되고 물성 및 흡수능력이 다소 떨어졌으며, 코팅된 가공 가연사만을 권취한 비교예 5의 경우 물성 및 흡수능력이 저하되고 권취 시 작업성이 떨어졌다. 가연사 및 가공 가연사를 사용하지 않은 비교예 6은 거의 모든 부분에서 특성이 열화되었다.In addition, in the case of Comparative Example 4 in which the untwisted yarn was used for winding, the workability was lowered due to the weak fixing force between the yarns, and the physical properties and absorption capacity were somewhat inferior. This decreased and the workability during winding was deteriorated. In Comparative Example 6 in which false twisted yarns and processed false twisted yarns were not used, properties deteriorated in almost all areas.
제조예 2: 다양한 조건으로 부풀음 복합얀 제조Preparation Example 2: Preparation of inflated composite yarns under various conditions
상기 제조예 1과 동일한 방법으로 부풀음 복합얀을 제조하되, 하기 표 2와 같이 히터의 온도를 달리하여 여러 샘플을 제조하였다.Inflated composite yarns were prepared in the same manner as in Preparation Example 1, but several samples were prepared by varying the heater temperature as shown in Table 2 below.
실험예 2: 부풀음 복합얀의 가연 온도에 따른 물성 평가Experimental Example 2: Evaluation of physical properties according to the twisting temperature of the inflated composite yarn
상기 제조예 2에서 제조된 샘플들의 인장강도를 상기 실험예 1과 같은 방법으로측정하고, 작업성을 평가하였다. 측정 및 평가 결과는 하기 표 3과 같았다. 도 4는 제조된 샘플들의 히터의 온도에 따른 인장강도를 나타낸 그래프이다.The tensile strength of the samples prepared in Preparation Example 2 was measured in the same manner as in Experimental Example 1, and workability was evaluated. Measurement and evaluation results are shown in Table 3 below. 4 is a graph showing the tensile strength of the prepared samples according to the temperature of the heater.
상기 표 3 및 도 4에 나타난 바와 같이, 히터 또는 가연 온도가 높아질수록 제조된 부풀음 복합얀의 인장강도는 대체로 향상되는 경향을 나타내며, 특히 160 ℃ 이상에서의 인장강도 향상폭이 가장 높고 160-195 ℃일 때의 인장강도가 최소 18 kg/yarn 이상이며 작업성도 좋아 가장 우수하였다. 그러나, 온도가 너무 낮으면 작업성이 현저히 저하되었으며, 반대로 195 ℃를 초과하면 인장강도가 소폭 저하되고, 240 ℃ 부터는 원사의 변형 및 내구성 저하가 심해 복합얀의 제조 및 인장강도 측정이 어려웠다.As shown in Table 3 and FIG. 4, the tensile strength of the prepared inflated composite yarn tends to generally improve as the heater or the false twisting temperature increases. The tensile strength at ℃ was at least 18 kg/yarn, and the workability was good, so it was the best. However, when the temperature is too low, the workability is significantly reduced, on the contrary, when it exceeds 195 ° C, the tensile strength is slightly lowered, and from 240 ° C, the deformation and durability of the yarn are severe, making it difficult to manufacture composite yarns and measure the tensile strength.
제조예 3 및 실험예 3: 다양한 굵기의 원사로 부풀음 복합얀 제조Preparation Example 3 and Experimental Example 3: Preparation of inflated composite yarns with yarns of various thicknesses
상기 제조예 1과 동일한 방법으로 부풀음 복합얀을 제조하되, 하기 표 4와 같이 원사의 굵기를 달리하여 여러 샘플을 제조하였다.Inflated composite yarn was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, but several samples were prepared by varying the thickness of the yarn as shown in Table 4 below.
상기 표 4와 같이 다양한 굵기의 원사로 부풀음 복합얀 제조가 가능하며, 사용된 원사의 굵기가 증가할수록 최종 단면적의 증가 정도가 더 커지는 경향을 보였다.As shown in Table 4, inflated composite yarns can be manufactured with yarns of various thicknesses, and as the thickness of the yarns used increases, the degree of increase in the final cross-sectional area tends to increase.
제조예 4: 다양한 고흡수성수지 조성물의 제조Preparation Example 4: Preparation of various superabsorbent polymer compositions
상기 제조예 1과 동일한 방법으로 고흡수성수지 조성물을 제조하되, 하기 표 5와 같이 성분들의 함량을 달리하여 여러 시료를 제조하였다.A superabsorbent polymer composition was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, but various samples were prepared by varying the content of the components as shown in Table 5 below.
실험예 4: 고흡수성수지 조성물의 특성 확인Experimental Example 4: Characterization of the super absorbent polymer composition
상기 제조예 4에서 제조된 고흡수성수지 조성물의 특성을 확인하기 위해 접착력, 내수성, 흡수율 및 작업성을 측정 및 평가하였다.In order to confirm the characteristics of the superabsorbent polymer composition prepared in Preparation Example 4, adhesion, water resistance, water absorption, and workability were measured and evaluated.
접착력은 고흡수성수지 조성물을 부직포에 코팅하여 방수 테이프를 제조하여(접착강도를 측정하기 위하여 Cover 박막층을 부착), 폭 30 mm, 길이 300 mm로 3편을 채취하여 데시게이터 속에서 24시간 이상 건조시킨 다음, 측정 보조판(스테인리스강판: 두께 1.5-2.0 mm, 폭 50 mm, 길이 120 mm)에 시료의 Base 면을 끝단에서 약 100 mm 부분을 양면테이프로 접합시킨 후에, 시료의 측정 보조판에 접합시키지 않은 부분 약 200 mm의 Cover 박막층을 벗겼다. 인장시험기의 하체크에 측정 보조판을 고정하고 상체크에 박막층을 고정한 다음, 안장속도 300 mm/min으로 180도 박리실험을 통하여 3편의 평균치를 계산하였다.Adhesion is measured by coating a superabsorbent polymer composition on a nonwoven fabric to prepare a waterproof tape (a thin film layer of cover is attached to measure the adhesive strength), and 3 pieces with a width of 30 mm and a length of 300 mm are collected and dried in a desiccator for at least 24 hours. Then, attach the base side of the sample to the measurement auxiliary plate (stainless steel sheet: thickness 1.5-2.0 mm, width 50 mm,
내수성은 고흡수성수지 조성물을 물에 대하여 일정한 중량으로 Dropping하여 엉김 정도를 실험한 다음, 10 g의 접착제 조성물에 일정비율의 고흡수성수지를 첨가하고 24시간 방치 후 고흡수성수지의 입도를 측정하여 입도의 변화 정도를 실험하였다.For water resistance, the degree of agglomeration is tested by dropping the superabsorbent polymer composition with respect to water at a constant weight, and then a certain ratio of superabsorbent polymer is added to 10 g of the adhesive composition, left for 24 hours, and then the particle size of the superabsorbent polymer is measured to determine the particle size. The degree of change was tested.
흡수율은 내수성 실험과 동일한 방법으로 준비한 직경 79.5 ㎜의 시료를 준비하고 흡수면이 위로 향하게 하여 측정컵에 넣는다. 측정램을 위치하기 전 약 15 g/m2의 부직포로 덮은 후 측정램을 시료 위에 위치시키고 측정장치를 램과 접촉시킨 후 눈금이 0(Zero)위치에 놓여 있는지 확인한 다음, 측정컵에 온도 20±1 ℃인 증류수 125 ㎖를 첨가한 후에, 초시계(Stop Watch)를 작동시키고 램의 위치변화를 확인하여 흡수높이를 측정하였다. 측정된 흡수높이를 100분율로 환산하여 흡수율을 계산한다. 125 ㎖의 증류수는 측정이 종료 시점까지 충분한 양이나 필요 시 추가할 수 있다.For water absorption, prepare a sample with a diameter of 79.5 mm, prepared in the same way as the water resistance test, and put it in a measuring cup with the absorption side facing up. Before placing the measuring ram, cover it with about 15 g/m 2 of non-woven fabric, place the measuring ram on the sample, contact the measuring device with the ram, check that the scale is in the 0 (Zero) position, and then put the
작업성은 고흡수성수지 조성물의 점도, 경도, 물성 등을 종합적으로 고려하여 방수 테이프 제조 작업에 소요되는 작업의 용이성을 평가하였다.The workability was evaluated for the ease of work required to manufacture the waterproof tape by comprehensively considering the viscosity, hardness, and physical properties of the superabsorbent polymer composition.
상기 고흡수성수지 조성물의 특성을 측정 및 평가한 결과는 하기 표 6과 같았다.The results of measuring and evaluating the properties of the superabsorbent polymer composition are shown in Table 6 below.
◎: 우수, ○: 양호, △: 보통상기 표 6에 나타난 것처럼, 폴리비닐아세테이트를 사용한 비교예 7과 알데하이드를 2.5 중량부로 사용한 비교예 8은 상대적으로 접착력, 내수성, 흡수율 및/또는 작업성이 떨어졌음을 알 수 있다. 또한, 실시예 3 및 4의 경우 특히 특성이 우수하였기 때문에 타 제품과도 특성을 비교하였으며 그 결과는 하기 표 7과 같았다.◎: Excellent, ○: Good, △: Normal As shown in Table 6 above, Comparative Example 7 using polyvinyl acetate and Comparative Example 8 using 2.5 parts by weight of aldehyde had relatively good adhesion, water resistance, water absorption and/or workability. It can be seen that it has fallen In addition, in the case of Examples 3 and 4, since the characteristics were particularly excellent, the characteristics were compared with other products, and the results were shown in Table 7 below.
◎: 우수, ○: 양호, △: 보통상기 표 7에서 비교예 9 및 10은 국내 타사의 고흡수성수지를 사용한 접착제 제품이고, 비교예 11은 중국 회사의 고흡수성수지를 사용한 접착제 제품이다. 상기 표 7에 나타난 것과 같이, 본 발명의 접착제 조성물은 접착력, 내수성, 작업성과 같은 특성이 상대적으로 우수하며, 특히 초기 흡수율(30sec, 1min)이 타 제품 대비 현저히 우수함을 알 수 있다.◎: Excellent, ○: Good, △: Normal In Table 7, Comparative Examples 9 and 10 are adhesive products using a super absorbent polymer made by a domestic company, and Comparative Example 11 is an adhesive product using a super absorbent polymer made by a Chinese company. As shown in Table 7, the adhesive composition of the present invention has relatively excellent properties such as adhesion, water resistance, and workability, and in particular, it can be seen that the initial water absorption rate (30sec, 1min) is significantly superior to other products.
실험예 5: 메탄올 수용액의 안정성 및 작업성 평가Experimental Example 5: Evaluation of stability and workability of aqueous methanol solution
메탄올 수용액의 농도에 따른 안정성 및 작업성을 평가하기 위해, 본 발명에 사용된 고흡수성 수지와 국내 타사 고흡수성 수지를 각각 40 wt% 메탄올 수용액(메탄올:물 = 4:6), 50 wt% 메탄올 수용액(메탄올:물 = 5:5) 및 60 wt% 메탄올 수용액(메탄올:물 = 6:4)에 혼합하여 상기 제조예와 같이 접착제 조성물을 제조하였다. 제조된 접착제 조성물의 안정성을 육안으로 판정한 결과는 하기 표 8 및 도 5와 같았다.In order to evaluate the stability and workability according to the concentration of the aqueous methanol solution, the superabsorbent polymer used in the present invention and the super absorbent polymer of a domestic competitor were mixed with 40 wt% methanol aqueous solution (methanol:water = 4:6) and 50 wt% methanol, respectively. An adhesive composition was prepared as in Preparation Example by mixing an aqueous solution (methanol:water = 5:5) and a 60 wt% aqueous methanol solution (methanol:water = 6:4). The results of visually determining the stability of the prepared adhesive composition were shown in Table 8 and FIG. 5 below.
(a)(a)
(b)(b)
상기 표 8 및 도 5에 나타난 바와 같이, 메탄올 수용액은 메탄올의 비율이 5:5 및 6:4일 때 안정적이며 4:6인 경우 성분들의 용해 상태가 불안정해져 작업성 및 물성 등이 열화될 수 있음을 알 수 있다. As shown in Table 8 and FIG. 5, the aqueous methanol solution is stable when the methanol ratio is 5:5 and 6:4, and when the methanol ratio is 4:6, the dissolved state of the components is unstable, so workability and physical properties may deteriorate. it can be seen that there is
실험예 6: 고흡수성수지의 흡수율 비교Experimental Example 6: Comparison of absorption rates of super absorbent polymers
본 발명의 고흡수성수지 조성물에 사용된 고흡수성수지의 흡수율을 타사의 고흡수성수지와 비교하였다. 고흡수성수지의 초기 흡수율은 방수(또는 부풀음, 차수) 테이프의 기능 및 성능을 좌우하는 중요한 특성이다.The absorption rate of the superabsorbent polymer used in the superabsorbent polymer composition of the present invention was compared with that of other superabsorbent polymers. The initial absorption rate of the superabsorbent polymer is an important characteristic that determines the function and performance of the waterproof (or swelling, water-proof) tape.
고흡수성수지는 상기 실험예 4에서 사용된 비교예의 국내 타사의 고흡수성수지 및 중국 회사의 고흡수성수지와 비교하였다. 도 6은 본 발명에 사용된 고흡수성수지(a), 국내 타사의 고흡수성수지(b) 및 중국 회사의 고흡수성수지(c)의 SEM 이미지이다. 도 6과 같이, 본 발명의 고흡수성수지(a)는 타사 고흡수성수지(b, c)보다 평균 입경이 작고 구형에 가까운 일정한 형상을 갖고 있음을 알 수 있다.The superabsorbent polymer was compared with the superabsorbent polymer of a domestic company and the superabsorbent polymer of a Chinese company of Comparative Example used in Experimental Example 4 above. 6 is an SEM image of the superabsorbent polymer (a) used in the present invention, the superabsorbent polymer of a domestic competitor (b), and the superabsorbent polymer of a Chinese company (c). As shown in FIG. 6 , it can be seen that the superabsorbent polymer (a) of the present invention has a smaller average particle diameter than other superabsorbent polymers (b and c) and has a constant shape close to a spherical shape.
각 특성들의 시험방법은 다음과 같았다.The test method for each characteristic was as follows.
- 겉보기 비중: 120 ml의 고흡수성수지 시료를 깔때기(funnel)에 채운다음, 깔때기의 배구를 빠르게 열어 100 ml의 비중컵에 시료를 떨어지게 한다. 비중컵의 위로 나온 시료를 평자로 수평이 되게 한 다음, 비중컵과 시료의 무게를 잰다. 다음과 같은 계산식으로 겉보기 비중을 계산한다.- Apparent specific gravity: After filling a 120 ml superabsorbent polymer sample into a funnel, quickly open the volleyball of the funnel and let the sample fall into a 100 ml specific gravity cup. After leveling the sample protruding from the top of the specific gravity cup with a flat ruler, weigh the specific gravity cup and the sample. Calculate the apparent specific gravity with the following formula.
겉보기 비중(g/ml) = 비중병 무게를 뺀 시료의 무게 / 비중병의 부피(100 ml)Apparent specific gravity (g/ml) = weight of sample minus weight of pycnometer / volume of pycnometer (100 ml)
- 순간흡수속도(Vortex method): 100 ml의 비이커에 25 ℃의 순수 50 ml와 Magnetic Stirring bar(8 x 38 mm)를 함께 넣고 Magnetic Stirrer의 중앙에 위치시킨다. Magnetic Stirrer의 Speed를 5로 맞추고 1 g의 고흡수성수지 시료를 비이커에 넣음과 동시에 Stop watch를 작동시킨다. 고흡수성수지 시료의 점성이 증가하여 Magnetic Stirring bar가 정지함과 동시에 Stop watch도 정지시킨다. 이때 Stop watch의 작동시간을 순간흡수속도(초)로 한다.- Instantaneous absorption rate (Vortex method): Put 50 ml of 25 ℃ pure water and a Magnetic Stirring bar (8 x 38 mm) together in a 100 ml beaker and place it in the center of the Magnetic Stirrer. Set the speed of the magnetic stirrer to 5, put 1 g of superabsorbent polymer sample into the beaker, and operate the stop watch at the same time. As the viscosity of the superabsorbent polymer sample increases, the magnetic stirring bar stops and the stop watch stops at the same time. At this time, the operation time of the stop watch shall be the instantaneous absorption speed (seconds).
- 흡수속도(경과시간별 흡수력): 흡수력 측정컵의 내측바닥(면적 50 cm2)에 고흡수성수지 시료 0.2 g을 넣고 측정컵의 바닥가장자리 0.5 cm 정도를 제외한 전부분에 균일하게 산포한다. 산포되어진 시료가 완전히 덮히도록 부직포(약 15 g/m2) 1장을 덮는다. 부직포 위에 RAM(93 g/60 hole)을 놓고 20 ℃의 증류수 125 ml을 붓고 동시에 Timer를 작동시킨다. 요구되는 경과시간별 (30초, 1분, 2분, 3분, 6분, 10분 중 선택)로 흡수된 높이 4곳을 가능한 빨리 읽는다. 측정 중 증류수가 부족하면 보충한다. 각 시간대별 흡수높이의 평균치를 소수첫째자리까지 구하여 경과시간대 흡수력으로 한다(단위: mm). RAM 중량: 93±1 g, 83±1 g (10 g 스틸자 사용 시)- Absorption rate (absorption power by elapsed time): Put 0.2 g of a superabsorbent polymer sample on the inner bottom (area 50 cm 2 ) of the absorbency measuring cup and spread evenly over the entire area except for about 0.5 cm of the bottom edge of the measuring cup.
- 입도(Sieve Analysis): Mesh No.가 큰 표준망체를 위로하여 받침용기 위에 차례대로 쌓는다. 35 Mesh 표준망체에 고흡수성수지 100 g을 넣고 뚜껑을 닫는다. 체가름기에 장착하여 15분간 진탕시킨다. 표준망체별로 분리되어진 고흡수성수지 무게를 잰다. Mesh size별로 분리되어진 고흡수성수지의 무게를 단다. 아래 계산식에 따라 Mesh별 입도분포율(wt%)을 계산한다.- Sieve Analysis: Stack the standard mesh with a large mesh No. on top of the container in turn. 35 Mesh Put 100 g of superabsorbent polymer into a standard mesh and close the lid. Put it on a sieve and shake it for 15 minutes. Weigh the superabsorbent polymer separated by standard mesh sieve. Weigh the superabsorbent polymer separated by mesh size. Calculate the particle size distribution (wt%) for each mesh according to the formula below.
Mesh별 입도분포율(wt%) = (분리된 고흡수성수지(g) / 100 g) x 100Particle size distribution by mesh (wt%) = (separated superabsorbent polymer (g) / 100 g) x 100
하기 표 9 및 도 7은 고흡수성수지들의 흡수속도를 포함한 각종 특성을 측정한 것이다.Tables 9 and 7 below are measurements of various properties including absorption rates of superabsorbent polymers.
(mm)(mm)
(mm)(mm)
상기 표 9 및 도 7에 나타난 바와 같이, 본 발명에 사용된 고흡수성수지는 순간흡수속도, 초기흡수속도 및 말기흡수속도가 타사의 고흡수성수지보다 우수하고, 평균 입경은 더 작으며 겉보기비중은 더 높음을 알 수 있다. 고흡수성수지는 일반적으로 입경이 클수록 흡수높이가 높으나, 본 발명의 고흡수성수지는 평균 입경이 상대적으로 작음에도 타사 고흡수성수지보다 흡수속도 및 흡수높이가 우수했는데, 이는 입경의 분포, 입자의 형상, 형상의 균일성, 겉보기비중 등에 따른 차이인 것으로 생각된다.As shown in Table 9 and Figure 7, the superabsorbent polymer used in the present invention has superior instantaneous absorption rate, initial absorption rate and end absorption rate than other superabsorbent polymers, has a smaller average particle size, and has an apparent specific gravity. It can be seen that higher In general, the larger the particle size, the higher the absorption height of the superabsorbent polymer, but the superabsorbent polymer of the present invention has superior absorption rate and absorption height compared to other superabsorbent polymers despite the relatively small average particle size, which is the distribution of particle size and shape of the particles. , it is thought to be a difference according to the uniformity of shape and apparent specific gravity.
이와 같은 고흡수성수지의 흡수속도 차이는 상기 실험예 4에서 나타난 바와 같은 각 조성물 간의 흡수능 차이에 반영된 것으로 볼 수 있다.This difference in the absorption rate of the superabsorbent polymer can be considered to be reflected in the difference in absorption capacity between the respective compositions as shown in Experimental Example 4.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In the above, the embodiment of the present invention has been mainly described, but this is only an example and does not limit the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications not exemplified above are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment of the present invention may be implemented by modification. And differences related to such modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.
Claims (6)
(b) 가연된 필라멘트 원사에 소정 길이마다 압축공기를 분사하여 가공하는 단계;
(c) 가공된 필라멘트 원사에 고흡수성수지 조성물을 코팅하여 코팅된 필라멘트 원사를 제조하는 단계; 및
(d) 상기 코팅된 필라멘트 원사와 별도의 보조 가연사를 함께 심사로 하여, 별도의 커버링사로 상기 코팅된 필라멘트 원사와 상기 보조 가연사를 함께 권취하는 단계를 포함하되,
상기 보조 가연사와 상기 커버링사는 각각 별도의 필라멘트 원사가 상기 (a) 단계와 동일한 단계를 거친 것인
부풀음 복합얀의 제조방법.(a) false twisting by passing the filament yarn through a heater heated to 160-195 °C;
(b) processing by spraying compressed air on the twisted filament yarn for every predetermined length;
(c) preparing a coated filament yarn by coating the superabsorbent polymer composition on the processed filament yarn; and
(d) using the coated filament yarn and a separate auxiliary false twisted yarn as screening, and winding the coated filament yarn and the auxiliary false twisted yarn together with a separate covering yarn,
The auxiliary false twist yarn and the covering yarn, each of which separate filament yarns have undergone the same steps as in step (a).
Method for manufacturing a puffed composite yarn.
상기 필라멘트 원사는 폴리에스터(Polyester)계 필라멘트 원사인
부풀음 복합얀의 제조방법.The method of claim 1,
The filament yarn is a polyester-based filament yarn
Method for manufacturing a puffed composite yarn.
상기 고흡수성수지 조성물은,
고흡수성수지; 및
폴리비닐알코올, 벤즈알데하이드, 질산, 가성소다, 라우릴에테르, 메탄올 수용액 및 에탄올 수용액으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는
부풀음 복합얀의 제조방법.The method of claim 1,
The superabsorbent polymer composition,
super absorbent resin; and
Polyvinyl alcohol, benzaldehyde, nitric acid, caustic soda, lauryl ether, containing at least one selected from the group consisting of aqueous methanol and ethanol solutions
Method for manufacturing a puffed composite yarn.
부풀음 복합얀.Claims 1, 3, 4 prepared by the method of any one of claims
Puffed composite yarn.
하기 (1) 내지 (4) 중 하나 이상을 만족하는
부풀음 복합얀.
(1) 인장강도(kg/yarn): 15 이상
(2) 연신율(%): 20 이상
(3) 흡수속도(ml/g·min): 50 이상
(4) 흡수용량(ml/g·10min): 55 이상6. The method of claim 5,
At least one of the following (1) to (4) is satisfied
Puffed composite yarn.
(1) Tensile strength (kg/yarn): 15 or more
(2) Elongation (%): 20 or more
(3) Absorption rate (ml/g·min): 50 or more
(4) Absorption capacity (ml/g·10min): 55 or more
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220039631A KR102460309B1 (en) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | Method for manufacturing swellable composite yarn using twisted yarn and swellable composite yarn manufactured thereby |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220039631A KR102460309B1 (en) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | Method for manufacturing swellable composite yarn using twisted yarn and swellable composite yarn manufactured thereby |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102460309B1 true KR102460309B1 (en) | 2022-10-31 |
Family
ID=83802671
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220039631A KR102460309B1 (en) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | Method for manufacturing swellable composite yarn using twisted yarn and swellable composite yarn manufactured thereby |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102460309B1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030035409A (en) | 2001-10-31 | 2003-05-09 | 성원전기공업주식회사 | swellable tape for electric wire and method for fabricating the same |
KR100723341B1 (en) * | 2006-10-10 | 2007-05-30 | (주)참파이버스 | Process of producing polyester multi twist yarn and products thereby |
KR101392470B1 (en) * | 2013-08-13 | 2014-05-07 | 정진호 | Cooling function with a cap structure and a method of manufacturing water absorption |
KR20150066075A (en) * | 2013-12-06 | 2015-06-16 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Method of manufacturing superabsorbent-coated yarn |
KR101910409B1 (en) * | 2017-07-26 | 2018-10-22 | (주)인터마루인더스트리 | Method Of Manufacturing New―Amide Nylon 4,6 Blended Knit Fabrics Having Excellent Bulkiness |
KR102369888B1 (en) * | 2021-06-29 | 2022-03-03 | (주)득영 | Non-conductive or semi-conductive reinforced swellable tape applied by synthetic resin fabric and manufacturing method thereof |
-
2022
- 2022-03-30 KR KR1020220039631A patent/KR102460309B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030035409A (en) | 2001-10-31 | 2003-05-09 | 성원전기공업주식회사 | swellable tape for electric wire and method for fabricating the same |
KR100723341B1 (en) * | 2006-10-10 | 2007-05-30 | (주)참파이버스 | Process of producing polyester multi twist yarn and products thereby |
KR101392470B1 (en) * | 2013-08-13 | 2014-05-07 | 정진호 | Cooling function with a cap structure and a method of manufacturing water absorption |
KR20150066075A (en) * | 2013-12-06 | 2015-06-16 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Method of manufacturing superabsorbent-coated yarn |
KR101910409B1 (en) * | 2017-07-26 | 2018-10-22 | (주)인터마루인더스트리 | Method Of Manufacturing New―Amide Nylon 4,6 Blended Knit Fabrics Having Excellent Bulkiness |
KR102369888B1 (en) * | 2021-06-29 | 2022-03-03 | (주)득영 | Non-conductive or semi-conductive reinforced swellable tape applied by synthetic resin fabric and manufacturing method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102369888B1 (en) | Non-conductive or semi-conductive reinforced swellable tape applied by synthetic resin fabric and manufacturing method thereof | |
US3664855A (en) | Size for fibers and glass fibers coated therewith | |
KR102460309B1 (en) | Method for manufacturing swellable composite yarn using twisted yarn and swellable composite yarn manufactured thereby | |
CN111540521B (en) | Anti-pressure anti-interference flame-retardant composite cable | |
TWI754912B (en) | Abrasion resistant fiber | |
CN110183927B (en) | Preparation method and application of fireproof heat-insulating material | |
KR20110044852A (en) | High Performance Polyethylene Fiber, Knitted Fabrics, and Gloves thereof | |
Rossi et al. | Performance of firefighters’ protective clothing after heat exposure | |
EP3932880A1 (en) | Low dielectric resin substrate | |
Collins et al. | The use of aqueous alkaline hydrolysis to reveal the fine structure of poly (ethylene terephthalate) fibers | |
CN111793983A (en) | After-treatment agent for stroking basalt fiber and fabric thereof and use method | |
Gilewicz et al. | Change in structural and thermal properties of textile fabric packages containing basalt fibres after fatigue bending loading | |
KR102313059B1 (en) | Soluble adhesion for water blocking tape and water blocking yarn and manufacturing method thereof | |
CN110565393A (en) | Weather-proof, moisture-proof and fireproof multifunctional mat and preparation method thereof | |
Wilhelm et al. | New composite paper: Determination of degree of polymerization (DP) and end-of-life criteria | |
CN115652621A (en) | Silicon dioxide/zeolite imidazole ester framework compound/aramid fiber composite non-woven material and preparation method and application thereof | |
US6527997B1 (en) | Process of making cellulose formate fibers of liquid crystal origin | |
CN111960799B (en) | Fireproof coating material and application thereof | |
CN108978341B (en) | Paper flame retardant with good film forming performance and preparation method thereof | |
US3740940A (en) | Plexifilimentary cellulose strand | |
KR102585661B1 (en) | Non-conductive or semi-conductive swellable marine tape(water blocking marine tape) applied and manufacturing method there of | |
CN111944378A (en) | Polymer-based waterproof film, preparation method and application thereof | |
TWI831097B (en) | Thermal-insulating fabric | |
CN110564082A (en) | Fluororubber for high-temperature cable insulating layer | |
CN118065152A (en) | Fire fighter keeps away fire clothes composite fabric |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |