KR102638895B1 - Manufacturing method for functional fiber - Google Patents
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Abstract
본원은 기능성 섬유의 제조 방법에 관한 것이다.This application relates to a method for producing functional fibers.
Description
본원은 기능성 섬유의 제조 방법에 대한 것이다.This application relates to a method for producing functional fibers.
기능성 섬유는 일반적인 섬유에 비해 인장 강도, 연신도, 중량, 탄성, 내열성, 방염성, 습기 조절 능력, 내구성, 통기성, 방오성, 소취성, 보온성 등의 기능이 강화되거나 부여된 합성 섬유를 의미하는 것이다. 이러한 기능성 섬유는 투습 및 방수 특성을 구비하고 있어, 스포츠의류나 아웃도어 의류, 텐트, 침낭 등의 아웃도어 제품뿐만 아니라 차량, 인테리어 등, 다양한 산업용 소재로 그 사용범위가 확대되고 있다.Functional fibers refer to synthetic fibers that are enhanced or given functions such as tensile strength, elongation, weight, elasticity, heat resistance, flame retardancy, moisture control ability, durability, breathability, stain resistance, deodorization, and heat retention compared to general fibers. These functional fibers have moisture-permeable and waterproof properties, and their range of use is expanding to include not only outdoor products such as sports clothing, outdoor clothing, tents, and sleeping bags, but also various industrial materials such as vehicles and interiors.
일반적으로 합성섬유는 천연섬유에 비해 흡수능력이 적기 때문에 인체에서 분비되는 땀 및 각종 유기물로 인하여 세균 및 곰팡이류 등에 적합한 환경을 제공하게 되고, 이러한 미생물의 번식으로 인하여 악취가 발생되며 심한 경우에는 인체를 감염시키기도 하는 특성이 있으나, 기능성 섬유는 합성 섬유를 기반으로 특정 물질이 추가되어 새로운 물성을 가질 수 있기 때문에, 기능성 섬유를 통해 다양한 용도를 갖는 원단을 제조할 수 있다.In general, synthetic fibers have a lower absorption capacity than natural fibers, so sweat and various organic substances secreted by the human body provide an environment suitable for bacteria and mold, and the proliferation of these microorganisms generates a foul odor and, in severe cases, can harm the human body. Although it has the property of causing infection, functional fibers can have new physical properties by adding specific substances to synthetic fibers, so functional fibers can be used to manufacture fabrics with various uses.
본원의 배경이 되는 기술인 한국등록특허공보 제 10-2118977호는 기능성 나노 섬유 원단의 제조 방법에 대한 것이다.Korean Patent Publication No. 10-2118977, which is the background technology of this application, is about a method of manufacturing functional nanofiber fabric.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기능성 섬유를 제조하는 방법을 제공한다.The present application is intended to solve the problems of the prior art described above and provides a method for producing functional fibers.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.However, the technical challenges sought to be achieved by the embodiments of the present application are not limited to the technical challenges described above, and other technical challenges may exist.
상술한 문제를 해결하기 위해, 본원의 제 1 측면은, 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자가 1 : 1 : 1 내지 2 : 2 : 1 의 중량비를 갖도록 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 알코올 상에 분산시킨 분산액을 형성하는 단계; 폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리 우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트, 및 에틸아세테이트를 혼합하고 가열시켜 섬유 수지 중간체를 형성하는 단계; 상기 가열된 섬유 수지 중간체 상에 상기 분산액을 혼합하여 섬유 수지를 형성하는 단계; 및 상기 섬유 수지를 가공하여 섬유를 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 섬유 수지를 가공하는 단계는, 상기 섬유 수지를 1 차 냉각시키는 단계; 상기 1 차 냉각된 수지를 압출 또는 사출시켜 섬유를 형성하는 단계; 및 상기 섬유를 2 차 냉각시키는 단계를 포함하는 것인, 기능성 섬유의 제조 방법에 대한 것이다.In order to solve the above-described problem, the first aspect of the present application includes mixing titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles to have a weight ratio of 1:1:1 to 2:2:1; forming a dispersion by dispersing the mixture in alcohol; Mixing and heating polyacrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate to form a fiber resin intermediate; forming a fiber resin by mixing the dispersion on the heated fiber resin intermediate; and processing the fiber resin to form a fiber, wherein the processing of the fiber resin includes: primary cooling the fiber resin; forming fibers by extruding or injecting the first cooled resin; and a step of secondary cooling the fiber.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 기능성 섬유 100 중량부에 대하여, 상기 기능성 섬유는 폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리 우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트, 및 에틸아세테이트를 포함하는 섬유 수지 중간체, 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자를 97 : 1 : 1 : 1 내지 95 : 2 : 2 : 1 의 중량 비율로서 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, with respect to 100 parts by weight of the functional fiber, the functional fiber is a fiber resin intermediate containing polyacrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate, Titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles may be included in a weight ratio of 97:1:1:1 to 95:2:2:1, but are not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 이산화티타늄은 외부에서 조사된 빛을 통해 상기 기능성 섬유에 부착된 오염물질을 제거할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the titanium dioxide can remove contaminants attached to the functional fiber through externally irradiated light, but is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 탄화 지르코늄은 상기 기능성 섬유에 조사되는 빛에 포함된 열 에너지를 저장할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the zirconium carbide can store heat energy contained in light irradiated to the functional fiber, but is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 은 나노 입자는 상기 기능성 섬유 사이의 정전기의 발생을 억제할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the silver nanoparticles can suppress the generation of static electricity between the functional fibers, but are not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 분산액에 사급 암모늄, 무수말레인산, 계면활성제, 및 파라핀 왁스를 첨가하는 단계를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the step of adding quaternary ammonium, maleic anhydride, surfactant, and paraffin wax to the dispersion may be further included, but is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리 우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트, 및 에틸아세테이트를 혼합하고 가열시키는 단계는 160℃ 내지 170℃ 에서 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the step of mixing and heating poly acrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate may be performed at 160°C to 170°C. It is not limited to this.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 1 차 냉각된 섬유 수지는 100℃ 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the temperature of the first cooled fiber resin may be 100°C, but is not limited thereto.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described means of solving the problem are merely illustrative and should not be construed as intended to limit the present application. In addition to the exemplary embodiments described above, additional embodiments may be present in the drawings and detailed description of the invention.
본원에 따른 기능성 섬유의 제조 방법은, 섬유 자체에 축열 기능, 항오염 기능, 및 정전기 방지 기능을 부여할 수 있다.The method for manufacturing functional fibers according to the present application can impart heat storage function, anti-pollution function, and anti-static function to the fiber itself.
또한, 상기 기능성 섬유의 제조 방법은, 단순히 합성 섬유 대비 내구성이 강화된 섬유를 제조할 수 있다.In addition, the method for producing the functional fiber can produce a fiber with enhanced durability compared to a simple synthetic fiber.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.However, the effects that can be obtained herein are not limited to the effects described above, and other effects may exist.
도 1 은 본원의 일 구현예에 따른 기능성 섬유의 제조 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a flowchart showing a method for manufacturing functional fiber according to an embodiment of the present application.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present application will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement them.
그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.However, the present application may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present application in the drawings, parts that are not related to the description are omitted, and similar reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우 뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다 Throughout this specification, when a part is said to be “connected” to another part, this includes not only the case where it is “directly connected,” but also the case where it is “electrically connected” with another element in between. do
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is said to be located “on”, “above”, “at the top”, “below”, “at the bottom”, or “at the bottom” of another member, this means that a member is located on another member. This includes not only cases where they are in contact, but also cases where another member exists between two members.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification of the present application, when a part "includes" a certain component, this means that it may further include other components rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 또한, 본원 명세서 전체에서, "~ 하는 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다. As used herein, the terms “about,” “substantially,” and the like are used to mean at or close to a numerical value when manufacturing and material tolerances inherent in the stated meaning are presented, and to aid understanding of the present application. It is used to prevent unscrupulous infringers from unfairly exploiting disclosures in which precise or absolute figures are mentioned. Additionally, throughout the specification herein, “a step of” or “a step of” does not mean “a step for.”
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.Throughout this specification, the term "combination thereof" included in the Markushi format expression means a mixture or combination of one or more components selected from the group consisting of the components described in the Markushi format expression, It means including one or more selected from the group consisting of.
본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 의 기재는, "A 또는 B, 또는, A 및 B" 를 의미한다.Throughout this specification, description of “A and/or B” means “A or B, or A and B.”
이하에서는 기능성 섬유의 제조 방법에 대하여, 구현예 및 실시예와 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the manufacturing method of functional fiber will be described in detail with reference to embodiments, examples, and drawings. However, the present application is not limited to these embodiments, examples, and drawings.
본원의 제 1 측면은, 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자가 1 : 1 : 1 내지 2 : 2 : 1 의 중량비를 갖도록 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 알코올 상에 분산시킨 분산액을 형성하는 단계; 폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리 우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트, 및 에틸아세테이트를 혼합하고 가열시켜 섬유 수지 중간체를 형성하는 단계; 상기 가열된 섬유 수지 중간체 상에 상기 분산액을 혼합하여 섬유 수지를 형성하는 단계; 및 상기 섬유 수지를 가공하여 섬유를 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 섬유 수지를 가공하는 단계는, 상기 섬유 수지를 1 차 냉각시키는 단계; 상기 1 차 냉각된 수지를 압출 또는 사출시켜 섬유를 형성하는 단계; 및 상기 섬유를 2 차 냉각시키는 단계를 포함하는 것인, 기능성 섬유의 제조 방법에 대한 것이다.The first aspect of the present application includes mixing titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles to have a weight ratio of 1:1:1 to 2:2:1; forming a dispersion by dispersing the mixture in alcohol; Mixing and heating polyacrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate to form a fiber resin intermediate; forming a fiber resin by mixing the dispersion on the heated fiber resin intermediate; and processing the fiber resin to form a fiber, wherein the processing of the fiber resin includes: primary cooling the fiber resin; forming fibers by extruding or injecting the first cooled resin; and a step of secondary cooling the fiber.
본원 명세서 전체에서 기능성 섬유는 수분, 열 등을 조절하고 외부 위험에서 인체를 보호하는 기능 응을 보유한 섬유로서, 속건성, 보온성, 항균-소취성, 전자파 차폐, 발수, 방오, 자외선 차단 등 다양한 기능을 갖는 섬유를 의미한다.Throughout the specification of this application, functional fibers are fibers that have the function of regulating moisture, heat, etc. and protecting the human body from external dangers, and have various functions such as quick-drying, thermal insulation, antibacterial and deodorizing properties, electromagnetic wave shielding, water repellency, anti-fouling, and UV protection. refers to fibers that have
본원에 따른 기능성 섬유는 폴리 아크릴 아마이드, 폴리 우레탄, 메틸 아크릴레이트, 및 에틸아세테이트를 포함하는 고분자 합성 섬유에 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자 등을 분산시켜 제조된 것으로서, 이산화티타늄에 의한 방오성, 항균성, 및 소취성, 탄화 지르코늄에 의한 보온성, 및 은 나노 입자에 의한 정전기 방지 등의 효과를 가질 수 있고, 이들 사이의 미세한 결합력에 의해 섬유의 강도가 향상될 수 있다.The functional fiber according to the present application is manufactured by dispersing titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles in a polymer synthetic fiber containing polyacrylamide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate, and has antifouling properties due to titanium dioxide. , antibacterial properties, deodorizing properties, heat retention due to zirconium carbide, and anti-static properties due to silver nanoparticles, and the strength of the fiber can be improved by the fine bonding force between them.
먼저, 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자를 1 : 1 : 1 내지 2 : 2 : 1 의 중량비를 갖도록 혼합한다.First, titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles are mixed to have a weight ratio of 1:1:1 to 2:2:1.
이와 관련하여, 상기 이산화티타늄 및 탄화 지르코늄은 입자 크기가 500 nm 내지 1 μm 인 입자이고, 은 나노 입자는 입자 크기가 10 nm 내지 500 nm 인 입자를 의미한다.In this regard, the titanium dioxide and zirconium carbide refer to particles with a particle size of 500 nm to 1 μm, and silver nanoparticles refer to particles with a particle size of 10 nm to 500 nm.
이 때 상기 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자를 혼합하기 전, 이들을 각각 제조하는 단계를 포함할 수 있다.At this time, before mixing the titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles, a step of preparing them separately may be included.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 이산화티타늄은 외부에서 조사된 빛을 통해 상기 기능성 섬유에 부착된 오염물질을 제거할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the titanium dioxide can remove contaminants attached to the functional fiber through externally irradiated light, but is not limited thereto.
예를 들어, 이산화티타늄은 FeO-TiO2 광석을 건조 및 분쇄 후 황산과 반응시켜 용해시키고, Fe 이온을 환원시키고 여과하여 황산제1철(FeSO4 7H2O) 를 분리하여 불용성 함수화티탄(TiO(OH)2)을 제조한 후 이를 소성(calcination)하여 제조되는 것일 수 있다. 이러한 기법으로 제조된 이산화티타늄은 아나타제와 루타일 모두 포함될 수 있다.For example, titanium dioxide is dissolved by drying and pulverizing FeO-TiO 2 ore by reacting with sulfuric acid, reducing Fe ions and filtering to separate ferrous sulfate (FeSO 4 7H 2 O) to produce insoluble hydrated titanium (TiO It may be manufactured by manufacturing (OH) 2 ) and then calcining it. Titanium dioxide prepared by this technique may contain both anatase and rutile.
상기 이산화티타늄에 빛, 예를 들어 자외선이 조사되면 오염 물질이나 세균 등의 미생물을 제거할 수 있다.When light, for example, ultraviolet rays, is irradiated to the titanium dioxide, microorganisms such as contaminants and bacteria can be removed.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 탄화 지르코늄은 상기 기능성 섬유에 조사되는 빛에 포함된 열 에너지를 저장할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the zirconium carbide can store heat energy contained in light irradiated to the functional fiber, but is not limited thereto.
구체적으로, 상기 탄화 지르코늄은 전기로에서 산화지르코늄 및 카본 블랙을 반응시켜 제조한 것으로서, 내화성 및 내부식성이 우수하고, 축열성이 뛰어난 것으로 알려져 있다. 본원에서는 상기 탄화 지르코늄을 기능성 섬유에 배치함으로써 태양광 또는 체온의 열을 저장해 섬유의 보온성을 향상시킬 수 있다.Specifically, the zirconium carbide is manufactured by reacting zirconium oxide and carbon black in an electric furnace, and is known to have excellent fire resistance and corrosion resistance, and excellent heat storage properties. In this application, by placing the zirconium carbide on a functional fiber, heat from sunlight or body temperature can be stored and the thermal insulation of the fiber can be improved.
상기 이산화티타늄 및 탄화 지르코늄은 각각 독립된 용기에서 분쇄될 수 있다. 구체적으로 상기 이산화티타늄 및 탄화 지르코늄은 볼 밀링, 동결 분쇄 공정, 또는 폴리싱(polishing) 과정을 거쳐 분쇄될 수 있다. 구체적으로, 상기 기능성 섬유에 배치되는 이산화티타늄은 이산화티타늄을 볼 밀링을 통해 분쇄하여 얻어질 수 있고, 상기 기능성 섬유에 배치되는 탄화 지르코늄은 탄화 지르코늄을 폴리싱하며 발생한 파편들을 동결 분쇄함으로써 얻어질 수 있다.The titanium dioxide and zirconium carbide can each be pulverized in separate containers. Specifically, the titanium dioxide and zirconium carbide may be pulverized through ball milling, freeze grinding process, or polishing process. Specifically, the titanium dioxide disposed on the functional fiber can be obtained by pulverizing titanium dioxide through ball milling, and the zirconium carbide disposed on the functional fiber can be obtained by freeze-grinding fragments generated while polishing the zirconium carbide. .
상기 폴리싱 과정은 특정 물체(본원의 경우 탄화 지르코늄) 표면의 거칠기를 감소시키기 위한 것으로서, 이 과정에서 탄화 지르코늄의 표면 일부가 물리적으로 식각되어 상기 탄화 지르코늄으로부터 이탈할 수 있다. 이러한 파편들을 모아 동결시키고 100 MPa 의 압력을 가함으로써 상기 탄화 지르코늄을 500 nm 내지 1 μm 의 크기를 갖는 입자로 분쇄할 수 있다.The polishing process is intended to reduce the roughness of the surface of a specific object (in this case, zirconium carbide), and during this process, a portion of the surface of the zirconium carbide may be physically etched and separated from the zirconium carbide. By collecting and freezing these fragments and applying a pressure of 100 MPa, the zirconium carbide can be pulverized into particles having a size of 500 nm to 1 μm.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 은 나노 입자는 상기 기능성 섬유 사이의 정전기의 발생을 억제할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the silver nanoparticles can suppress the generation of static electricity between the functional fibers, but are not limited thereto.
상기 은 나노 입자는, 은 카복실레이트를 사용하여 제조된 것일 수 있다. 구체적으로, AgNO3, 지방산, 및 NaOH 를 혼합하여 흰색 침전물을 형성하고 건조하여 얻어진 은 카복실레이트(silver carboxylate)를 형성한 후, 상기 은 카복실레이트를 3차 아민과 반응시켜 은 콜로이드 용액을 제조하고, 이를 냉각 후 침전제를 이용해 은 나노 입자를 제조하였다.The silver nanoparticles may be manufactured using silver carboxylate. Specifically, AgNO 3 , fatty acid, and NaOH were mixed to form a white precipitate and dried to form silver carboxylate, and then the silver carboxylate was reacted with tertiary amine to prepare a silver colloidal solution. After cooling, silver nanoparticles were manufactured using a precipitant.
상기 은 나노 입자에 의해 상기 기능성 섬유를 포함하는 의복을 취급할 때 발생할 수 있는 정전기의 발생 빈도를 감소시킬 수 있고, 이산화티타늄과 마찬가지로 항균 작용을 수행할 수 있다.The silver nanoparticles can reduce the frequency of static electricity that may occur when handling clothing containing the functional fiber, and can perform antibacterial action like titanium dioxide.
이 때 상기 이산화티타늄 및 탄화 지르코늄의 입자 크기가 1 μm 을 초과할 경우 상기 섬유의 표면이 거칠어질 수 있고, 이로 인해 상기 기능성 섬유를 포함하는 옷을 입을 때 불편함이 발생할 수 있으며, 항균, 방오, 보온성 등의 성능이 저하될 수 있다. 또한, 상기 이산화티타늄 및 탄화 지르코늄의 입자 크기가 500 nm 미만일 경우 표면적이 향상되어 항균성, 방오성, 소취성, 보온성 등이 향상될 수 있으나, 500 nm 미만으로 분쇄하기에 공정에 많은 시간이 소요되는 한계가 존재한다. 즉, 상기 500 nm 내지 1 μm 은, 상기 이산화티타늄 및 탄화 지르코늄 입자가 최적의 성능을 발휘하면서 공정에 소요되는 시간을 최소화할 수 있는 크기를 의미한다.At this time, if the particle size of the titanium dioxide and zirconium carbide exceeds 1 μm, the surface of the fiber may become rough, which may cause discomfort when wearing clothes containing the functional fiber, and has antibacterial and antifouling properties. , performance such as thermal insulation may be reduced. In addition, when the particle size of the titanium dioxide and zirconium carbide is less than 500 nm, the surface area can be improved and antibacterial properties, anti-fouling properties, deodorization properties, heat retention, etc. can be improved, but the process takes a lot of time because it is pulverized to less than 500 nm. exists. That is, 500 nm to 1 μm refers to a size that allows the titanium dioxide and zirconium carbide particles to exhibit optimal performance while minimizing the time required for the process.
상기 은 나노 입자의 크기가 500 nm 를 초과할 경우, 표면적이 커져 정전기 방지 성능 및 항균성 등의 성능이 현저하게 감소될 수 있다. 또한, 크기가 10 nm 미만일 경우, 제조된 기능성 섬유의 강도가 저하됨을 확인할 수 있었다.When the size of the silver nanoparticles exceeds 500 nm, the surface area increases, and anti-static performance and antibacterial properties may be significantly reduced. In addition, it was confirmed that when the size was less than 10 nm, the strength of the manufactured functional fiber decreased.
상술하였듯, 상기 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자는 각각 독립적으로 항균성, 방오성, 소취성, 보온성, 정전기 방지 중 어느 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다. 이 때 이산화티타늄 및 은 나노 입자는 보온성을 부여하지는 않으나, 상기 탄화 지르코늄에 저장된 열을 분산시킴으로써 보온의 효율성을 향상시킬 수 있디. 또한, 탄화 지르코늄은 고분자 합성 섬유의 표면에 배치 또는 고분자 합성 섬유의 내부에 배치되어 외부에서 조사된 빛에 포함된 열 에너지를 흡수하면서, 상기 고분자 합성 섬유의 전단 강도, 인장 강도 등을 향상시킬 수 있고, 상기 기능성 섬유의 표면에 부착된 오염 물질 등과 이산화티타늄 및 은 나노 입자 사이의 접촉 면적을 넓힐 수 있다. 또한, 은 나노 입자는 이산화티타늄과 더불어 항균, 방오 뿐만 아니라 정전기를 대전시킬 수 있고, 기능성 섬유 사이에 접착력을 향상시키며, 상기 이산화티타늄이 인식하지 못하는 파장 대역의 빛을 통해 세균이나 오염 물질을 제거 할 수 있다. 또한 세 물질을 함께 사용함으로써, 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자 사이의 인력에 의해 고분자 합성 섬유의 강도를 향상시킬 수 있다.As described above, the titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles can each independently perform one or more of the following functions: antibacterial, antifouling, deodorizing, warming, and antistatic. At this time, titanium dioxide and silver nanoparticles do not provide thermal insulation, but can improve thermal insulation efficiency by dispersing the heat stored in the zirconium carbide. In addition, zirconium carbide can be placed on the surface of the polymer synthetic fiber or placed inside the polymer synthetic fiber to improve the shear strength, tensile strength, etc. of the polymer synthetic fiber while absorbing heat energy contained in light irradiated from the outside. In addition, the contact area between the contaminants attached to the surface of the functional fiber and the titanium dioxide and silver nanoparticles can be expanded. In addition, silver nanoparticles, along with titanium dioxide, are not only antibacterial and antifouling, but can also charge static electricity, improve adhesion between functional fibers, and remove bacteria and contaminants through light in a wavelength band that titanium dioxide cannot recognize. can do. Additionally, by using the three materials together, the strength of polymer synthetic fibers can be improved by the attraction between titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles.
상기 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자를 1 : 1 : 1 내지 2 : 2 : 1 의 중량비를 갖도록 혼합할 때, 상기 이산화티타늄 및 탄화 지르코늄은 동일한 중량 비율로 포함될 수 있고, 상기 은 나노 입자는 상대적으로 적은 중량 비율로 포함될 수 있다. 상기 은 나노 입자는 상기 이산화티타늄 및 탄화 지르코늄에 비해 작은 입자를 갖기 때문에, 보다 적은 중량으로도 우수한 효과를 가질 수 있다.When the titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles are mixed to have a weight ratio of 1:1:1 to 2:2:1, the titanium dioxide and zirconium carbide may be included in the same weight ratio, and the silver nanoparticles may be included in a relatively small weight percentage. Since the silver nanoparticles have smaller particles than the titanium dioxide and zirconium carbide, they can have excellent effects even with less weight.
이어서, 상기 혼합물을 알코올 상에 분산시킨 분산액을 형성한다. 이 때 상기 분산액은 알코올 수용액을 기반으로 할 수 있다.Next, the mixture is dispersed in alcohol to form a dispersion. At this time, the dispersion may be based on an aqueous alcohol solution.
상기 알코올은 에탄올을 포함할 수 있으며, 상기 분산액은 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자가 혼합된 에탄올 수용액일 수 있다. 상기 분산액은 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자에 의해 점성을 가질 수 있으며, 상기 점성에 의해 후술할 고분자 섬유의 표면에 부착되거나, 고분자 섬유의 내부에 침투하여 고분자 섬유가 기능성을 갖도록 할 수 있다.The alcohol may include ethanol, and the dispersion may be an ethanol aqueous solution mixed with titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles. The dispersion may have viscosity due to titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles, and due to the viscosity, it may attach to the surface of the polymer fiber, which will be described later, or penetrate into the interior of the polymer fiber to make the polymer fiber functional. there is.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 분산액에 사급 암모늄, 무수말레인산, 계면활성제, 및 파라핀 왁스를 첨가하는 단계를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the step of adding quaternary ammonium, maleic anhydride, surfactant, and paraffin wax to the dispersion may be further included, but is not limited thereto.
이어서, 폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리 우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트(methyl acrylate), 및 에틸 아세테이트(ethyl acetate)를 혼합하고 가열하여 섬유 수지 중간체를 형성한다. 이와 관련하여, 상기 폴리 아크릴 아마이드 및 폴리 우레탄은 상온에서 고체인 물질로서 100℃ 이상의 온도에서 부분적으로 겔화(gel)될 수 있는 반면, 상기 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트는 상온에서 액체이고 100℃ 이상의 온도에서 기화되는 물질이다.Next, poly acrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate are mixed and heated to form a fiber resin intermediate. In this regard, the polyacrylamide and polyurethane are solid materials at room temperature and can partially gel at temperatures above 100°C, while the methyl acrylate and ethyl acetate are liquid at room temperature and can be partially gelled at temperatures above 100°C. It is a substance that vaporizes in.
이 때, 폴리 아크릴 아마이드 및 폴리 우레탄을 섬유 수지 모체라 칭하고, 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트를 섬유 수지 첨가제라 칭할 수 있으며, 상기 섬유 수지 모체 및 섬유 수지 첨가제를 혼합하고 가열시킨 상태의 물질을 섬유 수지 중간체라 칭할 수 있다.At this time, polyacrylamide and polyurethane may be referred to as the fiber resin matrix, and methyl acrylate and ethyl acetate may be referred to as the fiber resin additive. The material in which the fiber resin matrix and the fiber resin additive are mixed and heated is referred to as the fiber resin. It can be called an intermediate.
상기 섬유 수지 중간체를 형성하는 단계는, 상기 분산액을 형성하는 단계와 독립적으로 수행될 수 있다.The step of forming the fiber resin intermediate may be performed independently of the step of forming the dispersion.
상기 섬유 수지 모체 및 섬유 수지 첨가제를 단순히 혼합 후 가열할 경우 섬유 수지 첨가제가 먼저 기화되어 폴리 아크릴 아마이드 및 폴리 우레탄이 겔화 및 혼합될 때 섬유 수지 첨가제가 혼합에 참여하지 않는 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해, 내부에 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트(섬유 수지 첨가제)가 적재된 폴리 아크릴 아마이드 구형 입자를 형성하고, 상기 구형 입자를 섬유 수지 모체와 함께 배치하고 가열함으로써, 상기 섬유 수지 첨가제의 기화를 최소화하면서 섬유 수지 첨가제와 섬유 수지 모체의 혼합이 이루어질 수 있다. 이 때, 상기 섬유 수지 첨가제를 포함하는 구형 입자가 증발되지 않도록, 상기 구형 입자를 상기 섬유 수지 모체로 덮고 가열할 수 있다.If the fiber resin matrix and the fiber resin additive are simply mixed and then heated, the fiber resin additive may vaporize first, causing a problem in that the fiber resin additive does not participate in the mixing when polyacrylamide and polyurethane are gelled and mixed. To prevent this problem, by forming polyacrylamide spherical particles loaded with methyl acrylate and ethyl acetate (fiber resin additives) inside, placing the spherical particles together with the fiber resin matrix and heating, the fiber resin additives Mixing of the fiber resin additive and the fiber resin matrix can be achieved while minimizing vaporization. At this time, to prevent the spherical particles containing the fiber resin additive from evaporating, the spherical particles may be covered with the fiber resin matrix and heated.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 섬유 수지 모체 100 중량부에 대하여, 상기 폴리 아크릴 아마이드 및 폴리 우레탄의 중량 비율은 6 : 4 내지 7 : 3 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 때 폴리 아크릴 아마이드의 중량 비율은, 상술한 구형 입자를 포함하는 것이다.According to one embodiment of the present application, with respect to 100 parts by weight of the fiber resin matrix, the weight ratio of polyacrylamide and polyurethane may be 6:4 to 7:3, but is not limited thereto. At this time, the weight ratio of polyacrylamide includes the above-mentioned spherical particles.
섬유 수지 모체 중 폴리 아크릴 아마이드의 중량 비율이 6 미만일 경우 상기 분산액의 물질들이 상기 섬유 수지의 표면에 잘 부착되지 않는 경우가 발생하였고 후술할 섬유가 취성파괴되는 문제가 발생할 수 있고, 중량 비율이 7 을 초과할 경우 상기 가열된 수지와 분산액과의 혼합이 잘 되지 않아 분산액층과 가열된 수지층이 나뉘어 섬유 수지가 형성되고 후술할 섬유의 인장 강도가 낮아질 수 있다. 즉, 상기 가열된 수지를 제조할 때 폴리 아크릴 아마이드의 중량에 따라 완성된 섬유의 강도가 좌우될 수 있다.If the weight ratio of polyacrylamide in the fiber resin matrix is less than 6, the materials in the dispersion may not adhere well to the surface of the fiber resin, and a problem of brittle fracture of the fiber, which will be described later, may occur, and the weight ratio may be 7. If it exceeds, the heated resin and the dispersion may not mix well, so the dispersion layer and the heated resin layer may be divided to form a fiber resin, and the tensile strength of the fiber, which will be described later, may be lowered. That is, when manufacturing the heated resin, the strength of the finished fiber may depend on the weight of polyacrylamide.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 섬유 수지 첨가제 100 중량부에 대하여, 상기 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트의 중량 비율은 6 : 4 내지 8 : 2 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, with respect to 100 parts by weight of the fiber resin additive, the weight ratio of methyl acrylate and ethyl acetate may be 6:4 to 8:2, but is not limited thereto.
에틸 아세테이트는 섬유 수지의 직경을 감소시키는 것에 도움을 줄 수 있고, 상기 메틸 아크릴레이트는 섬유 수지를 형성하기 위한 전구체이다. 이 때 메틸 아크릴레이트의 중량 비율이 2 미만일 경우 제조된 섬유가 쉽게 갈라지는 문제가 발생할 수 있고, 메틸 아크릴레이트의 중량 비율이 4 초과일 경우 촉감이 단단해지는 문제가 발생할 수 있다.Ethyl acetate can help reduce the diameter of the fiber resin, and methyl acrylate is a precursor for forming the fiber resin. At this time, if the weight ratio of methyl acrylate is less than 2, the manufactured fiber may easily split, and if the weight ratio of methyl acrylate is more than 4, the problem of hardness to the touch may occur.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 섬유 수지 중간체 100 중량부에 대하여, 섬유 수지 모체 및 섬유 수지 첨가제의 중량 비율은 85 : 15 내지 90 : 10 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 상기 섬유 수지 중간체는 폴리 아크릴 아마이드, 폴리 우레탄, 메틸 아크릴레이트 및 에틸아세테이트를 각각 51 : 34 : 9 : 6 내지 63 : 27 : 8 : 2 의 비율로 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present application, with respect to 100 parts by weight of the fiber resin intermediate, the weight ratio of the fiber resin matrix and the fiber resin additive may be 85:15 to 90:10, but is not limited thereto. That is, the fiber resin intermediate may include polyacrylamide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate in a ratio of 51:34:9:6 to 63:27:8:2, respectively.
본원의 일 구현예에 따르면, 폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리 우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트(methyl acrylate), 및 에틸 아세테이트(ethyl acetate)를 혼합하고 가열하는 단계는 160℃ 내지 170℃ 에서 수행될 수 있다. 즉, 상기 섬유 수지 첨가제 및 섬유 수지 모체의 혼합은 160℃ 내지 170℃ 에서 수행될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the step of mixing poly acrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate and heating is performed at 160°C to 170°C. It can be performed in That is, mixing of the fiber resin additive and fiber resin matrix may be performed at 160°C to 170°C, but is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 가열된 섬유 수지 중간체를 90℃ 내지 95℃ 로 냉각하는 단계를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the step of cooling the heated fiber resin intermediate to 90°C to 95°C may be further included, but is not limited thereto.
구체적으로, 상기 섬유 수지 첨가제 및 섬유 수지 모체를 혼합하고 가열하는 단계는, 내부에 섬유 수지 첨가제가 배치된 폴리 아크릴 아마이드 구형 입자를 준비하는 단계; 상기 구형 입자를 섬유 수지 모체의 사이에 배치하고 160℃ 내지 170℃ 로 가열하는 단계; 상기 교반을 통해 상기 구형 입자 내부의 섬유 수지 첨가제와 액화 또는 겔화된 섬유 수지 모체를 혼합하는 단계, 및 상기 혼합이 완료된 후 130℃ 내지 140℃ 로 냉각하는 단계를 포함할 수 있다.Specifically, the step of mixing and heating the fiber resin additive and the fiber resin matrix includes preparing spherical polyacrylamide particles with the fiber resin additive disposed therein; Placing the spherical particles between fiber resin matrixes and heating them to 160°C to 170°C; It may include mixing the fiber resin additive inside the spherical particles and the liquefied or gelled fiber resin matrix through the stirring, and cooling to 130°C to 140°C after the mixing is completed.
상기 섬유 수지 중간체를 냉각하는 단계를 수행하지 않을 경우 후술할 섬유 수지가 가공되어 섬유가 형성되는 단계에서 섬유가 절단되는 문제가 자주 발생하였다.If the step of cooling the fiber resin intermediate is not performed, the problem of fiber being cut during the process of processing the fiber resin to form fibers, which will be described later, often occurs.
이어서, 상기 가열된 수지 상에 상기 분산액을 혼합하여 섬유 수지를 형성한다. 이 상기 가열된 수지는 섬유 수지 중간체를 의미한다.Next, the dispersion is mixed on the heated resin to form a fiber resin. The above heated resin refers to a fiber resin intermediate.
상술하였듯, 상기 섬유 수지 중간체는 130℃ 내지 140℃ 로 냉각된 상태로서, 상기 분산액을 상기 섬유 수지 중간체와 혼합하면 에탄올 및 물 등의 용매가 기화될 수 있다. 이와 관련하여, 상기 섬유 수지 중간체가 겔화되었더라도 분산액의 물질들이 내부에 침투하기 어려울 수 있기 때문에 내부에 분산액의 물질들이 균일하게 배치될 수 있도록 섬유 수지 중간체와 분산액을 혼합할 필요가 있다.As described above, the fiber resin intermediate is cooled to 130°C to 140°C, and when the dispersion is mixed with the fiber resin intermediate, solvents such as ethanol and water may be vaporized. In this regard, even if the fiber resin intermediate is gelled, it may be difficult for the materials of the dispersion to penetrate into the interior, so it is necessary to mix the fiber resin intermediate and the dispersion so that the materials of the dispersion are uniformly disposed inside.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 기능성 섬유 100 중량부에 대하여, 상기 기능성 섬유는 폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리 우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트, 및 에틸아세테이트를 포함하는 섬유 수지 중간체, 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자를 97 : 1 : 1 : 1 내지 95 : 2 : 2 : 1 의 중량 비율로서 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 때 섬유 수지 중간체의 중량 비율이 97 을 초과할 경우 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자에 의한 기능성이 저하될 수 있다.According to one embodiment of the present application, with respect to 100 parts by weight of the functional fiber, the functional fiber is a fiber resin intermediate containing polyacrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate, Titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles may be included in a weight ratio of 97:1:1:1 to 95:2:2:1, but are not limited thereto. At this time, if the weight ratio of the fiber resin intermediate exceeds 97, the functionality of titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles may be reduced.
이어서, 섬유 수지를 가공하여 섬유를 형성하였다.The fiber resin was then processed to form fibers.
이 때 섬유는 한 가닥 또는 여러 가닥의 실을 의미하는 것으로서, 상기 섬유를 직조하면 원단이 되는 것이다. 또한 섬유 수지는 상기 섬유를 형성하기 위한 것을 의미한다.In this case, fiber refers to a single strand or multiple strands of thread, and when the fiber is woven, it becomes fabric. Also, fiber resin is meant for forming the fiber.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 섬유 수지를 가공하는 단계는, 상기 섬유 수지를 1 차 냉각시키는 단계; 상기 1 차 냉각된 수지를 압출 또는 사출시켜 섬유를 형성하는 단계를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the step of processing the fiber resin includes: primary cooling the fiber resin; It may include, but is not limited to, forming fibers by extruding or injecting the first cooled resin.
상기 압출 또는 사출은, 상기 1 차 냉각된 수지를 단면이 원형인 미세한 관을 통과시키는 것을 의미하는 것으로서, 상기 관은 분리될 수 있다.The extrusion or injection means passing the primary cooled resin through a fine tube with a circular cross-section, and the tube can be separated.
상기 미세한 관의 직경은 100 μm 내지 200 μm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The diameter of the fine tube may be 100 μm to 200 μm, but is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 1 차 냉각된 섬유 수지는 100℃ 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 1 차 냉각된 섬유 수지는 냉각되기 전과 마찬가지로 겔화된 것으로서, 압력을 가하면 상기 미세한 관을 통과하며 섬유의 형태를 가질 수 있다.According to one embodiment of the present application, the temperature of the first cooled fiber resin may be 100°C, but is not limited thereto. The primary cooled fiber resin is gelled as before cooling, and when pressure is applied, it passes through the fine tube and can take the form of a fiber.
즉, 상기 섬유 수지를 가공하는 단계는, 상기 섬유 수지를 100℃ 로 냉각한 후 압출 또는 사출하여 섬유를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.That is, the step of processing the fiber resin may include cooling the fiber resin to 100° C. and then extruding or injecting the fiber resin to form a fiber.
이와 관련하여, 상기 섬유 수지는 130℃ 내지 140℃ 로서, 섬유 수지의 온도를 100℃ 로 급속히 냉각할 경우 압출 또는 사출된 섬유가 쉽게 바스러지는 문제가 발생할 수 있다. 이에, 섬유 수지의 강도를 유지하기 위해 상기 섬유 수지의 온도를 분당 1℃ 내지 분당 2℃ 의 속도로 낮출 수 있다.In this regard, the temperature of the fiber resin is 130°C to 140°C, and if the temperature of the fiber resin is rapidly cooled to 100°C, a problem may occur where the extruded or injected fiber easily crumbles. Accordingly, in order to maintain the strength of the fiber resin, the temperature of the fiber resin can be lowered at a rate of 1°C to 2°C per minute.
본원의 일 구현예에 따르면, 상기 압출 또는 사출되는 과정에서 섬유가 냉각될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the fiber may be cooled during the extrusion or injection process, but is not limited thereto.
상기 미세한 관을 통과하는 과정에서 상기 섬유가 충분한 강도를 가질 수 있도록, 상기 미세한 관 내에서 상기 섬유 수지가 냉각될 수 있다.The fiber resin may be cooled within the fine tube so that the fiber can have sufficient strength in the process of passing through the fine tube.
또한, 상기 압출 또는 사출되는 과정 역시, 압출 또는 사출되는 섬유 수지의 온도를 분당 1℃ 내지 분당 2℃ 의 속도로 낮추며 섬유를 형성할 수 있다. 이 때 상기 압출 및 사출되는 과정에서 섬유 수지가 냉각되는 것을, 2 차 냉각이라 표현할 수 있다. 상기 2 차 냉각은 상기 섬유 수지의 온도가 40℃ 미만이 될 때까지 수행될 수 있다.In addition, the extrusion or injection process can also form fibers while lowering the temperature of the extruded or injected fiber resin at a rate of 1°C to 2°C per minute. At this time, the cooling of the fiber resin during the extrusion and injection process can be expressed as secondary cooling. The secondary cooling may be performed until the temperature of the fiber resin is below 40°C.
상기 섬유 수지는 압출 또는 사출되기 전 1 차적으로 냉각되고, 압출 또는 사출되며 2 차적으로 냉각되는 것이다. 이 때 상기 섬유 수지를 1 차 냉각시키는 단계를 생략하더라도 상기 섬유 수지를 냉각시킬 공간이 필요하기 때문에, 압출 또는 사출시키는 단계가 수행되는 공간이 넓어져 공간상의 제약이 발생할 수 있는 문제가 발생한다. 또한, 상기 섬유 수지를 2 차 냉각시키는 단계를 생략하고, 형성된 섬유를 냉각시킬 경우 미세하게 겔화된 복수의 섬유가 접촉된 상태로 냉각되기 때문에 섬유들이 서로 엉겨붙는 문제가 발생할 수 있다.The fiber resin is primarily cooled before extrusion or injection, and is secondarily cooled after extrusion or injection. At this time, even if the step of primary cooling the fiber resin is omitted, space for cooling the fiber resin is required, so the space in which the extrusion or injection step is performed becomes larger, causing a problem of space limitations. In addition, when the step of secondary cooling the fiber resin is omitted and the formed fibers are cooled, a problem in which the fibers become entangled with each other may occur because a plurality of finely gelled fibers are cooled in a contact state.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본원의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.The present invention will be described in more detail through the following examples. However, the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present application.
[실시예][Example]
이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자를 준비하였다. Titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles were prepared.
먼저, FeO-TiO2 광석을 건조 및 분쇄 후 황산과 반응시켜 용해시키고, Fe 이온을 환원시키고 여과하여 황산 제 1 철(FeSO4 7H2O) 를 분리하여 불용성 함수화티탄(TiO(OH)2)을 제조한 후 이를 소성(calcination)하여 아나타제 및 루타일상을 모두 포함하는 이산화티타늄을 준비하였다. 이어서 상기 이산화티타늄을 볼 밀링하여 분쇄하여 200 nm 의 이산화티타늄 입자를 준비하였다.First, the FeO-TiO 2 ore is dried and ground, reacted with sulfuric acid to dissolve it, Fe ions are reduced and filtered to separate ferrous sulfate (FeSO 4 7H 2 O) to produce insoluble hydrated titanium (TiO(OH) 2 ). After manufacturing, it was calcined to prepare titanium dioxide containing both anatase and rutile phases. Then, the titanium dioxide was ground by ball milling to prepare titanium dioxide particles of 200 nm.
또한, AgNO3, 지방산, 및 NaOH 를 혼합하여 흰색 침전물을 형성하고 건조하여 얻어진 은 카복실레이트(silver carboxylate)를 형성하고, 은 카복실레이트를 3차 아민과 반응시켜 은 콜로이드 용액을 제조하고, 이를 냉각 후 침전제를 이용해 50 nm 크기의 은 나노 입자를 제조하였다.In addition, AgNO 3 , fatty acid, and NaOH were mixed to form a white precipitate and dried to form silver carboxylate, and the silver carboxylate was reacted with tertiary amine to prepare a silver colloidal solution, which was then cooled. After using a precipitant, silver nanoparticles with a size of 50 nm were prepared.
또한, 전기로에서 산화지르코늄 및 카본 블랙을 반응시켜 제조한 탄화 지르코늄을 폴리싱하는 과정에서 발생한 파편들을 동결 분쇄하여 200 nm 의 탄화 지르코늄 입자를 준비하였다.In addition, 200 nm zirconium carbide particles were prepared by freeze-pulverizing fragments generated during polishing of zirconium carbide prepared by reacting zirconium oxide and carbon black in an electric furnace.
이어서 상기 이산화티타늄 입자, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자를 2 : 2 : 1 의 중량 비율로 혼합하고, 알코올 수용액에 분산시킨 후, 사급 암모늄, 무수말레인산, 계면활성제, 및 파라핀 왁스를 첨가하여 분산액을 제조하였다.Next, the titanium dioxide particles, zirconium carbide, and silver nanoparticles were mixed at a weight ratio of 2:2:1, dispersed in an alcohol aqueous solution, and then quaternary ammonium, maleic anhydride, surfactant, and paraffin wax were added to form a dispersion. Manufactured.
상기 분산액을 제조하는 과정과 동시 또는 별도로, 내부에 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트가 적재된 폴리 아크릴 아마이드 구형 입자를 준비하였다. 이어서, 상기 구형 입자를 덮도록 폴리 아크릴 아마이드 및 폴리 우레탄과 혼합하고, 165℃ 로 가열하여 상기 폴리 아크릴 아마이드, 폴리 우레탄, 메틸 아크릴레이트 및 에틸아세테이트를 혼합하여 섬유 수지 중간체를 형성하였다. 이 때, 폴리 아크릴 아마이드, 폴리 우레탄, 메틸 아크릴레이트 및 에틸아세테이트의 중량 비율은 51 : 34 : 9 : 6 의 비율로 혼합된 것이다.Simultaneously or separately from the process of preparing the dispersion, polyacrylamide spherical particles loaded with methyl acrylate and ethyl acetate were prepared. Next, it was mixed with polyacrylamide and polyurethane to cover the spherical particles, heated to 165°C, and the polyacrylamide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate were mixed to form a fiber resin intermediate. At this time, the weight ratio of polyacrylamide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate is mixed at a ratio of 51:34:9:6.
이어서, 상기 섬유 수지 중간체를 135℃ 로 냉각하고, 상기 분산액과 혼합하였다. 이 때 상기 섬유 수지 중간체와 분산액의 혼합이 잘 수행될 수 있도록, 상기 섬유 수지 중간체에 복수의 구멍을 뚫고, 상기 구멍에 분산액을 적하한 후 교반하는 과정을 수행하였다. 이 때, 섬유 수지 중간체, 이산화티타늄, 탄화지르코늄, 및 은 나노 입자의 중량 비율은 97 : 1 : 1 : 1 이다.Then, the fiber resin intermediate was cooled to 135°C and mixed with the dispersion. At this time, in order to ensure good mixing of the fiber resin intermediate and the dispersion, a plurality of holes were drilled in the fiber resin intermediate, the dispersion was dropped into the holes, and then the process of stirring was performed. At this time, the weight ratio of the fiber resin intermediate, titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles is 97:1:1:1.
이어서, 상기 섬유 수지 중간체를 100℃ 로 1 차 냉각하고, 직경이 150 μm 인 원형 미세관에 압출하며 2 차 냉각하여 기능성 섬유를 형성하였다. 이 때, 1 차 냉각 및 2 차 냉각은 모두 분당 1.5℃ 의 냉각 속도를 가질 수 있다.Subsequently, the fiber resin intermediate was first cooled to 100°C, extruded into circular microtubes with a diameter of 150 μm, and then cooled secondarily to form functional fibers. At this time, both primary cooling and secondary cooling may have a cooling rate of 1.5°C per minute.
[비교예 1-1][Comparative Example 1-1]
상기 실시예 1 과 동일하되, 이산화티타늄을 준비하는 과정을 생략하였다.It was the same as Example 1, but the process of preparing titanium dioxide was omitted.
[비교예 1-2][Comparative Example 1-2]
상기 실시예 1 과 동일하되, 이산화티타늄의 아나타제상 또는 루타일상 중 어느 하나만을 사용하였다.It was the same as Example 1, except that either the anatase phase or the rutile phase of titanium dioxide was used.
[비교예 1-3][Comparative Example 1-3]
상기 실시예 1 과 동일하되, 이산화티타늄의 입자 크기가 1.1 μm 가 되도록 분쇄하였다.It was the same as Example 1, but the titanium dioxide was pulverized so that the particle size was 1.1 μm.
[비교예 1-4][Comparative Example 1-4]
상기 실시예 1 과 동일하되, 이산화티타늄의 입자 크기가 200 nm 가 되도록 분쇄하였다.It was the same as Example 1, but the titanium dioxide was pulverized so that the particle size was 200 nm.
[비교예 1-5][Comparative Example 1-5]
상기 실시예 1 과 동일하되, 은 나노 입자를 준비하는 과정을 생략하였다.It was the same as Example 1, but the process of preparing silver nanoparticles was omitted.
[비교예 1-6][Comparative Example 1-6]
상기 실시예 1 과 동일하되, 탄화 지르코늄을 준비하는 과정을 생략하였다.It was the same as Example 1, but the process of preparing zirconium carbide was omitted.
[비교예 1-7][Comparative Example 1-7]
상기 실시예 1 과 동일하되, 탄화 지르코늄의 입자 크기가 1.1 μm 가 되도록 분쇄하였다.It was the same as Example 1, but the zirconium carbide was pulverized so that the particle size was 1.1 μm.
[비교예 1-8][Comparative Example 1-8]
상기 실시예 1 과 동일하되, 탄화 지르코늄의 입자 크기가 200 nm 가 되도록 분쇄하였다.It was the same as Example 1, but the zirconium carbide was pulverized so that the particle size was 200 nm.
[비교예 2-1][Comparative Example 2-1]
상기 실시예 1 과 동일하되, 내부에 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트가 적재된 폴리 아크릴 아마이드 구형 입자를 준비하지 않고, 폴리 아크릴 아마이드, 폴리 우레탄, 메틸 아크릴레이트 및 에틸아세테이트를 가열 및 혼합하였다.It was the same as Example 1, but instead of preparing spherical polyacrylamide particles loaded with methyl acrylate and ethyl acetate, polyacrylamide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate were heated and mixed.
[비교예 2-2][Comparative Example 2-2]
상기 실시예 1 과 동일하되, 구형 입자를 덮지 않고, 폴리 아크릴 아마이드 및 폴리 우레탄 상에 구형 입자를 배치한 후 가열 및 혼합하였다.It was the same as Example 1, except that the spherical particles were not covered, and the spherical particles were placed on polyacrylamide and polyurethane, then heated and mixed.
[비교예 3-1][Comparative Example 3-1]
상기 실시예 1 과 동일하되, 폴리 아크릴 아마이드 및 폴리 우레탄의 중량 비율을 50 : 35 로 하였다.It was the same as Example 1, except that the weight ratio of polyacrylamide and polyurethane was 50:35.
[비교예 3-2][Comparative Example 3-2]
상기 실시예 1 과 동일하되, 폴리 아크릴 아마이드 및 폴리 우레탄의 중량 비율을 63 : 22 로 하였다.It was the same as Example 1, except that the weight ratio of polyacrylamide and polyurethane was 63:22.
[비교예 3-3][Comparative Example 3-3]
상기 실시예 1 과 동일하되, 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트의 중량 비율을 8 : 7 로 하였다.It was the same as Example 1, except that the weight ratio of methyl acrylate and ethyl acetate was 8:7.
[비교예 3-4][Comparative Example 3-4]
상기 실시예 1 과 동일하되, 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트의 중량 비율을 12 : 3 로 하였다Same as Example 1, except that the weight ratio of methyl acrylate and ethyl acetate was 12:3.
[비교예 4-1][Comparative Example 4-1]
상기 실시예 1 과 동일하되, 상기 섬유 수지 중간체를 냉각하지 않고 분산액과 혼합하였다.The same as Example 1, except that the fiber resin intermediate was mixed with the dispersion without cooling.
[비교예 4-2][Comparative Example 4-2]
상기 실시예 1 과 동일하되, 상기 섬유 수지 중간체에 구멍을 뚫지 않고, 섬유 수지 중간체에 표면에 분산액을 도포한 후 혼합하였다.It was the same as Example 1, except that no holes were drilled in the fiber resin intermediate, and the dispersion was applied to the surface of the fiber resin intermediate and then mixed.
[비교예 4-3][Comparative Example 4-3]
상기 실시예 1 과 동일하되, 섬유 수지 중간체, 이산화티타늄, 탄화지르코늄, 및 은 나노 입자의 중량 비율은 99 : 0.35 : 0.35 : 0.3 이다.The same as Example 1, except that the weight ratio of the fiber resin intermediate, titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles was 99:0.35:0.35:0.3.
[비교예 5-1][Comparative Example 5-1]
상기 실시예 1 과 동일하되, 상기 섬유 수지 중간체를 1 차 냉각하는 단계를 생략하였다.It was the same as Example 1, but the step of primary cooling the fiber resin intermediate was omitted.
[비교예 5-2][Comparative Example 5-2]
상기 실시예 1 과 동일하되, 상기 섬유 수지 중간체를 압출하며 냉각하는 단계를 생략하였다. 즉, 비교예 6-2 에서는 섬유 수지 중간체가 원형 미세관을 통과한 후 냉각되는 것이다.It was the same as Example 1, except that the step of extruding and cooling the fiber resin intermediate was omitted. That is, in Comparative Example 6-2, the fiber resin intermediate is cooled after passing through circular microtubules.
[비교예 5-3][Comparative Example 5-3]
상기 실시예 1 과 동일하되, 1 차 냉각 속도를 분당 3℃ 로 하였다.It was the same as Example 1, except that the primary cooling rate was 3°C per minute.
[실험예 1][Experimental Example 1]
실시예 1 과 비교예 1-1 내지 1-8 을 비교하였다.Example 1 and Comparative Examples 1-1 to 1-8 were compared.
실시예 1 에 따른 기능성 섬유와 달리, 비교예 1-1, 1-5, 및 1-6 의 섬유는 방오성, 항균성, 소취성, 보온성, 및 정전기 방지 등의 기능성 효과가 확인되지 않았고, 인장 강도가 낮게 측정되었다. 또한, 실시예 1 의 섬유와 비교예 1-2 의 섬유에 자외선을 조사하였을 때, 비교예 1-2 의 섬유는 오염 수치 감소 속도가 늦었다.Unlike the functional fiber according to Example 1, the fibers of Comparative Examples 1-1, 1-5, and 1-6 did not have functional effects such as antifouling, antibacterial, deodorizing, thermal insulation, and anti-static properties, and tensile strength was measured low. In addition, when the fibers of Example 1 and the fibers of Comparative Example 1-2 were irradiated with ultraviolet rays, the rate of reduction in contamination levels of the fibers of Comparative Example 1-2 was slow.
또한, 비교예 1-3 및 1-7 의 경우 실시예 1 에 비해 기능성 효과가 우수하였으나, 입자의 크기가 작아 입자를 분쇄하기 위해 소요된 시간이 지나치게 길어 공정 비용이 증가하였고, 비교예 1-4 및 1-8 의 경우 실시예 1 에 비해 기능성 효과가 낮게 측정되었다.In addition, in the case of Comparative Examples 1-3 and 1-7, the functional effect was superior to Example 1, but the particle size was small, so the time required to grind the particles was too long, and the process cost increased, and Comparative Example 1- In the case of 4 and 1-8, the functional effect was measured to be lower than that of Example 1.
[실험예 2][Experimental Example 2]
실시예 1 과 비교예 2-1 및 2-2 를 배치하였다.Example 1 and Comparative Examples 2-1 and 2-2 were arranged.
비교예 2-1 의 경우, 가열하는 과정에서 폴리 아크릴 아마이드 및 폴리 우레탄이 겔화되기 전 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트가 기화되었고, 비교예 2-2 의 경우 가열 전후로 질량 차이가 확인되어 메틸 아크릴레이트 및 에틸 아세테이트의 일부가 기화된 것이 확인되었다. 이로 인해, 비교예 2-1 및 비교예 2-2 의 경우 실시예 1 과 달리 섬유에 이산화티타늄, 탄화지르코늄, 및 은 나노 입자가 잘 접착되지 않아 기능성 효과가 저하되었다.In the case of Comparative Example 2-1, methyl acrylate and ethyl acetate were vaporized before the polyacrylamide and polyurethane were gelled during the heating process, and in the case of Comparative Example 2-2, a difference in mass was confirmed before and after heating, resulting in methyl acrylate and It was confirmed that some of the ethyl acetate had vaporized. For this reason, in Comparative Examples 2-1 and 2-2, unlike Example 1, titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles did not adhere well to the fiber, resulting in a decrease in functional effect.
[실험예 3][Experimental Example 3]
실시예 1 과 비교예 3-1 내지 3-4 를 비교하였다.Example 1 and Comparative Examples 3-1 to 3-4 were compared.
비교예 3-1 의 경우 제조된 수지가 냉각 중 또는 냉각 후에도 약간의 충격에 파괴되었고, 비교예 3-2 의 경우 섬유에 층이 형성되어 인장 강도가 낮아지는 것이 확인되었다. 또한, 비교예 3-3 및 3-4 의 경우 제조된 섬유가 쉽게 갈라지거나, 촉감이 단단해지는 문제가 발생하였다.In the case of Comparative Example 3-1, the produced resin was destroyed by a slight impact during or even after cooling, and in the case of Comparative Example 3-2, it was confirmed that a layer was formed in the fiber and the tensile strength was lowered. In addition, in the case of Comparative Examples 3-3 and 3-4, problems occurred in which the manufactured fibers were easily cracked or became hard to the touch.
[실험예 4][Experimental Example 4]
실시예 1 과 비교예 4-1 내지 4-3 을 비교하였다.Example 1 and Comparative Examples 4-1 to 4-3 were compared.
실시예에 비해서, 비교예 4-1 및 비교예 4-2 의 경우 제조된 섬유의 일부에서만 기능성 효과가 확인되었다. 이는 냉각하지 않을 경우(비교예 4-1), 및 섬유 수지 중간체의 내부에 분산액이 배치되지 못할 경우(비교예 4-2) 제조된 섬유가 극히 일부의 영역에서만 기능성 효과를 가짐을 의미한다.Compared to the Examples, in the case of Comparative Examples 4-1 and 4-2, the functional effect was confirmed only in a portion of the manufactured fibers. This means that when not cooled (Comparative Example 4-1) and when the dispersion is not placed inside the fiber resin intermediate (Comparative Example 4-2), the produced fiber has a functional effect only in a very small area.
또한, 비교예 4-3 의 경우 섬유 수지 중간체의 비율이 높은 것으로서, 비교예 4-3 에 따라 제조된 섬유는 기능성 효과와 강도가 상대적으로 낮게 측정되었다.In addition, in the case of Comparative Example 4-3, the ratio of fiber resin intermediate was high, and the functional effect and strength of the fiber manufactured according to Comparative Example 4-3 were measured to be relatively low.
[실험예 5][Experimental Example 5]
실시예 1 과 비교예 5-1 내지 5-3 을 비교하였다.Example 1 and Comparative Examples 5-1 to 5-3 were compared.
실시예 1 은 섬유 수지 중간체를 1 차 냉각하고, 압출하면서 2 차 냉각하며, 압출이 완료된 후 3 차 냉각하는 것인 반면, 비교예 5-1 은 1 차 냉각 과정을 생략한 것이고, 비교예 5-2 는 압출 하면서 섬유 수지 중간체를 냉각하는 과정을 생략한 것이다. 이로 인해, 비교예 5-1 의 경우 압출 과정에서 상기 섬유 수지 중간체가 통과하는 원형 미세관이 길어져 공간적인 제약이 발생할 수 있고, 비교예 5-2 의 경우 원형 미세관을 통과한 섬유의 온도가 높아 다른 원형 미세관을 통과한 섬유와 접촉 시 부착될 수 있는 문제가 발생할 수 있다.Example 1 involves primary cooling of the fiber resin intermediate, secondary cooling while extruding, and tertiary cooling after extrusion is completed, while Comparative Example 5-1 omits the primary cooling process, and Comparative Example 5 -2 omits the process of cooling the fiber resin intermediate during extrusion. For this reason, in the case of Comparative Example 5-1, the circular microtubule through which the fiber resin intermediate passes becomes longer during the extrusion process, which may cause spatial constraints, and in the case of Comparative Example 5-2, the temperature of the fiber passing through the circular microtubule is Because it is so high, it may cause adhesion problems when it comes into contact with fibers that have passed through other circular microtubules.
또한, 비교예 5-3 의 경우 실시예에 비해 더 빠른 속도로 냉각된 것으로서, 비교예 5-3 의 기능성 섬유는 실시예의 섬유에 비해 약한 힘에도 바스러지는 문제가 확인되었다.In addition, in the case of Comparative Example 5-3, it was cooled at a faster rate than in the Example, and it was confirmed that the functional fiber of Comparative Example 5-3 crumbled even with weaker force than the fiber of the Example.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The description of the present application described above is for illustrative purposes, and those skilled in the art will understand that the present application can be easily modified into other specific forms without changing its technical idea or essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. For example, each component described as single may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may also be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present application is indicated by the claims described below rather than the detailed description above, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present application.
Claims (8)
상기 혼합물을 알코올 상에 분산시킨 분산액을 형성하는 단계;
폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트, 및 에틸아세테이트를 혼합하고 가열시켜 섬유 수지 중간체를 형성하는 단계;
상기 가열된 섬유 수지 중간체 상에 상기 분산액을 혼합하여 섬유 수지를 형성하는 단계; 및
상기 섬유 수지를 가공하여 섬유를 형성하는 단계;
를 포함하고,
상기 섬유 수지를 가공하는 단계는, 상기 섬유 수지를 1 차 냉각시키는 단계; 상기 1 차 냉각된 수지를 압출 또는 사출시켜 섬유를 형성하는 단계; 및 상기 섬유를 2 차 냉각시키는 단계를 포함하는 것인,
기능성 섬유의 제조 방법.Mixing titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles to have a weight ratio of 1:1:1 to 2:2:1;
forming a dispersion by dispersing the mixture in alcohol;
Mixing and heating polyacrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate to form a fiber resin intermediate;
forming a fiber resin by mixing the dispersion on the heated fiber resin intermediate; and
Processing the fiber resin to form a fiber;
Including,
Processing the fiber resin includes first cooling the fiber resin; forming fibers by extruding or injecting the first cooled resin; And comprising the step of secondary cooling the fiber,
Method for producing functional fibers.
상기 기능성 섬유 100 중량부에 대하여, 상기 기능성 섬유는 폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리 우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트, 및 에틸아세테이트를 포함하는 고분자, 이산화티타늄, 탄화 지르코늄, 및 은 나노 입자를 97 : 1 : 1 : 1 내지 95 : 2 : 2 : 1 의 중량 비율로서 포함하는 것인, 기능성 섬유의 제조 방법.According to claim 1,
With respect to 100 parts by weight of the functional fiber, the functional fiber is a polymer containing polyacrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate, titanium dioxide, zirconium carbide, and silver nanoparticles. A method of producing a functional fiber comprising a weight ratio of 97:1:1:1 to 95:2:2:1.
상기 이산화티타늄은 외부에서 조사된 빛을 통해 상기 기능성 섬유에 부착된 오염물질을 제거하는 것인, 기능성 섬유의 제조 방법.According to claim 1,
The titanium dioxide is a method of manufacturing a functional fiber, wherein contaminants attached to the functional fiber are removed through light irradiated from the outside.
상기 탄화 지르코늄은 상기 기능성 섬유에 조사되는 빛에 포함된 열 에너지를 저장하는 것인, 기능성 섬유의 제조 방법.According to claim 1,
The zirconium carbide is a method of manufacturing a functional fiber, wherein the heat energy contained in the light irradiated to the functional fiber is stored.
상기 은 나노 입자는 상기 기능성 섬유 사이의 정전기의 발생을 억제하는 것인, 기능성 섬유의 제조 방법.According to claim 1,
A method of producing a functional fiber, wherein the silver nanoparticles suppress the generation of static electricity between the functional fibers.
상기 분산액에 사급 암모늄, 무수말레인산, 계면활성제, 및 파라핀 왁스를 첨가하는 단계를 추가 포함하는 것인, 기능성 섬유의 제조 방법.According to claim 1,
A method for producing a functional fiber, further comprising adding quaternary ammonium, maleic anhydride, surfactant, and paraffin wax to the dispersion.
상기 폴리 아크릴 아마이드 (poly acrylic amide), 폴리 우레탄 (polyurethane), 메틸 아크릴레이트, 및 에틸아세테이트를 혼합하고 가열시키는 단계는 160℃ 내지 170℃ 에서 수행되는 것인, 기능성 섬유의 제조 방법.According to claim 1,
The step of mixing and heating polyacrylic amide, polyurethane, methyl acrylate, and ethyl acetate is performed at 160°C to 170°C.
상기 1 차 냉각된 섬유 수지는 100℃ 인, 기능성 섬유의 제조 방법.
According to claim 7,
A method of producing a functional fiber, wherein the first cooled fiber resin is 100°C.
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