KR19990036196A

KR19990036196A - 폴리에스테르 방사의 제조 방법 및 장치

Info

Publication number: KR19990036196A
Application number: KR1019980700864A
Authority: KR
Inventors: 가이어 루돌프; 하르티크 위르겐; 아이플뢴더 잉고
Original assignee: 루돌프 가이어, 울리히 파이스트; 존 브라운 도이취 엔지니어링 게엠베하
Priority date: 1995-08-08
Filing date: 1996-07-19
Publication date: 1999-05-25
Also published as: KR100267601B1; MX9800950A; ES2143772T3; CN1063497C; BR9609889A; WO1997006293A1; DE19529135A1; PT843749E; US5965073A; EP0843749A1; EP0843749B1; CN1142546A; DE59604431D1; AU6658096A

Abstract

본 발명은 예비 신장을 위하여 폴리에스테르 필라멘트를 가열 구역(7)에서 유리 전이점을 넘는 온도로 가열하고 가스상 매체를 역류로 폴리에스테르 필라멘트에 송풍하는 형식의 공업용 폴리에스테르 방사를 제조하는 방법에 관한 것이다. 개별 섬도 〉1 이고, 신장비를 추가 신장시키고, 높은 권취 속도로 권취하는 폴리에스테르 필라멘트(8)가 적합하다.

Description

폴리에스테르 방사의 제조 방법 및 장치

이와 같은 방법이 공지되어 있는데, 그 방법에서는 개별 섬도(纖度)가 ＜1.0 dtex인 마이크로필라멘트를 인출 속도 8000 m/min까지로 가열 구역을 통해 통과시키고 역류로 송풍하여 최종적으로 신장시킨다. 그러한 공지의 방법에 따르면, 후처리를 하지 않더라도 완전히 신장되어 매우 가늘고 유순한 제품으로 처리될 수 있는 합성 수지 실이 생성된다.(PCT/DE91/00420 참조)

본 발명은 용융 방사된 폴리에스테르 필라멘트를 방사 노즐의 배후의 냉각 구역에서 응고점 이하의 온도로 냉각시키고, 이어서 냉각된 폴리에스테르 필라멘트를 가열 구역에서 유리 전이점 또는 응고점을 넘는 온도로 가열하여 신장시키는데, 그러한 신장에 필요한 신장 응력을 생성하기 위해 폴리에스테르 필라멘트를 다발로 집속되지 않은 정렬 상태로 가열 구역을 통해 안내하고 가스상 매체를 역류로 송풍하는 형식의 폴리에스테르 방사(紡絲)의 제조 방법에 관한 것이다.

이하, 하나의 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

첨부 도면 도 1은 본 발명에 따른 폴리에스테르 방사의 제조 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 발명의 목적은 그 특성이 공업적인 용도에 적합하게 최적화된 폴리에스테르 방사를 합리적인 방식으로 제조할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

그러한 목적은 전제된 형식의 방법에서 개별 섬도 1.0 dtex 내지 7.5 dtex의 폴리에스테르 필라멘트를 온도 80 ℃ 내지 250 ℃에서 연속적으로 신장비 1:1.5 내지 1:1.15로 추가 신장시키고 권취 속도 5000 m/min 내지 8000 m/min으로 권취하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법에 의해 달성된다. 본 발명에 따른 방법에 의해 제조되는 폴리에스테르 필라멘트로부터, 총 섬도 범위가 100 dtex 내지 1100 dtex이거나 그 이상인 공업용 폴리에스테르 방사가 특히 다발로 집속되는 방식으로 제조될 수 있다. 공업용 폴리에스테르 방사라는 것은 그러한 폴리에스테르 방사가 공업적인 용도에 특히 적합하다는 것을 의미한다. 즉, 포장 덮개, 텐트, 범포(帆布), 타이어 골포, V 벨트, 컨베이어 벨트, 자일 등의 직물의 미싱사로서 적합하다. 실제로, 본 발명에 따른 방법에 의해 제조되는 폴리에스테르 필라멘트 및 그 폴리에스테르 필라멘트로부터 제조되는 폴리에스테르 방사는 품질이 높다는 특징이 있고, 매우 합리적인 방식으로 생성될 수 있다.

또 다른 바람직한 구성은 다음과 같이 실시된다. 즉, 용융 방사된 직후의 폴리에스테르 필라멘트의 온도는 200 ℃ 내지 350 ℃, 특히 250 ℃ 내지 310 ℃에 달한다. 폴리에스테르 필라멘트를 가열 구역으로 인입되기 이전에 약 80 ℃로 냉각시킨다. 이어서, 온도 200 ℃ 내지 350 ℃, 바람직하게는 225 ℃ 내지 285 ℃에서 역류로 폴리에스테르 필라멘트에 송풍을 하는 동시에 폴리에스테르 필라멘트를 예비 신장시킨다. 마찰 저항을 증대시키거나 필요로 하는 신장 응력을 생성하기 위해, 특시 가스상 매체로서 공기를 사용하는 경우에는 유량 5㎥/h 내지 25㎥/h 의 공기를 역류로 송풍하고, 폴리에스테르 필라멘트를 인출 속도 3000 m/min 내지 7500 m/min으로 역류를 통해 인출한다. 냉각 구역의 길이는 예컨대 횡단류 송풍의 경우에 800 ㎜ 내지 1200 ㎜인 반면에, 가열 구역의 길이는 역류 송풍의 경우에 1.2 m 내지 2.5 m에 달한다. 일반적으로, 가열 구역으로부터 인출된 후에는 예비 신장된 폴리에스테르 필라멘트에 화학 제제를 도포한다.

본 발명의 또 다른 기술 사상은 실의 신장률이 ＜50 %, 바람직하게는 30 % 내지 40 %로 되도록 역류 공기의 유량 및 온도를 조절하는 것이다. 또한, 폴리에스테르 필라멘트의 인장 강도가 ＞3.2 cN/dtex, 바람직하게는 3.4 cN/dtex 내지 4.5 cN/dtex로 되도록 폴리에스테르 필라멘트의 인출 속도, 역류 공기의 유량 및 온도를 조절할 수 있다. 또한, 고온 공기(약 177 ℃)에서의 수축률이 ≤6 %에 도달되도록 역류 공기의 유량 및 온도를 조절할 수도 있다.

본 발명이 또 다른 유리한 구성에 따르면, 폴리에스테르 필라멘트를 역류로 처리한 다음에 뒤이어 연속적으로 추가 신장시켜 단일 단계의 제조 방법을 실현하게 된다. 본 발명의 범위에서는, 추가 신장된 폴리에스테르 필라멘트를 권취하기 이전에 필요에 따라 꼬거나 폴리에스테르 필라멘트에 추가로 화학 제제를 도포하는 것도 가능하다. 그러나, 폴리에스테르 필라멘트를 별개의 처리 단계에서 예컨대 신장 연사기(撚絲機) 또는 신장 권취기와 같은 신장 장치로 추가 신장시키는 방안도 역시 본 발명의 범위 내에 있다.

또한, 전술된 방법에 따라 개별 섬도가 1.0 dtex 내지 7.5 dtex인 폴리에스테르 필라멘트로부터 폴리에스테르 방사를 제조하는 장치로서, 하나 이상의 방사 노즐, 방사 노즐에 후속하여 배치된 냉각 구역 및 냉각 구역에 후속하여 배치된 역류 가열 구역을 구비하는 폴리에스테르 방사의 제조 장치도 역시 본 발명의 주제이다. 매우 간단하고 기능적으로 적합하며 생산 속도가 높은 그러한 장치는 역류 가열 구역에 후속하여 온도 80 ℃ 내지 250 ℃로 가열될 수 있는 전향 롤이 배치되고, 전향 롤이 신장비 1:1.5 내지 1:1.15를 생성하도록 다양한 속도로 구동될 수 있으며, 전향 롤에 후속하여 추가 신장된 폴리에스테르 필리에스터 필라멘트의 권취 장치가 배치되는 것을 특징으로 한다.

단일의 첨부 도면 도 1은 전부문의 공업용 폴리에스테르 방사를 제조하기 위한 장치를 나타내고 있다. 그를 위해, 압출기(2) 및 방사 노즐(3)로서의 방사 비임을 구비하는 방적 장치가 마련된다. 압출기(2)는 방사 노즐(3)에 폴리에스테르 용융물을 공급한다. 폴리에스테르 용융물용의 출발물은 점도 범위(IV)가 0.60 - 1.10 dl/g인 폴리에스테르 입상체이다. 방사 노즐(3)에 뒤이어 후속 가열 구역(4)이 배치된다. 그러한 후속 가열 구역(4)에는 송풍이 이루어지는 냉각 구역(5)이 후속된다. 냉각 구역(5)에 후속하여 역류 가열 구역(7)이 배치되는데, 그 역류 가열 구역(7)에서는 다발로 집속되지 않은 폴리에스테르 필라멘트(8)에 역류로 공기가 송풍된다. 역류 가열 구역(7)의 출구에 뒤이어 화학 제제를 도포하고 다발로 집속하기 위한 장치(9)가 배치된다. 역류 가열 구역(7)에 후속하여 가열이 가능한 전향 롤(10)이 배치된다. 전향 롤(10)은 다양한 속도로 구동될 수 있다. 전향 롤(10)에 후속하여 추가 신장된 풀리에스터 필라멘트(8)의 권취 장치(11)가 배치된다.

추가 신장된 폴리에스테르 필라멘트(8) 또는 그로부터 제조된 폴리에스테르 방사의 특성은 다음과 같다:

신장률: 6.5 % 내지 12 %

인장 강도: 5 cN/dtex 내지 7.5 cN/dtex

177 ℃의 고온 공기에서의 수축률: ≤6.0 %

Claims

용융 방사된 폴리에스테르 필라멘트를 다발로 집속하는 방식으로 폴리에스테르 방사를 생성하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법으로서,

폴리에스테르 필라멘트를 방사 노즐의 배후의 냉각 구역에서 응고점 이하의 온도로 냉각시키고, 이어서 냉각된 폴리에스테르 필라멘트를 역류 가열 구역에서 유리 전이점을 넘는 온도로 가열하여 신장시키는데, 그러한 신장에 필요한 신장 응력을 생성하기 위해 폴리에스테르 필라멘트를 다발로 집속되지 않은 정렬 상태로 역류 가열 구역을 통해 안내하고 가스상 매체를 역류로 송풍하는 단계,

그 다음으로 개별 섬도 1.0 dtex 내지 7.5 dtex의 폴리에스테르 필라멘트를 온도 80 ℃ 내지 250 ℃에서 연속적으로 신장비 1:1.5 내지 1:1.15로 얼마간 추가 신장시키는 단계 및

최종적으로 폴리에스테르 필라멘트를 권취 속도 5000 m/mim 내지 8000 m/min으로 권취하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법.
제1항에 있어서, 온도 200 ℃ 내지 350 ℃, 바람직하게는 225 ℃ 내지 285 ℃에서 공기를 역류로 폴리에스테르 필라멘트에 송풍하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 유량 5 ㎥/h 내지 25 ㎥/h의 공기를 역류로 폴리에스테르 필라멘트에 송풍하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 폴리에스테르 필라멘트를 인출 속도 3000 m/min 내지 7500 m/min으로 역류를 통해 인출하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법.
제1항 내지 제4항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 실의 신장률이 ＜50 %, 바람직하게는 30 % 내지 40 %로 되도록 역류 공기의 유량 및 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법.
제1항 내지 제5항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 폴리에스테르 필라멘트의 인장 강도가 ＞3.2 cN/dtex, 바람직하게는 3.4 cN/dtex 내지 4.5 cN/dtex로 되도록 폴리에스테르 필라멘트의 인출 속도, 역류 공기의 유량 및 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법.
제1항 내지 제6항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 고온 공기(약 177 ℃)에서의 수축률이 ≤6 %에 도달되도록 역류 공기의 유량 및 온도를 조절하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법.
제1항 내지 제7항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 폴리에스테르 필라멘트를 역류로 처리한 다음에 뒤이어 연속적으로 추가 신장시키는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법.
제1항 내지 제7항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 폴리에스테르 필라멘트를 별개의 처리 단계에서 추가 신장시키는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 방법.
제1항 내지 제9항 중의 어느 하나의 항에 따른 방법을 수행하는 장치로서, 하나 이상의 방사 노즐, 방사 노즐에 후속하여 배치된 냉각 구역 및 냉각 구역에 후속하여 배치된 역류 가열 구역을 구비하는 폴리에스테르 방사의 제조 장치에 있어서,

역류 가열 구역(7)에 후속하여 온도 80 ℃ 내지 250 ℃로 가열될 수 있는 추가 신장용 전향 롤(10)이 배치되고, 전향 롤(10)은 미리 주어진 신장비의 조절을 위해 다양한 속도로 구동될 수 있으며, 전향 롤(10)에 후속하여 추가 신장된 폴리에스테르 필라멘트(8)의 권취 장치(11)가 배치되는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 방사의 제조 장치.