KR20110015413A

KR20110015413A - 폴리아세탈 함유 브러시

Info

Publication number: KR20110015413A
Application number: KR1020107024188A
Authority: KR
Inventors: 아키라 오카무라; 사토시 나가이; 마사야 고타키; 사치코 스키가라; 야스히코 후카미; 히로시 고바야시
Original assignee: 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤; 고쿠리츠 다이가쿠 호우진 교토 코우게이 센이 다이가쿠
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2009-03-27
Publication date: 2011-02-15
Also published as: EP2269485B1; JP2014138876A; EP2269485A1; WO2009123064A1; JPWO2009123064A1; CN101990410B; JP2016039998A; EP2269485A4; US20110185527A1; CN101990410A

Abstract

금속과의 접촉에 있어서, 금속에 흠집이 발생하기 어려운 브러시를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의하면, 폴리아세탈을 함유하는 필라멘트를 사용해서 되는 브러시로서, 그 필라멘트 1가닥당 굽힘강성이 1~100 ㎍·㎡/yarn인 브러시를 제공할 수 있다.

Description

폴리아세탈 함유 브러시{Polyacetal-containing brush}

본 발명은 폴리아세탈을 주성분으로 함유하는 브러시에 관한 것이다. 상세하게는, 금속에 대한 흠집 발생성이 작게 개량된 브러시로, 금속과 접촉하는 브러시 용도로서 매우 적합하다.

엔지니어링 플라스틱스의 폴리아세탈은, 그 우수한 기계적 성질, 접동(摺動) 특성, 마찰·마모 특성, 내약품성 등을 가져, 자동차, OA기기 등의 기간(基幹)부품으로서 많이 사용되고 있다. 폴리아세탈은, 그 규칙적인 일차 구조에 유래하여 높은 결정성을 나타내, 그 용도는 사출성형분야를 중심으로 확대되어 왔다. 최근 들어, 압출용도, 특히 섬유나 필름 등의 용도에 있어서 폴리아세탈이 갖는 우수한 특장을 살리는 검토가 행해지고 있다.

플라스틱스로 되는 브러시, 솔 등의 부품은, 지금까지 나일론이나 폴리에스테르가 주류였다. 폴리아세탈에 대해서도 브러시에 관한 검토가 과거에 이루어졌으나(특허문헌 1), 다른 플라스틱과 마찬가지로, 필라멘트의 물성이 브러시 특성에 미치는 영향에 대해서는 조금도 언급되어 있지 않고, 특히 산업분야에서 사용되는 금속과 접촉하는 브러시에 적합한 재료에 대해서는 개시가 없는 것이 현재 상황이다.

특허문헌 1: 국제공개 제WO2006/074889 A1 팸플릿

본 발명은 이러한 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 금속과의 접촉에 있어서 흠집이 발생하기 어려운 브러시를 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, 브러시를 구성하는 필라멘트의 주성분을 폴리아세탈로 하고, 굽힘강성을 최적범위로 함으로써 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성시켰다.

즉, 본 발명은 이하에 나타내는 브러시에 관한 것이다.

(1) 폴리아세탈을 함유하는 필라멘트를 사용해서 되는 브러시로서, 그 필라멘트 1가닥당 굽힘강성이 1~100 ㎍·㎡/yarn인 브러시이다.

(2) 필라멘트 1가닥당 굽힘강성이 2~50 ㎍·㎡/yarn인, 상기 (1)에 기재된 브러시이다.

(3) 상기 폴리아세탈이, 하기 화학식 1로 표시되는 탄소수 2 이상 6 이하의 옥시알킬렌 반복단위를 0.2~15 몰% 함유해서 되는, 상기 (1)에 기재된 브러시이다.

(화학식 중, R₀ 및 R_O'는 각각, 수소원자, 알킬기 또는 알킬기를 갖는 유기기, 페닐기 또는 페닐기를 갖는 유기기를 나타낸다. m은 2~6의 정수를 나타낸다.)

(4) 상기 폴리아세탈이 폴리에틸렌 왁스, 실리콘오일 및 폴리에틸렌 수지로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는, 상기 (1)에 기재된 브러시이다.

본 발명의 브러시는 금속과의 접촉에 있어서 흠집이 발생하기 어렵기 때문에, 산업용 브러시에 매우 적합할 것으로 기대된다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명의 브러시는, 폴리아세탈을 함유하는 필라멘트를 사용해서 되고, 그 필라멘트 1가닥당 굽힘강성이 1~100 ㎍·㎡/yarn인 것을 특징으로 한다. 또한, 그 필라멘트 1가닥당 굽힘강성은 2~50 ㎍·㎡/yarn인 것이 보다 바람직하고, 2~20 ㎍·㎡/yarn인 것이 특히 바람직하다. 그 필라멘트 1가닥당 굽힘강성이 1 ㎍·㎡/yarn 이상이면, 필라멘트 1가닥당 직선강도도 필연적으로 높아지고 있어, 브러시를 제조할 때 파단 등의 트러블이 없어 바람직하다. 또한, 100 ㎍·㎡/yarn 이하이면, 구성하는 모재(毛材) 자체가 적절히 유연성을 가져, 접촉하는 상대재에 흠집을 발생시키지 않기 때문에 바람직하다.

본 발명에 사용하는 폴리아세탈은, 아세탈구조(-O-CRH-)(단, R은 수소원자, 또는 유기기를 나타낸다.)를 반복구조로 갖는 고분자로서, 통상은 R이 수소원자인 옥시메틸렌기(-CH₂O-)를 주된 구성단위로 하는 것이다. 본 발명에 사용하는 폴리아세탈 수지는, 이 반복구조만으로 되는 아세탈 호모폴리머 이외에, 상기 옥시메틸렌기 이외의 반복구성단위를 1종 이상 포함하는 코폴리머(예를 들면, 블록 코폴리머)나 터폴리머 등도 포함하고, 더 나아가서는 선상구조 뿐 아니라 분지, 가교구조를 가지고 있어도 된다.

상기 옥시메틸렌기 이외의 구성단위로서는 예를 들면, 옥시에틸렌기(-CH₂CH₂O-), 옥시프로필렌기(-CH₂CH₂CH₂O-), 옥시부틸렌기(-CH₂CH₂CH₂CH₂O-) 등의 탄소원자수 2~10의 옥시알킬렌기를 바람직하게 들 수 있고, 보다 바람직하게는 탄소원자 2~6의 옥시알킬렌기이며, 특히 옥시에틸렌기가 바람직하다. 또한, 이들 옥시알킬렌기는 탄소원자수 2~6의 분지, 또는 가교구조를 가지고 있어도 된다. 이러한, 옥시메틸렌기 이외의 옥시알킬렌 구조단위의 함유량으로서는, 폴리아세탈 중에 있어서 0.2~15 몰%인 것이 바람직하고, 0.2~10 몰%인 것이 보다 바람직하며, 0.3~6 몰%인 것이 특히 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 폴리아세탈이 하기 화학식 1로 표시되는 탄소수 2 이상 6 이하의 옥시알킬렌 반복단위를 0.2~15 몰% 함유해서 되는 태양이 바람직하다.

[화학식 1]

화학식 중, R₀ 및 R_O'는 각각, 수소원자, 알킬기 또는 알킬기를 갖는 유기기, 페닐기 또는 페닐기를 갖는 유기기를 나타낸다. m은 2~6의 정수를 나타낸다.

상기 알킬기의 구체예로서는, 예를 들면 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, t-부틸을 비롯하여, 분자량 2000 이하의 지방족 탄화수소를 들 수 있다.

상기 알킬기를 갖는 유기기의 구체예로서는, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 들 수 있고, R₁은 분자량 2000 이하의 지방족 탄화수소를 나타낸다. 또한, n은 0~20의 정수를 나타낸다.

상기 페닐기를 갖는 유기기의 구체예로서는, 하기 화학식 3 또는 4로 표시되는 화합물을 들 수 있고, R₂는 분자량 2000 이하의 지방족 탄화수소 또는 C₂~C₆의 폴리알킬렌옥시드글리콜 잔기를 나타내며, Ph는 벤젠 고리를 나타내고, 일부의 수소가 유기기로 치환되어 있어도 된다.

폴리아세탈 수지의 제조방법은 임의로, 종래 공지의 임의의 방법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들면, 옥시메틸렌기와, 탄소원자수 2~4의 옥시알킬렌기를 구성단위로 하는 폴리아세탈 수지의 제조방법으로서는, 포름알데히드의 3량체(트리옥산)나 4량체(테트라옥산) 등의 옥시메틸렌기의 환상(環狀) 올리고머와, 에틸렌옥사이드, 1,3-디옥솔란, 1,3,6-트리옥소칸, 1,3-디옥세판 등의 탄소원자수 2~4의 옥시알킬렌기를 포함하는 환상 올리고머를 공중합함으로써 제조할 수 있다.

본 발명에 사용하는 폴리아세탈 수지로서는, 트리옥산이나 테트라옥산 등의 환상 올리고머와, 에틸렌옥사이드 또는 1,3-디옥솔란의 공중합체인 것이 바람직하고, 이들 중에서도 트리옥산과 1,3-디옥솔란의 공중합체인 것이 보다 바람직하다. 또한, 그 용융점도는 ASTM-D1238(190℃, 2.16 ㎏ 하중하)에 기초하는 용융지수(MI)로 0.01~150 g/10분인 것이 바람직하다.

폴리아세탈의 마찰·마모 특성을 향상시키기 위해, 폴리에틸렌 왁스, 실리콘오일 및 폴리에틸렌 수지로부터 선택되는 1종 이상을 배합할 수 있다. 폴리에틸렌 왁스는, 폴리에틸렌 및 폴리에틸렌 공중합체 외에, 이들을 산화 변성 처리한 폴리에틸렌 왁스, 또는 산 변성 처리한 변성 폴리에틸렌 왁스가 포함되며, 이들 중에서 단독으로 사용해도 되고, 또는 2종 이상을 임의의 비율로 병용해도 된다. 폴리에틸렌 왁스의 수 평균 분자량은 500~15000이 바람직하고, 500~12000이 보다 바람직하며, 1000~10000이 더욱 바람직하다. 수 평균 분자량이 500 이상이면 성형품 표면으로의 블리드 아웃의 발생을 방지할 수 있는 한편, 15000 이하이면 마찰·마모 특성, 성형가공성 등을 향상시킬 수 있다. 그 첨가량으로서는, 폴리아세탈 100 중량부에 대해 0.1~10 중량부가 바람직하고, 0.1~3 중량부가 보다 바람직하다.

실리콘오일은 종래 공지의 임의의 것을 사용할 수 있다. 구체적으로는 예를 들면, 폴리디메틸실록산으로 되는 실리콘오일 외에, 폴리디메틸실록산에 있어서의 메틸기의 일부 또는 전부가, 수소, 탄소원자수가 2 이상인 알킬기, 페닐기, 할로겐화 페닐기, 에스테르기, 불소 등의 할로겐화 에스테르기, 폴리에테르기 등으로 치환된 치환 실리콘오일류; 폴리디메틸실록산에 추가적으로 에폭시기, 아미노기, 알코올성 수산기, 폴리에테르기 등을 갖는 변성 실리콘오일류; 디메틸실록산 단위와 페닐메틸실록산 단위를 포함하는 알킬아랄킬 실리콘오일류; 디메틸실록산 단위의 메틸기의 일부가 폴리에테르로 치환된 구조를 갖는 실록산 단위와 페닐메틸실록산 단위를 갖는 알킬아랄킬 폴리에테르 변성 실리콘오일류; 등을 들 수 있다. 이들 중에서 바람직한 것은, 디메틸실록산의 중합물, 및 디메틸실록산과 메틸페닐실록산의 공중합물이다. 25℃에 있어서의 동점도는 50×10⁴ 센티스톡스(cSt) 이상의 것이 매우 적합하게 사용되고, 그 중에서도 100×10⁴~1000×10⁴ cSt인 것이 바람직하다. 그 첨가량으로서는, 폴리아세탈 100 중량부에 대해 0.1~5 중량부가 바람직하고, 0.1~3 중량부가 보다 바람직하다.

폴리에틸렌 수지란, 폴리에틸렌 왁스보다도 수 평균 분자량이 많은, 수 평균 분자량이 2×10⁴~50×10⁴이고, 그 용융점도는 통상 ASTM-D1238에 기초하는 용융지수(MI)(측정조건:190℃, 2.16 ㎏ 하중하)가 바람직하게는 0.01~150 g/10분이고, 보다 바람직하게는 0.1~100 g/10분이다. 폴리에틸렌 수지로서는, 저밀도 폴리에틸렌, 에틸렌과 α-올레핀의 공중합체로 되는 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌 및 초저밀도 폴리에틸렌을 들 수 있고, 그들의 글리시딜메타크릴레이트 등의 에폭시나 무수 말레산 등의 산무수물 등으로 변성된 폴리에틸렌 수지여도 되고, 그 중에서도 저밀도 폴리에틸렌이 매우 적합하게 사용된다. 저밀도 폴리에틸렌 수지(직쇄 저밀도 폴리에틸렌 수지나 그의 공중합체를 포함한다)란 밀도가 0.910~0.940 g/㎤인 것을 나타내고, 또한 초저밀도 폴리에틸렌 수지란 밀도가 0.875 g/㎤ 이상이고 0.910 g/㎤ 미만인 것을 나타낸다. 저밀도 폴리에틸렌은, 고밀도 폴리에틸렌과 비교하여 결정성이 낮기 때문에, 폴리아세탈과 어느 정도 혼화하여, 마찰·마모 특성이 보다 향상되기 때문에 바람직하다. 그 첨가량은, 폴리아세탈 100 중량부에 대해 0.1~10 중량부가 바람직하고, 0.1~3 중량부가 보다 바람직하다.

폴리아세탈에 대한 첨가제로서는, 열안정제나 산화방지제가 공지이고, 본 발명에 있어서도 매우 적합하게 사용된다.

첨가·배합되는 열안정제로서는, 멜라민, 멜라민 수지, 메틸올멜라민, 벤조구아나민, 시아노구아니딘, N,N-디아릴멜라민, CTU 구아나민(3,9-비스[2-(3,5-디아미노-2,4,6-트리아자페닐)에틸]-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5,5]운데칸), CMTU 구아나민(3,9-비스[1-(3,5-디아미노-2,4,6-트리아자페닐)메틸]-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5,5]운데칸) 등의 아민 치환 트리아진 화합물이나, 폴리아미드류, 요소 유도체, 히드라진 유도체, 우레탄류 등이 예시되고, 멜라민이 특히 바람직하다.

통상, 이들 첨가제의 첨가량은, 폴리아세탈 100 중량부에 대해 0.01~5.0 중량부이고, 바람직하게는 0.01~0.5 중량부이나, 본 발명과 같이 필라멘트재료로서 사용하는 경우에는, 특히 이 아민 치환 트리아진화합물 중, 포름알데히드, 또는 옥시메틸렌 공중합체의 분자 말단과 결합하여, 가교구조를 생성하는 화합물을 첨가할 때에는 그 첨가량에는 주의를 요한다. 그 첨가량은, 얻어지는 옥시메틸렌 수지 조성물의 열안정성이 가공조건에 견딜 수 있는 것으로 할 필요가 있는데, 바람직하게는 0.05 중량부 이하로 하는 것이 필요하다. 이것보다도 많은 첨가량에서는 연신성을 저하시키는 원인이 된다.

산화방지제로서는, 예를 들면 입체 장애성 페놀이 예시되고, 일반에 시판되고 있는 페놀계 항산화제로서 구체적으로는, 1,6-헥산디올-비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 트리에틸렌글리콜-비스-3-(3-t-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트, 펜타에리스리틸-테트라키스-3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 2,2'-메틸렌비스(6-t-부틸-4-메틸페놀), 3,9-비스{2-[3-(3-t-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐]프로피오닐옥시)-1,1-디메틸에틸}-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5,5]운데칸, N,N'-헥산-1,6-디일비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피온아미드], 3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시벤젠프로피온산 1,6-헥산디일에스테르 등을 들 수 있다. 그 중에서, 특히 트리에틸렌글리콜-비스-3-(3-t-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트, 펜타에리스리틸-테트라키스-3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 1,6-헥산디올-비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트]가 매우 적합하게 사용된다. 첨가량으로서는, 폴리아세탈 100 중량부에 대해 0.01~5.0 중량부이고, 바람직하게는 0.01~2.0 중량부이며, 특히 바람직하게는 0.02~1.0 중량부이다. 입체 장애성 페놀의 배합량이 적은 경우는, 가공시의 분해에 의해 수지의 분자량 저하나 분해 가스의 혼입을 무시할 수 없게 되어, 가공성이 저하되는 문제가 발생하고, 반대로 그 배합량이 지나치게 많은 경우는 블리드가 많아, 가공품의 외관이 손상된다고 하는 문제가 발생한다.

또한, 본 발명의 본래의 목적을 손상시키지 않는 범위 내에서 공지의 첨가제 및/또는 충전제를 첨가하는 것이 가능하다. 첨가제로서는, 예를 들면 결정핵제, 상기 이외의 산화방지제, 폴리알킬렌글리콜 등의 가소제, 광택제거제, 발포제, 윤활제, 이형제, 대전방지제, 자외선흡수제, 광안정제, 열안정제, 소취제, 난연제, 접동제(摺動劑), 향료, 향균제 등을 들 수 있다. 또한, 충전제로서는 유리섬유, 탈크, 마이카, 탄산칼슘, 티탄산칼륨 위스커 등을 들 수 있다. 추가적으로, 안료, 염료를 첨가하여 목적하는 색조로 마무리하는 것도 가능하다. 또한, 각종 모노머, 커플링제, 말단 처리제, 기타 수지, 목분, 전분 등을 첨가하여 변성하는 것도 가능하다.

폴리아세탈을 주성분으로 하는 재료를 필라멘트로 가공하는 방법으로서는, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 특히 용융방사장치를 사용한 모노필라멘트, 멀티필라멘트의 장치가 매우 적합하게 사용된다. 용융방사장치로서는, 실린더의 가열에 의한 온도제어기능을 구비한 단축(單軸) 압출기, 정량적으로 노즐로부터 방사하기 위한 기어펌프, 이물질을 제거하는 스크린, 및 방사 노즐로 되는 일반적인 것을 들 수 있다. 이때, 방사 노즐의 구멍형상을 바꿔 필라멘트 단면을 이형으로 해도 된다. 실린더나 기어펌프, 노즐의 가열온도는, 재료의 융점~240℃가 선택되고, 특히 열분해에 의한 가스의 혼입을 피하기 위해 180~220℃가 일반적이다.

목적하는 굽힘강성을 얻기 위해서는, 적당한 연신처리를 행할 필요가 있다.

모노필라멘트의 경우에는, 방사된 노즐로부터 냉각조에서 일단 고화시킨 후, 인라인, 또는 오프라인에서 가열 연신처리를 행한다. 방사시에 주의해야만 하는 것이, 필라멘트의 진원도(眞圓度)이다. 진원도는 필라멘트 단면의 장경(長徑)과 단경(短徑)의 비(장경/단경)로 표시되고, 1보다 클수록 진원도가 낮은 것이 된다. 노즐 바로 아래의 실 흔들림 등을 제어하여, 바람직하게는 이 진원도를 1.1 이하로 한다. 이 진원도가 낮은 경우에는 브러시로 가공했을 때 이방성을 발생시켜, 기대하는 특성이 작아지거나, 또는 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, 연신시의 변형속도가 크면 실 끊어짐이 발생하기 쉽기 때문에, 가능하면 다단 연신이 바람직하고, 또한 균일 가열을 행하기 위해서는 열풍이나 히터 접촉형보다도 스팀이나 온수, 오일 등의 액체와의 접촉에 의한 가열이 바람직하다.

멀티필라멘트의 경우에는, 방사 노즐로부터 공랭으로 권취(捲取)하여, 역시 상기와 동일하게 가열 연신된다. 공랭으로 권취할 때에 권취 회전수를 올림으로써 연신과 동일한 효과가 발현되는 것이 알려져 있어, 소정의 굽힘강성은 토출속도와 권취속도의 조건만으로 얻어지는 경우도 있다.

얻어진 필라멘트를 복수 가닥의 다발로 하여 얻어지는 브러시의 형상으로서는 특별히 한정은 없으나, 채널 브러시, 심어넣기식 브러시, 통형(筒型)·평형(平型)·삿갓형(笠型) 브러시, 호일형 브러시, 비틂 브러시, 컵 브러시, 베벨형 브러시, 빗자루형 브러시 등을 들 수 있고, 폴리아세탈의 특장인 내약품성, 내크리프성, 마찰·마모 특성을 살려, 청소용, 도포용, 전동기 등에 있어서의 제전 목적, 판금 등의 지지체 등의 각종 용도로 사용할 수 있다.

실시예

이하에, 본 발명의 실시예와 비교예를 함께 나타내, 발명의 내용을 상세하게 나타내나, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(a) 굽힘강성

카토테크사제 순수 굽힘시험기(KES-FB2)를 사용하여, 회전 수직 편지량법(片持梁法)에 의해 브러시를 구성하는 모노필라멘트 1가닥당 굽힘강성(㎍·㎡/yarn)을 굽힘 변형속도 0.5 ㎝^-1/초, 곡률 2.5 ㎝^-1, 1사이클의 모드에서 측정하였다.

(b) 스크래치시험

카토테크사제 스크래치 테스터를 사용하여, 금속판 상에 브러시를 수직으로 설치하고, 이것에 소정의 정하중을 로드하여 시험속도 100 ㎜/초로 1방향만 실체현미경으로 흠집이 확인될 때까지 반복해서 스크래치시험을 행하였다.

(1) POM-1

상기 화학식 1로 표시되는 탄소수 2 이상 6 이하의 옥시알킬렌 반복단위를 0.5 몰% 함유하는 폴리아세탈 100 중량부에 대해, 미츠이화학(주)제 하이왁스 410P(일반 저밀도형, 산가 0 mgKOH/g, 에틸렌-프로필렌 공중합형, 분자량 4000)를 1.5 중량부, 신에츠화학공업(주)제 폴리디메틸실록산 KF-96-1000000CS(25℃에 있어서의 동점도 100×10⁴ cSt)를 1 중량부, 닛폰 유니카(주)제 NUC-8350(저밀도 폴리에틸렌, 밀도 0.916 g/㎤, 수 평균 분자량 22000, MI: 18 g/10분)을 1 중량부 첨가하였다.

(2) POM-2

상기 화학식 1로 표시되는 탄소수 2 이상 6 이하의 옥시알킬렌 반복단위를 1.5 몰% 함유하는 폴리아세탈을 그대로 사용하였다.

(c) 필라멘트의 조제

ø25 ㎜ 단축 압출기, 기어펌프, 스크린, 및 방사 노즐로 구성되는 모노필라멘트 제조설비를 사용하였다. 압출기의 실린더 온도를 200℃로 하고, 10 kg/h의 토출량으로 방사를 행하였다. 스크린은 200 메시의 철망을 삽입하고, ø1 ㎜×24웰의 노즐로부터 방사하여, 40℃로 설정한 수조 중에서 일단 냉각 고화시킨 후, 110℃로 설정한 오일로 가열 후, 연신처리를 행하였다. 얻어진 필라멘트는 70 ㎜ 길이에 맞춰 컷팅하였다.

상기 원료 POM-1 및 POM-2로부터 제조한 필라멘트의 명칭을, 각각 POM-1 및 POM-2로 하였다.

(d) 브러시의 제작

연질 폴리에틸렌제의 두부(頭部)에 설치된 매설구멍에 필라멘트를 약 550가닥 심어넣은 후, 소정의 모 길이가 되도록 컷팅하여 브러시를 제작하였다. 또한, 심어넣기시에는, 필라멘트를 U자형상으로 접어 꺾어 매설구멍에 삽입하고, 필라멘트의 접어 꺾은 개소를 동일하게 U자형상의 매설금구를 사용하여 두부에 계합(係合)시켰다.

<실시예 1, 2 및 비교예 1>

실시예 1에서는 전술한 방법으로 얻은 필라멘트 POM-1을 사용하고, 실시예 2에서는 전술한 방법으로 얻은 POM-2를 사용하며, 비교예 1에 대해서는 나일론-6,6과 나일론 6의 공중합체(조성비는 5:1)로 실리콘 수지를 수% 함유한 기존의 Nylon 필라멘트를 사용하였다.

표 1에 각 필라멘트의 물성을 나타낸다. 또한, 표 2에 표 1의 필라멘트를 사용하여 제작한 브러시에 대해서, 일반적인 기계가공재 알루미늄판(고베제강제 A5052)을 상대재로 하여 스크래치시험을 행한 결과를 나타내었다. 높은 굽힘강성을 갖는 POM제의 브러시는, 높은 하중을 걸어도 A5052에 대해 흠집이 발생하기 어려운 것이 명확해졌다.

Claims

폴리아세탈을 함유하는 필라멘트를 사용해서 되는 브러시로서, 그 필라멘트 1가닥당 굽힘강성이 1~100 ㎍·㎡/yarn인 것을 특징으로 하는 브러시.
제1항에 있어서,
필라멘트 1가닥당 굽힘강성이 2~50 ㎍·㎡/yarn인 브러시.
제1항에 있어서,
상기 폴리아세탈이, 하기 화학식 1로 표시되는 탄소수 2 이상 6 이하의 옥시알킬렌 반복단위를 0.2~15 몰% 함유해서 되는 브러시.
[화학식 1]

(화학식 중, R₀ 및 R_O'는 각각, 수소원자, 알킬기 또는 알킬기를 갖는 유기기, 페닐기 또는 페닐기를 갖는 유기기를 나타낸다. m은 2~6의 정수를 나타낸다.)
제1항에 있어서,
상기 폴리아세탈이 폴리에틸렌 왁스, 실리콘오일 및 폴리에틸렌 수지로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는 브러시.