KR20160086985A

KR20160086985A - 폴리올레핀 얀 및 제조 방법

Info

Publication number: KR20160086985A
Application number: KR1020167018765A
Authority: KR
Inventors: 룰로프 마리센; 페토 페르다스동크; 요하네스 헨드리퀴스 마리 헤이넨
Original assignee: 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이.
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2013-12-19
Publication date: 2016-07-20
Also published as: AU2013366684A1; KR20150096412A; CN104870700A; BR112015014483A2; CN106149140A; US20150337464A1; EP3118355A1; AU2016216564A1; BR122016018714A2; WO2014096228A1; CA2894148A1; JP2016507662A; JP6436091B2; EP2935666A1; JP2017031545A; AU2016216564B2; US20170298537A1

Abstract

본 발명은, 30 cN/dtex 이상의 강인성을 갖고 다수의 방적 초고분자량 폴리에틸렌 필라멘트를 포함하되, 상기 방적 필라멘트들 중 임의의 하나의 역가가 10 dtex 이상인, 다섬유 얀에 관한 것이다.

Description

폴리올레핀 얀 및 제조 방법{POLYOLEFIN YARNS AND METHOD FOR MANUFACTURING}

본 발명은, 고 강도를 갖는, 다섬유, 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 추가로, 상기 얀을 함유하는 다양한 제품, 특히 내절단성이 요구되는 적용례, 예를 들어 의류 제품 또는 러기드(rugged) 겉옷인 제품, 예를 들어 장갑, 앞치마, 가죽 바지, 바지, 부츠, 게이터, 셔츠, 자켓, 코트, 양말, 신발, 속옷, 조끼, 긴 장화, 모자, 간틀릿(gauntlet) 등의 용도에 관한 것이다. 본 발명은 추가로, 기술된 다섬유 얀에 포함된 단섬유에 관한 것이다.

다섬유 UHMWPE 얀은, 예를 들어 고-성능 다섬유 폴리에틸렌 얀이 개시되어 있되, 상기 얀이 매우 우수한 기계적 및 물리적 특성, 예를 들어 높은 강인성, 탄성률, 마모 및 크리프-내성을 갖는, 제 WO 2005/066401 호로부터 공지되어 있다. 또한, 제 WO 2005/066401 호의 얀은, 다량의 필라멘트를 함유하는 경우에서조차 그의 우수한 특성을 보전하여, 그의 다양한 세미-마무리된 제품 및 최종-용도 제품, 예를 들어 로프, 끈, 어망, 스포츠 장비, 의학 삽입물, 및 방탄 복합체에서의 용도에 특히 적합하게 한다.

전술한 세미-마무리된 제품 및 최종-용도 제품 중에서, 절단으로부터 착용자를 보호하기 위해서 사용되는 의류 또는 러기드 겉옷인 제품은 특별한 부류를 형성한다. 예를 들어, 식품을 취급 및 가공하는 경우, 예를 들어 개인이 착용하는 장갑 및 기타 보호 의료의 내절단성은, 그의 활용을 위해 자격을 적어도 얻기 위해서, 구체적인 산업에서는 특정 수준 초과일 필요가 있다. 명백한 예는, 증가된 수준의 내절단성과 함께, 보호 제품이 솜씨 및 촉각적 민감성을 제공할 필요가 있는, 육류 포장 산업이다.

결과적으로, 제 WO 2005/066401 호의 공지된 다섬유 얀이 매우 우수한 특성의 수집을 보여주고 있지만, 이들은 일부 적용례, 특히 내절단성 적용례에서 덜 최적인 성능을 가질 수도 있음이 관찰되었다. 따라서, 공지된 얀을 함유하는 제품에 최적의 내절단성을 제공하기 위해서, 공지된 얀을 추가로 개선시킬 필요가 있었다. 특히, 보다 다용도인, 내절단성 패브릭, 즉, 그의 내절단성이 주로 요구되는 폭넓은 범위의 적용례에 사용될 수 있는 패브릭에 대한 필요성이 있어 왔다.

따라서, 본 발명은 높은 강인성, 예를 들어 바람직하게는 30 cN/dtex 이상의 강인성을 갖고 다수의 방적 초고분자량 폴리에틸렌 필라멘트를 포함하되, 상기 방적 필라멘트들 중 임의의 하나의 역가가 10 dtex 이상임을 특징으로 하는, 다섬유 얀을 제공한다.

본 발명의 얀은, 고도의 손상 내성 및 화학적 내성을 갖고 개선된 내절단성 및/또는 편안함을 갖는, 이를 함유한 제품을 제공한다는 점이 관찰되었다. 특히, 본 발명의 얀을 함유하는 패브릭은, 상기 패브릭의 표면 위의 액체 축적에 대해 최적으로 저항하기 때문에, 유성 또는 젖은 제품의 취급 도중에도 잘 거동함이 관찰되었다.

필라멘트란, 본원에서, 긴 물체로서, 상기 길이 치수가 그의 횡방향 치수, 예를 들어 직경, 또는 폭 및 두께의 치수보다 훨씬 큰 것으로 이해된다. 전형적으로 필라멘트의 횡방향 치수는, 그의 최소 치수에 대한 상기 단면적의 최대 치수의 비가 5 이하, 바람직하게는 3 이하이도록 한다. 단섬유로 불리는, 필라멘트는, 다수의 필라멘트의 단섬유형 제품으로의 응집체와는 대조적으로, 단일 방적 홀을 통한 방적 공정에 의해 수득된 단일체 긴 물체인 것으로 이해된다. 필라멘트라는 용어는, 섬유의 실시양태를 포함하고, 이것은 규칙적 또는 불규칙적 단면을 가질 수 있다. 필라멘트는 전형적으로 연속 길이를 갖지만, 특정 용도를 위해, 이들은 소위 말하는 스테이플 섬유, 즉 그의 절단 또는 연신-파쇄에 의해 일반적으로 수득되는 불연속 길이를 갖는 필라멘트로 가공될 수도 있다. 본 발명의 목적을 위한 얀은, 다수의 개별적인 필라멘트를 함유하는 긴 물체이다.

본 발명의 얀의 필라멘트의 역가는 바람직하게 12 dtex 이상, 보다 바람직하게 14 dtex 이상, 보다 바람직하게 16 dtex 이상, 보다 바람직하게 18 dtex 이상, 가장 바람직하게 22 dtex 이상이다.

본 발명의 얀의 강인성은 바람직하게 35 cN/dtex 이상, 보다 바람직하게 40 cN/dtex 이상, 가장 바람직하게 45 cN/dtex 이상이다. 내절단성 보호용 의류에서의 용도에 매우 적합한 것 이외에, 이러한 높은 강인성 얀은, 또한 탄도 충격에 대해 보호하기 위해 고안된 의류에서의 용도에도 적합한 것으로 관찰되었다.

본 발명의 얀의 역가는 바람직하게 50 dtex 이상, 보다 바람직하게 100 dtex 이상, 가장 바람직하게 400 dtex 이상이다. 바람직하게, 실행상의 이유로, 본 발명의 얀의 역가는 5000 dtex 이하, 보다 바람직하게 4000 dtex 이하, 가장 바람직하게 3000 dtex 이하이다. 바람직하게, 본 발명의 얀의 필라멘트의 갯수는, 5개 이상, 보다 바람직하게 24개 이상, 가장 바람직하게 80개 이상이다. 본 발명의 보다 높은 역가의 얀은, 자본 및 에너지 요구사항이 적은 공정으로 제조될 수도 있다.

바람직한 실시양태에서, 본 발명의 얀의 강인성은, 필라멘트의 역가가 12 dtex 이상, 보다 바람직하게 15 dtex 이상, 가장 바람직하게 20 dtex 이상인 필라멘트를 사용할 때, 30 cN/dtex 이상이다. 이러한 얀은, 이러한 얀을 함유하는 제품에, 절단에 대해 증가된 내성을 제공하는 것으로 관찰되었다.

또다른 양태에서, 본 발명은, 높은 강인성, 예를 들어 바람직하게는 35 cN/dtex 이상의 강인성을 갖고, 다수의 방적 초고분자량 폴리에틸렌 필라멘트를 포함하되, 상기 방적 필라멘트들 중 임의의 하나의 역가가 10 dtex 이상, 보다 바람직하게 12 dtex 이상, 가장 바람직하게 15 dtex 이상임을 특징으로 하는, 다섬유 얀을 제공한다. 이러한 얀은, 이를 함유하는 제품에, 탄도 충격에 대한 내성을 제공함이 관찰되었다.

또다른 실시양태에서, 본 발명의 얀은 경질 충전제를 포함하는 필라멘트를 함유한다. 본원에서, 경질 충전제란, 모오(Moh) 경도가 2.5 이상, 보다 바람직하게 4 이상, 가장 바람직하게 6 이상인, 충전제로 이해된다. 적합한 경질 충전제의 우수한 예는, 유리 충전제, 무기 충전제, 또는 금속 충전제를 포함한다. 상기 충전제들은 임의의 형태, 예를 들어 미립자 형태, 판형, 바늘형, 섬유형일 수도 있다. 바람직한 실시양태에서, 경질 충전제는, 평균 직경이, 20㎛ 이하, 보다 바람직하게 15㎛ 이하, 가장 바람직하게 10㎛ 이하인 섬유형 형태를 갖는다. 바람직하게, 경질 섬유형 충전제는, 3 이상, 보다 바람직하게는 6 이상, 더욱 보다 바람직하게는 10 이상의 평균 종횡비를 갖되, 상기 종횡비는, 경질 섬유형 충전제의 길이와 직경 사이의 비이다. 경질 섬유형 충전제의 종횡비 및 직경은, 주사 전자 현미경(SEM) 사진을 사용하여 용이하게 측정될 수 있다. 직경의 경우, 이와 같은 충전제의 SEM 사진을 표면 위에 펼치고 불규칙하게 선택된 100개의 위치에서 직경을 측정하고, 이렇게 수득된 100개의 값의 평균을 계산할 수 있다. 종횡비의 경우, 하나 이상의 섬유형 충전제의 SEM 사진을 찍고 경질 섬유의 길이를 측정할 수 있다. 바람직하게, SEM 사진은, 후방산란 전자로 찍는다. 바람직하게, 경질 섬유형 충전제는, 방적 기법에 의해 제조된다. 이러한 충전제의 장점은, 그의 직경이 실질적으로 일정한 값을 가져 본 발명의 얀에게 내절단성 제품에서의 용도를 위한 우수한 특성을 제공할 수 있다는 것이다.

본 발명은 또한, 높은 강인성, 예를 들어, 12 cN/dtex 이상, 보다 바람직하게 15 cN/dtex 이상, 가장 바람직하게 17 cN/dtex 이상의 강인성을 갖고 다수의 방적 초고분자량 폴리에틸렌 필라멘트를 포함하되, 상기 방적 필라멘트들 중 임의의 하나의 역가가 10 dtex 이상이고 상기 필라멘트가 경질 충전제를 함유하는, 다섬유 얀에 관한 것이다. 경질 충전제의 바람직한 실시양태는 앞에 개시되어 있다. 바람직하게, 상기 필라멘트의 dtex는, 12 이상, 보다 바람직하게 14 이상, 심지어 보다 바람직하게 16 이상, 가장 바람직하게 18 이상이다.

본 발명의 얀은, UHMWPE 이외의 합성 물질로부터 제조된 필라멘트 뿐만 아니라, 천연 물질로부터 제조되고 바람직하게는 불연속 길이를 갖는 필라멘트, 즉 천연 스테이플 섬유를 함유할 수 있다. 천연 스테이플 섬유의 예는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 셀룰로스, 면, 대마, 울, 견, 황마, 사이잘, 코코스, 린넨 등을 포함하며, 면이 바람직하다. 천연 필라멘트의 예는, 금속 와이어, 유리 필라멘트 등을 포함한다. 면을 포함하는 얀 및 본 발명의 필라멘트는 매우 우수한 편안함을 보여줌이 관찰되었다. 합성 중합체의 필라멘트의 예는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 예를 들어 폴리아마이드 및 폴리아르아마이드로부터 제조된 것, 예를 들어 폴리(p-페닐렌 테레프탈아마이드)(케브라(Kevlar, 등록상표)로 공지됨); 폴리(테트라플루오로에틸렌)(PTFE); 폴리{2,6-다이이미다조-[4,5b-4',5'e]피리디닐렌-1,4(2,5-다이하이드록시)페닐렌}(M5로 공지됨); 폴리(p-페닐렌-2, 6-벤조비스옥사졸)(PBO)(자일론(Zylon, 등록상표)으로 공지됨); 폴리(헥사에틸렌다이파마이드)(나일론 6,6으로 공지됨), 폴리(4-아미노부티르산)(나일론 6으로 공지됨); 폴리에스터, 예를 들어 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리(부틸렌 테레프탈레이트),및 폴리(1,4-사이클로헥실리덴 다이메틸렌 테레프탈레이트); 폴리비닐 알콜을 포함한다. 합성 필라멘트의 바람직한 예는, 연속 및/또는 불연속 길이를 갖는 폴리에스터 및/또는 폴리아마이드 필라멘트를 포함한다.

본 발명은 또한 본 발명의 얀을 포함하는 패브릭에 관한 것이다.

본 발명의 패브릭은, 당업계에 공지된 임의의 구성일 수 있다, 예를 들어, 직조되거나, 편직되거나, 플레이티드이거나, 꼬거나, 또는 부직물 또는 이들의 조합일 수 있다. 직물은, 평직, 리브(rib), 매트 위브 및 트윌 위브 패브릭 등을 포함할 수 있다. 편물은, 가로뜨기, 예를 들어 단일- 또는 이중-저지 패브릭 또는 세로 뜨기일 수 있다. 부직물의 예는, 펠트 패브릭이다. 추가로, 직물, 편물 또는 부직포의 예, 뿐만 아니라 이들의 제조 방법은 그 전체가 본원에서 참고문헌으로 인용되는 문헌["Handbook of Technical Textile " ISBN 978-1-59124-651-0]의 제 4, 5 및 6 장에 기술되어 있다. 꼰 패브릭의 설명 및 예는, 그 전체가 본원에서 참고로 인용되는, 동일한 핸드북의 제 11 장, 특히 문단 11.4.1에 설명되어 있다.

바람직하게, 본 발명의 패브릭은 편물, 보다 바람직하게는 직물이고, 심지어 보다 바람직하게 직물은 총 단면 직경 및 단위 길이 당 작은 중량을 갖도록 구성된다. 이러한 패브릭은 단위 도포 표면적 당 낮은 중량 및 증가된 가요성 및 연성을 나타내면서, 동일한 구성의 공지된 패브릭과 비교시, 개선된 내절단성을 가짐이 관찰되었다.

본 발명은 추가로 제품, 특히 본 발명의 패브릭을 포함하는 의류 또는 러기드 겉옷인 제품에 관한 것이다. 이러한 제품의 예는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 장갑, 앞치마, 가죽 바지, 바지, 부츠, 게이터, 셔츠, 자켓, 코트, 양말, 신발, 속옷, 조끼, 긴 장화, 모자, 간틀릿 등을 포함한다.

본 발명은 의류 또는 러기드 겉옷인 제품에서, 특히 전술한 예에서의 본 발명의 패브릭의 용도에 관한 것이다.

특히, 본 발명은, 본 발명의 패브릭을 포함하는 장갑에 관한 것이다. 본 발명의 장갑은 우수한 편안함 및 통기성을 보일 수도 있음이 관찰되었다. 바람직하게, 본 발명의 장갑에 의해 포함된 패브릭은, 장갑의 정합성 및 가요성을 개선시키는 편물이다.

본 발명의 얀은, 로프, 배의 밧줄 등, 바람직하게는 예를 들어 해양, 산업 및 연안 작업을 위한 격무 작업을 위해 고안된 로프에서의 용도를 위한 흥미로운 재료가 되도록 함이 관찰되었다. 격무 작업은, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 양묘(anchor handling), 연안의 재생성 에너지 발전을 위한 지지체 플랫폼의 계류용 밧줄, 연안의 시추 굴착 장치 및 제조 플랫트폼의 계류용 밧줄 등을 포함할 수 있다.

본 발명의 얀은, 강화 제품, 예를 들어 호스, 파이프, 전기 및 광학 케이블을 위한, 특히 심해수 환경에 사용되는 강화 제품을 위한 강화 부재로서의 용도를 위해 적합하다. 따라서, 본 발명은 또한 강화 부재를 함유하는 강화 제품에 관한 것으로서, 여기서 강화 부재는 본 발명의 얀을 함유한다.

본 발명은 또한 본 발명의 얀을 포함하는 의료 장비에 관한 것이다. 바람직한 실시양태에서, 의료 장비는, 바람직하게는 이식에 사용되는, 케이블 또는 봉합선이다. 다른 예로는, 메쉬, 무한 루프 제품, 백형 또는 풍선형 제품, 뿐만 아니라 다른 직물 및/또는 편물 제품도 포함한다. 케이블의 우수한 예는, 트라우마 고정 케이블, 흉골 폐쇄 케이블, 및 예방 또는 삽입물주위 케이블, 장골 골절 고정 케이블, 작은 뼈 골절 고정 케이블을 포함한다. 또한, 예를 들어 인대 교체를 위한 튜브형 제품도 본 발명의 얀으로부터 적절하게 제조된다. 본 발명의 얀으로부터 제조된 이러한 제품은, 인간 또는 동물 몸체에 노출된 이들의 표면과 이들의 하중 수송 표면 사이의 효율적인 비를 나타낸다. 추가로, 본 발명의 얀은 체내 침입을 줄여주는 경향이 있을 수 있고 살균제에 의한 용이한 맞닿음을 허용할 수도 있음이 관찰되었다.

본 발명은, 추가로 본 발명의 얀을 함유하는 복합 제품에 관한 것이다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 복합 제품은, 다수의 층을 포함하고, 상기 층 각각은 본 발명의 얀을 포함하되, 상기 얀은 바람직하게는 또한 단일 방향(UD) 층으로도 공지되어 있는, 평행한 배열로 배열되어 있다.

다층 복합 제품은, 탄도 적용례에서, 예를 들어 방탄복, 헬멧, 경질 및 가요성 실드 패널, 차량 방호 등을 위한 패널에 매우 유용한 것으로 판명되었다. 따라서, 본 발명은 또한 앞에서 본 발명의 얀을 함유하는 것으로 열거된 것과 같은 방탄 제품에 관한 것이다.

본 발명의 얀은 또한 다른 적용례, 예를 들어 낚시줄 및 어망, 접지망, 하역망과 커튼, 연줄, 치실, 테니스 락켓줄, 캔버스(예를 들어, 텐트 캔버스), 부직물 의류 및 다른 유형의 패브릭, 끈(webbing), 배터리 세퍼레이터, 커패시터, 가압 용기, 호스, (연안) 배꼽형 케이블, 전기, 광학 섬유, 및 신호 케이블, 자동차 장치, 송전 벨트, 건설 재료, 절단- 및 찔림-방지 및 절개-방지 제품, 보호용 장갑, 복합 스포츠 장비, 예를 들어 스키, 헬멧, 카약, 카누, 자전거 및 보트 선체와 스파링, 스피커 콘, 고 성능 전기 절연, 레이돔, 돛, 토목섬유 등과 같은 다른 적용례에 사용하기에도 적합하다. 따라서, 본 발명은 또한 본 발명의 얀을 함유하는 앞에서 열거된 적용례에 관한 것이다.

본 발명은, 또한, 낚시줄, 연줄 및 요트 줄을 비롯한 본 발명의 얀을 포함하는 스포츠 장치에 관한 것이다. 본 발명은, 또한 본 발명의 얀을 포함하는 벽을 갖는 화물 용기에 관한 것이다.

본 발명의 또다른 양태에서, 다섬유 얀은, 높은 강인성, 예를 들어 바람직하게는 30 cN/dtex 이상, 보다 바람직하게 35 cN/dtex 이상의 강인성, 및 10 dtex 이상, 보다 바람직하게 12 dtex 이상, 가장 바람직하게 15 dtex 이상의 역가를 갖는 겔-방적 UHMWPE 단섬유를 포함한다. 절단 부재로서 본 발명의 단섬유를 사용하는 절단 장치는, 특히 식품 산업에서, 예를 들어 삶은 계란 또는 치즈 제품의 절단에서 우수한 장점을 나타냄이 관찰되었다. 특히, 절단 장치의 청결이 최적임이 관찰되었다.

따라서, 본 발명은 또한, 겔-방적 UHMWPE 단섬유, 및 절단 부재, 즉 절단될 제품을 보다 작은 것으로 나누기 위해 사용되는 부재를 포함하는 절단 장치에 관한 것으로, 상기 절단 부재는 본 발명의 얀들 중 임의의 하나를 포함하고, 바람직하게 상기 절단 부재는 본 발명의 겔-방적 단섬유를 포함한다.

본 발명의 하나의 실시양태에서, 겔-방적 UHMWPE 단섬유는, 4.0 N 이상, 바람직하게 4.5 N 이상, 보다 바람직하게 5.0 N 이상, 심지어 보다 바람직하게 6.0 N 이상, 가장 바람직하게 7 N 이상의 필라멘트 당 강도를 갖는다. 강도 부재로서의 본 발명의 단섬유를 포함하는 얀은, 특히 예를 들어 다색 패브릭과 같은 재봉 패브릭 또는 낚시줄에서의 이점을 나타냄이 관찰되었다. 특히, 본 발명에 따른 단섬유는 그들의 촘촘함과 투명성으로 인하여 인간의 눈에 거의 보이지 않는 솔기를 제공함이 관찰되었다. 바람직하게, 본 발명의 실시양태에 따른 단섬유의 강인성은, 20 cN/dtex 이상, 보다 바람직하게 25 cN/dtex 이상, 가장 바람직하게 30 cN/dtex 이상이다. 보다 높은 강인성을 갖는 단섬유는, 인간 눈에 대한 가시성이 추가로 감소된 솔기를 제공함이 관찰되었다. 따라서, 본 발명은 또한, 본 발명에 따른 하나 이상의 단섬유를 포함하는 얀에 관한 것이고, 바람직하게 상기 얀은 실질적으로 본 발명에 따른 단섬유로 구성된다.

본 발명은, 추가로 순서대로

(a) 적합한 용매, 바람직하게는 데칼린 중의 UHMWPE 용액을 제공하는 단계;

(b) 다수의 천공을 갖는 다이를 통해 상기 용액을 가압하되, 상기 천공이 상기 용액을 제 1 속도로 나오게 하여, 상기 용액-함유 다수의 필라멘트를 형성하되; 각각의 천공이 배출구 직경

를 갖는 배출구를 갖고; 상기 필라멘트 각각이 상기 모세관의 배출구에서 측정시 직경 D_fil를 갖는, 단계;

(c) 상기 용액-함유 필라멘트를 냉각 욕, 바람직하게는 냉수 욕에 함침시키고; 상기 함침된 필라멘트를 제 2 속도로 회전하는 권취 롤로 권취하는 단계; 및

(d) 상기 필라멘트를 상기 욕으로부터 꺼내서 방적 필라멘트를 형성하고, 적어도 부분적으로 상기 용매를 추출하고, 상기 추출 이전, 동안 및/또는 이후에 하나 이상의 인발 단계에서 상기 방적 필라멘트를 인발하는 단계

를 순서대로 포함하되, 상기 단계 (b)가, 제 2 속도와 제 1 속도 사이의 비로서 정의된 것으로서, 공명 드로우-다운 DD_res의 20% 내지 90%인, 드로우-다운(DD_op)에서 작동하고;

DD_res는, 최대값(

)과 최소값(

)의 차이의 25% 이상의 백분율로 D_fil가 1분당 변동하는, 제 1 속도와 제 2 속도 사이의 비이고; 상기 백분율은 하기 수학식 1로 계산되는, 다수의 UHMWPE 방적 필라멘트를 포함하는, 얀의 제조 방법에 관한 것이다:

[수학식 1]

상기 식에서,

는 1분 동안 기록된 10개 이상의 다수의 측정치로부터 계산된 D_fil의 평균값이다.

본 발명의 방법은, 필라멘트 끊김이 감소됨과 함께, 매우 안정적이고/안정적이거나 얀의 모든 필라멘트의 경우 유사한 인발 패턴을 허용함이 관찰되었다. 또한, 본 발명의 방법은 강도 및 필라멘트 역가의 최적의 조합을 갖는 얀의 제조를 허용한다.

본 발명의 방법에 따르면, 단계 (b)에서, 각각의 천공이 제 1 속도로 상기 용액을 나오게 하되, 상기 제 1 속도는 천공의 면적

과 천공 당 용액의 체적 유량 사이의 비로서 계산된다. 천공 당 용액의 체적 유량은, 다이에 유입되기 이전의 용액의 체적 유량을 천공의 갯수로 나눔으로써 용이하게 결정될 수 있다. 다이에 도입되기 이전의 용액의 체적 유량은, 방적 펌프 또는 압출기를 사용하여 용이하게 설정될 수 있다. 다이로 유입되기 이전의 용액의 체적 유량은, 압출기의 방적 펌프를 사용하여 용이하게 설정될 수 있다. 바람직하게, 모든 천공은 본질적으로 동일하며, 상이한 직경의 천공들이 사용되는 경우, 본원에서, 상기 값은 평균 값으로 이해된다.

단계 (c)에서, 함침된 필라멘트는 제 2 속도로 회전하는 롤에 권취된다. 상기 속도는 상기 롤의 표면 속도로 본원에서 이해된다. 상기 속도는, 상기 롤을 구동하기 위한 구동 모터를 사용함으로써 용이하게 조절될 수 있다.

본 발명에 따르면, DD_res는 D_fil의 1분당 변동을 분석함으로써 결정된다. D_fil은 보정된 비디오 카메라를 사용하거나 보정된 사진으로부터 용이하게 측정될 수 있다. D_fil은 mm의 단위로 표현된다. 본 발명에서,

은 25% 이상, 보다 바람직하게 30% 이상, 더욱 보다 바람직하게 40% 이상, 가장 바람직하게는 50% 이상이다. DD_res를 측정하기 위한 보다 높은 역치값을 선택함으로써, 본 발명의 방법의 장점이 보다 뚜렷함이 관찰되었다. 특히 DD_res의 40% 내지 90%, 보다 바람직하게 DD_res의 50% 내지 90%, 가장 바람직하게는 DD_res의 60% 내지 90%인 DD_op의 경우, 본 발명의 방법이 최적으로 작동되었다.

본 발명의 방법의 단계 (b)가 수행되는 드로우-다운(DD_op)은, 예를 들어 앞에서 정의한 바와 같이, 드로우-다운 공명에 도달하기 위해 드로우-다운을 먼저 증가시키고, 그다음 요구되는 값까지, 예를 들어 DD_res의 90% 이하까지 드로우-다운을 감소시킴으로써, 용이하게 설정될 수 있다. 바람직하게, DD_op는 DD_res의 85% 이하 , 보다 바람직하게 80% 이하, 가장 바람직하게 75% 이하이다. 드로운-다운을 감소하면서, 본 발명의 방법의 안정성이 증가됨이 관찰되었다. DD_op는, DD_res의 20% 이상, 바람직하게는 40% 이상, 가장 바람직하게는 60% 이상이다. DD_op에 대한 이러한 값은 신규하고 당업계의 공통적인 이해를 거부했는데, 그 이유는 UHMWPO 필라멘트를 제조하기 위한 현재의 방적 공정은 DD_res의 5% 이하의 범위의 DD_op 값을 사용하였기 때문이다. DD_res로부터 멀리 떨어진 DD_op에 대한값의 사용을 유도하는 일반적인 신념은, 상기 공정이 보다 안정적이다는 점이고 DD_op를 증가시킴으로써 단지 불안정성 및 필라멘트 끊김을 도입할 것이라는 점이다. 그러나, 본 발명의 발명자들은, 반대로 입증하였고 본 발명의 방법의 높은 안정성을 달성하였다.

바람직하게, 상기 천공 각각의

는 1.5 mm 이상, 보다 바람직하게 2 mm 이상, 가장 바람직하게 3 mm 이상이다. 바람직하게, 상기

는 5 mm 이하, 보다 바람직하게 4 mm 이하, 가장 바람직하게 3.5 mm 이하이다. 이러한 큰 직경의 천공의 경우에서조차, 심지어 DD_res에 가까운 DD_op를 사용할 때조차도 본 발명의 방법이 매우 안정함이 관찰되었다. 바람직하게, 각각의 천공은, 실질적으로 일정한 직경이 1.5 mm 이상, 보다 바람직하게 2 mm 이상, 가장 바람직하게 3 mm 이상인 모세관을 함유하되, 상기 모세관의 직경은

와 같다. 바람직하게, 상기 직경은 5mm 이하, 보다 바람직하게는 4mm 이하, 가장 바람직하게는 3.5mm 이하이다. 본 발명의 방법은, 2 mm 내지 4 mm, 가장 바람직하게 2.5 mm 내지 3.5 mm, 가장 바람직하게 약 3 mm인, 직경을 갖는 모세관의 경우 가장 우수한 결과를 제공한다는 점이 관찰되었다. 바람직하게, 상기 모세관의

비는, 1.5 이상, 보다 바람직하게 2.0 이상, 가장 바람직하게 2.5 이상이되, 여기서 L은 모세관의 길이이다. 바람직하게, 상기

비는 10 이하, 보다 바람직하게 7.5 이하, 가장 바람직하게 5 이하이다.

천공은 소위 말하는 수축 대역, 즉, 직경이 D₀로부터

로 점차적으로 감소하는 대역을 함유할 수도 있다. 수축 대역의 각도는 바람직하게는 8°내지 75°이다. 천공은 또한 바로 앞에서 정의된 바와 같은 모세관을 함유할 수 있다는 점, 이러한 경우, 수축 대역은 바람직하게는 모세관 상류에 위치하는 것이 바람직하다.

본 발명의 방법의 단계 (b)에서, UHMWPE 용액은, 바람직하게 1.4 g/분/천공 이상; 보다 바람직하게 2.0 g/분/천공 이상; 더욱 보다 바람직하게 2.4 g/분/천공 이상의 제 1 유속에서 다이의 천공을 통해 가압된다. 바람직하게, 상기 제 1 유속은 2.0 g/분/천공 내지 8.0 g/분/천공; 보다 바람직하게 2.4 g/분/천공 내지 7.7 g/분/천공이다.

본원에서 설명된 본 발명의 방법은, 본 발명의 다섬유 얀 뿐만 아니라 본 발명의 단섬유, 둘 다의 제조를 허용할 수 있다. 여기서, 압출된 필라멘트는 얀의 다발로서 본원에서 기술한 바와 같이 가공될 수 있거나, 상기 공정 중 임의의 단계에서, 하나 이상의 단섬유 및 나머지 단섬유로 구성된 다섬유 얀인 선택적인 나머지로 쪼개질 수도 있다.

바람직하게, 이후에 또한 유체 필라멘트로 지칭되는, 용액-함유 필라멘트는, 본 발명의 방법의 단계 (b)에서, 공기 간극으로 나오게 된다. 바람직하게, 상기 유체 필라멘트는 공기 간극으로 인발되되, 상기 인발비는 바람직하게 8 이상, 보다 바람직하게 12 이상, 심지어 보다 바람직하게 14 이상, 보다 심지어 보다 바람직하게 16 이상, 가장 바람직하게 18 이상이다. 바람직하게, 공기 간극의 길이는, 1 mm 내지 20 mm, 보다 바람직하게 2 mm 내지 15 mm, 심지어 보다 바람직하게 2 mm 내지 10 mm, 가장 바람직하게 2 mm 내지 5 mm이다. 이러한 바람직한 공기 간극 길이는, 실질적으로 얀 강인성에 영향을 미치지 않는 한, 공기 간극 내 인발비를 줄일 수 있다는 점이 관찰되었다.

대안의 실시양태에서, 유체 필라멘트는 공기 간극 내에서 인발되되, 이때 인발비는, 3 내지 12, 바람직하게 4 내지 10, 가장 바람직하게 4 내지 8이다. 공기 간극 내에서 이러한 바람직한 필라멘트의 인발비는, 실험에서 설명시, 얀 또는 단일 필라멘트 상에서 측정된 필라멘트 당 높은 강도를 갖는, 얀 및 단섬유의 제조에 특히 적합하다.

공기 간극으로 지칭되지만, 이러한 간극은 임의의 가스 또는 가스상 혼합물, 예를 들어 공기, 질소 또는 다른 불활성 가스로 충전될 수 있다. 공기 간극은 본원에서, 다이와 냉각 욕 사이의 거리로서 이해된다. 냉각 욕은 방적 온도 미만의 온도, 예를 들어 거의 실온에서, 액체, 예를 들어 물을 함유하는 욕일 수 있다. 냉각 욕이 액체 냉각 욕인 경우에, 공기 간극의 최소값은 바람직하게는 임의의 액체 표면의 파도가 다이의 표면을 접촉하는 것을 방지하도록 선택된다.

UHMWPE의 방적을 위해 적합한 임의의 공지된 용매, 예를 들어 파라핀 왁스, 파라핀 오일 또는 광유, 케로센, 데칼린, 테트랄린, 또는 이들의 혼합물은 상기 용액을 제조하기 위한 용매로서 사용될 수 있다. 본 발명은, 비교적 휘발성인 용매, 바람직하게는 대기압 조건에서 275℃ 미만, 보다 바람직하게는 250 또는 225℃ 미만인 비점을 갖는 용매의 경우 특히 유리함이 발견되었다. 적합한 예는, 데칼린, 테트랄린, 및 몇몇의 케로센 등급을 포함한다. 상기 용액은 공지된 방법을 사용하여 제조될 수 있고; 바람직하게, 트윈-스크류 압출기는, 상기 용매 내 UHMWPE의 슬러리로부터 균일한 용액을 제조하기 위해 적용된다. 상기 용액은 계량 펌프를 사용하여 바람직하게는 소위 말하는 스핀플레이트로 지칭되는 다이에 일정한 유속으로 제공된다. 용액의 농도는 바람직하게는 3 내지 25 질량%이되, 폴리올레핀 또는 폴리에틸렌의 몰 질량이 높을수록, 농도는 낮은 것이 바람직하다. 바람직하게, 상기 농도는 15 내지 25 dl/g의 고유 점도(IV)를 갖는 UHMWPE의 경우, 3 내지 15 질량%이다. UHMWPE 용액은 바람직하게는 90℃ 이하, 보다 바람직하게는 70℃ 이하인 용매의 비점의 온도에서 형성된다.

UHMWPE의 고유 점도(IV, 135℃에서 데칼린 중의 용액 상에서 측정됨)는, 바람직하게 약 8 dl/g 내지 40 dl/g, 바람직하게 10 dl/g 내지 30 dl/g, 보다 바람직하게 12 dl/g 내지 28 dl/g, 가장 바람직하게 15 dl/g 내지 25 dl/g이다. 고유 점도는, M_n 및 M_w와 같은 실제 몰 질량 파라미터보다 더 용이하게 측정될 수 있는 몰 질량(소위 분자량)의 척도이다. IV와 M_w 사이에 몇몇의 실증적인 관계가 있지만, 이러한 관계는 몰 질량 분포에 좌우된다. 수학식 M_w = 5.37 * 10⁴ [IV]^1.37 (EP 0504954 A1 참고)에 기초할 때, 4 또는 8 dl/g의 IV는 각각 약 360 또는 930 kg/mol의 M_w와 동등하다.

바람직하게, UHMWPE는, 100개 탄소 원자 당 하나 미만의 분지, 바람직하게는 300개 탄소 원자 당 하나 미만의 분지, 10개 이상의 탄소 원자를 일반적으로 함유하는 분지 또는 측쇄 또는 쇄 분지를 갖는, 선형 폴리에틸렌이다. 선형 폴리에틸렌은 5몰% 이하의 하나 이상의 공단량체, 예를 들어 프로필렌, 부텐, 펜텐, 4-메틸펜텐 또는 옥텐과 같은 알켄을 추가로 함유할 수도 있다.

본 발명의 방법에 사용된 UHMWPE는, 추가로 소량, 일반적으로 5 질량% 미만, 바람직하게 3 질량% 미만의 관례적인 첨가제, 예를 들어 산화방지제, 열 안정화제, 착색제, 유동 촉진제 등을 추가로 함유할 수도 있다. UHMWPE는 단일 중합체 등급일 수 있지만, 예를 들어 IV나 몰 질량 분포 및/또는 공단량체 또는 측쇄 기의 유형 및 갯수 측면에서 상이한, 2종 이상의 상이한 중합체 등급의 혼합물일 수 있다.

본 발명에 따르면, 욕으로부터 필라멘트를 꺼내서 방적 필라멘트를 수득한 이후에, 상기 방적 필라멘트를 추출 단계에 적용하되, 여기서 그 내부에 존재하는 용매가 적어도 부분적으로 필라멘트로부터 제거된다. 용매 제거는, 공지된 방법, 예를 들어 비교적 휘발성인 용매, 예를 들어 데칼린이 사용되는 경우에는, 증발에 의해; 추출 액체를 사용함으로써; 또는 둘 다의 방법의 조합에 의해 수행될 수 있다.

본 발명의 방법은 하나 이상의 인발 단계를 추가로 포함하되, 여기서 방적 필라멘트는, 바람직하게는 4 이상의 인발비로, 하나 이상의 단계에서 인발된다. 바람직하게는, 인발은 2개 이상의 단계에서, 바람직하게는 증가하는 프로파일을 갖는 상이한 온도에서 수행된다. 인발은 바람직하게 약 120 내지 약 155℃에서 수행된다. 3-단계 인발이 가장 바람직하데, 총 인발비 DR_총= DR_{단계 1} * DR_{단계 2} * DR_단계 ₃는 10 이상, 보다 바람직하게는 20 이상, 가장 바람직하게는 40 이상이다_.

바람직한 실시양태에서, 본 발명의 방법은 본 발명의 얀을 제조하되, 여기서 2mm 이상의

을 갖는 천공을 갖는 다이가 사용되고; 용액의 총 중량의 5중량% 이상의 UHMWPE 용액이 사용되고; DD_res의 20% 이상인 DD_op가 사용되고; 20 이상의 총 인발비에 의한 3-단계 인발이 사용된다. 바람직하게,

는 3 mm 이상, 보다 바람직하게 2.5 mm 내지 3.5 mm이다. 바람직하게, UHMWPE 용액은 6중량% 이상, 보다 바람직하게 8중량% 이상, 가장 바람직하게 9중량% 이상이다. 바람직하게, 용매는 데칼린이다. 바람직하게, DD_op는 DD_res의 40% 이상, 가장 바람직하게는 60% 이상이다.

본 발명은, 하기 실시예 및 비교예에 의해 추가로 설명될 것이지만, 먼저 앞에 사용된 다양한 파라미터를 측정하는데 사용된 방법이 존재한다.

dtex: 얀 또는 필라멘트의 역가는, 100미터의 얀 또는 필라멘트 각각의 중량을 측정함으로써 측정되었다. 얀 또는 필라멘트의 dtex는 중량(밀리그램(mg)으로 표현됨)을 10으로 나눠서 계산하였다.

IV: 고유 점도는, 데칼린 내에서 135℃에서 방법 ASTM D1601(2004)에 따라 측정하되, 용해 시간은 16시간이고, 산화방지제로서 2 g/l 용액의 양으로 BHT(부틸화 하이드록시 톨루엔)을 사용하였으며, 상이한 농도에서 측정된 점도를 0 농도로 외삽함으로써, 측정된다.

섬유의 인장 특성: 인장 강도(또는 강도) 및 인장 탄성률(또는 탄성률)은, 500mm의 섬유의 공칭 게이지 길이, 50%/분의 크로스헤드 속도, 및 타입 "파이버 그립 D5618C"의 인스트론 2714 클램프를 사용하여, ASTM D885M에 따라 특정된 다섬유 얀에서 정의되고 측정되었다. 측정된 응력-변형율 곡선을 기준으로, 탄성률은 0.3 내지 1% 변형율의 구배로서 측정되었다. 탄성률 및 강도를 계산하기 위해서, 측정된 인장력을, 10미터 섬유의 중량을 측정함으로써 측정된, 역가로 나누고; 0.97 g/cm³의 밀도를 가정하면서, 값(단위: GPa)을 계산하였다. 단섬유 당 강도는, 다섬유 얀의 강인성(단위: cN/dtex)을, 얀의 필라멘트 당 dtex로 곱함으로써 결정되었다.

실시예 1 내지 4

슬러리는 약 20 dl/g의 IV를 갖는 9중량% UHMWPE로부터 제조되었고 공-회전하는 트윈 스크류 압출기에 제공하여 슬러리를 용액으로 바꿨다. 압출기 및 방적 헤드는 185℃의 온도로 가열하였다. 용액을 24개의 천공을 갖는 다이를 통해, 천공 당 약 7.7 g/분(실시예 1 및 2의 경우) 및 3.8 g/분(실시예 3 및 4의 경우)의 속도로 가압하였다.

천공은 3mm의

및 약 8mm의 길이를 갖는 모세관의 상류에 15^o의 각도를 갖는 원뿔형 수축 대역을 함유하였다.

천공으로부터 나온 유체 필라멘트를 공기 간극에 넣고, 하기 표 1에 나타난 인발비가 공기 간격에 적용되도록 하는 속도로 권취하였다. 공정이 작동하는 DD_op가 공기 간극에서의 인발비와 동일하고 모든 경우에 공명 드로우-다운 DD_res의 약 90%이다.

후속적으로, 유체 필라멘트를 수욕에 넣고, 여기서 이들은 냉각되고 권취 롤 위에 권취되었다. 후속적으로, 이것을 제 1 오븐에 넣고, 여기서 데칼린이 증발되면서, 이것이 8회 인발되었다.

제 1 오븐으로부터, 필라멘트를 제 2 오븐에 넣고, 여기서 이들은 얀의 특성과 함께 하기 표 1에 제시된 다양한 인발비로 인발되었다.

	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4
인발비 공기 간극	16	16	14	14
길이 공기 간극 ( mm )	15	15	7	7
인발 비	2.2	3.0	2.0	2.5
dtex 얀 ( dtex )	424	315	556	439
강인성 얀 ( cN / dtex )	29.4	29.8	25.2	28.3
탄성률 얀 ( cN / dtex )	1031	1241	897	1066
EAB 얀 (%)	3.4	2.8	3.3	3.2
필라멘트 역가 ( dtex )	18	13	23	18
필라멘트 당 강도 (N)	5.3	3.9	5.8	5.1

실시예 5 및 6

얀을 약 149℃에서 제 3 단계에서 추가로 인발한다는 차이 이외에는 실시예 1을 반복하였다. 2개의 인발비는 하기 표 2에 나타낸 바와 같이 적용하였다.

	실시예 5	실시예 6
제 3 단계의 인발 비	1.8	2.2
dtex 얀 ( dtex )	290	213
강인성 얀 ( cN / dtex )	34.3	42.6
탄성률 얀 ( cN / dtex )	1390	1784
EAB 얀 (%)	3.0	2.9
필라멘트 역가 ( dtex )	12.1	8.9
필라멘트 당 강도(N)	4.1	3.8

실시예 7

실시예 1의 물질은, 넓이 밀도가 260 g/m² (스티치 밀도 10 게이지)인 패브릭으로 짰다. 참고로, 패브릭은, 제품명 SK62로 디에스엠 다이니마(등록상표, 네덜란드 소재)에서 시판 중이고, 약 31 cN/dtex의 강인성을 갖는 얀, 195 UHMWPE 필라멘트를 함유하는 440dTex의 시판 중인 얀을 사용하여, 동일한 구조로 짰다.

패브릭 둘 다 표준 EN388, 뿐만 아니라 표준 ASTM 1790-05(둘 다 2세트 씩) 에 따른 내절단성 시험에 적용하였다. 유사하게, 패브릭을 마르틴데일(Martindale)(EN388) 마모 시험에 적용하고, 여기서 각각의 패브릭 유형에 대해 뚫림이 관찰되는, 사이클의 횟수를 측정하였다. 수득된 결과는 하기 표 3에 열거하였다:

시험	참고값	실시예 7
EN 388 - 절단 지수	2.5	6.0
EN 388 - 절단 지수	3.7	6.1
ASTM F1790-05 기준력	2.8 N	5.6 N
ASTM F1790-05 기준력	2.7 N	5.6 N
EN 388 마모 뚫림 사이클	1140회 사이클	3437회 사이클

실시예 8

실시예 1을 반복하되, 그러나, 압출 이전에, 총 용액의 약 7중량%의 경질 충전제를 슬러리에 첨가하였다. 상기 경질 충전제는 광물 원섬유, 즉 라피누스(Lapinus, 네델란드 소재)에 의해 상품명 CF10ELS로 시판 중인, 섬유형 형태를 갖는 충전제였다. 생성된 얀의 역가는 410 dTex이고, 강인성은 약 18 cN/dtex이고, 탄성률은 약 850 cN/dTex였다.

얀을 260 g/m²의 넓이 밀도(스티치 밀도 10 게이지)인 패브릭으로 짰다. 참고로, 패브릭은, 전술한 바와 동일한 유형 및 양의 경질 충전제를 함유하고 약 17 cN/dtex의 강인성을 갖는 얀, 130 UHMWPE 필라멘트를 함유하는 440dTex의 시판 중인 얀을 사용하여, 동일한 구조로 짰다.

패브릭 둘 다를 전술한 실시예 7에서 설명한 것과 동일한 내절단성 시험에 적용하였다. 마르틴데일 마모 시험은 각각의 패브릭에 대해 4회 수행하였다. 수득된 결과를 하기 표 4에 열거하였다.

시험	참고	실시예 8
EN 388 - 절단 지수	15.69	28.15
EN 388 - 절단 지수	-	24.82
ASTM F1790-05 기준력	11.1 N	21.2 N
ASTM F1790-05 기준력	11.1 N	20.9 N
EN 388 마모 뚫림	400회 사이클	1400회 사이클
EN 388 마모 뚫림	459회 사이클	1600회 사이클
EN 388 마모 뚫림	691회 사이클	1800회 사이클
EN 388 마모 뚫림	1204회 사이클	2200회 사이클

실시예 9 및 10

실시예 1을 반복하되, 유체 필라멘트는 5.7 g/분의 천공 당 처리량으로, 공기 간극에서 약 19회 인발하였다. 제 1 오븐에서, 6회 연신하였다. 얀들의 특성과 함께 하기 표 5에 제시된 다양한 인발 비로 제 2 단계에서 얀을 인발하였다.

	실시예 9	실시예 10
인발 비	3.0	4.0
dtex 얀 (dtex)	347	263
강인성 얀 (cN/dtex)	30.9	34.7
탄성률 얀 (cN/dtex)	1076	1269
EAB 얀 (%)	3.5	3.4
필라멘트 역가 (dtex)	14	11
필라멘트 당 강도(N)	4.3	3.8

실시예 11 내지 14

실시예 1을 반복하되, 방적 헤드 온도를 175℃까지 낮추고, 유체 필라멘트를 4mm의 길이의 공기 간극에서 7.7g/분의 천공 당 처리량으로, 약 5.7배 인발하였다. 필라멘트들은 얀의 특성들과 함께, 하기 표 6에 나타낸 다양한 인발비로 제 1 및 제 2 단계에서 인발하였다. 스핀 플레이트를 빠져나온 24개의 필라멘트 중, 단일 필라멘트를 개별적으로 가공하여, 결과적으로 실시예 1 내지 13이 되고, 나머지 23개의 필라멘트들은 23 필라멘트 얀으로서 가공하였다. 실시예 13의 상응하는 23 필라멘트 얀만 실시예 14로서 보고되어 있는 반면, 실시예 11 및 12의 상응하는 23 필라멘트 얀은 보고되지 않았다.

Claims

12 cN/dtex 이상의 강인성을 갖고 다수의 방적 초고분자량 폴리에틸렌 필라멘트 및 경질 충전제를 포함하되, 상기 방적 필라멘트들 중 임의의 하나의 역가가 10 dtex 이상인, 다섬유 얀.

제 1 항에 있어서,
강인성이 15 cN/dtex 이상, 바람직하게 17 cN/dtex 이상인, 얀.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
필라멘트 역가가 12 dtex 이상, 바람직하게 14 dtex 이상, 보다 바람직하게 16 dtex 이상, 가장 바람직하게 18 dtex 이상인, 얀.

제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
역가가 50 dtex 이상, 바람직하게 100 dtex 이상, 가장 바람직하게 400 dtex 이상인, 얀.

제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
필라멘트가 2.5 이상의 모오 경도를 갖는 경질 충전제를 포함하는, 얀.

제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
경질 충전제가 유리 충전제, 무기 충전제 또는 금속 충전제를 포함하는, 얀.

제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
경질 충전제가 20㎛ 이하, 보다 바람직하게 15㎛ 이하, 가장 바람직하게 10㎛ 이하의 평균 직경을 갖는 섬유형 형태를 갖는, 얀.

제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
천연 물질로부터 제조된 필라멘트를 추가로 함유하고 바람직하게 불연속 길이를 갖되, 상기 천연 물질이 셀룰로스, 면, 대마, 울, 견, 황마, 사이잘, 코코스 및 린넨으로 구성된 물질의 군 중에서 선택되고, 면이 바람직한 천연 물질인, 얀.

제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 얀을 포함하는 패브릭.

제 9 항에 따른 패브릭을 포함하는 장갑.

제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 얀을 포함하는, 낚시줄과 어망, 접지망, 하역망과 커튼, 연줄, 치실, 테니스 락켓줄, 캔버스, 부직포 의류 및 다른 유형의 패브릭, 끈(webbing), 배터리 세퍼레이터, 커패시터, 가압 용기, 호스, (연안) 배꼽형 케이블, 전기, 광학 섬유, 및 신호 케이블, 자동차 장치, 송전 벨트, 건설 재료, 절단- 및 찔림-방지 및 절개-방지 제품, 보호용 장갑, 복합 스포츠 장비, 예를 들어 스키, 헬멧, 카약, 카누, 자전거 및 보트 선체와 스파링, 스피커 콘, 고 성능 전기 절연, 레이돔, 돛 및 토목섬유로 구성된 제품의 군 중에서 선택된 제품.

강인성이 30 cN/dtex 이상이고 역가가 10 dtex 이상인 겔-방적 단섬유인, 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 다섬유 얀의 방적 초고분자량 폴리에틸렌 단섬유.

(a) 적합한 용매, 바람직하게는 데칼린 중의 초고분자량 폴리에틸렌 및 경질 충전제의 용액을 제공하는 단계;
(b) 다수의 천공을 갖는 다이를 통해 상기 용액을 가압하되, 상기 천공이 상기 용액을 제 1 속도로 나오게 하여, 상기 용액을 함유하는 다수의 필라멘트를 형성하되; 각각의 천공이 배출구 직경

를 갖는 배출구를 갖고; 상기 필라멘트 각각이 상기 모세관의 배출구에서 측정시 직경 D_fil를 갖는, 단계;
(c) 상기 용액-함유 필라멘트를 냉각 욕, 바람직하게는 냉수 욕에 함침시키고; 상기 함침된 필라멘트를 제 2 속도로 회전하는 권취 롤로 권취하는 단계; 및
(d) 상기 필라멘트를 상기 욕으로부터 권취하여 방적 필라멘트를 형성하고, 적어도 부분적으로 상기 용매를 추출하고, 상기 추출 이전, 동안 및/또는 이후에 하나 이상의 인발 단계에서 상기 방적 필라멘트를 인발하는 단계
를 순서대로 포함하되, 상기 단계 (b)가, 제 2 속도와 제 1 속도 사이의 비로서 정의된 것으로, 공명 드로우-다운 DD_res의 20% 내지 90%인, 드로우-다운(DD_op)에서 작동하고;
DD_res가, 최대값(

)과 최소값(

)의 차이의 25% 이상의 백분율로, D_fil가 1분당 변동하는, 제 1 속도와 제 2 속도 사이의 비이고; 상기 백분율이 하기 수학식 1로 계산되는, 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 얀의 제조 방법:
[수학식 1]

상기 식에서,

는 1분 동안 기록된 10개 이상의 다수의 측정치로부터 계산된

의 평균값이다.