KR20160087896A - 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀 및 슬라이버의 제조 방법, 슬라이버, 스테이플 섬유 얀 및 텍스타일 직물 - Google Patents
방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀 및 슬라이버의 제조 방법, 슬라이버, 스테이플 섬유 얀 및 텍스타일 직물Info
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Abstract
방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀의 제조 방법으로서, a) 파라-아라미드 중합체, 적어도 하나의 염료 및 농축 황산을 포함하는 스핀 도프를 제조하는 단계, b) 상기 스핀 도프를 방사구금을 통해 방사하여 방사된 필라멘트들을 수득하는 단계, c) 상기 방사된 필라멘트들을 응고시켜 응고된 필라멘트들을 수득하는 단계, d) 상기 응고된 필라멘트들을 중화시켜 중화된 필라멘트들을 수득하는 단계, e) 상기 중화된 필라멘트들을 세척하여 세척된 필라멘트들을 수득하는 단계, 및 f) 상기 세척된 필라멘트들을 건조시켜 건조된 필라멘트들을 수득하는 단계를 포함하며, 단계 a)에서 상기 스핀 도프는 상기 스핀 도프의 중량에 대해 17.5 내지 18.5중량%의 파라-아라미드 중합체, 및 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 4 내지 15중량%의 상기 적어도 하나의 염료로 제조되고, 단계 f)에서 건조 동안 상기 필라멘트들이 0.2 내지 0.8cN/dtex 범위의 장력하에 유지됨을 특징으로 한다. 추가로, 슬라이버의 제조 방법, 슬라이버, 슬라이버를 포함하는 스테이플 섬유 얀, 및 상기 스테이플 섬유 얀을 포함하는 텍스타일 직물이 기재된다.
Description
본 발명은 방사-염색된(spun-dyed) 파라-아라미드 필라멘트 얀 및 슬라이버(sliver)의 제조 방법, 슬라이버, 스테이플 섬유 얀(staple fiber yarn) 및 텍스타일 직물(textile fabric)에 관한 것이다.
방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀들이 공지되어 있다. 방사-염색된 필라멘트 얀의 더 깊은 색을 달성하기 위해서는, 상기 필라멘트 얀 중의 염료(dyestuff)의 농도가 증가할 수 있다. 그러나, 상기 파라-아라미드 필라멘트 얀 중의 염료의 농도 증가는, 상기 필라멘트 얀이, 상기 필라멘트 섬유 축의 중심을 따라 연장하며 원통형 형상을 나타내는, 상기 필라멘트들 내에서의 간헐적인 결함들을 형성시키는 경향을 증가시킨다. 상기 결함들은 현미경에서 가시광을 사용하여 50의 배율 인자(magnification factor)에서 검출될 수 있다.
상기 결함 형성 경향을 갖는 방사 염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀이 슬라이버의 제조에 사용되는 경우, 상기 수득된 슬라이버는 넵(nep)들을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 문헌[C. A. Lawrence, "Fundamentals of Spun Yarn Technology"]에 제공된 정의에 따르면, 넵은 섬유 가공에 의해 종종 발생되는 작은 엉킨 섬유 매듭(tangled knot of fiber)이다.
또한, 상기 넵들의 형성은 상기 염료의 퇴색(colour fading)을 초래하여, 슬라이버의 색이, 슬라이버의 제조에 사용된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀의 색에 비해 퇴색되는 것으로 밝혀졌다. 상기 슬라이버의 퇴색은 슬라이버가 연신-파단된(stretch-broken) 스테이플 섬유들로부터 제조되는 경우에 특히 두드러지지만, 컷 스테이플(cut staple) 섬유들로부터 제조된 슬라이버에서도, 덜 두드러질지라도, 검출될 수 있다. 이러한 퇴색된 슬라이버가 스테이플 섬유 얀으로 제조되는 경우, 상기 생성된 스테이플 섬유 얀은 넵 형성의 증가 및 상응하는 퇴색의 증가를 나타내는 것으로 관찰되었다. 그리고, 물론, 넵 형성 및 퇴색은 둘 다, 상기 스테이플 섬유 얀으로부터 만들어진 텍스타일 직물로 옮겨진다.
따라서, 본 발명의 과제는, 상기 필라멘트 얀 중의 상기 염료의 증가된 농도에서도 위에 기재된 결함들을 형성하는데에 적어도 덜 민감하며, 더 적은 넵 형성 및 퇴색을 나타내는, 슬라이버, 상기 슬라이버로부터의 스테이플 섬유 얀, 및 상기 스테이플 섬유 얀으로부터의 텍스타일 직물의 제조에 사용될 수 있는, 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀을 수득하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제는 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀의 제조 방법에 의해 해결되며, 상기 방법은
a) 파라-아라미드 중합체, 적어도 하나의 염료 및 농축 황산을 포함하는 스핀 도프(spin dope)를 제조하는 단계,
b) 상기 스핀 도프를 방사구금을 통해 방사하여 방사된 필라멘트들을 수득하는 단계,
c) 상기 방사된 필라멘트들을 응고(coagulating)시켜 응고된 필라멘트들을 수득하는 단계,
d) 상기 응고된 필라멘트들을 중화시켜 중화된 필라멘트들을 수득하는 단계,
e) 상기 중화된 필라멘트들을 세척하여 세척된 필라멘트들을 수득하는 단계, 및
f) 상기 세척된 필라멘트들을 건조시켜 건조된 필라멘트들을 수득하는 단계
를 포함하며,
단계 a)에서 상기 스핀 도프는 상기 스핀 도프의 중량에 대해 17.5 내지 18.5중량%의 파라-아라미드 중합체, 및 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 4 내지 15중량%의 상기 적어도 하나의 염료로 제조되고,
단계 f)에서 건조 동안 상기 필라멘트들이 0.2 내지 0.8cN/dtex 범위의 장력하에 유지됨을 특징으로 한다.
놀랍게도, 본 발명에 따르는 방법은, 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대하여, 상기 필라멘트 얀 중의 15중량% 이하의 상기 적어도 하나의 염료의 증가된 농도에서도 위에 기재된 결함들을 형성하는데에 적어도 덜 민감한, 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀을 제공한다.
본 발명에 따르는 방법의 바람직한 양태에서 상기 생성된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀은 위에 기재된 결함들이 없다.
상기 놀라운 기술 효과들은, 상기 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀의 제조 방법의 단계 a)에서 상기 스핀 도프가 상기 스핀 도프의 중량에 대해 17.5 내지 18.5중량%의 파라-아라미드 중합체, 및 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 4 내지 15중량%의 상기 적어도 하나의 염료로 제조되며, 단계 f)에서 건조 동안 상기 필라멘트들이 0.2 내지 0.8cN/dtex 범위의 장력하에 유지하는 경우에 수득된다.
추가로, 놀랍게도, 본 발명에 따르는 방법으로부터 수득된 상기 방사-염색된 파라-아라미드 얀이 슬라이브로 제조되는 경우, 상기 수득된 슬라이브는,
- 상기 스핀 도프가, 상기 스핀 도프의 중량에 대해 파라-아라미드 중합체 17.5 내지 18.5중량% 범위 이외의 파라-아라미드 중합체의 중량 퍼센티지, 및 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 적어도 하나의 염료 4 내지 15중량% 범위 이외의 상기 적어도 하나의 염료의 중량 퍼센티지로 제조되며
- 건조 동안 상기 필라멘트들이 0.2 내지 0.8cN/dtex 범위 이외의 장력하에 유지된다
는 점에서만 본 발명에 따르는 방법과는 상이한, 비교용 방법으로 제조된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀으로 만들어진 슬라이버보다 더 적은 넵 형성 및 퇴색을 나타내는 것으로 밝혀졌다.
본 발명의 범주내에서 용어 "방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀"은 필라멘트-형성 파라-아라미드 중합체 및 적어도 하나의 염료를 포함하는 복수의 필라멘트들로 이루어진 얀을 의미하며, 여기서 상기 필라멘트-형성 파라-아라미드 중합체는 파라-방향족 폴리아미드, 즉 공중합체로 이루어지며, 여기서, 상기 아미드(-CO-NH-) 결합의 적어도 85%는 2개의 방향족 환들과 직접 결합하며, 여기서, 중합되어 상기 파라-방향족 폴리아미드를 형성하는 공단량체는 방향족 파라-디아민들로 이루어진 그룹으로부터 그리고 방향족 파라-디카복실산 또는 방향족 파라-디카복실산 디클로라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
본 발명의 공정에서, 바람직한 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀은 방사-염색된 폴리(파라-페닐렌 테레프탈아미드) 필라멘트 얀이며, 이 중 상기 필라멘트 형성 중합체는 파라-페닐렌 디아민 및 테레프탈산 디클로라이드의 몰:몰 중합에 의해 수득된다. 추가로, 본 발명에 따르는 방법의 목적을 위해 상기 필라멘트 형성 중합체로서 파라-방향족 공중합체가 또한 적합하며, 여기서, 파라-페닐렌 디아민 및/또는 테레프탈산은 기타 파라-방향족 디아민 및/또는 파라-디카복실산에 의해 부분적으로 또는 전체적으로 치환된다.
본 발명에 따르는 방법의 단계 a)에서 상기 스핀 도프를 제조하는 것은, 상기 스핀 도프 성분들의 균질 혼합물, 즉 상기 파라-아라미드 중합체, 상기 적어도 하나의 염료, 및 농축 황산의 균질 혼합물을 생성시킬 수 있는 임의의 방식에 의해 일반적으로 실현될 수 있다. 예를 들면 이러한 방식은
i) 파라-아라미드 중합체, 예를 들면 폴리(파라-페닐렌 테레프탈아미드)로 이루어진 샌디 스핀 도프(sandy spin dope)를 갖는 적어도 하나의 염료, 및 바람직하게는 적어도 80중량% H2SO4, 더욱 바람직하게는 적어도 79중량% H2SO4, 가장 바람직하게는 79.6 내지 81.8중량% H2SO4를 함유하는 농축 황산의 혼합물을 제조하여, 상기 혼합물이, 상기 스핀 도프의 중량에 대해 17.5 내지 18.5중량%의 파라-아라미드 중합체, 및 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 4 내지 15중량%의 상기 적어도 하나의 염료를 함유하는 단계,
ii) 상기 혼합물을 단일 또는 이중 스크류 압출기로 또는 단일 또는 이중 샤프트 혼련기(shaft kneader)로 옮기는 단계, 및
iii) 상기 혼합물을 상기 압출기 또는 혼련기에서 바람직하게는 70 내지 90℃ 범위, 더욱 바람직하게는 85℃의 온도로 가열하는 단계
를 포함한다.
본 발명에 따르는 방법의 하나의 바람직한 양태에서, 단계 a)에서, 상기 스핀 도프는, 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 5 내지 11중량%의 상기 적어도 하나의 염료로 제조된다.
본 발명에 따르는 방법의 더욱 바람직한 양태에서, 단계 a)에서, 상기 스핀 도프는, 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 6 내지 9중량%의 상기 적어도 하나의 염료로 제조된다.
본 발명에 따르는 방법의 특히 바람직한 양태에서, 단계 a)에서, 상기 스핀 도프는, 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 6.5 내지 7.5중량%의 상기 적어도 하나의 염료로 제조된다.
본 발명의 범주내에서 용어 "적어도 하나의 염료"는, 색을 갖는 파라-아라미드 필라멘트 얀을 각각 제공할 수 있는, 1종 또는 2 또는 3종 또는 그 이상의 착색된 화합물들을 의미한다.
본 발명에 따르는 방법의 하나의 바람직한 양태에서, 단계 a)에서, 상기 스핀 도프의 제조에 사용되는 상기 적어도 하나의 염료를 위해 적어도 하나의 안료(pigment)가 선택된다. 바람직하게는 상기 적어도 하나의 안료는 유기 안료이며, 예를 들면 2 또는 3종의 유기 안료들이 상기 스핀 도프의 제조에 사용될 수 있고, 단, 상기 2 또는 3종의 안료들의 중량 퍼센티지의 합은 상기 파라-아라미드 중합체 + 안료들의 중량에 대해 4 내지 15중량%이다.
본 발명에 따르는 방법의 하나의 특히 바람직한 양태에서 상기 적어도 하나의 염료는
(a) 황색 유기 안료, 특히 바람직하게는 C.I. 피그먼트 옐로우 147, 즉, 1,1'[(6-페닐-1,3,5-트리아진-2,4-디일)디이미노]비스안트라퀴논,
(b) 적색 유기 안료, 특히 바람직하게는 C.I. 피그먼트 레드 122, 즉, 5,12-디하이드로-2,9-디메틸퀴노[2,3-b]아크리딘-7,14-디온, 및
(c) 청색 유기 안료, 특히 바람직하게는 C.I. 피그먼트 블루 15, 즉, (29H,31H-프탈로시아니네이토(2-)-N29,N30,N31,N32)구리
로 이루어지고, 이에 따라 상기 생성된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀은 흑색이다.
본 발명에 따르는 방법에서, 상기 스핀 도프를 방사구금을 통해 방사하여 방사된 필라멘트들을 수득하는 단계 b)는 바람직하게는 상기 도프(dope)를 공극(air gap)으로 방사하는 것을 포함한다.
본 발명에 따르는 방법에서, 상기 방사된 필라멘트들을 응고시켜 응고된 필라멘트들을 수득하는 단계 c)는 바람직하게는 물 또는 수성 황산으로 이루어진 응고 욕(coagulation bath)에서 발생한다.
본 발명에 따르는 방법에서, 상기 응고된 필라멘트들을 중화시키는 단계 d)는 희석된 알칼리를 갖는 별도의 세척 구획 욕에서 수행되며 상기 중화된 필라멘트들을 세척하는 단계 e)는 물을 함유하는 별도의 구획에서 또한 수행된다.
본 발명에 따르는 방법에서, 단계 e)로부터 생성된 상기 세척된 필라멘트들은 건조 수단으로 건조 단계 f)로 직접 도입하며, 건조 동안 상기 필라멘트들은 0.2 내지 0.8cN/dtex 범위, 바람직하게는 0.3 내지 0.7cN/dtex 범위, 가장 바람직하게는 0.4 내지 0.6cN/dtex 범위의 장력하에 유지한다. 이는, 예를 들면 상기 필라멘트들을 회전(turning) 가열된 건조 드럼 둘레에 상이한 방사 속도로 권취하여 장력을 설정함으로써 실현될 수 있다. 상기 건조 수단 내에서 상기 필라멘트들을 상기 장력 범위들 중의 하나에서 장력하에 유지하고, 항상, 상기 필라멘트들의 중량에 대해 바람직하게는 ≤10중량%, 더욱 바람직하게는 8중량%, 특히 바람직하게는 7중량%인 함수량으로 건조시킨다. 상기 건조 수단에서의 온도는 바람직하게는 80 내지 250℃ 범위, 더욱 바람직하게는 110 내지 200℃ 범위이다.
상기 건조 단계 후에 상기 건조된 필라멘트들은, 바람직하게는 50 내지 67GPa의 범위, 특히 바람직하게는 53 내지 62GPa의 범위의 ASTM D7269에 따라 측정된 모듈러스를 나타낸다.
본 발명에 따르는 방법에서 상기 건조된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀은 예를 들면 보빈 위에 권취될 수 있다.
이미 언급된 바와 같이, 위에 기재된 공정으로부터 수득된 상기 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀은,
- 상기 스핀 도프가, 상기 스핀 도프의 중량에 대해 파라-아미드 중합체 17.5 내지 18.5중량% 범위 이외의 파라-아라미드 중합체의 중량 퍼센티지, 및 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 적어도 하나의 염료 4 내지 15중량% 범위 이외의 상기 적어도 하나의 염료의 중량 퍼센티지로 제조되며
- 건조 동안 상기 필라멘트들이 0.2 내지 0.8cN/dtex 범위 이외의 장력하에 유지된다
는 점에서만 본 발명에 따르는 방법과는 상이한, 비교용 방법으로 제조된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀으로 만들어진 슬라이버보다 더 적은 넵 형성 및 퇴색을 나타내는 슬라이버를 제조하는데 사용될 수 있다.
따라서, 방사-염색된 파라-아라미드 스테이플 섬유들로 만들어진 슬라이버의 제조 방법 또한 본 발명의 일부이다. 상기 방법은
g) 본 발명에 따르는 필라멘트 얀 제조 방법으로 수득된 건조된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀을 절단 장치(cutting device)로 또는 연신-파단 장치(stretch-breaking device)로 도입하여 컷 스테이플 섬유들 또는 연신-파단된 스테이플 섬유들을 수득하는 단계, 및
h) 상기 스테이플 섬유들을 슬라이버로 가공하는 단계
를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 슬라이버 제조 방법의 단계 g)에서, 본 발명에 따르는 필라멘트 얀 제조 방법으로 수득된 상기 건조된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀은, 상기 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀을 제조하기 위한 본 발명의 방법의 건조 단계 f)를 통과한 후에 직접 절단 장치로 또는 연신-파단 장치로 도입될 수 있다.
또는, 본 발명에 따르는 슬라이버 제조 방법의 단계 g)에서, 본 발명에 따르는 필라멘트 얀 제조 방법의 단계 f)에서 수득된 상기 건조된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀은 예를 들면 보빈 위에, 예를 들면 저장 및/또는 수송을 목적으로 권취될 수 있으며, 이후에 해사되어(unwound) 절단 장치로 또는 연신-파단 장치로 도입될 수 있다.
본 발명에 따르는 슬라이버 제조 방법의 단계 h)에서, 상기 스테이플 섬유들은, 예를 들면 컷 스테이플 섬유들을 오프닝(opening) 및 카딩(carding)함으로써 또는 상기 필라멘트 얀을 연신-파단함(이는 슬라이버를 직접 생성시킨다)으로써, 슬라이버로 가공될 수 있다.
추가로, 방사-염색된 파라-아라미드 스테이플 섬유들로 만들어지고 본 발명에 따르는 상기 슬라이버 제조 방법으로부터 수득될 수 있는 슬라이버는, 본 발명의 일부이다. 상기 슬라이버는, 슬라이버 1mg당 60 미만의 n넵/mg슬라이버의 넵들의 갯수를 나타냄을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 상기 슬라이버의 바람직한 양태에서 n넵/mg슬라이버는 1 내지 50 범위이다.
본 발명에 따르는 상기 슬라이버의 특히 바람직한 양태에서 n넵/mg슬라이버는 2 내지 45 범위이다.
추가로, 본 발명에 따르는 슬라이버를 포함하는, 바람직하게는 상기 슬라이버로 이루어지거나 또는 본 발명에 따르는 슬라이버 제조 방법으로 수득된 스테이플 섬유 얀은, 본 발명의 일부이다.
마지막으로, 본 발명에 따르는 스테이플 섬유 얀을 포함하는, 바람직하게는 상기 스테이플 섬유 얀으로 이루어진 텍스타일 직물은 본 발명에 속한다.
본 발명에 따르는 텍스타일 직물의 하나의 바람직한 양태에서 상기 텍스타일 직물은 직조 또는 편성된 텍스타일 직물이다.
본 발명에서 n넵/mg슬라이버는 다음과 같이 측정하였다: 연신-파단된 방사-염색된 스테이플 섬유들로부터 수득된 슬라이버의 랜덤한 위치들에서 2개의 샘플들을 취하고, 상기 슬라이버 샘플들 각각의 중량을 측정하였다. 상기 샘플들을 검경판 위에 놓고, 커버 글래스로 덮고, 광학 현미경에 삽입하였다. 광학 현미경 하에 90:1의 배율에서 사진들을 취하였다. 상기 사진들 상의 넵들을 카운트하고, 상기 생성된 넵들의 갯수를 1mg 슬라이버에 대해 계산하였다.
본 발명은 다음의 실시예에서 더욱 상세하게 설명된다.
실시예
1: 방사-염색된 파라-
아라미드
필라멘트
얀의
제조
(i) 샌디 스핀 도프 및 안료 프리믹스(pre-mix)의 제조
농축 황산, 즉 99.8중량% H2SO4 중의 19.3중량% 폴리(p-페닐렌 테레프탈아미드)(PPTA)로 이루어진 샌디 스핀 도프를 제조하였다.
상기 PPTA는 4.8 내지 5.2의 상대 점도 ηrel를 가졌다. ηrel는, 25℃에서 96중량% H2SO4 중에서 0.25% 질량PPTA/용적H2SO4 의 용액에서 측정되었다.
아래의 3가지 안료들
(1) C.I. 피그먼트 옐로우 147, 즉, 1,1'[(6-페닐-1,3,5-트리아진-2,4-디일)디이미노]비스안트라퀴논,
(2) C.I. 피그먼트 레드 122, 즉, 5,12-디하이드로-2,9-디메틸퀴노[2,3-b]아크리딘-7,14-디온, 및
(3) C.I. 피그먼트 블루 15, 즉, (29H,31H-프탈로시아니네이토(2-)-N29,N30,N31,N32)구리
를 (1):(2):(3) = 1:1:1의 비로 99.8중량% H2SO4 중에서 혼합하여 안료 프리믹스를 수득하며, 여기서, H2SO4 중의 안료들의 총량은 H2SO4 + 상기 안료들의 중량에 대해 18중량%였다.
(ii) 착색된 샌디 스핀 도프의 제조
(i)에서 수득된 상기 샌디 스핀 도프 및 상기 안료 프리믹스를 둘 다 단일 샤프트 혼련기로 공급하여, 착색된 샌디 스핀 도프를 수득하였으며, 상기 착색된 샌디 스핀 도프는 상기 착색된 샌디 스핀 도프의 중량에 대해 17.9중량%의 PPTA, 및 PPTA + 안료들의 중량에 대해 7중량%의 안료들을 나타내었다.
(iii) 상기 도프의 방사
(ii)에서 수득된 상기 착색된 샌디 스핀 도프를 단일 샤프트 혼련기로 옮기고, 상기 단일 샤프트 혼련기에서 80 내지 85℃ 범위의 온도에서 가열하고 오리피스를 통해 공극으로 방사하고 이어서 수성 황산(10중량%)으로 이루어진 응고 욕으로 방사하여 응고된 필라멘트들을 수득하였다. 상기 응고된 필라멘트들을 물과 희석된 알칼리로 세척하였다. 상기 세척된 필라멘트들을 회전(rolling) 가열된 드럼들에서 상이한 속도로 건조시켜 상기 필라멘트들의 장력을 제어하였다. 이러한 경우 상기 건조 온도는 170℃였고 상기 필라멘트들은 0.48cN/dtex의 장력 하에 유지하였다. 건조 후에 상기 필라멘트들을 권취하여 방사 염색된 PPTA 멀티필라멘트 얀(얀 티터(yarn titer): 3360dtex, 2000 개별 필라멘트들)을 수득하였다.
비교
실시예
1: 비교용 방사-염색된 파라-
아라미드
필라멘트
얀의
제조
비교 실시예 1을, (i)에서 상기 샌디 스핀 도프가 상기 착색된 샌디 스핀 도프의 중량에 대해 19.3중량%의 PPTA의 농도를 갖고 (iii)에서 상기 건조 장력이 0.95cN/dtex인 것만을 상이하게 하여 실시예 1에서와 같이 수행하였다.
실시예
2:
슬라이버의
제조
실시예 1로부터 수득된 방사-염색된 PPTA 멀티필라멘트 얀을 통상의 연신-파단기에서 연신-파단하여, n넵/mg슬라이버 = 39를 나타내는 슬라이버를 수득하였다.
비교
실시예
2: 비교용
슬라이버의
제조
비교 실시예 1로부터 수득된 방사-염색된 PPTA 멀티필라멘트 얀을 실시예 2에서 사용된 것과 동일한 연신-파단기에서 연신-파단하여, n넵/mg슬라이버 = 75를 나타내는 비교용 슬라이버를 수득하였다.
실시예
3:
스테이플
섬유 얀 및
텍스타일
직물의 제조
실시예 2에서 수득된 슬라이버를 스테이플 섬유 얀으로 가공하였다. 상기 스테이플 섬유 얀을 편성된 텍스타일 직물로 가공하였다. 상기 편성된 텍스타일 직물은, 도면의 바닥부에 도시되었다.
비교
실시예
3: 비교용
스테이플
섬유 얀 및 비교용
텍스타일
직물의 제조
비교 실시예 2에서 수득된 비교용 슬라이버를 비교용 스테이플 섬유 얀으로 가공하였다. 상기 비교용 스테이플 섬유 얀을 비교용의 편성된 텍스타일 직물로 가공하였다. 상기 비교용의 편성된 텍스타일 직물은, 도면의 상부에 도시되었다.
Claims (10)
- 방사-염색된(spun-dyed) 파라-아라미드 필라멘트 얀의 제조 방법으로서,
상기 방법은
a) 파라-아라미드 중합체, 적어도 하나의 염료(dyestuff) 및 농축 황산을 포함하는 스핀 도프(spin dope)를 제조하는 단계,
b) 상기 스핀 도프를 방사구금을 통해 방사하여 방사된 필라멘트들을 수득하는 단계,
c) 상기 방사된 필라멘트들을 응고(coagulating)시켜 응고된 필라멘트들을 수득하는 단계,
d) 상기 응고된 필라멘트들을 중화시켜 중화된 필라멘트들을 수득하는 단계,
e) 상기 중화된 필라멘트들을 세척하여 세척된 필라멘트들을 수득하는 단계, 및
f) 상기 세척된 필라멘트들을 건조시켜 건조된 필라멘트들을 수득하는 단계,
를 포함하며,
단계 a)에서 상기 스핀 도프는 상기 스핀 도프의 중량에 대해 17.5 내지 18.5중량%의 파라-아라미드 중합체, 및 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 4 내지 15중량%의 상기 적어도 하나의 염료로 제조되고,
단계 f)에서 건조 동안 상기 필라멘트들이 0.2 내지 0.8cN/dtex 범위의 장력하에 유지됨을 특징으로 하는, 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀의 제조 방법. - 제1항에 있어서, 단계 a)에서 상기 스핀 도프가 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 5 내지 11중량%의 상기 적어도 하나의 염료로 제조됨을 특징으로 하는, 방법.
- 제2항에 있어서, 단계 a)에서 상기 스핀 도프가 상기 파라-아라미드 중합체 + 상기 적어도 하나의 염료의 중량에 대해 6 내지 9중량%의 상기 적어도 하나의 염료로 제조됨을 특징으로 하는, 방법.
- 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 단계 a)에서 상기 스핀 도프를 제조하는데 사용되는 상기 적어도 하나의 염료를 위해 적어도 하나의 안료가 선택됨을 특징으로 하는, 방법.
- 방사-염색된 파라-아라미드 스테이플 섬유들로 만들어진 슬라이버(sliver)의 제조 방법으로서,
g) 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 따르는 방법으로 수득된 건조된 방사-염색된 파라-아라미드 필라멘트 얀을 절단 장치로 또는 연신-파단 장치로 도입하여 컷 스테이플 섬유들 또는 연신-파단된 스테이플 섬유들을 수득하는 단계, 및
h) 상기 스테이플 섬유들을 슬라이버로 가공하는 단계
를 포함함을 특징으로 하는, 방법. - 방사-염색된 파라-아라미드 스테이플 섬유들로 만들어지고 제5항에 따르는 방법으로부터 수득될 수 있는 슬라이버로서, 상기 슬라이버는 슬라이버 1mg당 60 미만의 n넵/mg슬라이버의 넵(nep)들의 갯수를 나타내는 것을 특징으로 하는, 슬라이버.
- 제6항에 있어서, n넵/mg슬라이버가 1 내지 50 범위임을 특징으로 하는, 슬라이버.
- 제7항에 있어서, n넵/mg슬라이버가 2 내지 45 범위임을 특징으로 하는, 슬라이버.
- 제6항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 따르거나 또는 제5항에 따르는 방법으로부터 수득된 슬라이버를 포함하는 스테이플 섬유 얀.
- 제9항에 따르는 스테이플 섬유들을 포함하는 텍스타일 직물.
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