KR20170063442A - 폴리아미드 모노필라멘트 및 그 섬유 패키지 - Google Patents

Abstract

세라믹 가이드를 통과시켰을 때의 찰과 장력이 0.3cN/dtex 이하, 마찰체인 크롬 환봉 가이드를 통과시켰을 때의 크롬 환봉 가이드 출구에서의 정전기 발생량이 300V 이하인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 모노필라멘트. 본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트 및 섬유 패키지는 경사 정경시의 사도 가이드 통과시의 장력이 낮아 정전기 발생이 억제되어 있고, 제직 생산성 좋고 뛰어난 품위의 사직물을 제공한다.

Description

폴리아미드 모노필라멘트 및 그 섬유 패키지{POLYAMIDE MONOFILAMENT AND FIBER PACKAGE THEREOF}

본 발명은 폴리아미드 모노필라멘트 및 그 섬유 패키지에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 뛰어난 사직물의 품위가 얻어지고, 제직 생산성이 좋은 폴리아미드 모노필라멘트 및 그 섬유 패키지에 관한 것이다.

스크린사라고 불리는 모노필라멘트를 제직한 사직물은, 최근 급성장을 계속하는 일렉트로닉스 분야에 있어서 프린트 회로기판의 스크린 인쇄용 메쉬 크로스를 비롯해, 자동차, 가전 등에 이용되는 성형 필터 용도 등에 사용되고 있다. 모노필라멘트를 제직한 사직물의 보다 구체적인 용도로서는, 예를 들면 스크린 인쇄의 용도에서는, 티셔츠나 깃대 현수막, 간판, 자동판매기 플레이트, 차의 패널, 옥외·옥내 사인, 볼펜, 각종 카드류, 네임플레이트, 스크래치, 점자, CD·DVD, 프린트 기판, 플라즈마 디스플레이, 액정 디스플레이 등을 들 수 있다. 또한, 필터 용도에서는 세탁수 중의 쓰레기 재부착을 방지하는 린트 필터, 에어콘 속에 장착되어 있는 실내의 먼지·티끌을 제거하는 필터, 청소기 속에도 먼지·티끌·쓰레기를 제거하는 성형 필터, 의료 분야에서는 기포 등을 제거하는 수혈 키트나 인공투석 회로용 필터, 자동차 분야에서는 연료 펌프, 연료 분사장치와 같은 연료의 유로나, ABS, 브레이크, 트랜스미션, 파워스티어링 등을 들 수 있고, 또한 사이드슬립 방지 장치나 연비 향상·출력 업을 위한 최신기구인 VVT와 같은 유압회로에 있어서도, 전자밸브에 대한 쓰레기나 이물의 혼입을 방지하고, 여과해서 청정화한다고 하는 중요한 역활을 하고 있다.

그 중에서도, 최근 급성장을 계속하는 일렉트로닉스 분야나 자동차 분야에서는, 보다 선명한 인자 성능이나 높은 필터 성능의 고성능화가 요구되고 있다. 그 때문에 사직물은 경량화·박지화가 진행되고 있고, 사직물의 품위에 대한 요구가 높아지고 있기 때문에, 섬도 편차, 매듭, 위사당김이나나 웨일 스트리이크 등이 없는 품질이 균일한 모노필라멘트가 요구되어 오고 있다. 이 때문에, 모노필라멘트의 품질 개선 기술로서 수많은 기술이 제안되어 있다.

예를 들면 특허문헌 1에는, 폴리아미드 모노필라멘트로 이루어지는 드럼상 패키지 폼에 있어서 실-실 동마찰계수 및 드럼 권취폭을 규정하는 기술이 제안되어 있다.

특허문헌 2에는, 폴리에스테르 모노필라멘트가 권취된 패키지이며, 실-실 동마찰계수, 패키지 단부의 테이퍼각, 해서 장력 변동 구배, 패키지 내층 1㎜ 부분의 폴리에스테르 모노필라멘트의 습열 수축 응력 변동을 규정하는 기술이 제안되어 있다.

일본 특허공개 2010-222112호 공보 국제공개 제2011/086954호

그러나 특허문헌 1 기재의 방법에서는, 위사 사용에 대하여 위사당김이라고 불리는 결점에 대한 품질 개선은 있지만, 경사 사용에 대하여 웨일 스트리이크라고 불리는 결점의 품질 문제가 여전히 남겨져 있었다.

그래서, 본 발명자들의 검토에 의하면 웨일 스트리이크의 요인에 대해서는 경사 정경시의 사도 가이드 통과시의 장력이 높아 실에 변형이 남는 것과, 장력 변동이 커서 실 당김 상태가 안정되지 않기 때문이라고 판명했다. 그 때문에, 사도 가이드를 통과시킬 때의 장력을 저하시키는 것, 그 장력 변동을 작게 하는 것에 착안했다. 그 변동을 작게 시키기 위해서, 특허문헌 2 기재의 실리콘 첨가 유제를 폴리아미드 모노필라멘트에 전개했다.

그러나 특허문헌 2 기재의 방법에서는, 경사 정경시, 사도 가이드를 통과시킬 때의 장력은 저하했지만, 주행 중의 실과 사도 가이드의 사이에 정전기가 발생하고, 실의 붙음 등이 발생해 안정 정경이 곤란한 상태가 되었다. 정전기 발생을 억제하기 위해서는, 정경 속도를 느리게 하지 않을 수 없고, 제직 생산 효율이 현저하게 저하하는 문제가 발생하여 새로운 개선이 요구되고 있었다.

그래서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하려고 하는 것이며, 경사 정경시의 사도 가이드 통과시의 장력이 낮고, 정전기 발생을 억제함으로써 뛰어난 사직물의 품위가 얻어지고, 제직 생산성이 좋은 폴리아미드 모노필라멘트 및 그 섬유 패키지를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 이하의 구성을 채용한다.

(1) 세라믹 가이드를 통과시켰을 때의 찰과 장력이 0.3cN/dtex 이하, 마찰체인 크롬 환봉 가이드를 통과시켰을 때의 크롬 가이드 출구에서의 정전기 발생량이 300V 이하인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 모노필라멘트.

(2) (1)에 기재된 폴리아미드 모노필라멘트가 권취된 섬유 패키지.

(3) 상기 섬유 패키지가 펀(pirn) 형상인 것을 특징으로 하는 (2)에 기재된 섬유 패키지.

(발명의 효과)

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트 및 섬유 패키지는 경사 정경시의 사도 가이드 통과시의 장력이 낮고, 정전기 발생이 억제되어 있어, 제직 생산성 좋게 뛰어난 품위의 사직물을 제공할 수 있다.

도 1은 찰과 장력 측정장치의 개략도
도 2는 정전기 발생량 측정장치의 개략도

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 상세하게 설명한다.

본 발명에서 말하는 폴리아미드란, 소위 탄화수소기가 주쇄에 아미드 결합 을 통해서 연결된 고분자량체이며, 바람직하게는 염색성, 세탁 견뢰도, 기계 특성이 우수한 점으로부터, 주로 폴리카프로아미드, 혹은 폴리헥사메틸렌아디파미드로 이루어지는 폴리아미드이다. 여기에서 밀하는 주로란, 폴리카프로아미드에서는 폴리카프로아미드를 구성하는 ε-카프로락탐 단위로 하고, 폴리헥사메틸렌아디파미드에서는 폴리헥사메틸렌아디파미드를 구성하는 헥사메틸렌디암모늄아디페이트 단위로 해서, 각각 80몰% 이상인 것을 말하고, 더 바람직하게는 90몰% 이상이다. 그 밖의 성분으로서는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 폴리도데카노아미드, 폴리헥사메틸렌아제라미드, 폴리헥사메틸렌세바카미드, 폴리헥사메틸렌도데카노아미드, 폴리메타크실릴렌아디파미드, 폴리헥사메틸렌테레프탈아미드, 폴리헥사메틸렌이소프탈아미드 등을 구성하는 모노머인, 아미노카르복실산, 디카르복실산, 디아민 등의 단위를 들 수 있다.

본 발명에서 말하는 폴리아미드의 중합도는 폴리아미드 수지(칩), 또는 그 가공품(실)의 요구 특성 또는 그것들을 안정되게 얻기 위해서 적당한 범위로부터 적절히 선택해도 좋지만, 바람직하게는 98% 황산 상대점도로 2.0∼3.3의 범위이며, 더 바람직하게는 2.4∼3.3의 범위가 바람직하다. 상대점도가 2.0 이상인 경우 사직물에서 요구되는 강도를 얻을 수 있고, 또한 상대점도가 3.3 이하인 경우 제사성이 양호하다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트는 찰과 장력이 0.3cN/dtex 이하인 것이 필요하다. 0.3cN/dtex를 초과하면 경사 정경시의 사도 가이드 통과시의 장력이 높아져서 실에 변형이 남는 것과, 장력 변동이 커서 실 당김 상태가 안정되지 않기 때문에 고차 통과성이 저하, 웨일 스트리이크가 발생해 제품품위가 악화된다. 바람직하게는 0.1∼0.3cN/dtex이다.

본 발명에서 말하는 찰과 장력이란, 폴리아미드 모노필라멘트를 600m/min의 주행속도로 찰과체(세라믹 가이드)를 통과시켜 사도 규제 가이드 통과 후 50㎝점의 장력이며, 정경시의 사도 가이드 통과시의 장력을 대용하는 것이다. 그 측정 방법에 대해서 도 1에 따라서 설명한다.

섬유 패키지(1)의 끝면으로부터 제 1 가이드(2)까지의 거리(L)(해서 거리)를 30㎝로 하고, 그 후 텐서 가이드(3)를 통과시켜, 텐서 가이드(3) 출구의 장력(T1)을 0.1cN/dtex로 조정한 뒤, 텐서 가이드(3) 출구로부터 80㎝의 위치에 부착한 사도 규제용 알루미나제 핀 가이드(4)(직경 3㎜, 10㎜ 간격 4개)에 실을 주행시켜, 핀 가이드(4) 출구로부터 15㎝의 위치에 부착한 알루미나제 사도 규제 가이드(5-1)를 개재하고, 알루미나 사도 규제 가이드(5-1, 5-2)로부터 15㎝ 아래에 위치하는 알루미나제 핀 가이드(직경 3㎜)의 마찰체(6)에 60°의 굴곡을 붙여서 실을 통과시켜, 알루미나제 사도 규제 가이드(5-2)를 개재해 실을 주행시키고, 롤러(7)에 주회시켜 주행속도를 600m/min으로 제어하면서 실을 급사(급사장치는 도시생략)하고, 가이드(5-2)로부터 50㎝의 위치에서 장력(T2)을 측정한다. 이 T2를 섬도로 나눈 수치를 찰과 장력으로 했다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트는 정전기 발생량이 300V 이하인 것이 필요하다. 300V를 초과하면 경사 제경시, 주행 중의 실과 사도 가이드의 사이에 정전기가 발생하고, 실의 붙음 등이 발생하여 안정 정경이 곤란한 상태로 된다. 그 때문에, 정전기 발생을 억제하기 위해서는 정경속도를 느리게 하지 않을 수 없어 제직 생산성이 저하한다. 바람직하게는 250V 이하이다.

본 발명에서 말하는 정전기 발생량이란, 20℃×40% RH 환경 하에 있어서 모노필라멘트를 300m/min의 주행속도로 마찰체(크롬 환봉 가이드)를 통과 후 5㎝점의 정전기 양이다. 그 측정 방법에 대해서 도 2에 따라서 설명한다.

20℃×40% RH 환경 하에 있어서, 섬유 패키지(1)의 끝면으로부터 제 1 가이드(2)까지의 거리(L)(해서 거리)를 30㎝로 하고, 그 후 텐서 가이드(3)를 통과시키고, 텐서 가이드(3) 출구의 장력(T1)을 0.3cN/dtex로 조정한 뒤, 텐서 가이드(3) 출구로부터 80㎝의 위치에 부착한 크롬 환봉 가이드(8)(직경 50㎜)에 90°의 굴곡을 붙여서 주행속도를 300m/min로 제어하면서 실을 급사(급사장치는 도시생략)하고, 크롬 환봉 가이드(8)로부터 5㎝의 위치(V)에서 정전기 측정기(장치명 : 카스가 덴키 가부시키가이샤제 디지털 정전전위 측정기 KSD-2000)로 정전기량을 측정한다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트는 상술한 찰과 장력, 정전기 발생량을 어느 것이나 적정 범위로 하는 것이 필요하다. 찰과 장력이 낮고, 정전기 발생량이 높은 경우에는, 경사 제경시, 주행 중의 실과 사도 가이드의 사이에 정전기가 발생하고, 실의 붙음 등이 발생해 제품품위가 나빠진다. 정전기 발생을 억제하기 위해서는 정경속도를 느리게 하지 않을 수 없어 제직 생산성이 저하한다. 찰과 장력이 높고, 정전기 발생량이 낮은 경우에는 경사 정경시의 사도 가이드 통과시의 장력이 높아 실에 변형이 남는 것과, 장력 변동이 커서 실 당김 상태가 안정되지 않기 때문에 제품 품위가 나빠진다. 실 당김 상태를 안정시키기 위해서는 정경속도를 느리게 하지 않을 수 없어 제직 생산성이 저하한다. 그 때문에, 찰과 장력과 정전기 발생량의 모두를 낮게 조정함으로써 뛰어난 사직물의 품위가 얻어지고, 제직 생산성이 좋은 폴리아미드 모노필라멘트 및 섬유 패키지를 얻을 수 있다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트는 섬도가 8∼66dtex인 것이 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써 보다 선명한 인자 성능이나 높은 필터 성능의 고성능화에 대응한 고품질의 경량·박지의 사직물로 할 수 있다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트에 있어서 사용하는 방사유제는, 평활제, 유화제, 제전제로 구성된다. 방사유제에 사용하는 평활제로서 지방산 에스테르, 에테르에스테르, 알킬에테르, 비이온 계면활성제, PEG 에스테르, 광물유, 변성 실리콘 등이 있고, 적어도 변성 실리콘을 사용하는 것이 바람직하다. 변성 실리콘을 사용함으로써 실 표면의 윤활성을 향상시켜, 해서시, 봉제시의 실의 끊어짐을 방지해 생산성 향상 및 평활성, 촉감, 내세탁 내구성을 향상시켜 고급감을 내는 것이 가능해진다. 변성 실리콘은 방사유제에 첨가해 실리콘이 잔류하도록, 유기 변성 실리콘이 바람직하다. 유기 변성 실리콘에는 알킬 변성 실리콘, 알킬/아랄킬 변성 실리콘, 알킬/폴리에테르 변성 실리콘, 폴리에테르 변성 실리콘, 플루오로 변성 실리콘, 아미노 변성 실리콘, 모노아민 변성 실리콘, 디아민 변성 실리콘, 카르복실 변성 실리콘, 카르비놀 변성 실리콘 등이 있지만, 폴리에테르 변성 실리콘, 아민 변성 실리콘을 사용하는 것이 특히 바람직하다.

변성 실리콘의 비율은 방사유제 질량에 대하여 1.5∼10질량%로 하는 것이 바람직하다. 1.5질량% 이상인 경우, 경사 정경시의 사도 가이드 통과시의 장력이 높아지기 어려워 실에 변형이 남기 어려워지고, 장력 변동이 커지기 어려워 실 당김 상태가 안정되기 쉬워지기 때문에 공정 통과성이 안정되고 제품품위가 양호 경향으로 된다. 10질량% 이하의 경우 용융방사의 급유 공정에 있어서, 배관 막힘 등 생산성에 문제가 없어진다. 바람직하게는 1.5∼7.0질량%이다. 또한, 평활제의 비율은 방사유제 질량에 대하여 40∼70질량%로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트는 변성 실리콘이 섬유 질량에 대하여 5ppm 이상 섬유 표면에 부착되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써 실 표면에 불균일 없이 균일하게 변성 실리콘이 부착되고, 적정한 찰과 장력으로 하는 것이 가능해진다.

방사유제에 사용하는 제전제로서 공지의 음이온 계면활성제, 양이온 계면활성제, 양성 계면활성제 등의 이온 계면활성제를 사용할 수 있다. 폴리아미드 섬유는 친수성 섬유이기 때문에, 소수성의 실리콘을 부착시키면 실리콘이 폴리아미드사 표면 상에서 국재화하여 정전기가 발생하기 쉬워진다. 그 때문에, 폴리아미드, 실리콘에 적합한 제전제를 사용하는 것이 필요하고, 음이온 계면활성제가 바람직하다. 음이온 계면활성제에는 술포네이트형, 포스페이트형, 카르복실형 등이 있고, 실리콘과의 상용성이 좋고 경계 윤활이 우수한, 술포네이트형, 포스페이트형이 더욱 바람직하다.

또한, 제전제의 비율은 방사유제 질량에 대하여 정전기 발생량에 따라 적당하게 설정할 수 있지만, 3∼12질량%로 하는 것이 바람직하다. 3질량% 이상의 경우에는 제전 효과가 얻어지고, 또한 12질량% 이하의 경우 마찰이 지나치게 높아지지 않아 고차 통과성이 양호하게 된다. 더 바람직하게는 5∼10질량%이다.

방사유제에 사용하는 유화제로서 공지의 비이온계 계면활성제를 사용할 수 있다. 비이온계 계면활성제에는 PEG형, 에스테르형, 아미드형이 있고, 에멀젼의 안정성, 제전제와의 상용성, 올리고머와의 상용성의 점으로부터 에스테르형이 바람직하다. 또한, 유화제의 비율은 방사유제 질량에 대하여 20∼30질량%로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트에 있어서 사용하는 방사유제는 에멀젼계, 스트레이트계 등 통상 사용되는 처리제의 모든 형태에서 사용할 수 있다. 방사공정에서 휘발하는 광물유에 의한 작업환경 악화나 지구 환경부하 저감의 점으로부터 에멀젼계가 바람직하고, 순수로 희석하여 에멀젼화해 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 에멀젼 농도는 방사유제 질량에 대하여 3∼20질량%로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트에 있어서 사용하는 방사유제의 급유 방법은, 실을 충분하게 냉각된 위치에 있어서 방사유제를, 급유 롤러, 급유 가이드로 대표되는 공지의 급유장치에 의해 급유한다. 바람직하게는, 실 온도 40℃ 이하까지 냉각된 위치에 있어서 급유한다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트는 방사유제가 섬유질량에 대하여 0.3∼1.5질량% 부착되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써 고차 가공 공정에 있어서 유적(油滴)의 발생이나 스컴의 발생이 억제된다. 보다 바람직하게는 0.3∼0.8%이다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트의 제조 방법에 있어서, 그 제조 프로세스는 공지의 용융방사 기술이면 된다. 용융방사에 의한 제조 방법에 대해서 방사-연신 공정을 연속해서 행하는 방법(직접방사 연신법), 미연신사를 일단 권취한 후에 연신하는 방법(2공정법) 등, 어느 방법에 있어서나 제조 가능하지만, 2공정법 쪽이 저마찰이여도 실 떨어짐 없이 사조를 안정되게 권취하는 것이 가능하기 때문에 바람직하다.

2공정법에 대해서 예시하면, 압출기 내에서 폴리아미드의 융점 플러스 20∼50℃로 용융한 폴리아미드 수지 칩을, 공지의 방사 팩을 사용해 폴리머 이물의 제거, 폴리머의 정류를 행하고, 구금 토출구멍으로부터 폴리머를 토출시켜 사조를 냉각한 후, 상술한 방사유제를 급유장치를 사용해 부여하여 미연신사를 인취 롤러로 인취한 후, 권취속도 400∼800m/분의 속도로 미연신사를 권취한다.

일단 권취한 미연신사를 별도 공정에서 핀 가이드에 주회시켜 가열시킨 후, 연신 배율 3.0∼5.0배로 연신하고, 열판 히터를 통과시켜 열처리를 행한 뒤, 스핀들의 회전수와 권췬속도의 비가 5∼9가 되도록, 권취속도 400∼1000m/분, 권취 스핀들의 회전수를 2000∼9000rpm으로 하는 것이 필요하다.

열처리 온도는 150∼200℃로 하는 것이 바람직하다. 150℃ 이상의 경우에는 비등수 수축률이 억제되고, 사직물로 했을 때의 치수 안정성이 양호하게 되는 경향으로 된다. 200℃ 이하의 경우, 가열된 연신 롤러의 오염을 방지해 제사성이 양호하게 되는 경향으로 된다.

본 발명의 폴리아미드 모노필라멘트의 패키지는 드럼, 펀, 치즈 어느 것이어도 좋지만, 실 마찰을 낮게 해도 실 떨어짐이 없고, 안정되게 권취하는 것이 가능하고 양호한 패키지로 권취하는 것이 가능한 펀 형상인 것이 바람직하다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 또한, 실시예 중의 물성값은 이하에 서술하는 방법으로 측정했다.

A. 찰과 장력

찰과 장력은 도 1에 나타내는 측정장치로 측정했다. 섬유 패키지(1)의 끝면으로부터 제 1 가이드(2)까지의 거리(L)(해서 거리)를 30㎝로 하고, 그 후 텐서 가이드(3)를 통과시켜 텐서 가이드(3) 출구의 장력(T1)을 0.1cN/dtex로 조정한 뒤, 텐서 가이드(3) 출구로부터 80㎝의 위치에 부착한 사도 규제용 알루미나제 핀 가이드(4)(직경 3㎜, 10㎜ 간격 4개)에 실을 주행시키고, 핀 가이드(4) 출구로부터 15㎝의 위치에 부착한 알루미나제 사도 규제 가이드(5-1)를 개재하여 알루미나제 핀 가이드(직경 3㎜)의 마찰체(6)에 60°의 굴곡을 붙여서 실을 통과시키고, 알루미나제 사도 규제 가이드(5-2)를 개재해 실을 주행시키고, 롤러(7)에 주회시켜 주행속도를 600m/min으로 제어하면서 실을 급사(급사장치는 도시생략)하고, 가이드(5-2)로부터 50㎝의 위치에서 장력(T2)을 측정한다. 이 T2를 측정하는 섬유의 섬도로 나눈 수치를 찰과 장력으로 했다.

B. 섬도(dtex)

섬도는 JIS L1013(2010)의 8. 3항 A법에 준했다. 시료를 프레임 둘레 1.125m의 검척기에서 27데시텍스 이하의 품종은 400회 권취, 28데시텍스 이상의 품종은 200회 권취 실패를 작성하고, 열풍건조기에서 건조 후(105±2℃×60분) 천칭으로 실패 중량을 재어 폴리아미드의 공정 수분율(4.5%)을 곱한 값으로부터 섬도를 산출했다.

C. 정전기 발생량(V)

정전기 발생량은 도 2에 나타내는 장치로 측정했다. 20℃×40% RH 환경 하에 있어서 섬유 패키지(1)의 끝면으로부터 제 1 가이드(2)까지의 거리(L)(해서 거리)를 30㎝로 하고, 그 후 텐서 가이드(3)를 통과시켜 텐서 가이드(3) 출구의 장력(T1)을 0.3cN/dtex로 조정한 뒤, 텐서 가이드(3) 출구로부터 80㎝의 위치에 부착한 크롬 환봉 가이드(8)(직경 50㎜)에 90°의 굴곡을 붙여서 주행속도를 300m/min로 제어하면서 실을 급사(급사장치는 도시생략)하고, 크롬 환봉 가이드(8)로부터 5㎝의 위치(V)에서 정전기 측정기(장치명 : 카스가 덴키 가부시키가이샤제, 디지털 정전전위 측정기 KSD-2000)로 정전기량을 측정했다.

D. 방사유제 부착량(%)

Oxford사제, MQC 펄스 핵자기 공명장치를 사용해 실 중의 부착 유제량을 측정해 구했다.

E. 웨일 스트리이크 품위

베테랑 검사원에 의한 생기 조사를 실시하여 웨일 스트리이크 품위를 확인하고, 이하 3단계로 평가했다.

A : 양호(웨일 스트리이크 없음)

B : 약간 불량(웨일 스트리이크 약간 있음)

C : 불량(웨일 스트리이크 있음)

A를 합격으로 하고, B, C를 불합격으로 했다.

F. 정경속도 상한, 제직 생산성

정경기에 섬유 패키지를 장치하고, 정경속도를 200m/min로 10분간 가동시켜 정전기 발생이나 실의 붙음 등 트러블 없이 안정되게 정경 가능한지의 여부를 판단하고, 정경 가능의 경우에는 10m/min마다 속도를 높여서 안정되게 정경 가능한 상한속도를 정경속도 상한으로 했다. 불가능한 경우에는 10m/min마다 속도를 낮추어서 안정되게 정경 가능한 상한속도를 정경속도 상한으로 하고, 이하의 3단계로 평가했다.

A : 250m/min 이상

B : 200m/min 이상

C : 200m/min 미만.

A, B를 제직 생산성 양호로 하고, C를 제직 생산성 불량으로 했다.

[방사유제의 조정]

표 1, 표 2에 기재된 바와 같이 방사유제를 조정했다.

[실시예 1∼2, 비교예 1]

나일론66 칩(98% 황산 상대점도 2.8)을 293℃에서 용융하고, 단토출구멍당의 폴리머 토출량을 1.6g/분이 되도록 조정하고, 용융방사 팩에 제공하고, 방사 구금으로부터 방출 사조를 토출하고, 한쪽 방향으로부터 냉풍을 분사하는 유니플로우 형식의 침니에 의해 실을 40℃ 이하로 냉각하고, 4필라멘트의 사조를 1사조씩으로 나누어서 오일링 롤러 방식에 의한 급유장치로, 아미노 변성 실리콘을 5질량%, 제전제로서 포스페이트형 음이온 계면활성제를 2질량%(A-1), 5질량%(A-2), 10질량%(방사유제 A-3) 함유한 방사유제를, 방사유제 부착량 0.6% 목표로 급유 조정한 후, 제 1, 2 고뎃 롤러(Godet roller)에 500m/분으로 인취하여 일단 권취하고, 미연신사를 얻었다. 얻어진 미연신사를 별도 공정에서 핀 가이드에 주회시킨 후, 연신 배율 4.2배로 연신하고, 160℃로 가열한 열판 히터에 사조를 통과시켜 열처리를 행한 뒤, 스핀들의 회전수로 권취 속도의 비가 8.5가 되도록 권취속도 625m/분, 권취 스핀들의 회전수를 5313rpm으로 하고, 8데시텍스(dtex)의 나일론66 모노필라멘트, 펀 형상의 패키지를 얻었다.

얻어진 나일론66 모노필라멘트에 대해서, 찰과 장력, 정전기 발생량, 방사유제 부착량, 정경속도 상한, 제직 생산성, 웨일 스트리이크 품위에 대해서 평가했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 3]

폴리에테르 변성 실리콘을 5질량% 함유한 방사유제(B-1)로 한 것 이외에는 실시예 1과 같은 방법으로 제사를 행하고, 얻어진 나일론66 모노필라멘트에 대해서 찰과 장력, 정전기 발생량, 방사유제 부착량, 정경속도 상한, 제직 생산성, 웨일 스트리이크 품위에 대해서 평가했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 4]

제전제로서 음이온 계면활성제 술포네이트형으로 하고, 제전제의 비율을 10질량%(방사유제 C-1)로 한 것 이외에는 실시예 1과 같은 방법으로 제사를 행하고, 얻어진 나일론66 모노필라멘트에 대해서 찰과 장력, 정전기 발생량, 방사유제 부착량, 제직속도 상한, 제직 생산성, 웨일 스트리이크 품위에 대해서 평가했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 5∼7, 비교예 2, 3]

아미노 변성 실리콘을 0질량%(방사유제 E-1), 1.0질량%(방사유제 E-2), 1.5질량%(방사유제 E-3), 3.0질량%(방사유제 E-4), 7.0질량%(방사유제 E-5)로 한 것 이외에는 실시예 1과 같은 방법으로 제사를 행하고, 얻어진 나일론66 모노필라멘트에 대해서 찰과 장력, 정전기 발생량, 방사유제 부착량, 정경속도 상한, 제직 생산성, 웨일 스트리이크 품위에 대해서 평가했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 8]

방사유제 E-5, 방사유제 부착량 1.0% 목표로 급유 조정한 것 이외에는 실시예 1과 같은 방법으로 제사를 행하고, 얻어진 나일론66 모노필라멘트에 대해서 찰과 장력, 정전기 발생량, 방사유제 부착량, 정경속도 상한, 제직 생산성, 웨일 스트리이크 품위에 대해서 평가했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 9]

방사유제 A-2, 단토출구멍당의 폴리머 토출량을 4.1g/분, 미연신사 권취속도를 450m/분, 연신 배율을 4.55배, 방사유제 부착량 0.6% 목표로 급유 조정한 것 이외에는 실시예 1과 같은 방법으로 제사를 행하고, 22데시텍스(dtex)의 나일론66 모노필라멘트, 펀 형상의 패키지를 얻었다. 얻어진 나일론66 모노필라멘트에 대해서 찰과 장력, 정전기 발생량, 방사유제 부착량, 정경속도 상한, 제직 생산성, 웨일 스트리이크 품위에 대해서 평가했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

[비교예 4]

98% 황산 상대점도가 2.8인 나일론66 칩을 293℃에서 용융하고, 단토출구멍당의 폴리머 토출량을 2.4g/분이 되도록 조정하고, 용해방사 팩에 제공하여 방사 구금으로부터 방출 사조를 토출하고, 한쪽 방향으로부터 냉풍을 분사하는 유니플로우 형식의 침니에 의해 실을 40℃ 이하로 냉각하고, 6필라멘트의 사조를 1사조씩으로 나누어서 오일링 롤러 방식에 의한 급유장치로, 방사유제 F-1을 방사유제 부착량 0.6% 목표로 급유 속도를 조정한 후, 제 1 고뎃 롤러에 768m/분으로 3.5회 권취한 후, 170℃로 가열한 제 2 고뎃 롤러에 4.5회 감아 열처리를 행함과 아울러 제 1 고뎃 롤러와 제 2 고뎃 롤러 사이에서 4.05배로 연신한 뒤, 캠 트래버어스 방식의 권취장치에서 권취 속도 3000m/분으로 권취하고, 8데시텍스(dtex)의 나일론66 모노필라멘트, 드럼 형상의 패키지를 얻었다. 얻어진 나일론66 모노필라멘트에 대해서 찰과 장력, 정전기 발생량, 방사유제 부착량, 정경속도 상한, 제직 생산성, 웨일 스트리이크 품위에 대해서 평가했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

[비교예 5]

방사유제를 G-1로 한 것 이외에는 실시예 1과 같은 방법으로 제사를 행하고, 얻어진 나일론66 모노필라멘트에 대해서 찰과 장력, 정전기 발생량, 방사유제 부착량, 정경속도 상한, 제직 생산성, 웨일 스트리이크 품위에 대해서 평가했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

표 3의 결과로부터 분명하게 나타나 있는 바와 같이, 찰과 장력, 정전기 발생량이 낮은 실시예 1∼9에 있어서는 웨일 스트리이크 품위, 제직 생산성이 뛰어난 결과가 얻어졌다. 한편, 찰과 장력이 높고, 정전기 발생량이 낮은 비교예 2, 3, 4에 있어서는 웨일 스트리이크 품위, 제직 생산성이 뒤떨어지는 결과이었다. 찰과 장력이 낮고, 정전기 발생량이 높은 비교예 1은 제직 생산성이 뒤떨어지는 결과이었다. 찰과 장력, 정전기 발생량이 모두 높은 비교예 5는 웨일 스트리이크 품위, 제직 생산성이 뒤떨어지는 결과이었다.

경사 정경시의 사도 가이드 통과시의 장력이 낮고, 정전기 발생을 억제함으로써 뛰어난 사직물의 품위를 얻을 수 있고, 제직 생산성이 좋은 폴리아미드 모노필라멘트 및 그 섬유 패키지를 제공하는 것을 과제로 한다.

1 : 사조 패키지 2 : 제 1 가이드
3 : 텐서 가이드 4 : 핀 가이드
5-1 : 알루미나제 사도 규제 가이드 5-2 : 알루미나제 사도 규제 가이드
6 : 마찰체(알루미나제 핀 가이드) 7 : 속도 규제 롤러
8 : 크롬 환봉 가이드 T1 : 텐서 가이드 출구의 장력
T2 : 마찰체 통과 후의 장력 L : 해서 거리
Y : 급사 방향

Claims (3)

1. 세라믹 가이드를 통과시켰을 때의 찰과 장력이 0.3cN/dtex 이하, 마찰체인 크롬 환봉 가이드를 통과시켰을 때의 크롬 가이드 출구에서의 정전기 발생량이 300V 이하인 것을 특징으로 하는 폴리아미드 모노필라멘트.
2. 제 1 항에 기재된 폴리아미드 모노필라멘트가 권취된 섬유 패키지.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 섬유 패키지가 펀 형상인 것을 특징으로 하는 섬유 패키지.

Images