KR20210029135A - 셀룰로오스아세테이트 섬유, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드, 및 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법 - Google Patents

셀룰로오스아세테이트 섬유, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드, 및 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법 Download PDF

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게이타 다카하시
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Abstract

산화티탄의 함유량이 적거나, 또는 산화티탄을 함유하지 않는 셀룰로오스아세테이트임에도 불구하고, 방사 시간의 경과에 따른 방사공의 폐색을 완화시켜 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 통기 저항의 저하를 억제하는 것을 목적으로 한다. 산화티탄의 함유량이 0.05 중량% 이하, 칼슘의 함유량이 20 ppm 이하, 및 마그네슘의 함유량이 30 ppm 이상인, 셀룰로오스아세테이트 섬유.

Description

셀룰로오스아세테이트 섬유, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드, 및 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법
본 발명은, 셀룰로오스아세테이트 섬유, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드, 및 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법에 관한 것이다.
셀룰로오스아세테이트, 특히는 셀룰로오스디아세테이트로 이루어지는 섬유는, 전자 담배를 포함하는 시가렛에서 사용되는 시가렛 필터의 재료, 및 위생 용품의 흡수체의 재료 등으로서 유용하다. 셀룰로오스아세테이트가 이들 용도에 사용되는 경우, 셀룰로오스아세테이트 섬유에 의해 구성되는 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드로 하여 사용되고 있다.
일반적으로 셀룰로오스아세테이트를 건식 방사하는 경우, 방사 구금의 방사공으로부터, 셀룰로오스아세테이트를 유기 용매에 용해시킨 방사 원액 (도프라고도 칭한다) 을 토출시킨다. 그리고, 방사 원액 중의 용매를 증발시킴으로써 방사 (부형) 한다. 셀룰로오스아세테이트 섬유를 방사하는 경우, 방사 원액에 함유되는 유기 용매로는 아세톤이 사용되는 경우가 많다 (비특허문헌 1).
특허문헌 1 에 개시되는 바와 같이, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드 (이하, 간단히 토우 밴드라고도 칭한다) 를 제조하는 경우, 복수 개의 셀룰로오스아세테이트 섬유에 의해 얀이 형성된다. 복수 개의 얀이 합일되어 토우가 형성된다. 토우가 권축됨으로써 토우 밴드가 제조된다. 토우 밴드는, 곤포 상자에 충전되어 압축 곤포된다.
또, 셀룰로오스아세테이트에 있어서는, 셀룰로오스의 아세틸화 공정에서의 황산 촉매가 있으며, 이것을 가수 분해 공정 등에서 아세트산칼슘 등을 이용하여 중화시킨다. 나아가서는, 셀룰로오스아세테이트의 건조 공정에서의 가수 분해를 억제하기 위해 알칼리 토금속을 첨가한다 (비특허문헌 2).
토우 밴드는 외관의 아름다움이 요구되기 때문에, 종래의 방사 원액에는, 산화티탄을 첨가하여, 광택 제거 효과를 부여하고, 백색으로 보이도록 하고 있다. 따라서, 종래 기술에서는, 도프에 산화티탄이 함유되어 있는 것이 표준이다.
예를 들어, 특허문헌 2 에 있어서는,「광 산화 촉매로서 작용하는 안료와 조합한, 안하이드로글루코오스당의 치환도 (DS/AGU) 가 중간 정도인 셀룰로오스에스테르 섬유를 제공한다. 이 섬유는 담배 제품용의 필터 재료로서 유용하다. 이렇게 하여 제공되는 필터 재료는 분산성 및 생물 분해성이 용이하여, 환경에 잔존하지 않는다.」는 기재가 되어 있다.
특허문헌 2 의 과제는, 생분해성을 높이는 것이며, 이를 위해 아나타아제형의 산화티탄을 첨가하는 것이 개시되어 있고, 또한 아나타아제형의 산화티탄에 공존시키는 금속원으로는 열 산화 공정을 증대시키기 위해 유용한 금속의 예에는, 질산염, 아세트산염, 프로피온산염, 벤조산염, 염화물 등과 같은 염의 형태로 함유되는 Cu, Fe 혹은 Ni 또는 바람직하게는 그 황산염 혹은 인산염으로서 존재하는 Ca, Mg, Ba 혹은 Zn 또는 그 황산염으로서 존재하는 나트륨 혹은 칼륨이 개시되어 있다.
일본 공개특허공보 2004-68198호 일본 공표특허공보 평8-500152호
Issue edited by : P. Rustemeyer. March 2004. Cellulose Acetates : Properties and Applications. Pages 266-281 Macromol. Symp. 2004, Cellulose Acetates : Properties and Applications, 208, Pages 49-60
토우 또는 토우 밴드의 제조 속도를 향상시킨다는 것은, 방사 속도를 크게 하는 것이다. 따라서, 동일한 단섬유 직경 (필라멘트 데니어) 의 섬유로 구성되는 토우 또는 토우 밴드를 얻으면서, 그 방사 속도를 크게 하는 것은, 방사 원액 (도프) 이 방사공을 통과하는 속도 (도프의 토출 속도 [단위 시간당의 토출량]) 를 높이는 것을 의미하고 있다. 그러나, 도프의 토출 속도를 높여 가려고 하면, 도프의 용액 점성의 문제인지, 방사공에서 도프의 유동성이 불안정해져, 실 끊어짐, 특히 구금의 바로 아래 (건조 전) 의 실 끊어짐 빈도가 높아진다는 문제가 발생하였다.
본 발명자들은, 이 문제의 원인이 방사 원액 (도프) 에 분산되어 있는 산화티탄에서 기인하는 것을 알아냈다. 그리고 산화티탄의 함유량을 어느 일정량까지 감소시키면, 고속 방사를 실시한 경우에도, 실 끊어짐 빈도가 높아지지 않는 것을 알아냈다.
그러나, 이와 같은 방사 원액 (도프) 을 사용하여 방사된 토우에는 어느 문제점이 있는 것도 알아냈다. 산화티탄의 함유량을 줄이면, 산화티탄의 연마제의 효과가 없어지기 때문인지, 방사 시간의 경과와 함께 방사공이 현저하게 폐색되는 것이 밝혀졌다. 그리고, 이와 같이 폐색된 방사공으로부터 토출하고, 방사하여 얻어진 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드는, 방사 시간의 경과에 따라 통기 저항이 저하되기 때문에, 품질이 변화한다. 특히, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드를 시가렛 필터 등으로서 사용한 경우, 그 통기 저항이 안정되지 않게 된다.
본 발명은, 산화티탄의 함유량이 적거나, 또는 산화티탄을 함유하지 않는 셀룰로오스아세테이트임에도 불구하고, 방사 시간의 경과에 따른 방사공의 폐색을 완화시켜 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 통기 저항의 저하를 억제하는 것을 목적으로 한다.
본 개시의 제 1 은, 산화티탄의 함유량이 0.05 중량% 이하, 칼슘의 함유량이 20 ppm 이하, 및 마그네슘의 함유량이 30 ppm 이상인, 셀룰로오스아세테이트 섬유에 관한 것이다.
상기 셀룰로오스아세테이트 섬유의 페렛 에어리어가 0.50 이하여도 된다.
상기 셀룰로오스아세테이트 섬유는, 필라멘트 데니어가 1.0 이상 12.0 이하여도 된다.
본 개시의 제 2 는, 셀룰로오스아세테이트 섬유에 의해 구성된, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드에 관한 것이다.
상기 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드는, 토탈 데니어가 8000 이상 44000 이하여도 된다.
본 개시의 제 3 은, 칼슘의 함유량이 20 ppm 이하, 및 마그네슘의 함유량이 30 ppm 이상인 셀룰로오스아세테이트를 용해시켜 방사 원액을 조제하는 공정과, 상기 방사 원액을 여과하는 공정과, 상기 여과된 방사 원액을 사용하여, 셀룰로오스아세테이트를 방사하는 공정을 구비하고, 상기 방사 공정까지 산화티탄을 첨가하지 않는, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 산화티탄의 함유량이 적거나, 또는 산화티탄을 함유하지 않는 셀룰로오스아세테이트임에도 불구하고, 방사 시간의 경과에 따른 방사공의 폐색을 완화시켜 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 통기 저항의 저하를 억제할 수 있다.
도 1 은, 페렛 에어리어의 도출법을 설명하는 도면이다.
도 2 는, 실시형태에 관련된 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드를 제조하기 위한 장치 및 방법을 나타내는 개념도이다.
본 서에서는, 이하와 같이 정의된 각 용어를 사용한다.
TD : 전체 섬유도 (토탈 데니어) 로서, 토우의 집합체 (토우 밴드) 의 섬유도 (9000 m 당의 그램수) 를 가리킨다.
FD : 단섬유도 (필라멘트 데니어) 로서, 단섬유 (1 개의 필라멘트) 의 섬유도 (9000 m 당의 그램수) 를 가리킨다. 단섬유 데니어라고도 칭해진다.
필라멘트 : 연속된 장섬유 (long fiber) 를 가리키며, 특히는, 하기 방사공으로부터 토출된 단섬유를 가리킨다.
방사공 : 필라멘트를 토출하는 하기 방사 구금의 구멍을 가리킨다.
토우 밴드 : 복수의 방사통의 각각으로부터 토출된 필라멘트 (단섬유) 의 집합체인 토우가 합일되고, TD 가 소정의 수치로 설정된다. 이 합일되고 또한 TD 가 소정의 수치로 설정된 토우는 권축된다. 이 권축된 토우 (필라멘트의 집합체) 가 토우 밴드이다. 즉, 토우 밴드는, TD 와 권축수를 갖는 것이다. 토우 밴드는, 베일상으로 곤포된다.
토우 : 방사공으로부터 토출된 복수 개의 필라멘트 집합체를 가리킨다. 엔드나 얀도 토우의 하나의 양태이다.
엔드 : 복수의 방사공으로부터 토출된 복수 개의 필라멘트가 합일 (수속) 되어 소정의 토탈 데니어를 갖는 필라멘트의 집합체를 가리킨다.
얀 : 1 개의 방사통으로부터 방사되는 필라멘트의 다발을 가리킨다. 따라서, 얀은 합일되기 전의 필라멘트의 집합체이다.
[셀룰로오스아세테이트 섬유]
본 개시의 셀룰로오스아세테이트 섬유는, 산화티탄의 함유량이 0.05 중량% 이하, 칼슘의 함유량이 20 ppm 이하, 및 마그네슘의 함유량이 30 ppm 이상이다.
(산화티탄의 함유량)
본 개시의 셀룰로오스아세테이트 섬유는, 산화티탄의 함유량이 0.05 중량% 이하인 바, 0.03 중량% 이하가 바람직하고, 0.01 중량% 이하가 더욱 바람직하다. 또, 산화티탄의 함유량은, 0 중량% 인 것이 가장 바람직하다. 실 끊어짐, 특히 구금의 바로 아래 (건조 전) 의 실 끊어짐을 저감시킬 수 있기 때문이다. 또한, 이 0 중량% 란, 산화티탄이 함유되어 있지 않은 경우, 및 산화티탄이 분석 한계값 이하의 흔적량 밖에 함유되어 있지 않은 경우를 포함한다.
셀룰로오스아세테이트 섬유에 있어서의 산화티탄의 함유량은, 원자 흡광 분석법 등에 의해 측정할 수 있다. 또, JIS L 1013 에 규정되는 화학 섬유 필라멘트사 시험 방법 : 2010 에 따라서 측정할 수도 있다. 이 JIS L 1013 에 규정되는 시험 방법에 사용하는 기구로는, JIS K 0050 에 규정된 기구를 사용할 수 있다. 또한, 산화티탄의 함유량은, 상기한 원자 흡광법이나 JIS 법 이외에, 중량법에 의해서도 측정할 수 있다.
(칼슘의 함유량 및 마그네슘의 함유량)
본 개시의 셀룰로오스아세테이트 섬유에 함유되는 칼슘 및 마그네슘은, 셀룰로오스아세테이트 제조시에 사용되는 중화제, 안정제, 또는 세정수에서 유래하는 것이어도 된다. 예를 들어, 셀룰로오스아세테이트 플레이크 표면에 대한 부착 ; 및 셀룰로오스 섬유에 함유되는 카르복실기 또는 제조시에 형성된 황산에스테르 부위와의 정전 상호 작용에 의해 존재하고 있다.
본 개시에 관련된 셀룰로오스아세테이트 섬유는, 칼슘의 함유량이 20 ppm 이하인 바, 10 ppm 이하가 바람직하고, 5 ppm 이하가 보다 바람직하다. 또, 칼슘의 함유량은, 0 ppm 인 것이 가장 바람직하다. 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 통기 저항의 저하를 보다 억제할 수 있기 때문이다. 한편, 지나치게 많으면, 방사공이 폐색되기 쉬워져, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 통기 저항의 저하를 억제할 수 없다.
본 개시에 관련된 셀룰로오스아세테이트 섬유는, 마그네슘의 함유량이 30 ppm 이상인 바, 40 ppm 이상이어도 되고, 60 ppm 이상이어도 된다. 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 통기 저항의 저하를 보다 억제할 수 있기 때문에, 마그네슘의 함유량은, 80 ppm 이하가 바람직하다.
후술하는 바와 같이, 원료가 되는 셀룰로오스아세테이트의 제조에 있어서, 촉매로서 황산 등의 산성 촉매를 사용한 경우, 셀룰로오스아세테이트의 변성을 방지하기 위해, 중화제, 안정제 또는 중화제 및 안정제로서, 수산화칼슘 등의 칼슘 화합물, 및 아세트산마그네슘 등의 마그네슘 화합물 등을 첨가하는 경우가 있다. 셀룰로오스아세테이트 섬유에 있어서의 칼슘 및 마그네슘의 함유량은, 이 때에 첨가하는 칼슘 화합물 및 마그네슘 화합물의 양에 의해 조정할 수 있다.
셀룰로오스아세테이트 섬유의 칼슘 함유량 및 마그네슘 함유량은, 각각 이하의 방법에 의해 측정할 수 있다.
미건조 시료 3.0 g 을 도가니에 계량하고, 전열기 상에서 탄화시킨 후, 750 ℃ 이상 850 ℃ 의 전기로에서 2 시간 정도 회화 (灰化) 시킨다. 약 30 분 방랭시킨 후, 0.07 중량% 의 염산 용액 25 ㎖ 를 첨가하고, 220 ∼ 230 ℃ 에서 가열 용해시킨다. 방랭 후, 용해액을 200 ㎖ 까지 증류수로 메스 업하고, 이것을 검액 (檢液) 으로 하여 표준액과 함께 원자 흡광 광도계를 사용해서 흡광도를 측정하여, 검액의 칼슘 (Ca) 의 함유량 또는 마그네슘 (Mg) 의 함유량을 구하고, 이하의 식으로 환산하여, 시료의 칼슘 (Ca) 의 함유량 또는 마그네슘 (Mg) 의 함유량을 구할 수 있다. 또한, 시료 중의 수분은, 예를 들어 케트 수분계 (METTLER TOLEDO HB43) 를 사용하여 측정할 수 있다. 케트 수분계의 알루미늄 받침 접시에 함수 상태의 시료 약 2.0 g 을 올리고, 중량이 변화하지 않게 될 때까지 120 ℃ 에서 가열함으로써 가열 전후의 중량 변화로부터 시료 중의 수분 (중량%) 을 산출할 수 있다.
Figure pct00001
(단면 형상)
셀룰로오스아세테이트 섬유의 단면 형상은, 특별히 한정되는 것은 아니며, 원형, 타원형, 다각형, 중공형, 및 Y 형 형상 등의 이형 (異形) 등 중 어느 것이어도 되지만, Y 형 형상인 것이 바람직하다. 셀룰로오스아세테이트 섬유의 단면 형상이 Y 형 형상임으로써, 공기 유량의 차단 효과가 높고, 통기 저항의 발현성이 양호하여, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 통기 저항이 바람직한 것이 된다.
Y 형 형상에 대해, Y 형 형상의 셀룰로오스아세테이트 섬유의 단면의 일례를 나타내는 도 1 을 참조하여 설명한다. 단면 형상이 Y 형 형상인 셀룰로오스아세테이트 섬유 (101) 에서는, 그 단면 중 그 내접원 (ICy) 을 제외한 영역이, 당해 내접원 (ICy) 의 원주 상 복수 개 지점 (3 개 지점) 에서 외측으로 돌출되고, 당해 복수 개 지점이 둘레 방향으로 떨어져 있다. 예를 들어, 돌출부 (101a, 101b, 및 101c) 이다.
섬유의 단면 형상은, 광학 현미경을 사용하여 관찰할 수 있다. 예를 들어, 다음과 같다. 토우 밴드로부터 연필상의 필라멘트 샘플을 제조한다. 즉, 토우 밴드로부터 섬유속 (束) 을 일부 발취 (拔取) 하고, 섬유속이 연필심에 상당하는 부위에 위치하도록 하여 파라핀으로 섬유속을 감싼다. 이와 같이 제조된 필라멘트 샘플을 마이크로톰으로 두께 1 ㎛ ∼ 10 ㎛ 로 슬라이스하여 샘플 절편으로 하고, 이 샘플 절편을 광학 현미경 (올림푸스 주식회사 (Olympus Corporation) 제조의『BX-51』) 으로 관찰할 수 있다.
셀룰로오스아세테이트를 방사하여 섬유를 얻고자 하는 경우에는, 후술하는 바와 같이, 방사 원액을 복수의 방사공이 형성된 방사 구금에 있어서의 복수의 방사공으로부터 토출시키는 바, 섬유의 단면 형상은 방사공의 형상에 의존한다. 셀룰로오스아세테이트 섬유의 단면 형상을 Y 형 형상으로 하고자 하는 경우에는, 방사공의 형상을 삼각형상으로 하면 된다.
(페렛 에어리어)
셀룰로오스아세테이트 섬유의 페렛 에어리어는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 0.5 이하가 바람직하다.
셀룰로오스아세테이트 섬유의 단면 형상이 Y 형 형상인 경우에는, 방사공의 삼각형을 수축시킨 것이므로, 페렛 에어리어는 0.5 미만이 된다. 본 개시의 페렛 에어리어는 바람직하게는 0.48 이하, 보다 바람직하게는 0.43 이하, 특히 바람직하게는 0.42 이하가 된다. 페렛 에어리어가 0.5 보다 큰 경우에는 통기 저항이 얻기 어려워진다. 하한은 특별히 한정은 되지 않지만 0.35 이상이다. 페렛 에어리어가 0.35 미만이 되면 방사 구금의 형상이 복잡해져 방사 구금에서의 폐색이나 파단이 발생하기 쉬워진다.
「페렛 에어리어 (Feret area)」는, 섬유 단면의 이형성을 평가하기 위해 이용 가능한 지표이다. Y 형 형상의 셀룰로오스아세테이트 섬유의 단면의 일례를 나타내는 도 1 을 참조하여 설명한다. 페렛 에어리어의 도출시에, 섬유를 임의의 점에서 섬유 장축 방향에 대하여 수직으로 절단함으로써 단면이 취해지고, 이 단면에 외접하는 평행 사변형 (VPy) 이 가상된다. 이 가상 평행 사변형에서는, 2 세트의 대변 중 일방이, 단면에 외접하는 2 평행선으로서 선간 거리 (D2) 가 최대값 (이른바 최대 페렛 직경 (maximum Feret diameter)) 이 되는 2 선이고, 타방이, 단면에 외접하는 2 평행선으로서 선간 거리 (D1) 가 최소값 (이른바 최소 페렛 직경 (minimum Feret diameter)) 이 되는 2 평행선이다. 페렛 에어리어는, 섬유의 단면적 S 를 가상 평행 사변형의 면적 (D1 × D2) 으로 나눔으로써 구해지는 면적비, 바꿔 말하면, 가상 평행 사변형에 있어서의 섬유 단면의 점유율이다.
섬유의 단면에 외접하는 가상 평행 사변형 (VPy) 의 설정, 섬유의 단면적 S, 및 가상 평행 사변형의 면적 (D1 × D2) 은, 현미경을 통하여 촬영된 화상의 전자 데이터를 공지된 화상 처리 기술을 사용하여 처리함으로써 또는 당해 촬영 화상에 기초하여 수 (手) 계산함으로써 측정할 수 있다.
(필라멘트 데니어)
본 개시의 셀룰로오스아세테이트 섬유의 필라멘트 데니어 (FD) 는, 1.0 이상 12.0 이하가 바람직하고, 1.5 이상 10.0 이하가 보다 바람직하고, 2.0 이상 5.0 이하가 더욱 바람직하다. 본 개시의 제조 방법에 의하면, 방사 시간의 경과에 따른 방사공의 폐색을 완화시킬 수 있기 때문에, 이와 같은 가는 셀룰로오스아세테이트 섬유의 제조에 바람직하다.
필라멘트 데니어는, 방사공의 직경에 의존한다. 필라멘트 데니어를 1.0 이상 12.0 이하 정도로 조정하고자 하는 경우에는, 방사공의 직경을 40 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하 정도로 해도 된다.
(아세틸 총 치환도)
본 개시에 관련된 셀룰로오스아세테이트 섬유의 셀룰로오스아세테이트의 아세틸 총 치환도는, 2.41 이상 2.49 이하가 바람직하고, 2.43 이상 2.47 이하가 보다 바람직하고, 2.44 이상 2.46 이하가 더욱 바람직하다. 치환도의 편차를 저감시킴으로써, 방사공으로부터의 토출이 안정되기 때문이다.
아세틸 총 치환도는, 이하의 방법에 의해 측정할 수 있다. 먼저, 아세틸 총 치환도란, 셀룰로오스아세테이트의 글루코오스 고리의 2, 3, 6 위치의 각 아세틸 치환도의 합으로서, 셀룰로오스아세테이트 입자의 글루코오스 고리의 2, 3, 6 위치의 각 아세틸 치환도는, 테즈카 (Tezuka, Carbonydr. Res. 273, 83 (1995)) 의 방법에 따라 NMR 법으로 측정할 수 있다. 즉, 셀룰로오스디아세테이트 시료의 유리 (遊離) 수산기를 피리딘 중에서 무수 프로피온산에 의해 프로피오닐화한다. 얻어진 시료를 중클로로포름에 용해시키고, 13C-NMR 스펙트럼을 측정한다. 아세틸기의 탄소 시그널은 169 ppm 내지 171 ppm 의 영역에 고자기장에서부터 2 위치, 3 위치, 6 위치의 순서로, 그리고, 프로피오닐기의 카르보닐탄소의 시그널은, 172 ppm 내지 174 ppm 의 영역에 동일한 순서로 나타난다. 각각 대응하는 위치에서의 아세틸기와 프로피오닐기의 존재비로부터, 원래의 셀룰로오스디아세테이트에 있어서의 글루코오스 고리의 2, 3, 6 위치의 각 아세틸 치환도를 구할 수 있다. 아세틸 치환도는, 13C-NMR 외에 1H-NMR 로 분석할 수도 있다.
또한, 아세틸 총 치환도는, ASTM : D-817-91 (셀룰로오스아세테이트 등의 시험 방법) 에 있어서의 아세트화도의 측정법에 준하여 구한 아세트화도를 하기 식으로 환산함으로써 구해진다. 이것은, 가장 일반적인 셀룰로오스아세테이트의 치환도를 구하는 방법이다.
DS = 162.14 × AV × 0.01/(60.052 - 42.037 × AV × 0.01)
상기 식에 있어서, DS 는 아세틸 총 치환도이고, AV 는 아세트화도 (%) 이다. 또한, 환산하여 얻어지는 치환도의 값은, 상기 NMR 측정값과의 사이에 약간의 오차가 발생하는 것이 보통이다. 환산값과 NMR 측정값이 상이한 경우에는, NMR 측정값을 채용한다. 또, NMR 측정의 구체적 방법에 따라 값이 상이한 경우에는, 상기 테즈카의 방법에 의한 NMR 측정값을 채용한다.
ASTM : D-817-91 (셀룰로오스아세테이트 등의 시험 방법) 의 아세트화도의 측정 방법의 개략은 이하와 같다. 먼저, 건조된 셀룰로오스아세테이트 1.9 g 을 정밀 칭량하고, 아세톤과 디메틸술폭사이드의 혼합 용액 (용량비 4 : 1) 150 ㎖ 에 용해시킨 후, 1N-수산화나트륨 수용액 30 ㎖ 를 첨가하고, 25 ℃ 에서 2 시간 비누화한다. 페놀프탈레인을 지시약으로서 첨가하고, 1N-황산 (농도 팩터 : F) 으로 과잉의 수산화나트륨을 적정한다. 또, 상기와 동일한 방법으로 블랭크 시험을 실시하고, 하기 식에 따라서 아세트화도를 계산한다.
평균 아세트화도 (%) = {6.5 × (B - A) × F}/W
(식 중, A 는 시료의 1N-황산의 적정량 (㎖) 을, B 는 블랭크 시험의 1N-황산의 적정량 (㎖) 을, F 는 1N-황산의 농도 팩터를, W 는 시료의 중량을 나타낸다)
[셀룰로오스아세테이트 토우 밴드]
본 개시의 셀룰로오스아세테이트 섬유에 의해, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드를 구성해도 된다.
셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 토탈 데니어 (TD) 는, 8000 이상 44000 이하가 바람직하고, 15000 이상 40000 이하가 보다 바람직하고, 25000 이상 35000 이하가 더욱 바람직하다. 토우의 권축을 안정적으로 가할 수 있고, 통기 저항의 발현성의 불균일을 억제하기 때문이다.
[셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법]
본 개시의 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법에 대해 상세히 서술한다. 본 개시의 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법은, 칼슘의 함유량이 20 ppm 이하, 및 마그네슘의 함유량이 30 ppm 이상인 셀룰로오스아세테이트를 용해시켜 방사 원액을 조제하는 공정과, 상기 방사 원액을 여과하는 공정과, 상기 여과된 방사 원액을 사용하여, 셀룰로오스아세테이트를 방사하는 공정을 구비하고, 상기 방사 공정까지 산화티탄을 첨가하지 않는다.
(방사 원액을 조제하는 공정)
칼슘의 함유량이 20 ppm 이하, 및 마그네슘의 함유량이 30 ppm 이상인 셀룰로오스아세테이트를 용해시켜 방사 원액을 조제하는 공정에 대해 서술한다.
방사 원액은, 원료가 되는 셀룰로오스아세테이트를 가용의 용매에 용해시킴으로써 얻어진다. 이와 같은 용매로는, 아세톤, 및 디클로로메탄 등의 유기 용매를 들 수 있다.
방사 원액에 있어서의 셀룰로오스아세테이트의 농도는, 예를 들어, 20 wt% 이상 30 wt% 이하로 조정하면 된다.
방사 원액의 온도는, 예를 들어, 45 ℃ 이상 55 ℃ 이하로 조정하면 된다.
방사 원액의 조제에 있어서, 산화티탄은 첨가하지 않는 것, 바꿔 말하면, 산화티탄은 함유되지 않는 것이 바람직하지만, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드에 있어서의 산화티탄의 함유량이 0.05 중량% 이하가 될 정도로 미량의 산화티탄이 함유되어 있어도 된다.
또, 원료가 되는 셀룰로오스아세테이트는, 이하와 같이 하여 제조할 수 있다. 무수 아세트산을 아세트화제, 아세트산을 희석제, 황산을 촉매로 하는 이른바 아세트산법을 사용할 수 있다. 셀룰로오스 재료인 펄프, 린터 등을 해쇄하고, 황산 촉매를 함유하거나 함유하지 않는 아세트산을 첨가하는 전처리 공정을 거치고, 냉각된 아세트산, 무수 아세트산, 및 황산 촉매를 첨가하여 니더로 외부 재킷에 의해 온도 제어를 하면서, 아세틸화를 실시한다 (아세트화 공정). 아세틸화에 의해 완전 3 치환 셀룰로오스아세테이트 (1 차 아세트산셀룰로오스) 를 얻은 후, 점조한 완전 3 치환 셀룰로오스아세테이트를 숙성조에 투하하고, 아세트산마그네슘 용액 등의 중화제를 첨가하여, 마그네슘 등에 의해 황산을 중화 (완전 중화 또는 부분 중화) 시킴과 함께, 아세트산마그네슘 용액 등에 함유되는 수분에 의해 무수 아세트산을 실활시키고, 가수 분해시켜 원하는 아세트화도의 셀룰로오스아세테이트를 얻는다 (숙성 공정). 이 셀룰로오스아세테이트 (2 차 아세트산셀룰로오스) 에 다량의 수분을 첨가하여 셀룰로오스아세테이트를 침전시킨다 (침전 공정). 침전된 셀룰로오스아세테이트를 고액 분리하여 세정 (정제 공정), 건조시켜 셀룰로오스아세테이트를 얻는다 (건조 공정). 침전된 셀룰로오스아세테이트의 세정에 있어서의 수세시에, 안정제로서 알칼리 금속 화합물 및/또는 알칼리 토금속 화합물, 특히, 아세트산마그네슘 용액, 및 수산화칼슘 등의 칼슘 화합물을 첨가해도 된다.
셀룰로오스아세테이트 섬유 및 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드에 있어서의 칼슘 및 마그네슘의 함유량은, 이 때에 첨가하는 칼슘 화합물 및 마그네슘 화합물의 양에 의해 조정할 수 있다.
원료가 되는 셀룰로오스아세테이트의 제조에 있어서는, 안정제로서 아세트산마그네슘을 사용하는 것이 바람직하다. 수산화칼슘을 사용한 경우, 셀룰로오스아세테이트 섬유 및 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드에 있어서의 칼슘의 함유량이 많아지기 쉬워, 통기 저항의 저하를 억제하기 어렵기 때문이다.
(여과 공정)
상기 방사 원액을 여과하는 공정에 대해 서술한다. 방사 원액 중의 이물질을 제거하기 위한 여과의 방법으로는, 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 필터 여과를 들 수 있다.
필터 여과는, 여과재로는, 셀룰로오스, 합성 섬유, 및 스테인리스 등의 금속 재료 등을 주재료로 한 것을 들 수 있다.
또, 필터 여과에 있어서는, 복수의 여과 공정을 마련하는 것이 바람직하다. 단일의 여과 공정으로 실시하면, 여과재의 수명이 현저하고 짧아지고, 생산성이 저하되기 쉽기 때문이다. 여과 공정을 복수 마련하는 경우, 다단 여과 방식을 채용하는 것이 바람직하다.
(방사 공정)
상기 방사 원액을 사용하여, 셀룰로오스아세테이트를 방사하는 공정에 대해 서술한다. 방사 원액을, 복수의 방사공이 형성된 방사 구금에 있어서의 복수의 방사공으로부터 토출시킨다. 토출된 방사 원액 중의 유기 용매를 열풍에 의해 증발시켜, 셀룰로오스아세테이트를 건조시킨다. 그리고, 롤에 의해 권취함으로써, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드가 얻어진다.
예를 들어, 셀룰로오스아세테이트 섬유의 필라멘트 데니어를 1.0 이상 12.0 이하로 하는 경우에는, 예를 들어, 방사공의 직경을 40 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하로 하고, 방사 원액을 방사공으로부터 토출시킬 때의 토출 속도를 500 m/min 이상 900 m/min 이하의 범위로 설정하면 된다.
또, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 토탈 데니어를 8000 이상 44000 이하로 하는 경우에는, 예를 들어, 방사공의 직경을 40 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하로 하고, 방사공의 수를 100 이상 1000 이하의 범위로 설정하면 된다.
(산화티탄)
본 개시의 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법에 있어서는, 방사 공정까지 산화티탄을 첨가하지 않기 때문에, 산화티탄을 함유하지 않거나, 함유하는 경우라도, 산화티탄의 함유량을 매우 줄일 수 있다. 그 때문에, 고속 방사를 실시한 경우에도 실 끊어짐 빈도가 높아지지 않는다. 또한, 산화티탄을 함유하는 방사 원액 (도프) 을 방사공으로부터 토출시키는 경우, 방사 원액 (도프) 을 방사공으로부터 토출시키는 토출 속도를 높이면, 방사 원액 (도프) 의 용액 점성의 문제인지, 방사공에서 도프의 유동성이 불안정해진다는 문제가 있었지만, 이것도 해결할 수 있다.
[셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 장치]
도 2 는, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 장치 (1) (이하, 제조 장치 (1) 라고도 칭한다) 의 전체도이다. 제조 장치 (1) 는, 건식 방사법에 의해 토우 밴드 (33) 를 제조한다.
제조 장치 (1) 에서는, 원료인 셀룰로오스아세테이트 플레이크가 유기 용매에 용해된 방사 원액 (22) 이 사용된다. 이 방사 원액 (22) 은, 혼합 장치 (2) 내에서 혼합된 후, 여과 장치 (3) 에서 여과된다. 여과 장치 (3) 를 통과한 방사 원액 (22) 은, 방사 유닛 (4) 의 방사통 (14) 상에 구비된 방사 구금 (15) 이 갖는 복수의 방사공으로부터 토출된다. 또한, 방사통 (14) 은 원통상이어도 된다. 각 방사공으로부터 토출된 방사 원액 (22) 은, 도시가 생략된 건조 유닛으로부터 방사통 (14) 내에 공급되는 열풍에 의해, 유기 용매를 증발시킴으로써 건조시킨다. 이로써, 고체의 필라멘트 (30) 가 형성된다.
필라멘트 (30) 는, 안내 장치 (가이딩이라고도 칭해진다) 인 가이드 핀 (7, 8) 에 의해 가이딩된다. 이 안내 장치에서는, 복수 개의 필라멘트 (30) 의 사조 (絲條) 의 폭이, 폭 결정 가이드에 의해 조정된다. 1 개의 방사통 (14) 내를 통과한 복수 개의 필라멘트 (30) 는, 폭 결정 가이드에 의해 집속되어 얀 (31) 이 된다. 얀 (31) 은, 가이드 핀 (7, 8) 에 의해 가이딩되면서, 유제 첨착 (添着) 유닛 (5) (일례로서 회전 롤식) 에 의해 섬유 유제 (여기서는 섬유 유제 에멀션) 가 첨착되어도 된다.
다음으로 얀 (31) 은, 가이드 핀 (7, 8) 에 의해 사조의 폭이 더욱 좁게 조정된다. 그 후, 얀 (31) 은, 고데 롤 (6) 에 의해 권취된다. 얀 (31) 은, 고데 롤 (6) 의 둘레면을 약 4 분의 3 만큼 주회 주행한 후, 소정의 권취 장치에 의해 인취된다. 이 얀 (31) 을 제조하는 일련의 유닛, 즉, 방사 구금 (15) 으로부터의 방사 원액 (22) 을 토출하여 필라멘트 (30) 를 방사하는 방사 유닛 (4), 건조 유닛, 유제 첨착 유닛 (5), 및 고데 롤 (6) 을 갖는 권취 유닛은, 합쳐서 스테이션이라고 칭해진다. 통상에서는, 복수의 스테이션이 일렬로 나열하여 배치되어 있다.
얀 (31) 은, 고데 롤 (6) 의 둘레면으로부터 권취 장치에 의해 수평 방향으로 인취된다. 각 스테이션을 통과한 얀 (31) 은, 가이딩의 방향이 가이드 핀 (7, 8) 에 의해 90°전환된다. 각 얀 (31) 은, 스테이션의 배열 방향을 따라 반송되고, 순차적으로 집적 또는 적층된다. 이로써, 복수의 얀 (31) 이 수속되어, 얀 (31) 의 편평한 집합체인 엔드 (토우) (32) 가 형성된다. 엔드 (32) 는 복수의 얀 (31) 을 수속하여 최종적으로 소정의 토탈 데니어로 설정된 것이다. 엔드 (32) 는 수평 상태에서 반송되어 권축 장치 (9) 에 유도된다.
권축 장치 (9) 는, 스터핑 박스 (권축 상자) (18) 에 엔드 (32) 를 압입하기 위한 1 쌍의 닙 롤 (16, 17) 을 구비하고 있다. 1 쌍의 닙 롤 (16, 17) 에 의한 엔드 (32) 의 스터핑 박스 (18) 로의 압입에 수반하여, 스터핑 박스 (18) 내로부터 저항이 발생한다. 그러나, 이 저항보다 큰 힘으로 엔드 (32) 를 스터핑 박스 (18) 내로 압입함으로써, 엔드 (32) 에 권축이 부여된다. 이로써, 토우 밴드 (33) 가 제조된다. 권축 장치 (9) 를 통과한 토우 밴드 (33) 는, 건조 장치 (10) 에 의해 건조된다. 건조 장치 (10) 를 통과한 토우 밴드 (33) 는, 집적된 후, 압축 곤포되어 베일이 된다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 본 발명은, 이들 실시예에 의해 그 기술적 범위가 한정되는 것은 아니다.
후술하는 실시예, 비교예 및 참고예에 기재된 각 물성은 이하의 방법으로 평가하였다.
<셀룰로오스아세테이트 토우 밴드에 있어서의 산화티탄의 함유량>
셀룰로오스아세테이트 토우 밴드에 있어서의 산화티탄의 함유량은, 이하와 같이 측정하였다.
a) 시료 약 5 g 의 절건 (絶乾) 중량을 구하고, 그 시료를 전기로 중에서 강열을 피하여 회화하였다. 이것을 소량의 물로 200 ㎖ 의 비커에 옮기고, 그 비커를 가열하여 수분을 제거하였다. 그 후, JIS K 8951 에 규정하는 특급의 농황산 (비중 1.84) 15 ㎖, 및 JIS K 8960 에 규정하는 특급의 황산암모늄 약 10 g 을 첨가하여 시계 접시로 덮었다. 그리고, 사욕 (砂浴) 상에서 처음에는 서서히, 마지막에는 강하게 액이 투명해질 때까지 가열하였다.
b) 방랭 후, 액온이 50 ℃ 이상이 되지 않도록 주의하면서 물을 첨가하여 전체량을 약 100 ㎖ 로 하였다. 이것을 1 ℓ 의 전량 플라스크에 옮기고, 물로 표선까지 희석시켰다. 이 액 중에서, A ㎖ (산화티탄 함유량 및 셀의 두께에 따라, 정색 (呈色) 액의 흡광도가 0.3 ∼ 0.5 가 되는 양으로 한다) 의 액을 피펫으로 50 ㎖ 의 전량 플라스크에 옮겼다. 그 후, 전량 플라스크의 액에 JIS K 8230 에 규정하는 특급의 과산화수소수 (3 W/V%) 5 ㎖, 및 JIS K 8951 에 규정하는 특급의 1 ㏖/ℓ 황산 10 ㎖ 를 첨가함으로써, 액을 발색시켰다. 그 후, 액을 물로 표선까지 희석시켰다.
c) 이 전량 플라스크의 액을 셀에 옮기고, 광전 비색계로 파장 420 ㎚ 에 있어서의 흡광도를 측정하였다. 이 측정값으로부터, 미리 작성한 검량선에 의해, 산화티탄 농도 (g/50 ㎖) 를 구하였다. 그리고, 이하의 식에 의해 산화티탄의 백분율을 산출하고, 2 회의 평균값을 JIS Z 8401 에 규정하는 규칙 B (사사오입법) 에 의해 소수점 이하 2 자릿수로 사사오입하였다.
T1 (중량%) = ((B × 1000)/(C × A)) × 100
단, T1 은 산화티탄 (중량%), A 는 채취한 희석액 (㎖), B 는 산화티탄 농도 (g/50 ㎖), C 는 시료의 절건 중량 (g) 으로 한다.
<원료 셀룰로오스아세테이트 및 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드에 있어서의 칼슘의 함유량 및 마그네슘의 함유량>
미건조 시료 3.0 g 을 도가니에 계량하고, 전열기 상에서 탄화시킨 후, 750 ℃ 이상 850 ℃ 의 전기로에서 2 시간 정도 회화시켰다. 약 30 분 방랭시킨 후, 0.07 중량% 의 염산 용액 25 ㎖ 를 첨가하고, 220 ℃ 이상 230 ℃ 이하에서 가열 용해시켰다. 방랭 후, 용해액을 200 ㎖ 까지 증류수로 메스 업하고, 이것을 검액으로 하여 표준액과 함께 원자 흡광 광도계를 사용해서 흡광도를 측정하여, 검액의 칼슘 (Ca) 의 함유량 또는 마그네슘 (Mg) 의 함유량을 구하고, 이하의 식으로 환산하여, 시료의 칼슘 (Ca) 의 함유량 또는 마그네슘 (Mg) 의 함유량을 구하였다. 또한, 시료 중의 수분은, 예를 들어 케트 수분계 (METTLER TOLEDO HB43) 를 사용하여 측정할 수 있다. 케트 수분계의 알루미늄 받침 접시에 함수 상태의 시료 약 2.0 g 을 올리고, 중량이 변화하지 않게 될 때까지 120 ℃ 에서 가열함으로써 가열 전후의 중량 변화로부터 시료 중의 수분 (중량%) 을 산출할 수 있다.
Figure pct00002
<통기 저항 : 압력 손실 (프레셔 드롭) PD 의 평가>
토우 밴드를 소정의 길이로 잘라내어, 플러그로 하였다. 이 플러그의 길이 (㎜), 원주 (㎜), 및 네트 투 웨이스트 (NTW : g/rod) 를 미리 구하고, 자동 통기 저항 측정기 (영국·셀룰린 (CERULEAN) 사 제조의「QTM-6」) 를 사용하여, 공기 유속 17.5 ㎖/초의 조건에서 압력 손실 (프레셔 드롭) PD (㎜WG) 를 측정하였다. 이 측정 결과가 압력 손실의 실측값이다.
또, 구금의 사용 시간에 따른 압력 손실의 변화, 요컨대 방사 시간의 경과에 따른 통기 저항의 변화를 평가하기 위해, 이하의 방법에 의해, 구금의 평균 사용일수 (일) 에 있어서의 압력 손실의 저하율 (%), 및 1 일당의 압력 손실의 저하율 (%) 을 구하였다.
구금의 평균 사용일수에 있어서의 압력 손실의 저하율 (%) = {압력 손실의 실측값 (㎜WG) - 압력 손실의 보정값 (㎜WG)}/압력 손실의 보정값 (㎜WG) × 100
압력 손실의 보정값 (㎜WG) : 압력 손실의 실측값 × (1 + 0.003 × ((FD (0 일째) - FD (당해 일))/0.01 + (권축수 (0 일째) - 권축수 (당해 일))))
권축수 : 일본 공개특허공보 평7-316975호에 기재된 측정 방법에 의해, 조명을 비춘 토우 밴드의 표면을 촬상 수단에 의해 촬상하고, 촬상한 화상을 컴퓨터 처리함으로써 측정하였다.
또, 구금의 평균 사용일수 (일) 란, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드를 계속해서 제조하는 경우, 1 또는 2 이상의 구금의 사용일수의 평균값이다. 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 중에 일부의 구금을 새로운 것으로 교환한 경우, 교환하였을 때를 0 일로 하여 평균 사용일수 (일) 를 산출한다.
1 일당의 압력 손실의 저하율 (%) 은, 구금의 평균 사용일수 (일) 를 횡축, 압력 손실의 저하율 (%) 을 종축으로 하여 플롯하고, 최소 이승법에 의해 절편 0 의 회귀 직선의 기울기이다.
(실시예 1)
칼슘의 함유량이 12 ppm, 및 마그네슘의 함유량이 71 ppm 인 셀룰로오스아세테이트 (아세틸 총 치환도 : 2.45) 29.0 중량부를 아세톤 68.5 중량부, 물 2.5 중량부에 용해시켜 방사 원액을 조제하였다. 산화티탄을 첨가하지 않고, 방사 원액 중의 산화티탄 함유량을 0 중량% 로 하였다.
한 변이 50 ㎛ 인 삼각형상의 개구를 갖는 방사공이 400 개 형성된 방사 구금을 갖는 방사통을 27 개 준비하였다. 방사 원액을 50 ℃ 로 가온시키고, 여과 장치에 의해 여과한 후, 방사 구금의 방사공으로부터 토출시켜 셀룰로오스아세테이트를 방사하였다. 이 때의 방사 속도 (1 쌍의 닙 롤의 권취 속도) 는 600 m/min 으로 설정하였다.
방사 원액을 토출하고, 형성된 단섬유 (필라멘트) 로부터 엔드를 제조하고, 엔드를 권축 장치에 의해 권축하여, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드를 얻었다. 셀룰로오스아세테이트 섬유의 필라멘트 데니어 (FD) 는 2.6 으로 설정되고, 또한 토탈 데니어 (TD) 는 27000 으로 설정하였다. 또, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 권축수는, 1 인치당 34.0 으로 설정하였다. 얻어진 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 각 평가 결과는, 표 1 에 나타낸다.
(실시예 2)
실시예 1 의 셀룰로오스아세테이트 대신에, 칼슘의 함유량이 11 ppm, 및 마그네슘의 함유량이 39 ppm 인 셀룰로오스아세테이트 (아세틸 총 치환도 : 2.45) 29.0 중량부를 아세톤 68.5 중량부, 물 2.5 중량부에 용해시켜 방사 원액을 조제하였다. 산화티탄을 첨가하지 않고, 방사 원액 중의 산화티탄 함유량을 0 중량% 로 하였다.
한 변이 56 ㎛ 인 삼각형상의 개구를 갖는 방사공이 320 개 형성된 방사 구금을 갖는 방사통을 34 개 준비하였다. 방사 원액을 50 ℃ 로 가온시키고, 여과 장치에 의해 여과한 후, 방사 구금의 방사공으로부터 토출시켜 셀룰로오스아세테이트를 방사하였다. 이 때의 방사 속도 (1 쌍의 닙 롤의 권취 속도) 는 600 m/min 으로 설정하였다.
방사 원액을 토출하고, 형성된 단섬유 (필라멘트) 로부터 엔드를 제조하고, 엔드를 권축 장치에 의해 권축하여, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드를 얻었다. 셀룰로오스아세테이트 섬유의 필라멘트 데니어 (FD) 는 3.0 으로 설정되고, 또한 토탈 데니어 (TD) 는 30000 으로 설정하였다. 또, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 권축수는, 1 인치당 36.0 으로 설정하였다. 얻어진 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 각 평가 결과는, 표 1 에 나타낸다.
<비교예 1>
실시예 2 의 셀룰로오스아세테이트 대신에, 칼슘의 함유량이 60 ppm, 및 마그네슘의 함유량이 5 ppm 인 셀룰로오스아세테이트 (아세틸 총 치환도 : 2.45) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드를 제조하였다. 얻어진 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 각 평가 결과는, 표 1 에 나타낸다.
<참고예 1>
실시예 2 의 방사 원액 대신에, 산화티탄의 함유량이 0 중량%, 칼슘의 함유량이 60 ppm, 및 마그네슘의 함유량이 5 ppm 인 셀룰로오스아세테이트 (아세틸 총 치환도 : 2.45) 28.9 중량부를 아세톤 68.5 중량부, 물 2.5 중량부에 용해시키고, 추가로 산화티탄 0.1 중량부를 첨가하여 조제한 방사 원액을 사용한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드를 제조하였다. 얻어진 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 각 평가 결과는, 표 1 에 나타낸다.
Figure pct00003
표 1 에 나타내는 바와 같이, 비교예의 토우 밴드는, 산화티탄의 함유량이 0 중량% 이므로, 압력 손실의 저하율 (%/일) 이 매우 커졌다. 이것에 반하여, 실시예의 제조 방법에 의하면, 산화티탄의 함유량이 0 중량% 임에도 불구하고, 토우 밴드에 있어서의 산화티탄의 함유량이 0.05 중량% 를 초과하는 경우 (참고예 1) 와 동등하게, 방사 시간이 경과해도 압력 손실의 저하율 (%/일) 이 작고, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 통기 저항의 저하를 억제할 수 있다.

Claims (6)

  1. 산화티탄의 함유량이 0.05 중량% 이하,
    칼슘의 함유량이 20 ppm 이하, 및
    마그네슘의 함유량이 30 ppm 이상인, 셀룰로오스아세테이트 섬유.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀룰로오스아세테이트 섬유의 페렛 에어리어가 0.50 이하인, 셀룰로오스아세테이트 섬유.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    필라멘트 데니어가 1.0 이상 12.0 이하인, 셀룰로오스아세테이트 섬유.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 셀룰로오스아세테이트 섬유에 의해 구성된, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드.
  5. 제 4 항에 있어서,
    토탈 데니어가 8000 이상 44000 이하인, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드.
  6. 칼슘의 함유량이 20 ppm 이하, 및 마그네슘의 함유량이 30 ppm 이상인 셀룰로오스아세테이트를 용해시켜 방사 원액을 조제하는 공정과,
    상기 방사 원액을 여과하는 공정과,
    상기 여과된 방사 원액을 사용하여, 셀룰로오스아세테이트를 방사하는 공정을 구비하고,
    상기 방사 공정까지 산화티탄을 첨가하지 않는, 셀룰로오스아세테이트 토우 밴드의 제조 방법.
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