KR20210138983A - Meta-Aramid Fibrid for High density nonwoven, and Method for Preparing the Same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 물성이 향상된 메타 아라미드 피브리드 및 그의 제조방법에 관한 것으로 아라미드 페이퍼를 형성하는 메타 아라미드 피브리드의 물성을 향상시켜 내전압강도 및 백색도가 우수한 아라미드 페이퍼를 제조할 수 있는 물성이 향상된 메타 아라미드 피브리드 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a meta-aramid fibrid with improved physical properties and a method for manufacturing the same. By improving the physical properties of meta-aramid fibrid forming aramid paper, meta-aramid fibrid with improved physical properties that can produce aramid paper with excellent withstand voltage strength and whiteness It relates to a breed and a method for producing the same.
아라미드 섬유는 미국의 듀폰(Dupont)사가 유리섬유의 강도와 석면의 내열성을 갖는 섬유를 목표로 1965년에 개발에 성공한 방향족 고분자를 원료로 한 합성섬유이며, 1960년대 말에 케블라(Kevlar)라는 상표로 생산되었다. 1974년에는 미연방거래위원회에 의해 「2개의 방향족환으로 아미드 결합이 85 % 이상 직접 결합되어 있는 방향족 폴리아미드」의 일반명칭으로 아라미드 라는 용어를 정의하였으며, 그 후 ISO-2076, JIS L 0204-2에도 아라미드라는 명칭이 동일하게 정의되었다.Aramid fiber is a synthetic fiber made from aromatic polymer that DuPont of the United States succeeded in developing in 1965 with the goal of fiber having the strength of glass fiber and heat resistance of asbestos. was produced with In 1974, the term aramid was defined by the US Federal Trade Commission as a general name for “aromatic polyamides in which 85% or more of amide bonds are directly bonded by two aromatic rings”. After that, ISO-2076, JIS L 0204-2 The name of Edo aramid was equally defined.
아라미드는 아미드 결합된 방향족환의 결합단위에 의해 메타계와 파라계로 나뉜다. 메타 아라미드 섬유는 고온내열성이 우수하며, 파라 아라미드 섬유는 고온내열성뿐만 아니라 고강도 및 고탄성의 특징을 갖는다. Aramid is divided into meta-type and para-type by the bonding unit of an amide-bonded aromatic ring. Meta-aramid fiber has excellent high-temperature heat resistance, and para-aramid fiber has high-strength and high elasticity as well as high-temperature heat resistance.
상기 파라 아라미드는 벤젠 고리가 파라 위치에서 아미드기와 결합된 것이다. 분자쇄가 매우 뻣뻣하고 선상구조를 가지므로 강도가 매우 높고 탄성률이 특히 높아 충격을 흡수하는 성능이 매우 우수하여 방탄복, 방탄 핼멧, 안전용 장갑이나 부츠, 소방복에 사용되며, 테니스 라켓, 보트, 하키용 스틱, 낚시 줄, 골프 클럽등의 스포츠 기구 재료로 또한 산업용으로는 FRP(Fiber Reinforced Plastic), 석면대체용 섬유등에 사용되고 있다. In the para-aramid, a benzene ring is bonded to an amide group at the para position. Because the molecular chain is very stiff and has a linear structure, it has a very high strength and a particularly high modulus of elasticity, so it has a very good impact absorbing performance. As a material for sports equipment such as sticks, fishing lines, and golf clubs, it is also used for FRP (Fiber Reinforced Plastic) and asbestos replacement fibers for industry.
상기 메타 아라미드는 벤젠고리가 메타 위치에서 아미드기와 결합된 것으로 강도와 신도는 보통의 나일론과 비슷하나 열에 대한 안정성이 대단히 좋으며, 다른 내열용 소재에 비하여 가볍고 땀흡수도 어느 정도 가능하므로 쾌적하다는 장점을 가지고 있다. 초기에는 색상이 몇 가지로 제한되었으나, 최근에는 형광색을 포함한 다양한 색상으로 만들어지고 있다. 소방복, 경주용 자동차 운전자를 위한 유니폼, 우주 비행사 유니폼, 작업복 등의 내열용 의복 소재로 사용 되며, 산업용으로는 고온용 필터 등으로 쓰인다.The meta aramid has a benzene ring bonded to an amide group at the meta position, and has similar strength and elongation to normal nylon, but has very good heat stability, and is lightweight compared to other heat-resistant materials and can absorb sweat to some extent, so it has the advantage of being comfortable. Have. Initially, only a few colors were limited, but recently, they are being made in various colors including fluorescent colors. It is used as a material for heat-resistant clothing such as firefighting suits, uniforms for racing car drivers, astronaut uniforms, and work clothes, and is used as a high-temperature filter for industrial purposes.
상기와 같이 파라아라미드 및 메타 아라미드는 섬유뿐만 아니라 부직포 형태로 제조되어 많은 산업분야에서 사용되고 있다.As described above, para-aramid and meta-aramid are manufactured in the form of non-woven fabrics as well as fibers and are used in many industrial fields.
상기 메타 아라미드로 제조되는 부직포는 메타 아라미드를 중합하고 가는 섬유로 배향하고 비(非)과립형의 펄프 또는 필름-유사 입자를 의미하는 피브리드(fibrid)와 스테이플 섬유보다 더 짧은 길이의 섬유를 의미하는 플럭(floc)을 통해 메타 아라미드 부직포를 제조된다.The nonwoven fabric made of the meta-aramid polymerizes meta-aramid and oriented into fine fibers, and refers to fibers of a shorter length than fibrid and staple fibers, meaning non-granular pulp or film-like particles. A meta aramid nonwoven fabric is manufactured through a floc.
메타 아라미드 부직포는 주로 전기 절연물, 허니콤(Honeycomb) 구조재료로 사용되는 소재로 전기 절연물로서 변압기, 전동기와 같은 코일의 절연물이나 프린트 기판 등에 널리 사용되고 있고, 어느 정도 도전성을 가지는 시트는 그 도전성의 정도에 따라 발열체, 정전기 방전을 위한 전도성 테이프 등에 사용된다.Meta aramid nonwoven fabric is mainly used as an electrical insulator and honeycomb structural material. As an electrical insulator, it is widely used as an insulator of coils such as transformers and electric motors or printed circuit boards. It is used for heating elements and conductive tapes for electrostatic discharge.
대한민국 공개특허 제2007-0116139호에서는 콘덴서, 캐패시터, 전지에 사용할 수 있도록 200℃ 이하의 융점을 갖는 열가소성 폴리머의 다공질 시트층과 실질적으로 안정 융점을 갖지 않는 유기 화합물의 피브리드 또는 단섬유 또는 피브릴화한 펄프로 이루어지는 부직포 형상 시트를 적층한 적어도 2 층 이상의 층구조를 이루고 있는 복합체 시트로 습식초지법으로 제조한 메타 아라미드 부직포를 적층한 절연시트를 개시하고 있다. Korean Patent Application Laid-Open No. 2007-0116139 discloses a porous sheet layer of a thermoplastic polymer having a melting point of 200° C. or less for use in capacitors, capacitors, and batteries, and fibrids or short fibers or fibrils of an organic compound having substantially no stable melting point. Disclosed is an insulating sheet in which a meta-aramid nonwoven fabric manufactured by a wet papermaking method is laminated as a composite sheet having a layer structure of at least two or more layers in which a nonwoven fabric-like sheet made of a refined pulp is laminated.
상기와 같이 전기 절연재로 메타 아라미드 부직포를 사용할 경우에는 내전압강도가 매우 중요한 요소이나 상기 종래의 메타 아라미드 부직포는 메타 아라미드 피브리드 내부의 미세기공으로 고밀도 부직포로 제조하기 어려운 문제로 내전압강도를 향상시키기 어려운 문제점이 있었다.As described above, when using meta-aramid nonwoven fabric as an electrical insulation material, withstand voltage strength is a very important factor, but the conventional meta aramid nonwoven fabric has micropores inside the meta aramid fibrid, making it difficult to manufacture it as a high-density nonwoven fabric. It is difficult to improve the withstand voltage strength. there was
상기와 같이 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로 메타 아라미드 피브리드의 제조시에 수세공정에서 발생되는 미세기공을 억제하여 고밀도 부직포용에 적합한 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.As described above, the present invention is a meta-aramid fibrid for high-density non-woven fabric suitable for high-density non-woven fabric by suppressing micropores generated in the water washing process during the production of meta-aramid fibrid to solve the problems of the prior art as described above. An object of the present invention is to provide a manufacturing method.
또한, 본 발명은 메타 아라미드 피브리드의 수세 시에 사용된 수세수를 재활용하여 친환경적인 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an eco-friendly method for manufacturing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics by recycling the washing water used for washing the meta-aramid fibrids.
또한, 메타 아라미드 피브리드 내의 미세기공을 억제하여 메타 아라미드 부직포의 인장강도 및 내전압 강도가 향상시킬 수 있는 메타 아라미드 피브리드를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a meta-aramid fibrid that can improve the tensile strength and withstand voltage strength of the meta-aramid nonwoven fabric by suppressing micropores in the meta-aramid fibrid.
본 발명은 메타 아라미드를 극성 아미드계 용매에 녹여 메타 아라미드 도프를 형성하는 도프형성단계, 상기 도프로 메타 아라미드 피브리드를 제조하는 피브리드 제조단계; 및, 제조된 메타 아라미드 피브리드를 수세하는 수세단계를 포함하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법에 있어서, 상기 수세단계는 극성 아미드계 용매가 5~50중량%로 함유되는 수세수로 3회이상 수세하는 제1 수세공정 및 극성 아미드계 용매가 함유되지 않는 수세수로 수세하는 제2 수세공정을 포함하고, 상기 제1 수세공정에서 첫 수세 시의 수세수의 극성 아미드계 용매 함량은 20~50중량%이고, 수세가 반복될수록 수세수의 극성 아미드계 용매의 함량이 5~10중량% 감소하되, 상기 수세단계에서 제2 수세공정에서 사용된 수세수를 제1 수세공정에서 재활용하는 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 제공한다.The present invention is a dope forming step of dissolving meta-aramid in a polar amide-based solvent to form a meta-aramid dope, a fibrid preparation step of preparing meta-aramid fibrids with the dope; And, in the method for producing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabric comprising a water washing step of washing the prepared meta-aramid fibrids with water, the washing step is performed 3 times or more with water washing containing 5 to 50% by weight of a polar amide-based solvent. a first water washing step of washing with water and a second washing step of washing with water that does not contain a polar amide solvent, wherein the content of the polar amide solvent in the first washing in the first washing step is 20 to 50 % by weight, and the content of the polar amide solvent in the washing water decreases by 5 to 10% by weight as the washing is repeated, but the washing water used in the second washing process in the washing step is recycled in the first washing process It provides a method for manufacturing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics.
또한, 상기 극성 아미드계 용매는 디메틸아세트아미드(DMAc)인 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 제공한다.In addition, the polar amide-based solvent provides a method for producing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics, characterized in that dimethylacetamide (DMAc).
또한, 상기 제1 수세공정에서 수세수의 온도는 10~60℃인 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 제공한다.In addition, it provides a method for producing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics, characterized in that the temperature of the washing water in the first washing step is 10 to 60°C.
또한, 상기 제1 수세공정에서 사용된 극성 아미드계 용매가 함유된 수세수를 제1 수세공정에서 재활용하는 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 제공한다.In addition, there is provided a method for producing meta-aramid fibrids for high-density nonwoven fabrics, characterized in that the washing water containing the polar amide solvent used in the first washing process is recycled in the first washing process.
또한, 상기 제2 수세공정의 극성 아미드계 용매가 함유되지 않는 수세수로 수세하는 수세는 2회이상 실시하는 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 제공한다.In addition, it provides a method for producing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics, characterized in that the washing with water that does not contain a polar amide solvent in the second washing step is performed twice or more.
또한, 상기 제2 수세공정에서 최종 수세 시의 수세수의 온도는 45~60℃인 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 제공한다.In addition, in the second washing step, the temperature of the washing water at the time of the final washing provides a method for manufacturing a high-density non-woven meta-aramid fibrid, characterized in that 45 ~ 60 ℃.
또한, 상기의 제조방법을 제조되는 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드를 제공한다.In addition, it provides a meta-aramid fibrid for high-density nonwoven fabric, characterized in that the manufacturing method is prepared.
또한, 상기 메타 아라미드 피브리드를 함유하는 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포를 제공한다.In addition, it provides a high-density nonwoven fabric comprising the meta-aramid fibrid.
상기와 같은 본 발명에 따른 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드는 수세단계에서 메타 아라미드의 급속한 고화 및 고화된 상태에서 용매가 제거되어 형성되는 미세기공을 용매가 함유된 수세수를 통해 미세기공의 형성을 억제하여 고밀도 부직포용에 적합한 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 제공하는 효과가 있다.The meta-aramid fibrid for high-density non-woven fabric according to the present invention as described above is the rapid solidification of meta-aramid in the water washing step and the formation of micropores through the washing water containing the solvent, which is formed by removing the solvent in the solidified state. It has the effect of providing a method for producing meta-aramid fibrids suitable for high-density non-woven fabrics.
또한, 본 발명의 메타 아라미드 피브리드 제조방법은 수세 시에 사용된 수세수를 재활용하여 친환경적인 효과가 있다.In addition, the meta-aramid fibrid manufacturing method of the present invention has an eco-friendly effect by recycling the washing water used for washing.
또한, 본 발명의 메타 아라미드 피브리드는 내부에 형성되는 미세기공이 적어 인장강도 및 내전압 강도가 향상되는 효과가 있다.In addition, the meta-aramid fibrid of the present invention has the effect of improving the tensile strength and the withstand voltage strength due to the small number of micropores formed therein.
도 1은 본 발명에 따른 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 나타낸 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법의 수세단계를 도식화한 도면이다.1 is a process diagram showing a method for manufacturing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics according to the present invention.
2 is a diagram schematically illustrating the washing step of the method for manufacturing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics according to the present invention.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, it should be noted that in the drawings, the same components or parts are denoted by the same reference numerals whenever possible. In describing the present invention, detailed descriptions of related known functions or configurations are omitted so as not to obscure the gist of the present invention.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 '약', '실질적으로' 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.As used herein, the terms 'about', 'substantially' and the like are used in or close to the numerical value when manufacturing and material tolerances inherent in the stated meaning are presented, and provide an understanding of the present invention. To help, precise or absolute figures are used to prevent unfair use by unscrupulous infringers of the stated disclosure.
도 1은 본 발명에 따른 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법을 나타낸 공정도이고, 도 2는 본 발명에 따른 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법의 수세단계를 도식화한 도면이다.1 is a process diagram showing a method for manufacturing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the washing step of the method for manufacturing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics according to the present invention.
본 발명은 고밀도 부직포를 제조할 수 있는 메타 아라미드 피브리드 제조방법에 관한 것으로 도 1에서와 같이 도프형성단계, 피브리드 제조단계, 수세단계를 포함하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing meta-aramid fibrids capable of producing a high-density non-woven fabric, and relates to a method for producing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabric, including a dope forming step, a fibrid production step, and a water washing step, as shown in FIG. .
상기 도프형성단계는 메타 아라미드를 극성 아미드계 용매에 녹여 메타 아라미드 도프를 형성하는 단계이다.The dope forming step is a step of dissolving meta-aramid in a polar amide-based solvent to form a meta-aramid dope.
상기 메타 아라미드 도프는 메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타 아라미드를 극성 아미드계 용매에 녹여 메타 아라미드 도프로 형성한다.The meta-aramid dope is meta-aramid dope by dissolving meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) in a polar amide-based solvent.
상기 메타 아라미드 도프는 고형분 5~20중량%의 도프로 제조하는 것이 바람직할 것이다.The meta-aramid dope will preferably be prepared with a dope having a solid content of 5 to 20% by weight.
상기 극성 아미드계 용매는 디메틸아세트아미드(Dimethyl acetamide, DMAc), N-메틸피롤리돈(N-methylpyrrolidone, NMP), 디메틸포름아미드(Dimethyl formamide, DMF), 디메틸이미다졸리디논(Dimethyl imidazolidinone) 등을 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 상기의 극성 아미드계 용매 중 선택되는 하나를 사용할 수 있으며, 가장 바람직하게는 디메틸아세트아미드(Dimethyl acetamide, DMAc)를 사용하는 것이다.The polar amide solvent is dimethyl acetamide (dimethyl acetamide, DMAc), N-methylpyrrolidone (N-methylpyrrolidone, NMP), dimethyl formamide (Dimethyl formamide, DMF), dimethyl imidazolidinone (Dimethyl imidazolidinone), etc. may be used, and in the present invention, one selected from the above polar amide solvents may be used, and most preferably, dimethyl acetamide (DMAc) is used.
상기 피브리드 제조단계는 상기 도프로 메타 아라미드 피브리드를 제조하는 단계로 피브리드의 제조는 미국 등록특허 제3,756,908호에 기재된 바와 같이, 피브리드는 중합체 용액을 피브리데이터(fibridater) 내에서 비용매와 접촉시키면서 침전 및 강한 전단응력을 받도록 하여 제조할 수 있으며, 대한민국 등록특허 제1555986호, 제1541879호, 제1544725호의 제조장치를 통해 제조할 수 있을 것이다.The fibrid preparation step is a step of preparing the meta-aramid fibrid with the dope. As described in US Patent No. 3,756,908, the fibrid is a polymer solution in a non-solvent in a fibridater. It can be manufactured by subjecting it to precipitation and strong shear stress while in contact with it, and it may be manufactured through the manufacturing apparatus of Korean Patent Registration Nos. 1555986, 1541879, and 1544725.
상기와 같이 제조되는 메타 아라미드 피브리드는 피브리드 내에 잔존하는 용매를 제거하기 위해 수세단계을 통해 수세하게 된다.The meta-aramid fibrid prepared as described above is washed with water through a water washing step to remove the solvent remaining in the fibrid.
상기 수세단계는 수세수로 사용하여 메타 아라미드 피브리드는 피브리드 내의 극성 아미드계 용매를 제거하기 위한 공정으로 일반적인 수세단계에서는 극성 아미드계 용매가 함유되지 않은 고온의 수세수로 메타 아라미드 피브리드를 수세한다.The washing step is a process for removing the polar amide-based solvent in the meta-aramid fibrid by using it as washing water. do.
상기와 같이 극성 아미드계 용매가 함유되지 않은 고온의 수세수로 수세할 경우에는 극성 아미드계 용매가 급격히 제거되고, 메타 아라미드 피브리드가 빠르게 고화되어 극성 아미드계 용매가 제거된 자리가 미세기공으로 형성되어 메타 아라미드 피브리드 내부에는 수많은 미세기공을 형성하게 된다.As described above, when washing with hot water that does not contain a polar amide solvent, the polar amide solvent is rapidly removed, and the meta-aramid fibrid is rapidly solidified, so that the spot where the polar amide solvent is removed is formed into micropores. Numerous micropores are formed inside the meta-aramid fibrid.
또한, 메타 아라미드 피브리드를 극성 아미드계 용매가 함유되지 않은 고온의 수세수로 수세할 경우에는 메타 아라미드 피브리드의 표면이 급격한 고화로 스킨층을 형성하여 내부의 극성 아미드계 용매가 쉽게 제거되지 않아 수세 후에도 잔존 용매량이 높은 문제가 있다.In addition, when the meta-aramid fibrid is washed with hot water that does not contain a polar amide-based solvent, the surface of the meta-aramid fibrid is rapidly solidified to form a skin layer, and the polar amide-based solvent is not easily removed. There is a problem that the amount of residual solvent is high even after washing with water.
본 발명의 수세단계는 도 2에서와 같이 극성 아미드계 용매가 5~50중량%로 함유되는 수세수로 3회이상 수세하는 제1 수세공정 및 극성 아미드계 용매가 함유되지 않는 수세수로 수세하는 제2 수세공정을 포함하여 실시된다.The water washing step of the present invention includes a first water washing step of washing three or more times with water containing 5 to 50% by weight of a polar amide solvent as shown in FIG. 2 It is carried out including the washing process.
상기 제1 수세공정은 첫 수세 시의 수세수의 극성 아미드계 용매 함량은 20~50중량%이고, 수세가 반복될수록 수세수의 극성 아미드계 용매의 함량이 5~10중량% 감소하여 수세하는 공정이다.In the first washing step, the content of the polar amide solvent in the washing water at the time of first washing is 20 to 50% by weight, and as the washing is repeated, the content of the polar amide solvent in the washing water decreases by 5 to 10% by weight. am.
즉, 도 2에서와 같이 메타 아라미드 피브리드(100)에 분사구(200)를 통해 수세수를 분사하여 수세할 수 있는 것으로 제1 수세공정을 3회 수세할 경우 첫 수세 시의 수세수의 극성 아미드계 용매 함량은 30중량%인 경우, 두번째 수세 시의 극성 아미드계 용매 함량은 20중량%의 수세수를 사용하고, 세번째 수세 시의 극성 아미드계 용매 함량은 10중량%의 수세수를 사용할 수 있을 것이다.That is, as shown in FIG. 2, it is possible to wash the meta-
상기 제1 수세공정의 수세를 3회미만으로 실시하면 잔존 용매량이 증가할 수 있으므로 3회이상 실시하는 것이 바람직할 것이다.If the water washing of the first water washing step is performed less than 3 times, the amount of residual solvent may increase, so it is preferable to perform it 3 times or more.
상기 수세수에 함유되는 극성 아미드계 용매는 5~10중량% 감소하는 것으로 5중량% 미만으로 함유되면 수세 횟수가 많아져 공정시간이 길어질 수 있으며, 10중량%를 초과하면 미세기공의 발생을 최소화할 수 없으며, 잔존 용매량이 증가할 수 있다.The polar amide-based solvent contained in the washing water is reduced by 5 to 10% by weight. If it is contained in an amount of less than 5% by weight, the number of times of washing may increase and the process time may be prolonged. If it exceeds 10% by weight, the occurrence of micropores is minimized. This is not possible, and the amount of residual solvent may increase.
상기 제1 수세공정에서 수세수의 온도가 10℃ 미만인 경우 용매 제거의 효율이 저하될 수 있으며, 60℃를 초과할 경우에는 메타 아라미드 피브리드의 고화를 급격히 상승시킬 수 있으므로 수세수의 온도는 10~60℃인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 10~30℃이다.If the temperature of the washing water in the first washing process is less than 10 ℃, the efficiency of solvent removal may be reduced, and if it exceeds 60 ℃, the solidification of meta-aramid fibrid may be rapidly increased, so the temperature of the washing water is 10 It is preferable that it is -60 degreeC, More preferably, it is 10-30 degreeC.
상기 제1 수세공정은 극성 아미드계 용매가 함유된 수세수를 사용하고, 수세를 반복할수록 수세수의 극성 아미드계 용매의 함량을 감소시켜 메타 아라미드 피브리드를 서서히 고화시키면서 메타 아라미드 피브리드 내의 극성 아미드계 용매를 천천히 제거하여 극성 아미드계 용매 제거 시에 발생되는 미세기공의 형성을 억제한다.The first water washing process uses a washing water containing a polar amide solvent, and as the washing is repeated, the content of the polar amide solvent in the washing water is decreased to gradually solidify the meta-aramid fibrid while polar amide in the meta-aramid fibrid. By slowly removing the solvent, the formation of micropores generated when the polar amide solvent is removed is suppressed.
또한, 메타 아라미드 피브리드의 느린 고화로 인해 메타 아라미드 피브리드 표면에 스킨층이 형성되는 것을 방지하여 용매를 원활히 제거할 수 있으며, 이를 통해 메타 아라미드 피브리의 잔존 용매량을 낮출 수 있다.In addition, the solvent can be removed smoothly by preventing the formation of a skin layer on the surface of the meta-aramid fibrid due to the slow solidification of the meta-aramid fibrid, thereby lowering the amount of residual solvent of the meta-aramid fibrid.
상기 제2 수세공정은 극성 아미드계 용매가 함유되지 않는 수세수로 수세하여 메타 아라미드 피브리드 내부의 극성 아미드계 용매를 제거하는 공정이다.The second washing process is a process of removing the polar amide solvent inside the meta aramid fibrid by washing with water that does not contain the polar amide solvent.
상기 제2 수세공정은 메타 아라미드 피브리드에서 극성 아미드계 용매를 확실히 제거하기 위해 극성 아미드계 용매가 함유되지 않는 수세수로 수세하는 수세는 2회이상 실시하는 것이 바람직할 것이다.In the second washing step, in order to reliably remove the polar amide solvent from the meta aramid fibrid, it is preferable to wash with water that does not contain a polar amide solvent.
상기 제2 수세공정에서의 수세수의 온도는 10~60℃인 것이 바람직하며, 제2 수세공정을 2회이상 수세할 경우에는 최종 수세 이전의 수세수는 10~30℃이고, 최종 수세 시의 수세수의 온도는 45~60℃로 수세하여 메타 아라미드 피브리드의 용매 잔존량을 최소화할 수 있을 것이다.It is preferable that the temperature of the washing water in the second washing step is 10 to 60°C, and when the second washing step is performed two or more times, the washing water before the final washing is 10 to 30°C, and the number of times at the time of the final washing Washing at a temperature of 45 to 60 ° C will be able to minimize the residual amount of meta-aramid fibrid solvent.
상기와 같은 수세단계에서 사용된 수세수를 제1 수세공정에서 재활용하여 비용절감 및 친화경성을 높일 수 있을 것이다.By recycling the washing water used in the washing step as described above in the first washing process, it will be possible to reduce costs and increase affinity.
상기 수세수를 재활용할 경우에는 도 2에서와 같이 수세공정에서 사용된 수세수를 액체 저장탱크 등의 저장소(300)에 저장하고, 저장소(300)와 분사구(200)을 연결하는 연결관(400)을 형성하여 재활용할 수 있을 것이다.In the case of recycling the washing water, the washing water used in the washing process is stored in a
상기 수세수가 한번 사용되면 극성 아미드계 용매가 함유되므로 재활용되는 수세수는 제2 수세공정에 사용하지 않는 것이 바람직할 것이다.Since the polar amide solvent is contained once the washing water is used, it is preferable not to use the recycled washing water in the second washing process.
상기 수세수의 재활용은 제2 수세공정에서 사용된 수세수를 제1 수세공정에서 재활용할 수 있으며, 또는 제1 수세공정에서 사용된 수세수를 제1 수세공정에서 재활용할 수 있다.As for the recycling of the washing water, the washing water used in the second washing process may be recycled in the first washing process, or the washing water used in the first washing process may be recycled in the first washing process.
상기 수세수를 재활용할 경우에는 수세수의 극성 아미드계 용매 함량을 조정하여 사용하는 것이 바람직하며, 극성 아미드계 용매 함량의 조정은 저장소에서 실시할 수 있을 것이다.When recycling the washing water, it is preferable to adjust the polar amide solvent content of the washing water and adjust the polar amide solvent content in the storage.
상기 수세수를 재활용할 경우에는 도 2에서와 같이 제2 수세공정에서 사용된 수세수를 제1 수세공정에 사용할 수 있다.When the washing water is recycled, the washing water used in the second washing process may be used in the first washing process as shown in FIG. 2 .
상기 제1 수세공정에서 사용된 수세수를 제1 수세공정에서 재활용할 경우에는 후속 수세 시 사용된 수세수를 재활용할 수 있는 것으로, 일예로 제1 수세공정을 3회 수세할 경우 세번째 수세수를 두번째 수세수로 재활용하고, 두번째 수세수를 첫 수세수로 재활용할 수 있다.When the washing water used in the first washing process is recycled in the first washing process, the washing water used in the subsequent washing can be recycled. For example, when the first washing process is washed three times, the third washing water is The second washing water can be recycled, and the second washing water can be recycled as the first washing water.
또는, 이전 수세 시 사용된 수세수를 재활용할 수 있는 것으로, 일예로 제1 수세공정을 3회 수세할 경우 첫 수세수를 두번째 수세수로 재활용하고, 두번째 수세수를 세번째 수세수로 재활용할 수 있다.Alternatively, the washing water used in the previous washing can be recycled. For example, if the first washing process is washed three times, the first washing water is recycled as the second washing water, and the second washing water can be recycled as the third washing water. have.
상기와 같이 제조되는 메타 아라미드 피브리드는 내부의 미세기공이 적어 밀도가 높으며, 잔존 용매량도 500ppm 이하로 매우 낮아, 메타 아라미드 플럭과 함께 메타 아라미드 부직포로 제조시 고밀도 부직포로 제조할 수 있으며, 인장강도 및 내전압 강도가 향상될 것이다.The meta-aramid fibrid prepared as described above has a high density due to the small number of micropores inside, and the amount of residual solvent is also very low (500 ppm or less). The strength and withstand voltage strength will be improved.
본 발명에 따른 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드를 종래의 방법으로 메타 아라미드 부직포를 제조할 수 있는 것으로 일예로 본 발명의 메타 아라미드 피브리드와 메타 아라미드 플럭을 중량비 30:70 내지 70:30으로 혼합하여 슬러리 상태의 펄프로 제조한 후에 습지초지법으로 부직포를 제조할 수 있을 것이다.The meta aramid fibrid for high-density nonwoven fabric according to the present invention can be used to prepare a meta aramid nonwoven fabric by a conventional method. After making the pulp in a slurry state, it will be possible to produce a nonwoven fabric by the wet papermaking method.
즉, 제조된 아라미드 펄프를 습식 초지법을 통하여 웹을 형성시킨 후 닙 롤러(Nip Roller)를 거쳐 탈수시키고, 캘린더링(calendaring)하는 단계를 포함하여 부직포로 제조할 수 있다.That is, after forming a web through the wet papermaking method of the prepared aramid pulp, it can be dehydrated through a nip roller and manufactured into a nonwoven fabric, including the steps of calendering.
상기와 같은 본 발명에 따른 메타 아라미드 피브리드를 함유하는 메타 아라미드 부직포는 인장강도 35N/㎝이상이고, 내전압강도가 20kV/㎜이상으로 물성과 내전압강도가 매우 우수할 것이다.The meta-aramid nonwoven fabric containing the meta-aramid fibrid according to the present invention as described above has a tensile strength of 35N/cm or more, and a withstand voltage strength of 20kV/mm or more, which will have very excellent properties and withstand voltage strength.
본 발명에 따른 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드를 종래의 방법으로 메타 아라미드 부직포를 제조할 수 있는 것으로 일예로 본 발명의 메타 아라미드 피브리드와 메타 아라미드 플럭을 중량비 30:70 내지 70:30으로 혼합하여 슬러리 상태의 펄프로 제조한 후에 습지초지법으로 부직포를 제조할 수 있을 것이다.The meta aramid fibrid for high-density nonwoven fabric according to the present invention can be used to prepare a meta aramid nonwoven fabric by a conventional method. After making the pulp in a slurry state, it will be possible to produce a nonwoven fabric by the wet papermaking method.
즉, 제조된 아라미드 펄프를 습식 초지법을 통하여 웹을 형성시킨 후 닙 롤러(Nip Roller)를 거쳐 탈수시키고, 캘린더링(calendaring)하는 단계를 포함하여 부직포로 제조할 수 있다.That is, after forming a web through the wet papermaking method of the prepared aramid pulp, it can be dehydrated through a nip roller and manufactured into a nonwoven fabric, including the steps of calendering.
아래에서 본 발명에 따른 실시예로 본 발명의 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드를 제조하였다. 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. As an example according to the present invention below, a meta-aramid fibrid for high-density nonwoven fabric of the present invention was prepared. The present invention is not limited to these examples.
실시예 1Example 1
메타-페닐렌 디아민(M-phenylene diamine, MPD)과 이소프탈로일클로라이드(Isophthaloyl chloride, IPC)로 중합된 메타 아라미드를 극성 아미드계 용매인 디메틸아세트아미드(Dimethyl acetamide, DMAc)에 녹여 메타 아라미드 농도가 8중량%인 메타 아라미드 도프(Dope)를 형성하였다. Meta-aramid polymerized with M-phenylene diamine (MPD) and isophthaloyl chloride (IPC) was dissolved in a polar amide solvent, dimethyl acetamide (DMAc) to increase the concentration of meta-aramid. 8% by weight of meta aramid dope (Dope) was formed.
상기에서 제조된 메타 아라미드 도프를 대한민국 등록특허 제1541879호의 피브리드 제조장치를 이용하여 메타 아라미드 피브리드를 제조하였다.The meta-aramid fibrid prepared above was prepared by using the fibrid manufacturing apparatus of Korean Patent No. 1541879 with the meta-aramid dope.
제조된 메타 아라미드 피브리드를 디메틸아세트아미드가 함유된 수세수로 수세하는 제1 수세공정과 디메틸아세트아미드가 함유되지 않은 수세수로 수세하는 제2 수세공정으로 수세하였다.The prepared meta aramid fibrid was washed with water in a first washing step of washing with water containing dimethylacetamide and a second washing step of washing with water not containing dimethylacetamide.
상기 제1 수세공정은 3회 수세하였다. 첫 수세 시의 수세수의 디메틸아세트아미드 함량은 30중량%이고, 두번째 수세 시의 디메틸아세트아미드 함량은 20중량%의 수세수를 사용하였으며, 세번째 수세 시의 디메틸아세트아미드 함량은 10중량%의 수세수를 사용하였다. 제1 수세공정에서는 모두 30℃의 수세수를 사용하였다.The first water washing process was washed with water 3 times. The dimethylacetamide content of the washing water for the first washing was 30% by weight, the dimethylacetamide content for the second washing was 20% by weight, and the dimethylacetamide content for the third washing was 10% by weight. Washing was used. In the first water washing process, all washing water at 30°C was used.
상기 제2 수세공정은 2회 수세하였다. 첫 수세 시의 수세수 온도는 30℃로 수세하였으며, 두번째 수세 시의 수세수 온도는 60℃로 수세하였다.The second washing process was performed twice. The temperature of the washing water at the time of the first washing was 30 ℃, and the temperature of the washing water at the time of the second washing was 60 ℃.
상기 수세수는 도 2에서와 같이 재활용한 것으로 제2 수세공정에서 사용된 수세수를 제1 수세공정의 세번째 수세수로 사용하였으며, 세번째 수세수를 두번째 수세수로 재활용하고, 두번째 수세수를 첫 수세수로 재활용할 수 있다.The washing water was recycled as shown in FIG. 2, and the washing water used in the second washing process was used as the third washing water of the first washing process, the third washing water was recycled as the second washing water, and the second washing water was used as the first washing water. It can be recycled as washing water.
상기 제1 수세공정에서 수세수의 디메틸아세트아미드 함량은 저장소에서 조정한 후 사용하였다.In the first water washing step, the dimethylacetamide content of the washing water was adjusted in the storage before use.
실시예 2Example 2
상기 실시예 1과 동일하게 메타 아라미드 피브리드를 제조하였으나, 상기 제2 수세공정은 60℃의 수세수로 한번 수세하였다.Meta-aramid fibrid was prepared in the same manner as in Example 1, but the second washing process was washed once with water at 60°C.
실시예 3Example 3
상기 실시예 1과 동일하게 메타 아라미드 피브리드를 제조하였으나, 상기 제1 수세공정에 수세수를 60℃의 수세수로 사용하였다.Meta-aramid fibrid was prepared in the same manner as in Example 1, but washing water was used as washing water at 60° C. in the first washing process.
비교예comparative example
상기 실시예 1과 동일하게 메타 아라미드 피브리드를 제조하였으나, 수세단계는 디메틸아세트아미드가 함유되지 않은 수세수를 사용하여 5회 수세하였다.Meta-aramid fibrid was prepared in the same manner as in Example 1, but the washing step was performed 5 times using washing water not containing dimethylacetamide.
상기와 같은 실시예 1 내지 3과 비교예 2에서 제조된 메타 아라미드 피브리드의 잔존 DMAc 함량을 측정하였다.The residual DMAc content of the meta-aramid fibrids prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Example 2 as described above was measured.
또한, 실시예 1 내지 3과 비교예 2에서 제조된 메타 아라미드 피브리드와 메타 아라미드 플럭을 중량비 1:1로 혼합한 후, 습지초지법으로 메타 아라미드 부직포를 제조하였으며, 상기 제조된 부직포의 평량, 밀도, 인장강도, 내전압강도를 측정하여 표 1에 나타내었다.In addition, after mixing the meta aramid fibrid and meta aramid floc prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Example 2 in a weight ratio of 1:1, a meta aramid nonwoven fabric was prepared by a wet papermaking method, and the basis weight and density of the prepared nonwoven fabric , tensile strength, and withstand voltage strength were measured and shown in Table 1.
*인장강도 : ASTM D 828 측정법에 따라 L&W사의 Tensile Tester를 사용하여 측정하였다.이는 종이에 인장을 가하여 끊어질 때의 힘을 측정함*Tensile strength: Measured using L&W's Tensile Tester according to ASTM D 828 measurement method. It measures the force when breaking by applying tension to paper.
*내전압강도 : ASTM D419에 준하여 절연파괴가 일어나는 전압(kV)을 절연재료로 두께(mm)로 나눈 값임* Withstanding voltage strength: According to ASTM D419, the voltage at which dielectric breakdown occurs (kV) is divided by the thickness (mm) of the insulating material.
표 1에서와 같이 본 발명의 수세단계로 수세된 실시예 1 내지 3의 메타 아라미드 피브리드가 비교예의 메타 아라미드 피브리드 보다 잔존 DMAc함량에서 큰 차이로 낮은 것을 알 수 있는 것으로 본 발명의 수세단계로 수세할 경우 잔존 용매량을 대폭 낮출 수 있을 것이다.As shown in Table 1, it can be seen that the meta aramid fibrids of Examples 1 to 3 washed with the water washing step of the present invention are significantly lower than the meta aramid fibrids of the comparative example in the residual DMAc content by the water washing step of the present invention. When washing with water, the amount of residual solvent can be significantly reduced.
상기 실시예 1의 메타 아라미드 피브리드가 실시예 3의 메타 아라미드 피브리드 보다 잔존 DMAc함량이 낮은 것으로 제1 수세공정에 수세수는 30℃이하인 것이 바람직할 것이다.Since the meta aramid fibrid of Example 1 has a lower residual DMAc content than the meta aramid fibrid of Example 3, it is preferable that the washing water in the first washing step be 30° C. or less.
또한, 실시예 1,3과 실시예 2와 같이 상기 제2 수세공정에서 수세를 1회만 할 경우 잔존 DMAc함량이 높아질 수 있으므로 제2 수세공정은 2회이상 수세하는 것이 바람직할 것이다.In addition, as in Examples 1, 3 and 2, if water washing is performed only once in the second washing process, the residual DMAc content may increase, so it is preferable to wash the water twice or more in the second washing process.
또한, 본 발명의 메타 아라미드 피브리드를 포함하는 부직포인 실시예 1 내지 3은 동일 평량에서 부직포 밀도가 비교예 보다 높은 것으로 고밀도임을 알 수 있다.In addition, Examples 1 to 3, which are nonwoven fabrics containing the meta aramid fibrid of the present invention, have a higher density than Comparative Examples at the same basis weight, and it can be seen that the density is high.
또한, 본 발명의 메타 아라미드 피브리드를 포함하는 부직포인 실시예 1 내지 3이 비교예 보다 높은 인장강도 및 내전압강도를 나타내는 것으로 메타 아라미드 피브리드 내의 잔존하는 DMAc의 함량이 낮을 경우 내전압강도가 향상되는 것을 알 수 있으며, 인장강도 역시 향상되는 것을 알 수 있다.In addition, Examples 1 to 3, which are nonwoven fabrics containing the meta-aramid fibrid of the present invention, show higher tensile strength and withstand voltage strength than the comparative examples. It can be seen that the tensile strength is also improved.
Claims (8)
상기 수세단계는 극성 아미드계 용매가 5~50중량%로 함유되는 수세수로 3회이상 수세하는 제1 수세공정 및 극성 아미드계 용매가 함유되지 않는 수세수로 수세하는 제2 수세공정을 포함하고,
상기 제1 수세공정에서 첫 수세 시의 수세수의 극성 아미드계 용매 함량은 20~50중량%이고, 수세가 반복될수록 수세수의 극성 아미드계 용매의 함량이 5~10중량% 감소하되,
상기 수세단계에서 제2 수세공정에서 사용된 수세수를 제1 수세공정에서 재활용하는 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법.A dope forming step of dissolving meta-aramid in a polar amide-based solvent to form a meta-aramid dope, a fibrid manufacturing step of preparing meta-aramid fibrids with the dope; And, in the meta-aramid fibrid manufacturing method for high-density non-woven fabric comprising a water washing step of washing the prepared meta-aramid fibrid,
The water washing step includes a first water washing step of washing three or more times with water containing 5 to 50% by weight of a polar amide-based solvent and a second washing step of washing with water not containing a polar amide-based solvent,
In the first washing step, the content of the polar amide solvent in the washing water at the time of first washing is 20 to 50% by weight, and as the washing is repeated, the content of the polar amide solvent in the washing water decreases by 5 to 10% by weight,
Method for producing meta-aramid fibrid for high-density non-woven fabric, characterized in that the washing water used in the second washing process in the washing step is recycled in the first washing process.
상기 극성 아미드계 용매는 디메틸아세트아미드(DMAc)인 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법.According to claim 1,
The method for producing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics, characterized in that the polar amide-based solvent is dimethylacetamide (DMAc).
상기 제1 수세공정에서 수세수의 온도는 10~60℃인 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법.According to claim 1,
In the first washing step, the temperature of the washing water is 10 to 60° C. A method for producing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics.
상기 제1 수세공정에서 사용된 극성 아미드계 용매가 함유된 수세수를 제1 수세공정에서 재활용하는 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법.According to claim 1,
Method for producing meta-aramid fibrid for high-density nonwoven fabric, characterized in that the washing water containing the polar amide solvent used in the first washing process is recycled in the first washing process.
상기 제2 수세공정의 극성 아미드계 용매가 함유되지 않는 수세수로 수세하는 수세는 2회이상 실시하는 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법.According to claim 1,
The method for producing meta-aramid fibrid for high-density nonwoven fabric, characterized in that the washing with water that does not contain a polar amide solvent in the second washing step is performed twice or more.
상기 제2 수세공정에서 최종 수세 시의 수세수의 온도는 45~60℃인 것을 특징으로 하는 고밀도 부직포용 메타 아라미드 피브리드 제조방법.6. The method of claim 5,
In the second washing step, the temperature of the washing water at the time of final washing is 45 to 60 ° C. Method for producing meta-aramid fibrids for high-density non-woven fabrics.
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KR1020200057152A KR102469699B1 (en) | 2020-05-13 | 2020-05-13 | Meta-Aramid Fibrid for High density nonwoven, and Method for Preparing the Same |
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KR20160074921A (en) * | 2014-12-19 | 2016-06-29 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Method of neutralizing and washing bundle of aramid multi-filament |
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-
2020
- 2020-05-13 KR KR1020200057152A patent/KR102469699B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
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---|---|---|---|---|
KR101230776B1 (en) * | 2009-04-08 | 2013-02-06 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Method for Manufacturing Aramid Pulp |
KR20160074921A (en) * | 2014-12-19 | 2016-06-29 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Method of neutralizing and washing bundle of aramid multi-filament |
KR101703349B1 (en) * | 2015-05-15 | 2017-02-08 | 주식회사 휴비스 | Excellent flame retarding Meta-Aramid Fiber and Method for Preparing the Same |
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Also Published As
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