KR20230139715A - Method for producing composite fiber - Google Patents
Method for producing composite fiber Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230139715A KR20230139715A KR1020220038403A KR20220038403A KR20230139715A KR 20230139715 A KR20230139715 A KR 20230139715A KR 1020220038403 A KR1020220038403 A KR 1020220038403A KR 20220038403 A KR20220038403 A KR 20220038403A KR 20230139715 A KR20230139715 A KR 20230139715A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- weight
- para
- fiber
- polymer
- composite fiber
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 114
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 91
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims abstract description 54
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 42
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 42
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims description 42
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 23
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 23
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 23
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 22
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 13
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims description 11
- -1 dicarbonyl amide Chemical class 0.000 claims description 8
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 7
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 6
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 6
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 6
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 claims description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 3
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 claims description 3
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 claims description 3
- MHSKRLJMQQNJNC-UHFFFAOYSA-N terephthalamide Chemical compound NC(=O)C1=CC=C(C(N)=O)C=C1 MHSKRLJMQQNJNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004953 Aliphatic polyamide Substances 0.000 claims description 2
- 229920003231 aliphatic polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 2
- 229920006260 polyaryletherketone Polymers 0.000 claims description 2
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 abstract description 10
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 26
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 23
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 23
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 229920003366 poly(p-phenylene terephthalamide) Polymers 0.000 description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 12
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 9
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 description 8
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 1,4-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=C(N)C=C1 CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N terephthaloyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=C(C(Cl)=O)C=C1 LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000002166 wet spinning Methods 0.000 description 3
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GNOIPBMMFNIUFM-UHFFFAOYSA-N hexamethylphosphoric triamide Chemical compound CN(C)P(=O)(N(C)C)N(C)C GNOIPBMMFNIUFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 2
- IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M potassium bromide Chemical compound [K+].[Br-] IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N sulfurochloridic acid Chemical compound OS(Cl)(=O)=O XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KUCOHFSKRZZVRO-UHFFFAOYSA-N terephthalaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=C(C=O)C=C1 KUCOHFSKRZZVRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FPSPPRZKBUVEJQ-UHFFFAOYSA-N 4,6-dimethoxypyrimidine Chemical compound COC1=CC(OC)=NC=N1 FPSPPRZKBUVEJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSUWBBMPVXVSOA-UHFFFAOYSA-N 4-(4-carbonochloridoylphenoxy)benzoyl chloride Chemical compound C1=CC(C(=O)Cl)=CC=C1OC1=CC=C(C(Cl)=O)C=C1 OSUWBBMPVXVSOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QDBOAKPEXMMQFO-UHFFFAOYSA-N 4-(4-carbonochloridoylphenyl)benzoyl chloride Chemical compound C1=CC(C(=O)Cl)=CC=C1C1=CC=C(C(Cl)=O)C=C1 QDBOAKPEXMMQFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 4-Aminophenyl ether Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1OC1=CC=C(N)C=C1 HLBLWEWZXPIGSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XPAQFJJCWGSXGJ-UHFFFAOYSA-N 4-amino-n-(4-aminophenyl)benzamide Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1NC(=O)C1=CC=C(N)C=C1 XPAQFJJCWGSXGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine Chemical compound CN(C)CCN(C)C KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XGEGHDBEHXKFPX-UHFFFAOYSA-N N-methylthiourea Natural products CNC(N)=O XGEGHDBEHXKFPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical compound ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 description 1
- 239000007809 chemical reaction catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- ZBGRMWIREQJHPK-UHFFFAOYSA-N ethenyl 2,2,2-trifluoroacetate Chemical compound FC(F)(F)C(=O)OC=C ZBGRMWIREQJHPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCUBDDIKWLELPD-UHFFFAOYSA-N ethenyl 2,2-dimethylpropanoate Chemical compound CC(C)(C)C(=O)OC=C YCUBDDIKWLELPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N ethenyl butanoate Chemical compound CCCC(=O)OC=C MEGHWIAOTJPCHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N ethenyl propanoate Chemical compound CCC(=O)OC=C UIWXSTHGICQLQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 description 1
- UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N fluorosulfonic acid Chemical compound OS(F)(=O)=O UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000587 glutaral Drugs 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- XGEGHDBEHXKFPX-NJFSPNSNSA-N methylurea Chemical compound [14CH3]NC(N)=O XGEGHDBEHXKFPX-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- KQSABULTKYLFEV-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1,5-diamine Chemical compound C1=CC=C2C(N)=CC=CC2=C1N KQSABULTKYLFEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XYQUZYVBQYBQDB-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1,5-dicarbonyl chloride Chemical compound C1=CC=C2C(C(=O)Cl)=CC=CC2=C1C(Cl)=O XYQUZYVBQYBQDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOGZBMRXLADNEV-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2,6-diamine Chemical compound C1=C(N)C=CC2=CC(N)=CC=C21 GOGZBMRXLADNEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NZZGQZMNFCTNAM-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2,6-dicarbonyl chloride Chemical compound C1=C(C(Cl)=O)C=CC2=CC(C(=O)Cl)=CC=C21 NZZGQZMNFCTNAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IUGYQRQAERSCNH-UHFFFAOYSA-N pivalic acid Chemical compound CC(C)(C)C(O)=O IUGYQRQAERSCNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001652 poly(etherketoneketone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000007655 standard test method Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N trichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940117958 vinyl acetate Drugs 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
- D01F1/10—Other agents for modifying properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/06—Wet spinning methods
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
- D01F1/07—Addition of substances to the spinning solution or to the melt for making fire- or flame-proof filaments
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
- D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
- D01F8/12—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyamide as constituent
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
- D06B1/00—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating
- D06B1/02—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by spraying or projecting
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
- D06M13/12—Aldehydes; Ketones
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
- D06M13/144—Alcohols; Metal alcoholates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
- D06M13/184—Carboxylic acids; Anhydrides, halides or salts thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/327—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof
- D06M15/333—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof of vinyl acetate; Polyvinylalcohol
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
- D06M2101/16—Synthetic fibres, other than mineral fibres
- D06M2101/30—Synthetic polymers consisting of macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M2101/34—Polyamides
- D06M2101/36—Aromatic polyamides
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
- D06M2200/30—Flame or heat resistance, fire retardancy properties
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
본 발명은 복합 섬유의 제조 방법에 관한 것이다. 상기 복합 섬유의 제조 방법은 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올이 균질하게 분포되어 있으며, 일부 폴리비닐알코올이 가교 결합함에 따라 우수한 인장 특성, 내열성 및 후가공성을 나타낼 수 있는 복합 섬유를 제공할 수 있다. The present invention relates to a method for producing composite fibers. The method for producing the composite fiber is a composite fiber in which para-aramid polymer, flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol are homogeneously distributed, and some of the polyvinyl alcohol is cross-linked, showing excellent tensile properties, heat resistance, and post-processing properties. can be provided.
Description
본 발명은 복합 섬유의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing composite fibers.
아라미드는 일반적으로 85 % 이상의 아미드 결합이 두 개의 방향족 그룹과 직접 연결된 아미드계 합성 고분자로서, 방향족 폴리아미드를 뜻하는 용어로 잘 알려져 있다. Aramid is generally an amide-based synthetic polymer in which more than 85% of the amide bonds are directly linked to two aromatic groups, and is well known as an aromatic polyamide.
아라미드는 분자 사슬의 구조적 특성에 따라서 유연한 굴곡성을 갖는 메타계 아라미드와 강직한 막대구조를 갖는 파라계 아라미드로 구분된다. 특히 파라계 아라미드 섬유 중 하나인 폴리(파라-페닐렌 테레프탈아미드) 섬유는 고강도, 고탄성, 저수축 등의 특성이 우수하여 산업 용도, 의료 용도 등에 넓게 이용되고 있다. 그렇지만, 섬유의 강도, 탄성률 등의 기계적 물성이 이용되는 용도에 따라 아직 충분하지 않아 보다 우수한 물성의 섬유를 제공하기 위한 노력이 계속 시도되고 있다.Aramid is divided into meta-aramid, which has flexible bending, and para-aramid, which has a rigid rod structure, depending on the structural characteristics of the molecular chain. In particular, poly(para-phenylene terephthalamide) fiber, one of the para-aramid fibers, has excellent properties such as high strength, high elasticity, and low shrinkage, and is widely used for industrial and medical purposes. However, the mechanical properties such as strength and elastic modulus of the fiber are not yet sufficient depending on the intended use, so efforts are being made to provide fibers with better physical properties.
이러한 노력의 일환으로 파라계 아라미드 섬유에 폴리비닐피롤리돈(PVP)을 첨가하여 섬유의 강도, 염색성, 내열성 등을 향상시키고자 하는 기술이 소개된 바 있다. 그러나, 파라계 아라미드를 포함하는 광학적 이방성 도프와 PVP 중합체 용액은 서로 혼화성이 좋지 않아 PVP 첨가로 인한 효과를 구현하기에 역부족이었다. As part of these efforts, a technology to improve the strength, dyeability, and heat resistance of the fiber by adding polyvinylpyrrolidone (PVP) to para-aramid fiber has been introduced. However, the optically anisotropic dope containing para-aramid and the PVP polymer solution had poor miscibility with each other, so it was insufficient to realize the effect resulting from the addition of PVP.
본 발명은 복합 섬유의 제조 방법을 제공한다. The present invention provides a method for producing composite fibers.
이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 복합 섬유의 제조 방법 및 이로부터 제조되는 복합 섬유에 대해 설명하기로 한다. Hereinafter, a method for producing composite fibers according to specific embodiments of the invention and composite fibers manufactured therefrom will be described.
발명의 일 구현예에 따르면, 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올을 포함하는 방사 도프를 제조하는 단계; 상기 방사 도프를 방사하여 섬유를 제조하는 단계; 및 상기 섬유를 가교 반응시키는 단계를 포함하는 복합 섬유의 제조 방법이 제공된다. According to one embodiment of the invention, preparing a spinning dope containing a para-aramid polymer, a flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol; manufacturing fibers by spinning the spinning dope; And a method for producing composite fibers is provided, including the step of crosslinking the fibers.
파라계 아라미드 섬유의 제조 시에 폴리비닐피롤리돈(PVP)을 사용하면 섬유의 강도, 염색성, 내열성 등을 향상시킬 수 있다고 알려져 있으나, 파라계 아라미드 중합체를 포함하는 광학적 이방성 도프와 PVP 중합체 용액은 서로 혼화성이 좋지 않아 이들의 균질 용액을 얻기는 매우 어려우며, 이에 따라 목적하는 물성이 제대로 구현되지 않는 문제가 있었다. It is known that the use of polyvinylpyrrolidone (PVP) in the production of para-aramid fiber can improve the strength, dyeability, and heat resistance of the fiber, but optically anisotropic dope and PVP polymer solution containing para-aramid polymer are Due to poor miscibility with each other, it is very difficult to obtain a homogeneous solution, and as a result, there is a problem in that the desired physical properties are not properly realized.
본 발명자들은 이러한 문제를 해결하기 위해 지속적으로 연구한 결과, 파라계 아라미드 중합체 및 PVP 등의 가요성 쇄 중합체를 폴리비닐알코올과 함께 방사시켜 섬유를 제조한 후, 상기 폴리비닐알코올을 가교시킨 경우 기존의 파라계 아라미드 중합체 및 PVP로 형성되는 복합 섬유 대비 우수한 물성을 나타내는 복합 섬유를 제공할 수 있음을 실험을 통해 확인하고 본 발명을 완성하였다. As a result of continuous research by the present inventors to solve this problem, the present inventors have produced fibers by spinning flexible chain polymers such as para-aramid polymer and PVP together with polyvinyl alcohol, and then crosslinked the polyvinyl alcohol. The present invention was completed after confirming through experiments that composite fibers showing superior physical properties compared to composite fibers formed of para-aramid polymer and PVP could be provided.
이하, 상기 복합 섬유의 제조 방법 및 이로부터 제조된 복합 섬유에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the manufacturing method of the composite fiber and the composite fiber manufactured therefrom will be described in detail.
상기 일 구현예에 따른 제조 방법에서는 우선 방사 도프를 제조한다. 상기 방사 도프는 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올을 포함한다. In the manufacturing method according to the above embodiment, spinning dope is first manufactured. The spinning dope includes para-aramid polymer, flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol.
상기 파라계 아라미드 중합체는 방향족 디아민과 방향족 디에시드 할라이드를 중합시켜 얻어질 수 있다. 또는, 상기 파라계 아라미드 중합체로는 적절한 상용품이 사용될 수 있다.The para-aramid polymer can be obtained by polymerizing aromatic diamine and aromatic diecid halide. Alternatively, an appropriate commercial product may be used as the para-aramid polymer.
비제한적인 예로, 상기 방향족 디아민으로는 p-페닐렌디아민, 4,4'-옥시디아닐린, 2,6-나프탈렌디아민, 1,5-나프탈렌디아민 및 4,4'-디아미노벤즈아닐리드 등으로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상이 사용될 수 있다.As a non-limiting example, the aromatic diamine includes p-phenylenediamine, 4,4'-oxydianiline, 2,6-naphthalenediamine, 1,5-naphthalenediamine, and 4,4'-diaminobenzanilide. One or more species selected from the group consisting of may be used.
비제한적인 예로, 상기 방향족 디에시드 할라이드로는 테레프탈로일 디클로라이드, [1,1'-비페닐]-4,4'-디카르보닐 디클로라이드, 4,4'-옥시비스(벤조일 클로라이드), 나프탈렌-2,6-디카르보닐 디클로라이드 및 나프탈렌-1,5-디카르보닐 디클로라이드 등으로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상이 사용될 수 있다. As a non-limiting example, the aromatic diecid halide includes terephthaloyl dichloride, [1,1'-biphenyl]-4,4'-dicarbonyl dichloride, and 4,4'-oxybis(benzoyl chloride). , naphthalene-2,6-dicarbonyl dichloride, naphthalene-1,5-dicarbonyl dichloride, etc. may be used.
상기 방향족 디아민과 방향족 디에시드 할라이드의 중합에는 유기 용매에 무기염을 첨가한 중합 용매가 사용될 수 있다.For polymerization of the aromatic diamine and aromatic diecid halide, a polymerization solvent obtained by adding an inorganic salt to an organic solvent may be used.
상기 유기 용매로는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), N,N'-디메틸아세트아미드(DMAc), 헥사메틸포스포아미드(HMPA), N,N,N',N'-테트라메틸 우레아(TMU), N,N-디메틸포름아미드(DMF) 및 디메틸설폭사이드(DMSO) 등으로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상이 사용될 수 있다.The organic solvents include N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N,N'-dimethylacetamide (DMAc), hexamethylphosphoramide (HMPA), N,N,N',N'-tetra One or more selected from the group consisting of methyl urea (TMU), N,N-dimethylformamide (DMF), and dimethyl sulfoxide (DMSO) may be used.
상기 무기염은 방향족 폴리아미드의 중합도를 증가시키기 위한 목적으로 첨가될 수 있다. 상기 무기염으로는 할로겐화 알칼리 금속염 또는 할로겐화 알칼리 토금속염이 사용될 수 있다. 일 예로, 상기 무기염은 CaCl2, LiCl, NaCl, KCl, LiBr 및 KBr로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상을 포함할 수 있다. The inorganic salt may be added for the purpose of increasing the degree of polymerization of aromatic polyamide. As the inorganic salt, a halogenated alkali metal salt or a halogenated alkaline earth metal salt may be used. As an example, the inorganic salt may include one or more selected from the group consisting of CaCl 2 , LiCl, NaCl, KCl, LiBr, and KBr.
상기 무기염의 첨가량이 증가할수록 파라계 아라미드 중합체의 중합도는 증가한다. 다만, 상기 무기염이 과량으로 첨가될 경우 상기 유기 용매에 용해되지 않은 무기염이 존재하여 중합을 저해할 수 있다. 그러므로 상기 무기염은 상기 중합 용매의 전체 중량에 대해 0.01 내지 10 중량% 내로 첨가되는 것이 바람직하다. As the amount of the inorganic salt added increases, the degree of polymerization of the para-aramid polymer increases. However, if the inorganic salt is added in excess, polymerization may be inhibited due to the presence of inorganic salt that is not dissolved in the organic solvent. Therefore, it is preferable that the inorganic salt is added within 0.01 to 10% by weight based on the total weight of the polymerization solvent.
상기 방향족 디아민과 방향족 디에시드 할라이드의 중합을 위해, 중합 용매에 상기 방향족 디아민을 용해시켜 혼합 용액을 제조할 수 있다. 그리고, 상기 혼합 용액을 교반하면서 상기 혼합 용액에 소정량의 상기 방향족 디에시드 할라이드를 첨가하여 예비 중합을 진행할 수 있다. For polymerization of the aromatic diamine and aromatic diecid halide, a mixed solution can be prepared by dissolving the aromatic diamine in a polymerization solvent. Then, prepolymerization may be performed by adding a predetermined amount of the aromatic diecid halide to the mixed solution while stirring the mixed solution.
상기 방향족 디아민과 상기 방향족 디에시드 할라이드의 중합 반응은 발열과 함께 빠른 속도로 진행된다. 중합 속도가 너무 빠르면 최종적으로 얻어지는 중합체들 사이에 중합도 차이가 커질 수 있다. 따라서, 상기 예비 중합을 통해 소정 길이의 분자 사슬을 갖는 중합체를 미리 형성하고, 그 후 중합 공정을 수행함으로써, 최종적으로 얻어지는 중합체들 사이의 중합도 차이를 최소화할 수 있다.The polymerization reaction of the aromatic diamine and the aromatic diecid halide progresses at a rapid rate and generates heat. If the polymerization rate is too fast, the difference in degree of polymerization may increase between the final polymers obtained. Therefore, by pre-forming a polymer having a molecular chain of a predetermined length through the pre-polymerization and then performing the polymerization process, the difference in degree of polymerization between the polymers finally obtained can be minimized.
상기 예비 중합은 0 ℃ 내지 45 ℃의 온도에서 1 분 내지 30 분 또는 5 분 내지 15 분 정도 교반하여 수행될 수 있다. 그리고, 얻어진 예비 중합체 용액에 상기 방향족 디에시드 할라이드의 잔량을 첨가하고 추가 중합하여 파라계 아라미드 중합체를 제조할 수 있다. 상기 추가 중합은 0 ℃ 내지 45 ℃의 온도에서 5 분 내지 1 시간 또는 10 분 내지 40 분 정도 교반하여 수행될 수 있다. The prepolymerization may be performed by stirring at a temperature of 0°C to 45°C for 1 minute to 30 minutes or 5 minutes to 15 minutes. Then, the remaining amount of the aromatic diecid halide can be added to the obtained prepolymer solution and further polymerized to prepare a para-aramid polymer. The additional polymerization may be performed by stirring at a temperature of 0°C to 45°C for 5 minutes to 1 hour or 10 minutes to 40 minutes.
상기 방향족 디에시드 할라이드는 상기 방향족 디아민과 1:1의 몰 비로 반응하므로, 상기 방향족 디아민에 대한 상기 방향족 디에시드 할라이드의 몰 비는 약 0.9 내지 1.1 일 수 있다. Since the aromatic diecid halide reacts with the aromatic diamine at a molar ratio of 1:1, the molar ratio of the aromatic diecid halide to the aromatic diamine may be about 0.9 to 1.1.
상기 파라계 아라미드 중합체는 고유 점도가 4.0 dl/g 이상, 5.0 dl/g 이상 또는 6.0 dl/g 이상일 수 있다. The para-aramid polymer may have an intrinsic viscosity of 4.0 dl/g or more, 5.0 dl/g or more, or 6.0 dl/g or more.
본 명세서에서 고유 점도는 하기 식 1에 따라 측정된 값일 수 있다. In this specification, intrinsic viscosity may be a value measured according to Equation 1 below.
[식 1][Equation 1]
I.V. = ln(ηrel)/CIV = ln(η rel )/C
상기 식 1에서, ln은 자연 대수 함수이고, C는 중합체 용액의 농도(예컨대, 95 내지 98 중량%의 농황산 100 mL에 중합체 0.5 g을 용해시킨 용액)이고, 상대 점도(ηrel)는 30 ℃에서 모세관 점도계로 측정한 중합체 용액과 용매 사이의 유동 시간의 비이다. In Equation 1, ln is a natural logarithmic function, C is the concentration of the polymer solution (e.g., a solution of 0.5 g of polymer dissolved in 100 mL of 95 to 98% by weight concentrated sulfuric acid), and the relative viscosity (η rel ) is 30°C. is the ratio of the flow time between the polymer solution and the solvent measured with a capillary viscometer.
상기 파라계 아라미드 중합체는 폴리(파라-페닐렌 테레프탈아미드), 폴리(4,4'-벤즈아닐리드 테레프탈아미드), 폴리(파라페닐렌-4,4'-비페닐렌-디카르보닐 아미드), 폴리(파라페닐렌-2,6-나프탈렌디카르보닐 아미드) 또는 이들의 공중합체일 수 있다. 일 예로, 상기 파라계 아라미드 중합체는 폴리(파라-페닐렌 테레프탈아미드)일 수 있다. The para-aramid polymer includes poly(para-phenylene terephthalamide), poly(4,4'-benzanilide terephthalamide), poly(paraphenylene-4,4'-biphenylene-dicarbonyl amide), It may be poly(paraphenylene-2,6-naphthalenedicarbonyl amide) or a copolymer thereof. As an example, the para-aramid polymer may be poly(para-phenylene terephthalamide).
상기 방사 도프의 용매로는 97 내지 102 중량%의 농도를 갖는 황산이 사용될 수 있다. 상기 용매로 황산 대신 클로로 황산 또는 플루오로 황산 등이 사용될 수도 있다.Sulfuric acid having a concentration of 97 to 102% by weight may be used as a solvent for the spinning dope. Instead of sulfuric acid, chlorosulfuric acid or fluorosulfuric acid may be used as the solvent.
섬유를 제조하기 위한 방사 도프의 점도는 방사 도프 내의 파라계 아라미드 중합체의 농도가 증가할수록 증가한다. 그러나, 파라계 아라미드 중합체의 농도가 임계 농도를 넘어서면 방사 도프의 점도는 급격히 감소하게 된다. 이때, 방사 도프는 고체상을 형성하지 않으면서 광학적 등방성에서 광학적 이방성으로 변화한다. 광학적 이방성 도프는 구조적, 기능적 특성으로 인해 별도의 연신 공정 없이도 고강도의 파라계 아라미드 섬유를 제공할 수 있다. 따라서, 상기 방사 도프 내의 파라계 아라미드 중합체의 농도는 임계 농도를 초과하는 것이 바람직하지만, 그 농도가 지나치게 높을 경우 방사 도프의 점도가 지나치게 낮아질 수 있다. 이에 상기 방사 도프는 방사 도프 전체 중량에 대하여 10 내지 25 중량%의 함량으로 파라계 아라미드 중합체를 포함할 수 있다. The viscosity of the spinning dope for producing fibers increases as the concentration of para-aramid polymer in the spinning dope increases. However, when the concentration of para-aramid polymer exceeds the critical concentration, the viscosity of the spinning dope rapidly decreases. At this time, the radiation dope changes from optically isotropic to optically anisotropic without forming a solid phase. Due to its structural and functional properties, optically anisotropic dope can provide high-strength para-aramid fibers without a separate stretching process. Therefore, it is preferable that the concentration of the para-aramid polymer in the spinning dope exceeds the critical concentration, but if the concentration is too high, the viscosity of the spinning dope may be excessively low. Accordingly, the spinning dope may include a para-aramid polymer in an amount of 10 to 25% by weight based on the total weight of the spinning dope.
상기 방사 도프는 상기 파라계 아라미드 중합체와 함께 가요성 쇄 중합체(flexible chain polymer) 및 폴리비닐알코올을 포함한다. 상기 폴리비닐알코올은 엄밀히 말해 가요성 쇄 중합체로 호칭될 수 있으나, 본 명세서에서 '가요성 쇄 중합체'와 '폴리비닐알코올'은 서로 다른 성분을 의미하며, '가요성 쇄 중합체'는 '폴리비닐알코올을 제외한 가요성 쇄 중합체'를 의미한다. The spinning dope includes a flexible chain polymer and polyvinyl alcohol along with the para-aramid polymer. Strictly speaking, the polyvinyl alcohol may be called a flexible chain polymer, but in this specification, 'flexible chain polymer' and 'polyvinyl alcohol' refer to different components, and 'flexible chain polymer' refers to 'polyvinyl alcohol'. means ‘flexible chain polymer excluding alcohol’.
이러한 가요성 쇄 중합체는 폴리비닐피롤리돈(PVP) 또는 폴리(비닐피롤리돈-비닐아세테이트)(PVP/VA) 등의 폴리비닐피롤리돈계 중합체; 6-나일론, 6,6-나일론 또는 6,12-나일론 등의 지방족 폴리아미드 중합체; 치환 또는 비치환된 폴리아닐린 등의 폴리아닐린계 중합체; 폴리에테르케톤케톤 등의 폴리아릴에테르케톤계 중합체; 및 폴리(메타-페닐렌 이소프탈아미드)(MPD-I) 또는 폴리(메타-페닐렌 이소프탈아미드/테레프탈아미드)(MPD-I/T) 등의 메타계 아라미드 중합체로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상을 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 가요성 쇄 중합체로는 폴리비닐피롤리돈계 중합체가 사용되어 우수한 인장 특성 및 내열성을 나타내는 복합 섬유를 제공할 수 있다. Such flexible chain polymers include polyvinylpyrrolidone-based polymers such as polyvinylpyrrolidone (PVP) or poly(vinylpyrrolidone-vinylacetate) (PVP/VA); Aliphatic polyamide polymers such as 6-nylon, 6,6-nylon, or 6,12-nylon; Polyaniline-based polymers such as substituted or unsubstituted polyaniline; Polyaryl ether ketone polymers such as polyether ketone ketone; and a meta-aramid polymer such as poly(meta-phenylene isophthalamide) (MPD-I) or poly(meta-phenylene isophthalamide/terephthalamide) (MPD-I/T). It may include more. For example, a polyvinylpyrrolidone-based polymer may be used as the flexible chain polymer to provide a composite fiber that exhibits excellent tensile properties and heat resistance.
상기 가요성 쇄 중합체의 중량평균분자량은 복합 섬유의 적용 분야 및 용도 등에 따라 적절하게 조절할 수 있다. 일 예로, 상기 가요성 쇄 중합체의 중량평균분자량은 GPC (gel permeation chromatograph)를 사용하여 측정한 표준 폴리스티렌(PS Standard)에 대한 환산 수치를 기준으로 10,000 내지 100,000 g/mol 일 수 있다. The weight average molecular weight of the flexible chain polymer can be appropriately adjusted depending on the application field and purpose of the composite fiber. As an example, the weight average molecular weight of the flexible chain polymer may be 10,000 to 100,000 g/mol based on the converted value for standard polystyrene (PS Standard) measured using GPC (gel permeation chromatograph).
상기 가요성 쇄 중합체는 상기 파라계 아라미드 중합체 100 중량부에 대하여 1 내지 25 중량부로 포함될 수 있다.The flexible chain polymer may be included in an amount of 1 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the para-aramid polymer.
구체적으로, 상기 가요성 쇄 중합체는 상기 파라계 아라미드 중합체 100 중량부에 대하여 1 중량부 이상, 3 중량부 이상, 5 중량부 이상 또는 7 중량부 이상이면서 25 중량부 이하, 22 중량부 이하, 20 중량부 이하 또는 18 중량부 이하로 포함될 수 있다. 이러한 범위 내에서 가요성 쇄 중합체로 인한 인장 특성 및 내열성 향상 효과를 극대화할 수 있다. Specifically, the flexible chain polymer is present in an amount of at least 1 part by weight, at least 3 parts by weight, at least 5 parts by weight, or at least 7 parts by weight, and at most 25 parts by weight, 22 parts by weight, and 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the para-aramid polymer. It may be included in less than or equal to 18 parts by weight. Within this range, the effect of improving tensile properties and heat resistance due to the flexible chain polymer can be maximized.
상기 폴리비닐알코올은 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 부티레이트, 비닐 트리클로로아세테이트, 비닐 트리플루오로아세테이트 또는 비닐 피발레이트 등의 비닐 단량체를 중합하여 얻은 중합체를 검화(saponification)하여 제조되는 중합체이다. The polyvinyl alcohol is a polymer produced by saponifying a polymer obtained by polymerizing vinyl monomers such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl trichloroacetate, vinyl trifluoroacetate, or vinyl pivalate.
상기 복합 섬유에 포함되는 폴리비닐알코올은 검화도가 98 몰% 이상 또는 99 몰% 이상일 수 있다. 이러한 범위 내에서 파라계 아라미드 섬유의 고유 물성을 해치지 않으면서 파라계 아라미드 중합체와 가요성 쇄 중합체의 혼화성을 향상시키고 충분한 가교 결합을 형성하여 복합 섬유의 인장 특성, 내열성 및 후가공성을 향상시킬 수 있다. The polyvinyl alcohol included in the composite fiber may have a saponification degree of 98 mol% or more or 99 mol% or more. Within this range, the miscibility of the para-aramid polymer and the flexible chain polymer can be improved and sufficient cross-linking can be formed without harming the intrinsic properties of the para-aramid fiber, thereby improving the tensile properties, heat resistance, and post-processing properties of the composite fiber. there is.
또한, 상기 폴리비닐알코올은 분자량이 5,000 내지 300,000 또는 10,000 내지 150,000 일 수 있다. 이러한 범위 내에서 방사 도프의 점도를 적절한 수준으로 제어하여 인장 특성이 우수한 복합 섬유를 제공할 수 있다. Additionally, the polyvinyl alcohol may have a molecular weight of 5,000 to 300,000 or 10,000 to 150,000. Within this range, the viscosity of the spinning dope can be controlled to an appropriate level to provide composite fibers with excellent tensile properties.
상기 폴리비닐알코올은 상기 파라계 아라미드 중합체 100 중량부에 대하여 1 내지 30 중량부로 포함될 수 있다.The polyvinyl alcohol may be included in an amount of 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the para-aramid polymer.
구체적으로, 상기 폴리비닐알코올은 상기 파라계 아라미드 중합체 100 중량부에 대하여 1 중량부 이상, 3 중량부 이상, 5 중량부 이상 또는 7 중량부 이상이면서 30 중량부 이하, 25 중량부 이하, 22 중량부 이하, 20 중량부 이하 또는 18 중량부 이하로 포함될 수 있다. 이러한 범위 내에서 충분한 가교 결합을 형성하여 인장 특성, 내열성 및 후가공성 향상 효과를 극대화할 수 있다. Specifically, the polyvinyl alcohol is present in an amount of at least 1 part by weight, at least 3 parts by weight, at least 5 parts by weight, or at least 7 parts by weight, and at least 30 parts by weight, 25 parts by weight, and 22 parts by weight, based on 100 parts by weight of the para-aramid polymer. parts or less, 20 parts by weight or less, or 18 parts by weight or less. By forming sufficient crosslinks within this range, the effects of improving tensile properties, heat resistance, and post-processing can be maximized.
상기 방사 도프를 제조하는 단계에서는 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올을 모두 포함하는 방사 도프를 제조한다. 이에 따라, 상기 방사 도프로부터 형성된 모노필라멘트의 중심부터 표면까지 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올이 모두 존재하게 된다. 본 명세서에서는 섬유를 구성하는 성분이 섬유의 중심부터 표면까지 균일하게 분포하지 않는 시스-코어(sheath-core)형 섬유와 상기 일 구현예에 따른 섬유를 구별하기 위해 섬유를 구성하는 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올이 섬유의 중심부터 표면까지 모두 존재한다고 표현하였다. In the step of preparing the spinning dope, a spinning dope containing all of a para-aramid polymer, a flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol is prepared. Accordingly, para-aramid polymer, flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol are all present from the center to the surface of the monofilament formed from the spinning dope. In the present specification, in order to distinguish the fiber according to one embodiment from the sheath-core type fiber in which the components constituting the fiber are not uniformly distributed from the center of the fiber to the surface, the para-aramid polymer constituting the fiber , it was expressed that flexible chain polymer and polyvinyl alcohol were present from the center of the fiber to the surface.
상기 방사 도프를 제조하는 단계에서는 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올을 혼합하는 순서는 특별히 한정되지 않는다. 일 예로, 상기 방사 도프는 방사 용매에 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올을 0 내지 20 ℃에서 순차로, 무작위로 또는 동시에 첨가하고 본 발명이 속한 기술분야에 알려진 믹서를 통해 혼합하거나 혹은 50 내지 90 ℃의 온도로 가열하여 제조될 수 있다. In the step of preparing the spinning dope, the order of mixing the para-aramid polymer, flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol is not particularly limited. For example, the spinning dope is prepared by sequentially, randomly or simultaneously adding para-aramid polymer, flexible chain polymer and polyvinyl alcohol to a spinning solvent at 0 to 20° C. and mixing them through a mixer known in the art to which the present invention pertains. Alternatively, it can be prepared by heating to a temperature of 50 to 90 °C.
상기 방사 도프를 제조하는 단계 이후에는 상기 방사 도프를 방사하여 섬유를 제조하는 단계를 수행할 수 있다. After the step of producing the spinning dope, a step of producing a fiber by spinning the spinning dope may be performed.
상기 섬유를 제조하는 단계는 상기 방사 도프를 사용하는 것을 제외하고 통상적인 구성의 방사 장치를 이용하여 통상적인 조건 하에서 수행될 수 있다. The step of producing the fiber can be performed under conventional conditions using a spinning device of conventional configuration, except for using the spinning dope.
일 예로, 상기 방사하는 단계는 기격 습식 방사를 통해 상기 방사 도프를 필라멘트 형태로 방사할 수 있다. For example, in the spinning step, the spinning dope may be spun in the form of a filament through mechanical wet spinning.
상기 기격 습식 방사(air-gap wet spinning)는 방사 구금과 응고욕 표면 사이에 기격(air-gap)을 두는 방식이다. 이러한 기격 습식 방사 방식에 따라, 상기 방사 도프는 방사 구금을 통해 에어 갭을 거쳐 응고액이 담긴 응고조로 방사될 수 있다. 상기 에어 갭은 주로 공기층이나 불활성 기체층일 수 있다. 상기 에어 갭의 길이는 0.1 내지 15 cm로 조절될 수 있다. The air-gap wet spinning is a method of leaving an air-gap between the spinneret and the surface of the coagulation bath. According to this wet spinning method, the spinning dope can be spun into a coagulation tank containing a coagulating liquid through an air gap through a spinneret. The air gap may mainly be an air layer or an inert gas layer. The length of the air gap can be adjusted from 0.1 to 15 cm.
상기 방사 구금은 0.1 mm 이하의 직경을 갖는 다수의 모세관을 구비할 수 있다. 방사 구금에 형성된 모세관의 직경이 0.1 mm를 초과할 경우에는 생성되는 필라멘트의 분자 배향성이 나빠짐으로써 결과적으로 필라멘트의 강도가 낮아질 수 있다. The spinneret may be provided with a plurality of capillaries having a diameter of 0.1 mm or less. If the diameter of the capillary tube formed in the spinneret exceeds 0.1 mm, the molecular orientation of the produced filament may deteriorate, resulting in lowered filament strength.
상기 방사 구금을 통해 방사된 도프는 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올이 균질하게 분포하는 매트릭스 상에 황산이 분포한 미응고 필라멘트로 얻어진다. The dope spun through the spinneret is obtained as an unsolidified filament in which sulfuric acid is distributed on a matrix in which para-aramid polymer, flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol are homogeneously distributed.
이러한 미응고 필라멘트는 에어 갭을 거쳐 응고액이 담긴 응고조 및 상기 응고조 하부의 응고 튜브를 차례로 통과하며 응고될 수 있다. These uncoagulated filaments may be solidified by sequentially passing through an air gap, a coagulation tank containing a coagulating liquid, and a coagulation tube at the bottom of the coagulation tank.
상기 응고조는 상기 방사 구금의 하부에 위치하며 그 내부에 응고액이 저장되어 있고, 상기 응고조의 하부에는 응고 튜브가 형성되어 있다. 따라서, 상기 방사 구금의 모세관을 통과한 도프는 하강하면서 에어 갭, 응고조, 및 응고 튜브를 거치면서 응고되어 필라멘트를 형성하며, 이 필라멘트는 상기 응고 튜브를 통과하면서 배출된다. The coagulation tank is located at the lower part of the spinneret and the coagulating liquid is stored therein, and a coagulation tube is formed at the lower part of the coagulation tank. Therefore, the dope that has passed through the capillary tube of the spinneret descends and is solidified while passing through the air gap, coagulation tank, and coagulation tube to form a filament, and this filament is discharged while passing through the coagulation tube.
방사 구금을 통과한 도프는 상기 응고액을 통과하는 과정에서 그 내부의 황산이 제거되면서 필라멘트를 형성한다. 이때 황산이 필라멘트 표면으로부터 급격히 제거되면 그 내부에 함유된 황산이 미쳐 빠져나가기 전에 필라멘트 표면이 응고되어 필라멘트의 균일도가 떨어질 수 있다. The dope that has passed through the spinneret forms a filament as the sulfuric acid therein is removed in the process of passing through the coagulating liquid. At this time, if sulfuric acid is rapidly removed from the filament surface, the surface of the filament may solidify before the sulfuric acid contained therein escapes, which may reduce the uniformity of the filament.
따라서, 상기 응고액은 물에 황산이 첨가된 황산 수용액일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 응고액에는 5 내지 15 중량%의 황산이 포함되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 응고액에는 필요에 따라 메탄올, 에탄올 또는 프로판올 등의 1가 알코올(monol); 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜 등의 2가 알코올(diol); 또는 글리세롤 등의 3가 알코올(triol)이 추가로 첨가될 수 있다. Therefore, the coagulating solution may be an aqueous sulfuric acid solution in which sulfuric acid is added to water. More specifically, the coagulating liquid preferably contains 5 to 15% by weight of sulfuric acid. Additionally, the coagulating liquid may optionally contain a monohydric alcohol such as methanol, ethanol, or propanol; Dihydric alcohol (diol) such as ethylene glycol or propylene glycol; Alternatively, trihydric alcohol (triol) such as glycerol may be additionally added.
상기 응고액의 온도는 1 내지 10 ℃일 수 있다. 상기 응고액의 온도가 너무 낮을 경우 필라멘트로부터 황산이 빠져나가는 것이 어려울 수 있다. 상기 응고액의 온도가 너무 높을 경우 필라멘트에서 황산이 급격히 빠져나가 필라멘트의 균일도가 저하될 수 있다. The temperature of the coagulating liquid may be 1 to 10 °C. If the temperature of the coagulating liquid is too low, it may be difficult for sulfuric acid to escape from the filament. If the temperature of the coagulating liquid is too high, sulfuric acid may rapidly escape from the filament and the uniformity of the filament may deteriorate.
상기 응고 튜브는 상기 응고조와 연결되어 있으며, 상기 응고 튜브에는 다수의 분사구가 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 분사구는 소정의 분사 장치(jet device)와 연결되어 있어, 상기 분사 장치에서 분사된 응고액은 상기 분사구를 통해 상기 응고 튜브를 통과하는 필라멘트에 분사되게 된다. 상기 다수의 분사구는 응고액이 필라멘트에 대하여 대칭으로 분사될 수 있도록 정렬되는 것이 바람직하다. 응고액의 분사 각도는 필라멘트의 축방향에 대하여 0 내지 85°가 바람직하며, 특히 상업적 생산 공정에 있어서는 20 내지 40°의 분사 각도가 적당하다. The coagulation tube is connected to the coagulation tank, and a plurality of injection holes may be formed in the coagulation tube. In this case, the injection port is connected to a predetermined jet device, so that the coagulating liquid sprayed from the jet device is sprayed onto the filament passing through the coagulation tube through the injection port. It is preferable that the plurality of injection holes are aligned so that the coagulating liquid is sprayed symmetrically with respect to the filament. The spray angle of the coagulating liquid is preferably 0 to 85° with respect to the axial direction of the filament, and a spray angle of 20 to 40° is particularly suitable for commercial production processes.
상기 섬유를 제조하는 단계에서는 상기 응고 공정에 이어, 응고된 필라멘트에 잔존하는 황산을 제거하기 위한 수세 공정이 수행될 수 있다. 응고된 필라멘트에 잔존하는 황산은 섬유의 가교 반응에 영향을 미칠 수 있으므로 상기 섬유를 제조하는 단계는 수세 공정을 포함하는 것이 바람직하나, 필요에 따라 섬유를 가교 반응시키는 단계 이후에 수행될 수도 있다. In the step of manufacturing the fiber, the coagulation process may be followed by a water washing process to remove sulfuric acid remaining in the coagulated filament. Since sulfuric acid remaining in the coagulated filament may affect the cross-linking reaction of the fiber, the step of manufacturing the fiber preferably includes a water washing process, but if necessary, it may be performed after the step of cross-linking the fiber.
상기 수세 공정은 물, 또는 물과 알칼리 용액의 혼합 용액을 상기 응고된 필라멘트에 분사하는 방법으로 수행될 수 있다.The water washing process may be performed by spraying water or a mixed solution of water and an alkaline solution onto the solidified filament.
상기 수세 공정은 다단계로 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 응고된 필라멘트를 0.1 내지 1.5 중량%의 가성 수용액(aqueous caustic solution)으로 1 차 수세하고, 이어서 더 묽은 가성 수용액으로 2 차 수세할 수 있다.The washing process may be performed in multiple steps. For example, the solidified filament may be first washed with a 0.1 to 1.5% by weight aqueous caustic solution, and then washed a second time with a more dilute caustic aqueous solution.
상기 섬유를 제조하는 단계에서는 상기 응고 및 수세 공정에 이어, 상기 필라멘트에 잔류하는 수분 함량을 조절하기 위한 건조 공정이 수행될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 건조 공정은 섬유를 가교 반응시키는 단계 이후에 수행될 수도 있다. In the step of manufacturing the fiber, following the coagulation and washing processes, a drying process may be performed to control the moisture content remaining in the filament. However, it is not limited to this, and the drying process may be performed after the step of crosslinking the fiber.
상기 건조 공정은 가열된 건조 롤에 상기 필라멘트가 닿는 시간을 조절하거나, 상기 건조 롤의 온도를 조절하는 방법으로 수행될 수 있다.The drying process may be performed by controlling the time the filament is in contact with a heated drying roll or by adjusting the temperature of the drying roll.
상기 섬유를 제조하는 단계 이후에는 상기 제조된 섬유를 가교 반응시키는 단계를 수행할 수 있다. After producing the fiber, a step of crosslinking the produced fiber may be performed.
상기 섬유를 가교 반응시키는 단계는 섬유를 상기 가교제 용액에 침지시켰다가 꺼내는 디핑 방식이나 혹은 섬유에 상기 가교제 용액을 분사하는 스프레이 방식에 의해 수행될 수 있다. The step of cross-linking the fiber may be performed by a dipping method in which the fiber is immersed in the cross-linking agent solution and then taken out, or a spray method in which the cross-linking agent solution is sprayed on the fiber.
상기 가교제 용액은 폴리비닐알코올과 가교 결합을 형성할 수 있는 가교제로서 알데히드기가 2 개 이상인 화합물을 포함할 수 있다. The cross-linking agent solution may include a compound having two or more aldehyde groups as a cross-linking agent capable of forming a cross-linking bond with polyvinyl alcohol.
일 예로, 상기 가교제로는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물이 사용될 수 있다. As an example, a compound represented by the following formula (1) may be used as the crosslinking agent.
[화학식 1][Formula 1]
상기 화학식 1에서, A1은 할로겐, 히드록시, C1-10 알콕시 및 C6-20 아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 C1-30 알킬렌; 또는 할로겐, 히드록시, C1-10 알킬 및 C1-10 알콕시로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이다. In Formula 1, A 1 is C 1-30 alkylene substituted or unsubstituted with one or more selected from the group consisting of halogen, hydroxy, C 1-10 alkoxy, and C 6-20 aryl; or C 6-60 arylene substituted or unsubstituted with one or more selected from the group consisting of halogen, hydroxy, C 1-10 alkyl, and C 1-10 alkoxy.
구체적으로, 상기 가교제로는 글루타르 알데히드(glutaric dialdehyde)와 같은 지방족 알데히드 화합물이나 혹은 테레프탈 알데히드(terephthalaldehyde)와 같은 방향족 알데히드 화합물을 사용할 수 있으며, 복합 섬유의 인장 특성 등을 고려하여 방향족 알데히드 화합물을 사용할 수 있다. Specifically, the crosslinking agent may be an aliphatic aldehyde compound such as glutaric dialdehyde or an aromatic aldehyde compound such as terephthalaldehyde. Considering the tensile properties of the composite fiber, an aromatic aldehyde compound may be used. You can.
상기 가교제는 상기 폴리비닐알코올 100 중량부에 대해 0.5 중량부 이상 또는 1.0 중량부 이상이면서 10 중량부 이하, 5 중량부 이하 또는 2 중량부 이하로 사용될 수 있다. The crosslinking agent may be used in an amount of 0.5 parts by weight or more or 1.0 parts by weight or less and 10 parts by weight or less, 5 parts by weight or less, or 2 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the polyvinyl alcohol.
상기 가교제 용액은 폴리비닐알코올과 가교제의 가교 반응 촉매로서 산 촉매를 포함할 수 있다. 상기 산 촉매의 구체적인 예로는 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 트리클로로아세트산, 트리플루오로아세트산 또는 피발산 등을 들 수 있다. The crosslinking agent solution may include an acid catalyst as a crosslinking reaction catalyst between polyvinyl alcohol and the crosslinking agent. Specific examples of the acid catalyst include acetic acid, propionic acid, butyric acid, trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid, or pivalic acid.
또한, 상기 가교제 용액은 폴리비닐알코올과 가교제의 가교 반응을 촉진하기 위해 알코올을 추가로 포함할 수 있다. 상기 알코올의 구체적인 예로는 메탄올, 에탄올 또는 프로판올 등을 들 수 있다. Additionally, the cross-linking agent solution may further contain alcohol to promote the cross-linking reaction between polyvinyl alcohol and the cross-linking agent. Specific examples of the alcohol include methanol, ethanol, or propanol.
상기 가교제 용액의 용매로는 물을 사용할 수 있다. Water can be used as a solvent for the crosslinking agent solution.
상기 가교제 용액은 전체 중량에 대하여 가교제를 0.5 내지 5 중량%, 0.5 내지 3 중량% 또는 1.0 내지 2.5 중량%로 포함할 수 있다. 상기 가교제 용액은 전체 중량에 대하여 산 촉매를 1 내지 30 중량%, 3 내지 20 중량% 또는 5 내지 15 중량%로 포함할 수 있다. 상기 가교제 용액은 전체 중량에 대하여 알코올을 1 내지 30 중량%, 3 내지 20 중량% 또는 5 내지 15 중량%로 포함할 수 있다. 상기 가교제 용액은 상술한 범위의 함량으로 가교제, 산 촉매 및 필요에 따라 첨가 가능한 알코올을 포함하고 잔량의 용매를 포함할 수 있다. The crosslinking agent solution may include 0.5 to 5% by weight, 0.5 to 3% by weight, or 1.0 to 2.5% by weight of the crosslinking agent based on the total weight. The crosslinking agent solution may include 1 to 30% by weight, 3 to 20% by weight, or 5 to 15% by weight of the acid catalyst based on the total weight. The crosslinking agent solution may contain 1 to 30% by weight, 3 to 20% by weight, or 5 to 15% by weight of alcohol based on the total weight. The cross-linking agent solution includes a cross-linking agent, an acid catalyst, and an alcohol that can be added as needed in the content within the above-mentioned range, and may include a remaining amount of solvent.
상기 섬유를 가교 반응시키는 단계에서 가교제 용액은 가교제가 섬유 내에 원활하게 침투하고 균일하게 분포할 수 있도록 상온보다 높은 온도, 예를 들면, 30 내지 90 ℃, 40 내지 80 ℃ 혹은 60 내지 75 ℃의 온도로 유지될 수 있다.In the step of cross-linking the fiber, the cross-linking agent solution is at a temperature higher than room temperature, for example, 30 to 90 ℃, 40 to 80 ℃, or 60 to 75 ℃ so that the cross-linking agent can smoothly penetrate and uniformly distribute within the fiber. can be maintained.
상기 섬유를 가교 반응시키는 단계에서는 폴리비닐알코올과 가교제 사이에 충분한 가교 반응이 일어날 수 있도록 섬유와 가교제 용액과의 접촉 시간을 5 분 내지 120 분, 30 분 내지 90 분 또는 40 내지 100 분 사이로 조절할 수 있다. In the step of crosslinking the fiber, the contact time between the fiber and the crosslinking agent solution can be adjusted between 5 minutes to 120 minutes, 30 minutes to 90 minutes, or 40 to 100 minutes so that a sufficient crosslinking reaction can occur between polyvinyl alcohol and the crosslinking agent. there is.
상기 섬유를 가교 반응시키는 단계에서는 상기 섬유 내 폴리비닐알코올과 가교제인 알데히드기가 2 개 이상인 화합물 간의 가교 반응이 일어나 복합 섬유의 인장 특성, 내열성 및 후가공성을 향상시킬 수 있다. In the step of crosslinking the fiber, a crosslinking reaction occurs between polyvinyl alcohol in the fiber and a compound having two or more aldehyde groups as a crosslinking agent, thereby improving the tensile properties, heat resistance, and post-processing properties of the composite fiber.
일 예로, 상기 섬유를 가교 반응시키는 단계에서는 상기 섬유 내에 분포하고 있는 폴리비닐알코올의 적어도 일부가 하기 화학식 2로 표시되는 형태의 가교 결합을 형성할 수 있다. For example, in the step of crosslinking the fiber, at least a portion of the polyvinyl alcohol distributed within the fiber may form a crosslink of the form represented by the following formula (2).
[화학식 2][Formula 2]
상기 화학식 2에서, A1은 할로겐, 히드록시, C1-10 알콕시 및 C6-20 아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 C1-30 알킬렌; 또는 할로겐, 히드록시, C1-10 알킬 및 C1-10 알콕시로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이다. In Formula 2, A 1 is C 1-30 alkylene substituted or unsubstituted with one or more selected from the group consisting of halogen, hydroxy, C 1-10 alkoxy, and C 6-20 aryl; or C 6-60 arylene substituted or unsubstituted with one or more selected from the group consisting of halogen, hydroxy, C 1-10 alkyl, and C 1-10 alkoxy.
상기 화학식 2의 A1은 상기 화학식 1의 가교제의 A1과 동일하다. A 1 in Formula 2 is the same as A 1 in the crosslinking agent in Formula 1.
이러한 가교 결합을 포함하는 복합 섬유는 기존의 파라계 아라미드 중합체 및 PVP를 포함하는 복합 섬유 대비 향상된 인장 특성, 내열성 및 후가공성을 나타낼 수 있다. Composite fibers containing such crosslinks can exhibit improved tensile properties, heat resistance, and post-processing properties compared to composite fibers containing existing para-aramid polymers and PVP.
상기 섬유를 가교 반응시키는 단계에서는 가교 반응이 완료된 후 가교된 섬유에 잔류하는 가교제 용액을 물로 세척하고 건조하여 복합 섬유를 제공할 수 있다. In the step of cross-linking the fiber, after the cross-linking reaction is completed, the cross-linking agent solution remaining in the cross-linked fiber can be washed with water and dried to provide a composite fiber.
최종적으로 얻어지는 상기 복합 섬유를 구성하는 모노필라멘트는 1.0 내지 2.5 de (denier)의 섬도를 가질 수 있다.The monofilament constituting the finally obtained composite fiber may have a fineness of 1.0 to 2.5 de (denier).
그리고, 상기 복합 섬유는 복수의 상기 모노필라멘트를 포함하고, 600 내지 10,000 de의 총 섬도를 가질 수 있다.And, the composite fiber includes a plurality of the monofilaments and may have a total fineness of 600 to 10,000 de.
상술한 방법으로 제조된 상기 복합 섬유는 상기 복합 섬유의 중심부터 표면까지 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올이 존재하고, 상기 폴리비닐알코올의 적어도 일부가 가교 결합을 통해 연결된 상태로 얻어져, 우수한 인장 특성, 내열성 및 후가공성을 나타낼 수 있다. The composite fiber manufactured by the above-described method has para-aramid polymer, flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol present from the center to the surface of the composite fiber, and at least a portion of the polyvinyl alcohol is connected through crosslinking. It can be obtained to exhibit excellent tensile properties, heat resistance, and post-processing properties.
일 예로, 상기 복합 섬유는 인장 강도가 25 내지 30 g/d, 영 탄성률이 600 내지 900 g/d, 신도가 2.5 내지 4.0 % 인 우수한 인장 특성을 나타낼 수 있다. For example, the composite fiber may exhibit excellent tensile properties, such as a tensile strength of 25 to 30 g/d, a Young's modulus of 600 to 900 g/d, and an elongation of 2.5 to 4.0%.
또한, 상기 복합 섬유는 열 노화 강도 보유율이 85 % 이상으로 뛰어난 내열성을 나타낼 수 있다. In addition, the composite fiber can exhibit excellent heat resistance with a heat aging strength retention rate of 85% or more.
게다가, 광학적 이방성 도프에 의해 형성되는 기존의 파라계 아라미드 섬유의 경우 응고 속도가 빠른 섬유의 표면(skin) 부위가 응고 속도가 느린 섬유의 중심(core) 부위에 비하여 탄성률이 높아 파라계 아라미드 섬유에 응력이 가해질 경우 표면 부위에 응력이 집중되었다. 그러나, 상기 복합 섬유는 가교 결합 구조를 포함함에 따라 섬유의 가공 공정에서 응력이 가해지더라도 섬유의 미소질이 분리(fibrillation)되거나 킨크 밴드(Kink band) 등의 손상이 가해지는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 상기 복합 섬유는 우수한 후가공성을 나타낼 수 있다. In addition, in the case of existing para-aramid fibers formed by optically anisotropic dope, the surface (skin) part of the fiber with a fast solidification speed has a higher elastic modulus than the center (core) part of the fiber with a slow solidification speed, making para-aramid fibers more attractive. When stress was applied, the stress was concentrated on the surface area. However, since the composite fiber includes a cross-linked structure, even if stress is applied during the fiber processing process, it is possible to prevent fibrillation of the fine fiber or damage such as a kink band. Accordingly, the composite fiber can exhibit excellent post-processing properties.
일 예로, 상기 복합 섬유는 300 m 당 모우가 2 개 이하로 복합 섬유의 제조 공정에서 발생하는 마찰에도 쉽게 모우가 발생하거나 절사되지 않는 이점을 가질 수 있다. As an example, the composite fiber has two or less bristles per 300 m, so it can have the advantage of not easily generating hair or cutting even due to friction generated in the manufacturing process of the composite fiber.
상기 인장 특성, 열 노화 강도 보유율 및 모우 개수의 측정 방법은 후술하는 시험예에 기재된 방법에 따라 측정된 값일 수 있다. The tensile properties, heat aging strength retention rate, and hair number may be measured according to the method described in the test example described later.
발명의 일 구현예에 따른 복합 섬유의 제조 방법은 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올이 균질하게 분포되어 있으며, 일부 폴리비닐알코올이 가교 결합함에 따라 우수한 인장 특성, 내열성 및 후가공성을 나타낼 수 있는 복합 섬유를 제공할 수 있다. In the method for producing composite fibers according to one embodiment of the invention, para-aramid polymer, flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol are homogeneously distributed, and some of the polyvinyl alcohol is cross-linked, resulting in excellent tensile properties, heat resistance, and post-processing properties. It is possible to provide a composite fiber that can exhibit .
이하 발명의 구체적인 실시예를 통해 발명의 작용, 효과를 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 다만, 이는 발명의 예시로서 제시된 것으로 이에 의해 발명의 권리범위가 어떠한 의미로든 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the operation and effects of the invention will be described in more detail through specific examples of the invention. However, this is presented as an example of the invention, and the scope of the invention is not limited by this in any way.
합성예 1: 파라계 아라미드 중합체의 제조Synthesis Example 1: Preparation of para-aramid polymer
N-메틸-2-피롤리돈(NMP)에 CaCl2을 첨가하여 중합 용매를 제조하였다. 상기 중합 용매에 p-페닐렌디아민(PPD)을 용해시켜 혼합 용액을 준비하였다.A polymerization solvent was prepared by adding CaCl 2 to N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). A mixed solution was prepared by dissolving p-phenylenediamine (PPD) in the polymerization solvent.
상기 혼합 용액을 교반하면서, 상기 혼합 용액에 PPD와 동일한 몰의 테레프탈로일 클로라이드(TPC)를 두 번에 나누어 첨가하여, 고유 점도가 6.7인 폴리(파라-페닐렌 테레프탈아미드)(PPTA)를 제조하였다.While stirring the mixed solution, the same mole of terephthaloyl chloride (TPC) as PPD was added to the mixed solution in two portions to prepare poly(para-phenylene terephthalamide) (PPTA) with an intrinsic viscosity of 6.7. did.
상기 PPTA를 포함한 용액에 물과 NaOH를 첨가하여 산을 중화시켰다. 이어서 PPTA를 분쇄한 후 물을 사용하여 PPTA에 함유된 중합 용매를 추출하고, 탈수 및 건조하여 최종적으로 PPTA를 얻었다.Water and NaOH were added to the solution containing PPTA to neutralize the acid. Next, PPTA was pulverized, and the polymerization solvent contained in PPTA was extracted using water, and then dehydrated and dried to finally obtain PPTA.
실시예 1: 복합 섬유의 제조Example 1: Preparation of composite fibers
99.8 중량% 황산에 상기 합성예 1에서 얻은 PPTA, 폴리비닐피롤리돈 (PVP, 중량평균분자량 40,000 g/mol) 및 검화도가 99 몰%이며 분자량이 50,000 내지 85,000인 폴리비닐알코올 (PVA)을 용해시켜 방사 도프를 준비하였다. 상기 PPTA는 방사 도프 전체 중량 대비 20 중량%로 첨가되었으며, PVP는 PPTA 중량 대비 12.0 중량%로 첨가되고, PVA는 PPTA 중량 대비 12.0 중량%로 첨가되었다. PPTA obtained in Synthesis Example 1, polyvinylpyrrolidone (PVP, weight average molecular weight 40,000 g/mol), and polyvinyl alcohol (PVA) with a saponification degree of 99 mol% and a molecular weight of 50,000 to 85,000 were mixed in 99.8% by weight sulfuric acid. The spinning dope was prepared by dissolving. The PPTA was added at 20% by weight based on the total weight of the spinning dope, PVP was added at 12.0% by weight based on the weight of PPTA, and PVA was added at 12.0% by weight based on the weight of PPTA.
상기 방사 도프를 방사 구금을 통해 방사하고 에어 갭을 거쳐 5 ℃의 10 중량% 황산 수용액이 담겨있는 응고조를 통과시켰다. 계속해서 상기 응고조 하부의 응고 튜브를 통과시키면서 응고된 필라멘트들을 얻었다.The spinning dope was spun through a spinneret and passed through an air gap into a coagulation tank containing a 10% by weight sulfuric acid aqueous solution at 5°C. Continuously passing through the coagulation tube at the bottom of the coagulation tank, coagulated filaments were obtained.
상기 응고된 필라멘트들을 물로 수세하여 상기 필라멘트 상에 잔존하는 황산 등을 제거한 다음 이를 건조 후 권취시켰다.The solidified filaments were washed with water to remove sulfuric acid remaining on the filaments, then dried and wound.
한편, 침지 용액의 전체 중량에 대해 테레프탈 알데히드 2 중량%, 초산 10 중량% 및 메탄올 10 중량%를 물에 용해시켜 침지 용액을 제조하였다. Meanwhile, an immersion solution was prepared by dissolving 2% by weight of terephthalaldehyde, 10% by weight of acetic acid, and 10% by weight of methanol in water based on the total weight of the immersion solution.
상기 필라멘트 내 PVA 간 가교 결합 형성을 위해, 상기 권취된 섬유를 70 ℃의 침지 용액에 1 시간 동안 침지시켰다. 이후, 침지시킨 섬유를 꺼내어 물로 세척 및 건조하여 모노필라멘트의 섬도가 1.5 de이며, 총 섬도가 1,500 de인 복합 섬유를 얻었다.To form cross-links between PVA within the filaments, the wound fibers were soaked in an immersion solution at 70° C. for 1 hour. Afterwards, the soaked fiber was taken out, washed with water, and dried to obtain a composite fiber with a monofilament fineness of 1.5 de and a total fineness of 1,500 de.
비교예 1: 복합 섬유의 제조Comparative Example 1: Preparation of composite fiber
99.8 중량% 황산에 상기 합성예 1에서 얻은 PPTA 및 폴리비닐피롤리돈 (PVP, 중량평균분자량 40,000 g/mol)을 용해시켜 방사 도프를 준비하였다. 상기 PPTA는 방사 도프 전체 중량 대비 20 중량%로 첨가되었으며, PVP는 PPTA 중량 대비 12.0 중량%로 첨가되었다. A spinning dope was prepared by dissolving PPTA and polyvinylpyrrolidone (PVP, weight average molecular weight 40,000 g/mol) obtained in Synthesis Example 1 in 99.8% by weight sulfuric acid. The PPTA was added at 20% by weight based on the total weight of the spinning dope, and PVP was added at 12.0% by weight based on the weight of PPTA.
상기 방사 도프를 방사 구금을 통해 방사하고 에어 갭을 거쳐 5 ℃의 10 중량% 황산 수용액이 담겨있는 응고조를 통과시켰다. 계속해서 상기 응고조 하부의 응고 튜브를 통과시키면서 응고된 필라멘트들을 얻었다.The spinning dope was spun through a spinneret and passed through an air gap into a coagulation tank containing a 10% by weight sulfuric acid aqueous solution at 5°C. Continuously passing through the coagulation tube at the bottom of the coagulation tank, coagulated filaments were obtained.
상기 응고된 필라멘트들을 물로 수세하여 상기 필라멘트 상에 잔존하는 황산 등을 제거한 다음 이를 건조하고 권취하여 모노필라멘트의 섬도가 1.5 de이며, 총 섬도가 1,500 de인 복합 섬유를 얻었다.The coagulated filaments were washed with water to remove sulfuric acid remaining on the filaments, then dried and wound to obtain composite fibers with a monofilament fineness of 1.5 de and a total fineness of 1,500 de.
시험예: 복합 섬유의 물성 평가Test example: Evaluation of physical properties of composite fibers
상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 복합 섬유의 물성을 하기 기재된 방법에 따라 측정하고 그 결과를 표 1에 기재하였다. The physical properties of the composite fibers obtained in the above examples and comparative examples were measured according to the method described below, and the results are listed in Table 1.
(1) 섬도 (denier, de)(1) Fineness (denier, de)
섬도는 9000 m 사의 중량 (g)으로 표시되는 denier (de)로서 ASTM D 1577에 따라 측정되었다. Fineness was measured according to ASTM D 1577 as denier (de) expressed as weight (g) of 9000 m yarn.
(2) 인장 특성(2) Tensile properties
실시예 및 비교예를 통해 제조된 복합 섬유에 대하여 INSTRON사의 시험기(Instron Engineering Corp, Canton, Mass)를 이용하여 ASTM D885 표준 시험법(시료 길이 250 mm, 연신 속도 25 mm/min, 초하중 섬도 X 1/30 g)에 따라 강도, 영 탄성률(Young modulus) 및 신도를 측정하였다. 상기 인장 특성은 복합 섬유 샘플을 55 %의 상대 습도 및 23 ℃의 온도에서 14 시간 동안 보관한 후 측정되었다. For the composite fibers manufactured through Examples and Comparative Examples, ASTM D885 standard test method (sample length 250 mm, stretching speed 25 mm/min, ultra-load fineness Strength, Young's modulus, and elongation were measured according to 1/30 g). The tensile properties were measured after the composite fiber samples were stored for 14 hours at a relative humidity of 55% and a temperature of 23°C.
(3) 열 노화 강도 보유율 (Heat Aged Strength Retention; HASR)(3) Heat Aged Strength Retention (HASR)
HASR은 섬유의 열 노화 후 초기 강도를 얼마나 유지하는지 측정하기 위한 시험이다. HASR is a test to measure how much the initial strength of a fiber is maintained after heat aging.
구체적으로, 복합 섬유 샘플을 55 %의 상대 습도 및 23 ℃의 온도에서 14 시간 동안 보관한 후 상기 인장 특성 항목에 기재된 방식으로 초기 강도를 측정하고, 240 ℃의 온도에서 3 시간 동안 열처리한 후 다시 상술한 방식으로 강도를 측정하여, 초기 강도 및 열 노화 후 측정된 강도를 하기 식 2에 대입함으로써 HASR을 구하였다. Specifically, the initial strength was measured in the manner described in the tensile properties section above after the composite fiber samples were stored at a relative humidity of 55% and a temperature of 23 °C for 14 hours, heat treated at a temperature of 240 °C for 3 hours, and then reheated. The strength was measured in the manner described above, and the HASR was obtained by substituting the initial strength and the strength measured after heat aging into Equation 2 below.
[식 2][Equation 2]
HASR = (열 노화 후 강도 / 초기 강도) X 100HASR = (Strength after heat aging / Initial strength)
(4) 모우 측정(4) Mow measurement
주행 모우 측정기(Techno-Mac, BT201)로 복합 섬유를 따라 100 mpm으로 서서히 주행하면서 필라멘트 300 m 당 2 mm 이상의 모우 개수를 측정하였다. The number of hairs greater than 2 mm per 300 m of filament was measured while slowly traveling at 100 mpm along the composite fiber using a traveling hair measuring device (Techno-Mac, BT201).
상기 표 1을 참고하면, 상기 실시예에 따른 복합 섬유는 상기 비교예 1에 따른 섬유 대비 우수한 인장 특성, 내열성 및 후가공성을 갖는 것으로 확인되었다.Referring to Table 1, it was confirmed that the composite fiber according to the above example had superior tensile properties, heat resistance, and post-processing properties compared to the fiber according to Comparative Example 1.
구체적으로, 파라계 아라미드 중합체, 가요성 쇄 중합체 및 폴리비닐알코올을 포함하는 방사 도프를 제조하는 단계; 상기 방사 도프를 방사하여 섬유를 제조하는 단계; 및 상기 섬유를 가교 반응시키는 단계를 포함하는 본원의 복합 섬유 제조 방법에 의해 형성된 복합 섬유의 경우, 비교예 1의 파라계 아라미드 중합체 및 PVP로 형성되는 복합 섬유 대비 인장 특성(인장 강도, 영 탄성률, 신도)이 우수하며, 열 노화 강도 보유율이 높아 보다 우수한 내열성을 가지고, 섬유의 모우 발생을 방지하여 후가공성이 향상된 것을 확인할 수 있었다.Specifically, preparing a spinning dope containing a para-aramid polymer, a flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol; manufacturing fibers by spinning the spinning dope; In the case of the composite fiber formed by the composite fiber manufacturing method of the present application, which includes the step of crosslinking the fiber, the tensile properties (tensile strength, Young's modulus, It was confirmed that the material had excellent elongation), had higher heat aging strength retention rate, had better heat resistance, and improved post-processing properties by preventing the generation of fuzz in the fiber.
Claims (15)
상기 방사 도프를 방사하여 섬유를 제조하는 단계; 및
상기 섬유를 가교 반응시키는 단계를 포함하는 복합 섬유의 제조 방법.
Preparing a spinning dope containing a para-aramid polymer, a flexible chain polymer, and polyvinyl alcohol;
manufacturing fibers by spinning the spinning dope; and
A method for producing composite fibers comprising the step of crosslinking the fibers.
The method of claim 1, wherein the para-aramid polymer is poly(para-phenylene terephthalamide), poly(4,4'-benzanilide terephthalamide), poly(paraphenylene-4,4'-biphenylene- A method for producing a composite fiber, comprising at least one selected from the group consisting of dicarbonyl amide), poly(paraphenylene-2,6-naphthalenedicarbonyl amide), or copolymers thereof.
The method of claim 1, wherein the flexible chain polymer comprises at least one selected from the group consisting of polyvinylpyrrolidone-based polymers, aliphatic polyamide polymers, polyaniline-based polymers, polyaryl ether ketone-based polymers, and meta-aramid polymers. , Method for producing composite fibers.
The method of claim 1, wherein the flexible chain polymer is a polyvinylpyrrolidone-based polymer.
The method of claim 1, wherein the flexible chain polymer has a weight average molecular weight of 10,000 to 100,000 g/mol.
The method of claim 1, wherein the flexible chain polymer is contained in an amount of 1 to 25 parts by weight based on 100 parts by weight of the para-aramid polymer.
The method of producing a composite fiber according to claim 1, wherein the polyvinyl alcohol has a degree of saponification of 98 mol% or more.
The method of claim 1, wherein the polyvinyl alcohol has a molecular weight of 5,000 to 300,000.
The method of claim 1, wherein the polyvinyl alcohol is contained in an amount of 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the para-aramid polymer.
The method of manufacturing a composite fiber according to claim 1, wherein the step of cross-linking the fiber is performed by a dipping method in which the fiber is immersed in a cross-linking agent solution and then taken out, or a spray method in which the cross-linking agent solution is sprayed on the fiber.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서, A1은 할로겐, 히드록시, C1-10 알콕시 및 C6-20 아릴로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 C1-30 알킬렌; 또는 할로겐, 히드록시, C1-10 알킬 및 C1-10 알콕시로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이다.
The method of claim 10, wherein the cross-linking agent solution contains a compound represented by the following formula (1) as a cross-linking agent:
[Formula 1]
In Formula 1, A 1 is C 1-30 alkylene substituted or unsubstituted with one or more selected from the group consisting of halogen, hydroxy, C 1-10 alkoxy, and C 6-20 aryl; or C 6-60 arylene substituted or unsubstituted with one or more selected from the group consisting of halogen, hydroxy, C 1-10 alkyl, and C 1-10 alkoxy.
The method of claim 11, wherein the crosslinking agent is used in an amount of 0.5 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of polyvinyl alcohol.
The method of claim 1, wherein the composite fiber has a tensile strength of 25 to 30 g/d, a Young's modulus of 600 to 900 g/d, and an elongation of 2.5 to 4.0%.
The method of producing a composite fiber according to claim 1, wherein the composite fiber has a heat aging strength retention rate of 85% or more.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220038403A KR20230139715A (en) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | Method for producing composite fiber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220038403A KR20230139715A (en) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | Method for producing composite fiber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230139715A true KR20230139715A (en) | 2023-10-05 |
Family
ID=88294587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220038403A KR20230139715A (en) | 2022-03-28 | 2022-03-28 | Method for producing composite fiber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20230139715A (en) |
-
2022
- 2022-03-28 KR KR1020220038403A patent/KR20230139715A/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH10110329A (en) | Polybenzazole fiber and production thereof | |
KR20230139715A (en) | Method for producing composite fiber | |
KR20230139714A (en) | Composite fiber | |
KR101245890B1 (en) | Aramide Fiber and Method for Manufacturing The Same | |
KR20220135880A (en) | Method for producing composite fiber | |
KR20220135879A (en) | Composite fiber | |
KR102432899B1 (en) | Method for producing para-aramid fibers and para-aramid fibers producted thereform | |
KR20230139716A (en) | Composite fiber and preparation method thereof | |
KR0151856B1 (en) | Process of making fibers of sulfonated poly(p-phenylene terephthalamide) | |
KR20080022832A (en) | Aromatic polyamide filament and method of manufacturing the same | |
KR20130063724A (en) | Aramid fiber and method for manufacturing the same | |
KR102679245B1 (en) | Method for producing para-aramid fibers | |
US5182067A (en) | Process of making fibers of sulfonated poly(p-phenylene terephthalamide) | |
KR20230096701A (en) | Composite fiber and preparation method thereof | |
KR20240048246A (en) | Para-aramid fiber and preparation method thereof | |
JP3702979B2 (en) | Black polybenzazole fiber | |
KR100531614B1 (en) | Polyvinyl alcohol fiber having excellent hot water resistance | |
KR101233449B1 (en) | Aramide Fiber and Method for Manufacturing The Same | |
KR101245972B1 (en) | Aramide Fiber and Method for Manufacturing The Same | |
KR100595841B1 (en) | Process for preparing high-tenacity polyvinyl alcohol fiber having excellent hot water resistance | |
US5302451A (en) | Fibers of sulfonated poly(p-phenylene terephthalmide) | |
JP3801734B2 (en) | High modulus polybenzazole fiber and process for producing the same | |
KR100531616B1 (en) | Polyvinyl alcohol fiber having excellent hot water resistance | |
KR20240048249A (en) | Para-aramid fiber | |
KR20240048250A (en) | Para-aramid fiber |