KR880000292B1 - 유리섬유사 및 이의 제조방법 및 이 사로 부터 제조된 제품 - Google Patents

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Description

유리섬유사 및 이의 제조방법 및 이 사로 부터 제조된 제품

본 발명은 주로 유리섬유로 부터 제조된 사, 이와 같은 사의 제조방법 및 이 사로 부터 제조된 제품에 관한 것이다.

종래, 석면섬유를 사용하여 매우 다양한 제품들이 제조 되었지만, 석면섬유는 특히 생산 라인에서 작업하는 사람들의 건강을 해친다는 것이 광범위하게 공지되었다.

이러한 이유 때문에 석면섬유 대신에 인체에 덜 해로운 세라믹섬유, 암석섬유, 카본섬유, 유리섬유, 합성섬유 등과 같은 물질을 사용할려는 시도가 행해져 왔다.

매우 큰 길이와 4마이크론 내지 20 마이크론의 섬도를 갖는 개개의 필라멘트로 부터 연속 유리섬유사를 제조하려는 것에 특별한 관심이 집중되었다. 이러한 필라멘트는 쉽게 모두 가연할 수가 있어서, 천, 브레이등(braid), 코오드(cord) 등을 제조하는데 유용한 평사 또는 가연사를 수득할 수가 있다. 그럼에도 불구하고 생성된 제품은 석면 석유를 기본으로 한 제품과 비교할 때 질적으로 낮기 때문에 효과적으로 제품을 완성시킬 수 없다.

또 다른 관심은 세라믹섬유와 카본섬유에 집중되었지만 이런섬유의 사용은 가격을 매우 상승시킨다.

본 발명이 성취되디 이전까지는 기계적 및 물리적 특성이 동등하거나 우수하지만, 비용을 상승시키지 않는 석면섬유보다 덜 해로운 어떤 물지도 발견되지 못했다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 결점을 모두 해결하기 위하여 예의 검토 한 결과 다음과 같은 것을 성취하였다.

즉, 본 발명은 카드한 후 방적하여 만든 단 길이의 유리섬유를 포함하는 텍스타일(texstile yarn)를 제공한다.

연속 유리섬유로부터 제조한 사를, 단유리섬유를 카드 및 방적하여 제조한 사로대치시킬 경우, 유리섬유사로 부터 제조한 제품의 기계적 및 물리적 특성이 크게 증진되었음을 관측할 수 있다. 이러한 사실은 종래의 것과 비교해 볼 때 경이적인 것이다.

단유리섬유는 현재 시장에서 구입할 수 없으므로 연속 유리섬유를 파단(breaking) 또는 절단시켜 제조하여야 한다.

바람직하게도, 본 발명에 따른 사는 상기 단유리섬유를 아크릴섬유, 모드아크릴섬유, 폴리아미드, 폴리에스테르, 아크릴로니트릴, 면, 및 양모섬유 등과 같은 지지섬유와 함께 혼합시킨 혼합물을 포함한다.

이 결과, 수득된 사는 석면사와 비교해 볼 때 큰 가요성 및 높은 기계적 강도의 물성을 갖거나 석면사와 동등한 특성 또는 그 이상의 특성을 갖게 된다.

본 발명은 또한 지지섬유와 단유리섬유를 혼합하고 이 혼합물을 카딩한 다음 이 카딩한 혼합물을 방사함을 특징으로 하는 상기와 같은 사의 제조방법을 제공한다.

수득된 사는 가연시켜서 또는 방사시켜서 보강 코어 필라멘트(reinforcing core filament)로 제공될 수도 있다. 바람직하게도 지지섬유는 가요성섬유이다.

더욱이 본 발명은 본 발명에 따라 사를 직조 브레이딩(braiding)또는 가연하여여 제조한 유리섬유 물품 또는 제품을 제공한다.

본 발명의 유익한 장점으로는 실리온(SILIONE) 또는 버란(VERRANE) 방법으로 수득한 E, C, A, R 또는 S유리섬유를 사용할 수 있다는데 있다. 섬유 섬도는 일반적으로 약 4마이크론 내지 약 20마이크론 범위내이고 섬유길이는 약 10mm 내지 약 100mmm 범위내이다.

단섬유는 통상적인 유리제조 방법으로 제조한 연속 유리섬유를 파단, 크랙킹 또는 절단시켜 제조할 수 있다.

제조시, 섬유오일(전분 유도체와 같은 결합제, 및 야채성 오일과 같은 윤활제를 포함) 또는 결합제, 윤활제 및 화학 가교제를 함유하는 프라스틱오일로 오일화시킨 섬유를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 습화제와 정전방지제도 사용되는 오일에 포함시킬 수 있다.

바람직하게도 단유리섬유는 가요성이 있는 지지섬유와 혼합된다. 지지섬유의 섬도는 일반적으로 1.4 내지 15 덱시텍스(decites) 범위이고 길이는 약 10mm 내지 약 100mm의 범위 내이다. 지지섬유는 다음과 같은 여러가지 다양한 종류일 수 있다; 즉 비스코스 스테이플섬유, 아크릴 또는 모드아크릴섬유, 폴리아미드섬유, 폴리에스테르섬유, 방염, 비스코스 스테이플섬유, 방염 아크릴로니트릴섬유, 면 및 양모 등이다.

혼합물에 있어서, 지지섬유의 비율은 유리하게는 5 내지 50 중량% 범위내이고, 반면에 유리섬유의 비율은 95 내지 50 중량% 범위내로 존재한다.

제조단계는 다음과 같이 행한다.

"개구"는 원료물질의 볼(ball) (유리섬유 또는 지지섬유의 볼)을 풀어 느슨하게하여 섬유를 서로 서로 분리시킨다;

"혼합"은 서로 다른 성분들(유리섬유 및 지지섬유)을 함께 혼합시킨다;

"카딩"은 혼합물을 방적카드기상에서 카드시킨다;

즉, 마찰 장치로 응접시킨 각 스트립을 함께 일련의 스트랩 및 분활된 원통을 사용하여 웨브를 스트립으로 분리시킨 다음 로빙의 스트립을 보빈상에 권취시 긴 카딩웨브로 로빙을 공급하는 카딩기이다 ; 및 "방적"은 혼합물을 방적시킨 다음 연속링 방적기 상에 상용의 형태로 가연한다.

이 결과 수득된 사를 제직한 다음 필요한 형태의 생성물(천, 브레이드 또는 코드)에 따라 땋거나 또는 가연한다.

몇몇의 출원에서, 방적하는 동안 카드된 섬유의 사중에 보강스트랜들를 혼입시키는 것이 필요하다.

예를 들면, 보강 또는 코어스트랜드는 인코넬(INCONEL)명으로 공지된 합금의 필라멘트, 또는 구리 또는 놋쇠 또는 스틸의 필라멘트이거나, 또는 탄소, 합성섬유, 아릴아미드섬유 또 아라미드섬유 등 일 수 있다. 보강스트랜드는 방적 또는 가연하는 동안에 유리섬유 및 지지섬유로 완전하게 둘러 쌓게 되거난 피복된다.

연속섬유를 사용하는 통상적인 방법에 있어서는 보강섬유를 둘러 쌓거나 감아 놓아야하지만, 본 발명에 있어서는 보강섬유를 방적동안 섬유내에 덮어 둘 수 있다.

본 발명에 따른 섬유 유리사 및 이 사로 부터 제조된 제품은 석면섬유 또는 세라믹섬유 또는 암석섬유와 같은 섬유를 원료로 한 사 및 제품과 비교할 때 수많은 이점을 가지고 있다.

본 발명에 의한 상기의 것들은 코스트가 현저하게 저렴하며, 고온에 상당한 내성을 갖고 있으며, 이들의 제직에 사용되는 유리섬유의 섬도는 바람직하게는 4마이크론 내지 20마이크론 범위내에 있으며, 제조라인에서 작업하는 사람의 건강을 덜 해치며(석면 제조에 사용되는 방법과 동일한 방법으로 상기 제조 라인에 습윤 및 분진 제어 수단을 사용하여 안정성을 더욱 증진시킬 수 있음), 높은 가요성이 있으며 다른 물질(석면, 연속 유리섬유 또는 세라믹섬유를 원료)보다 더 팽창시킬 수 있으며, 기계적 특성(인열성 및 반복된 기계적 강도에 대한 내성)은 비교 생성물 보다 훨씬 양호하며, 또한 연속 유리섬유 또는 세락믹섬유를 원료로한 생성물과 상응하는 석면을 원료한 생성물보다 양호한 열 절연체이다.

상기 기술한 이점들은 (1) 석면; (2) 본 발명에 의한 사; (3) 세라믹섬유;및 (4) 연속 유리섬유를 원료로한 생성물로 수행한 대로 시험 결과를 나타낸 다음표로 부터 명확하게 알 수 있다.

생성물 번호(1)는 15% 지지섬유와 함께 3마이크론 직경 이하의 85% 크리소타일(석면)섬유를 포함한다.

본 발명에 따른 생성물 번호(2)는 25% 내화성 지지섬유와 함께 10내지 15마이크론 직경의 75%E 유리섬유를 포함한다.

생성물 번호(3)는 30% 지지섬유와 함께 약 3마이크론 직경의 70% 세라믹섬유를 포함한다.

생성물 번호(4)는 독립적으로 약 10 내지 15마이크론 직경을 가진 연속 유리섬유를 포함한다.

2시간 동안 예시한 온도까지 가열시킨 후 생성물의 기계적 강도를 시험하여 고온 효과를 시험하였다. 마손 효과는 프랑스 공화국에 의해 인정된 공식 시험에서 여러시간동안 견디었다.

Claims (16)

1. 카드한 후 방적하여 만든 단유리섬유를 포함하는 텍스타일사.
2. 제1항에 있어서, 유리섬유의 길이가 약 10mm 내지 약 100mm인 사.
3. 제1항에 있어서, 유리섬유의 직경이 약 4마이크론 내지 약 20 마이크론인 사.
4. 제1항에 있어서, 유리섬유와 지지섬유의 혼합물을 포함하는 사.
5. 제4항에 있어서, 혼합물이 50중량% 내지 95%중량의 유리 섬유와 50중량% 내지 5중량% 지지섬유를 포함하는사.
6. 제4항에 있어서, 지지섬유와 가요성섬유인 사.
7. 제6항에 있어서, 가요성지지섬유가 비스코스 스테이플섬유 방염성 비스코스 스테이플 섬유, 아크릴류, 모드 아크릴류, 폴리아미드류, 폴리에스테르류, 방염성 아크릴로니트릴류, 면, 및 양모섬유로 구성되어 있는 그룹으로부터 선택된 사.
8. 제4항에 있어서, 지지섬유의 길이가 약 10mm 내지 약 100mm인 사.
9. 제4항에 있어서, 지지섬유의 섬도가 약 1.4 데시텍스 내지 약 15데시텍스인 사.
10. 제1항에 있어서, 사가 방적 또는 가연에 의해 사중에 들어가 있는 보강 스트랜드를 포함하는 사.
11. 제10항에 있어서, 보강 스트랜드가 금속 필라멘트, 카본 섬유 및 합성섬유로 구성되어 있는 그룹으로부터 선택된 사.
12. 직조, 브레이딩 또는 가연하여 사로 부터 제조한 유리섬유로 된 제품.
13. 단유리섬유를 짧은 지지섬유와 혼합하고 이 혼합물을 카딩한 다음 카딩한 혼합물을 방사하는 것을 특징으로 하는 사의 제조방법.
14. 제13항에 있어서, 보강 필라멘트가 방사시 사중에 혼입되는 방법.
15. 제13항에 있어서, 보강 필라멘트가 연속가연을 하는 동안에 사중에 혼이되는 방법.
16. 제13항 또는 제14항에 있어서, 초기 공정에 연속 유리섬유를 감축시켜서 단 길이의 유리섬유를 형성(상기 감축 공정은 파단 또는 절단으로 수행함)하는 것을 포함하는 방법.