KR910009694B1

KR910009694B1 - 폴리에스터섬유의 고속방사방법

Info

Publication number: KR910009694B1
Application number: KR1019890016592A
Authority: KR
Inventors: 김진일; 이진탁; 정규창
Original assignee: 주식회사 코오롱; 하기주
Priority date: 1989-11-16
Filing date: 1989-11-16
Publication date: 1991-11-25
Also published as: KR910009974A

Abstract

내용 없음.

Description

폴리에스터섬유의 고속방사방법

제1도는 본 발명에서 사용하는 고속방사장치의 예시도.

제2도는 종래의 방법에서 사용하고 있는 고속방사장치의 예시도.

제3도는 본 발명에서 사용하는 접촉식가열장치의 횡단면 예시도.

제4도는 종래의 방법에서 사용하는 비접촉식가열장치의 횡단면예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

a : 비접촉식열처리장치 b : 제1오일분사장치

c : 접촉식열처리장치 d : 제2오일분사장치

e : 공기분사장치

본 발명은 제사성이 우수하고 모우가 발생되지 않으며, 물성이 우수한 폴리에스터섬유의 고속방사방법에 관한 것이다.

폴리에스터섬유를 1단계 제조공정에 의하여 고속으로 방사하는 방법들이 많이 알려진 바 있다. 이중에서 예를들어 일본특공소 45-1932호를 보면 폴리에스터섬유를 방사한 직후에 켄칭챔버에서 유리전이온도 이하로 냉각시킨 다음 재가열영역을 통과시켜서 열연신과 열고정을 동시에 실시하고 있다. 그러나 상기의 방법은 고속으로 방사되는 사조를 원형의 가열통에 통과시킬 때 찬공기가 가열통 안으로 섞여 들어오기 때문에 가열통내의 분위기 온도가 매우 불균일한 분포를 이루게 되며, 이 때문에 통과하는 사조가 불균일한 열처리를 받아서 불균일연신의 원인이 되었으며 또 방사통내에 불균일한 공기의 흐름이 발생하여서 염반, 모우 및 사의 균제도가 불량해지는 등의 문제점들을 일으켰다.

다시말하면 종래의 방법은 고온의 가열통으로 사조와 함께 들어오는 찬공기 때문에 가열통내부의 온도관리가 효율적으로 이루어지지 못하였으며, 그 결과 사조가 불균일하게 연신되고 열고정되었기 때문에 물성이 양호한 폴리에스터섬유를 제조하기가 곤란하였을뿐만 아니라 들어오는 찬공기를 가열통 내부의 분위기온도와 비슷하게 가열하여야 하므로 전력소모도 많아지는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결한 것으로서 본 발명을 제1도에 도시한 방사장치에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 고속으로 방사되는 사조가 균일한 열이력을 가지면서 열처리되도록 켄칭챔버와 제1고뎃로울러 사이에 접촉식 열처리장치(c)를 설치하였다.

접촉식 열처리장치(c)는 구경이 작은 원통형으로 되어 있으며 그 내면에 사조가 접촉되면서 열처리를 받도록 되어 있다. 또 사조가 접촉식 열처리장치(c)를 통과할 때 주변의 찬공기가 사조와 함께 접촉식 열처리장치(c)내로 들어가는 것을 최소한으로 줄이기 위해서 접촉식 열처리장치(c)의 상부에 제1오일분사장치(b)를 설치하여서 사조를 집속시킨다. 또 본 발명에서는 사조가 열처리를 받기전에 오일링 되어 있으므로 접촉식 열처리장치(c)를 통과할 때 마찰력을 줄일 수 있어서 모우의 발생을 억제시킬 수 있다.

그러나 제1오일분사장치(b)에서 부여한 오일링은 고온의 접촉식 열처리장치(c)를 통과할 때 대부분 기화하여서 소모되므로 제2오일분사장치에서 사조에 필요한 양만큼의 오일링을 다시하여 준다. 그런데 제2오일분사장치(d)를 통과한 사조는 사조가 집속된 상태에서 오일링이 되므로 오일이 각 필라멘트들의 내부까지 고르게 침투하지 못하고 사조의 외부에만 묻게 된다.

이렇게되면 고속방사로 인한 사조의 진동 때문에 외부에 묻은 오일이 비산하여 사조의 오일함량이 떨어지고 동시에 주변을 오염시키며 방사기대의 수명을 단축시키게 된다. 본 발명에서는 이와 같은 문제점을 해소시키기 위하여 제2오일분사장치의 하부에 공기분사장치(Interlacer)(e)를 설치하였다. 즉 제2차로 오일링된 사조를 낮은 압력의 압축공기가 취입되는 공기분사장치(e)내로 통과시키면 외부에 묻은 오일이 압축공기에 의하여 사조의 내부로 고르게 확산되기 때문에 전술한 바와 같은 오일이 비산으로 인한 피해를 막을 수 있는 것이다. 이때 공기분사장치(e)의 공기압력은 0.5-3kg/㎠로 하는 것이 좋다.

또 본 발명에서 방사팩의 직하부, 즉 구금하부 약 7cm의 위치에 원통형의 비접촉식 열처리장치(a)를 설치하였으며, 상기 열처리장치(a), 제1오일분사장치(b), 접촉식 열처리장치(c)를 거치게 함으로써 5,000MPM(Meter Per Minute) 이상의 고속방사시에도 모노필라멘트당 방사장력을 0.5g/d 이하로 떨어뜨려서 제사성을 향상시킬 수 잇었다.

상기 열처리장치(a)는 길이가 20-50cm가 좋으며 온도는 270-330℃로 유지시키는 것이 좋았다.

본 발명에서 제2오일분사장치(d)와 공기분사장치(e)간의 거리가 매우 중요한 바, 만일 30cm보다 짧으면 공기분사장치(e)로부터 방출되는 공기압력 때문에 사조가 날려서 오일링이 제대로 되지 않았다. 따라서 그 거리는 최소한 30cm이상 되도록 하는 것이 좋다.

[실시예 1-4]

고유점도 0.64인 폴리에스터를 290℃에서 용융시켜 방사구금(공수 : 24개, 직경 0.23mm)을 통하여 토출시킨 다음, 구금직하에 설치한 180℃-230℃의 비접촉식열처리장치(제1도의 a)를 통과시켜서 1차로 열처리하고 19℃의 켄칭챔버에서 냉각고화시킨다. 이어서 제1오일분사장치(제1도의 b)에서 1차로 오일링하여 사조를 접속시킨 다음 접촉식 열처리장치(제1도의 c)에 통과시켜 2차로 열처리하고 제2오일분사장치(제1도의 d)에서 2차로 오일링한다. 다음에 제2오일분사장치(제1도의 d)로부터 30-80cm 떨어져 있는 공기분사장치(제1도의 e)에 통과시키되 공기압력 0.5-3kg/㎠으로 처리한 후 5500MPM으로 권취하여서 75d/24f의 폴리에스터사를 제조하였다.

[비교예 1 및 2]

고유점도 0.64인 폴리에스터를 290℃에서 용융시켜 방사구금(공수 : 24개, 직경 0.23mm)을 통하여 토출한 후 19℃의 켄칭챔버에서 냉각고화하고 200℃의 원통형 비접촉식 열처리장치(제2도 참조)에서 열처리시키고 오일링한 다음 5500MPM으로 권취하여서 75d/24f의 폴리에스터사를 제조하였다.

[비교예 3-9]

실시예 1-4와 같은 방법으로 제조하되 비접촉식 열처리장치에서의 열처리온도, 접촉식 열처리장치에서의 열처리온도, 2차 오일분사장치와 공기분사장치간의 거리 및 공기분사장치의 공기압력을 실시예 1-4의 경우와 달리해서 5500MPM으로 권취하여 75d/24f의 폴리에스터사를 제조하였다. 실시예 1-4와 비교예 1-9의 제조조건과 그 제품의 물성을 대비한 결과는 표 1과 같다.

[표 1]

Claims

폴리에스터를 방사구금에서 토출시킨 후 구금직하에서 1차로 열처리한 다음 냉각고화시키고, 이어서 1차로 오일링하여서 사조를 집속시킨 다음 가열장치에 접촉통과 시키면서 2차로 열처리하고, 이어서 2차로 오일링한 집속된 사조를 공기분사장치로 해섬한 다음 연신 및 권취하는 폴리에스터섬유의 고속방사방법.
제1항에 있어서, 공기분사장치의 압축공기 압력이 0.5-3kg/㎠임을 특징으로 하는 폴리에스터섬유의 고속방사방법.
제1항에 있어서, 공기분사장치가 2차 오일링장치로부터 30cm 이상 떨어지게 함을 특징으로 하는 폴리에스터섬유의 고속방사방법.