전기방사에 의한 선염 폴리부틸렌 테레프탈레이트 나노섬유의 제조방법
Preparation method of dye-embedded poly(buthyleneterephtalate) nanofibers by electrospinning
특허 요약
본 발명은 공업용 플라스틱으로서 물성, 내열성, 성형성, 내후성, 내화학성 등의 면에서 우수한 성질을 갖는 폴리 부틸렌 테레프탈레이트(PBT)를 전기방사법을 이용하여 기존의 용융방사법에 비해 초극세의 부직포 웹을 제조할 수 있는 방법을 제공한다. 또한 섬유 제조시 방사용액에 각종 염료 및 안료를 혼합방사함으로써 방사단계에서 염색을 동시에 하여 유효이용 가치가 높은 선염 폴리부틸렌 테레프탈레이트 나노 섬유의 제조방법을 제공한다. 이와 같은 구성의 본 발명에 의하면, PBT 초극세사의 부직포를 방사단계에서 획득할 수 있어 고부가가치를 갖는 각종 복합재료의 필러 등으로 사용할 수 있으며, 방사단계에서의 염색에 의해 염착율과 염색 견뢰도를 높임과 동시에 염색 공정시 발생하는 환경부하를 획기적으로 저감시킬 수 있게 된다. 전기방사, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 나노섬유, 염료, 안료
청구항
번호청구항
1

테레프탈산과 부탄디올의 에스테르화 또는 테레프탈산디메틸과 부탄디올의 에스테르 교환법에 의해 PBT 고분자를 제조하는 단계; PBT 고분자를 상용성이 있는 용매에 용해하여 전기방사용 방사용액을 제조하는 단계 및 제조된 방사용액을 전기방사법으로 방사하여 초극세 PBT 섬유의 웹을 제조하는 단계를 거쳐 제조된 것을 특징으로 하는 초극세 PBT 섬유의 제조방법.

2

제1항에 있어서, 전기방사용 방사용액에 염료 또는 안료를 분산, 혼합시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초극세 선염 PBT의 제조방법.

3

제 1항 또는 제2항에 있어서, 전기방사용 방사용액에 사용하는 용매는 테트라플루오르아세틱산(tetrafluoroacetic acid, TFA)으로 하여 PBT 고분자를 용매에 7 - 50 중량% 용해한 방사용액을 사용한 것을 특징으로 하는 초극세 PBT의 제조방법.

4

제1항 또는 제2항에 있어서, 전기방사시 방사장치의 노즐 및 집속체 롤러에 각각 15 ~ 35 kV의 전압을 인가하고, 노즐과 집속체 롤러간의 거리는 5 ~ 25cm, 토출속도는 1 ~ 5 ml/hr, 권취속도는 5 ~ 1500 m/min로 방사한 것을 특징으로 하는 초극세 PBT의 제조방법.

5

제2항에 있어서, 방사용액은 PBT 수지에 분산염료, 반응성 염료, 산성염료와 같은 염료를 1 - 50중량% 혼합한 것을 특징으로 하는 초극세 선염 PBT의 제조방법.

6

제2항에 있어서, 방사용액은 PBT 수지에 시안 안료, 시광 안료, 축광 안료, UV발광안료와 같은 안료를 1 - 50중량% 혼합한 것을 특징으로 하는 초극세 선염 PBT의 제조방법.

7

제1항 또는 제2항에 의해 제조된 초극세 PBT 섬유를 부직포상 또는 분쇄상으로 이용하여 제조된 유리강화 복합재료, 고분자 강화 복합재료와 같은 복합재료용 필러.