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고내열성 고분자섬유를 제조하는 방법

전문가 제언: ○ 고내열성섬유는 내열성뿐만 아니라 난연성 내지 불연성 등의 물성을 가지고 있어 고온작업이 필요한 소방복, 내열장갑, 화학설비의 개스킷 등 특수용도로 산업용 및 가정용으로 사용된다.

○ 고내열성섬유로는 아라미드섬유, PBI섬유 등이 있으나 대부분 용융온도가 너무 높아 용융방사로는 섬유를 제조할 수가 없어 용매에 용해시켜 건식 혹은 습식방사방법으로 섬유를 제조한다. 여기에 사용하는 용매는 파라-아라미드인 경우 100% 황산, 메타-아라미드인 경우는 NMP 혹은 DMAc와 같은 용매를 사용한다.

○ 용매를 사용하는 경우 용매의 회수 등의 공정이 필요하여 제조 코스트가 올라가고 환경에 나쁜 영향을 끼치게 된다. 이런 단점을 해결하기 위한 많은 노력이 경주되고 있지만 아직까지 성과는 미미하다.

○ 본 발명은 폴리에테르이미드를 공중합 혹은 블렌드 하여 용융온도를 400℃ 정도로 만들어 용융방사 하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 섬유는 용융온도가 종래의 용액방사법에 의한 고내열성섬유보다 낮은 단점이 있다. 그러나 용융방사에 의해 제조된 폴리에테르이미드섬유는 제조 코스트가 낮을 가능성이 크다. 범용고분자 섬유와 기존의 고내열성섬유의 중간 영역의 시장점유는 가능할 것으로 사료된다.

○ 고내열성섬유로 국내에서는 3년 전부터 (주)코오롱에서 유일하게 파라-아라미드를 생산하고 있다. 파라-아라미드는 가격이 높아 고내열성섬유로는 가격경쟁력이 없고 고강도섬유로 사용되는 것이 현실이다.

○ 국내의 범용섬유는 중국 등에 가격경쟁력을 상실하여 생산량이 급속히 떨어지고 섬유회사들은 업종전환을 서두르고 있다. 전문분야를 포기하고 업종전환을 하는 것도 쉬운 일은 아닐 것이다.

○ 고내열성섬유는 미국, 일본, 유럽 등 선진국에서 생산하고 있다는 점을 감안하면 국내 섬유회사들도 업종전환과 동시에 전문분야에서 경쟁력 있는 고내열성섬유 등의 개발도 고려해 보아야 할 것이다.

저자: General Electric Company
자료유형: 특허정보