폴리에스테르 모노필라멘트 원사 많은 미세 섬유를 함께 묶는 멀티필라멘트사와 달리 압출 폴리에스터의 단일 연속 가닥입니다. 이 단일 가닥 구조는 뚜렷한 강성, 내마모성 및 치수 안정성을 제공하므로 의류와 같은 부드러운 제품보다는 필터 직물, 스크린 인쇄 메쉬 및 산업용 브러시와 같은 기술 응용 분야에 적합합니다.
모노필라멘트와 멀티필라멘트 폴리에스테르 원사의 차이점
근본적인 차이점은 단면 구조에 있습니다. 멀티필라멘트 원사는 수십에서 수백 개의 개별 필라멘트를 서로 꼬거나 묶은 것으로 구성되어 부드러움, 유연성 및 직물과 같은 촉감을 제공합니다. 이는 의류 또는 소프트 가구용 직조 및 편직 직물에 이상적입니다. 이와 대조적으로 모노필라멘트 얀은 단일 고체 필라멘트로, 직물 섬유라기보다는 가는 플라스틱 와이어처럼 작용합니다.
- 모노필라멘트는 장력 하에서도 모양을 유지하고 변형에 저항하므로 일관된 기공 크기가 중요한 메쉬 및 스크린 응용 분야에서 치수 안정성을 유지합니다.
- 멀티필라멘트는 동일한 전체 두께에 대해 더 큰 전체 표면적을 가지므로 염료 흡수 및 드레이프성은 향상되지만 수분 및 입자 보유력은 증가합니다.
- 모노필라멘트의 매끄러운 비다공성 표면은 박테리아 성장을 방지하고 세척이 더 쉽습니다. 이는 모노필라멘트가 식품 및 화학 처리용 필터 직물에 사용되는 주요 이유입니다.
- 멀티필라멘트는 일반적으로 더 나은 유연성과 부드러운 느낌을 갖고 있는 반면, 모노필라멘트는 더 뻣뻣한 경향이 있으며 눈에 띄는 "기억"을 가지고 있어 원래 모양으로 다시 돌아올 수 있습니다.
폴리에스터 모노필라멘트 원사가 제조되는 방법
생산은 폴리에스터 수지(PET) 칩으로 시작됩니다. 이 칩은 필라멘트의 초기 직경을 결정하는 정확한 크기의 구멍이 있는 금속판인 방사구금을 통해 용융 및 압출됩니다. 수백 개의 작은 구멍이 있는 방사구금을 사용하는 멀티필라멘트 방사와는 달리, 모노필라멘트 압출은 훨씬 적고 큰 구멍이 있는 방사구를 사용합니다. 왜냐하면 각 구멍은 묶인 스트랜드에 기여하는 대신 하나의 완성된 필라멘트를 생성하기 때문입니다.
압출 후 필라멘트는 몇 가지 중요한 가공 단계를 거칩니다.
- 담금질: 용융된 필라멘트는 일반적으로 수조에서 급속 냉각되어 추가 처리 전에 고체화됩니다.
- 드로잉(스트레칭): 필라멘트는 원래 길이의 여러 배로 늘어나서 필라멘트 축을 따라 폴리머 분자 사슬이 정렬됩니다. 이 단계는 모노필라멘트에 높은 인장 강도를 부여합니다.
- 열 설정: 연신된 필라멘트는 제어된 장력 하에서 가열되어 치수를 안정화하고 나중에 사용하는 동안 수축을 줄입니다. 특히 열 노출과 관련된 응용 분야에 중요합니다.
- 권선: 완성된 필라멘트는 제직이나 기타 다운스트림 공정 중에 파손을 일으킬 수 있는 꼬임이나 고르지 못한 응력이 발생하는 것을 방지하기 위해 제어된 장력으로 스풀이나 보빈에 감겨 있습니다.
연신 비율(압출된 길이에 비해 필라멘트가 늘어나는 정도)은 인장 강도와 신장 사이의 균형에 직접적인 영향을 미칩니다. 연신 비율이 높을수록 강도와 강성은 증가하지만 끊어지기 전에 필라멘트가 늘어나는 능력은 감소합니다.
직경, 데니어 및 인장 강도 사양
모노필라멘트 원사는 직경(보통 밀리미터 단위) 또는 데니어(원사 9,000m당 그램)로 지정되며, 이러한 단위 사이의 선택은 종종 산업에 따라 달라집니다. 기술 여과 및 브러시 제조에서는 직경을 직접 지정하는 경향이 있는 반면, 광범위한 원사 거래에서는 데니어를 사용하는 경우가 많습니다.
| 직경 범위 | 대략적인 데니어 | 일반적인 응용 |
|---|---|---|
| 0.05~0.15mm | ~20~150 | 미세 여과 메쉬, 스크린 인쇄 메쉬 |
| 0.15~0.40mm | ~150~1,000 | 산업용 필터 직물, 낚싯줄, 재봉사 |
| 0.40mm 이상 | 1,000 | 브러시 강모, 토목섬유, 로프 및 코드 |
인장 강도는 일반적으로 파단 신장률과 함께 보고됩니다. 표준 폴리에스테르 모노필라멘트의 경우 인장 강도는 일반적으로 다음 범위에 속합니다. 데니어(g/d)당 4~7g , 롤러 주위에서 지속적으로 구부러지는 직조 필터 벨트와 같이 실이 반복적으로 구부러지거나 높은 기계적 부하를 받는 곳에 사용되는 더 높은 인성 등급이 있습니다.
표면 처리 및 성능 수정
원료 폴리에스터 모노필라멘트는 표면 처리 및 첨가제를 통해 특정 작업 환경, 특히 화학적 노출, 극한 온도 또는 정전기 방지 특성이 중요한 작업 환경에 맞게 변형될 수 있습니다.
- 열 안정화: 추가적인 열고정 처리는 고온 산업 공정에 사용되는 필터 직물에 중요한 높은 작동 온도에서 치수 안정성을 향상시킵니다.
- 정전기 방지 처리: 전도성 코팅 또는 첨가제는 정전기 축적을 줄여줍니다. 이는 정전기로 인해 재료가 뭉치거나 스크린이 손상될 수 있는 스크린 인쇄 메시 및 건식 분말 여과와 관련이 있습니다.
- UV 안정제: 토목섬유 및 농업용 그물과 같은 실외 응용 분야에서 장기간 햇빛 노출로 인한 분해를 늦추기 위해 압출 중에 추가됩니다.
- 표면 질감 또는 거칠기: 특정 브러시 강모와 같은 일부 용도는 자연적으로 부드러운 압출 마감 처리에 비해 약간 질감이 있는 표면의 이점을 활용하여 그립감이나 청소 성능을 향상시킵니다.
화학 처리 또는 여과 용도로 모노필라멘트를 지정할 때는 접촉하게 될 특정 화학 물질에 대한 폴리에스테르의 저항성을 확인하는 것이 좋습니다. 폴리에스테르는 일반적으로 묽은 산을 합리적으로 잘 처리하지만 강알칼리 및 특정 용제에 대한 저항성은 제한되어 있어 실이 시각적으로 변하지 않은 것처럼 보이더라도 시간이 지남에 따라 점진적인 분해 및 인장 강도 감소를 일으킬 수 있습니다.
