종래의 목재 펄프를 이용한 셀룰로오스의 섬유 제조 공정은 유해한 화학물질을 사용하므로 공해 분제를 유발할 위험성이 커서 최근에는 셀룰로오스를 화학처리 하지 않고 직접용해 시킬 수 있는 유기 요매계가 알려지게 되었다. 이들 중 독성이 없는 N-methyl morpholine N-oxide(NMMO) 용매를 이용한 Lyocell 공정이 상업화 되었다. NMMO용매계를 이용하여 제조된 섬유는 높은 물성이 나타난다.
본 연구에서는 방사온도와 연신비에 따른 섬유 물성을 연구 하였으며, 섬유 방사를 위한 다양한 농도(4~20 wt%)의 셀룰로오스 용액을 제조하였다. 제조된 용ㅇ액은 ...
종래의 목재 펄프를 이용한 셀룰로오스의 섬유 제조 공정은 유해한 화학물질을 사용하므로 공해 분제를 유발할 위험성이 커서 최근에는 셀룰로오스를 화학처리 하지 않고 직접용해 시킬 수 있는 유기 요매계가 알려지게 되었다. 이들 중 독성이 없는 N-methyl morpholine N-oxide(NMMO) 용매를 이용한 Lyocell 공정이 상업화 되었다. NMMO용매계를 이용하여 제조된 섬유는 높은 물성이 나타난다.
본 연구에서는 방사온도와 연신비에 따른 섬유 물성을 연구 하였으며, 섬유 방사를 위한 다양한 농도(4~20 wt%)의 셀룰로오스 용액을 제조하였다. 제조된 용ㅇ액은 방산 전에 morphology 특성 관찰을 위하여 편광 현미경을 이용하였다. 또한 유변학적 특성 관찰을 위하여 complex viscosity oscillation mode로 측정하였다. 섬유방사는 12wt% 용액을 사용하여 방사하였다. 그리고 그래핀 옥사이드를 셀룰로오스에 첨가한 섬유의 효과를 알아보기 위해 섬유를 제조한 후 비교하였다. 제조된 섬유는 인장시헙기, 1D-XRD, 2D-XRD, 이용하여 그 특성을 분석하였다. 온도가 낮고 연신비가 높을수록 좋은 물성을 나타내었다. 그래핀 옥사이드를 첨가한 섬유는 전체적으로 물성이 떨어졌으며, 그래핀 옥사이드가 보강효과 보다는 defect로 작용하였기 때문으로 생각된다. 또한 폐목재 리오셀 섬유는 V60에 비해 물성이 떨어지지만 고순도 펄핑을 한다면 우수한 물성의 섬유를 제조할 것으로 보인다.
종래의 목재 펄프를 이용한 셀룰로오스의 섬유 제조 공정은 유해한 화학물질을 사용하므로 공해 분제를 유발할 위험성이 커서 최근에는 셀룰로오스를 화학처리 하지 않고 직접용해 시킬 수 있는 유기 요매계가 알려지게 되었다. 이들 중 독성이 없는 N-methyl morpholine N-oxide(NMMO) 용매를 이용한 Lyocell 공정이 상업화 되었다. NMMO용매계를 이용하여 제조된 섬유는 높은 물성이 나타난다.
본 연구에서는 방사온도와 연신비에 따른 섬유 물성을 연구 하였으며, 섬유 방사를 위한 다양한 농도(4~20 wt%)의 셀룰로오스 용액을 제조하였다. 제조된 용ㅇ액은 방산 전에 morphology 특성 관찰을 위하여 편광 현미경을 이용하였다. 또한 유변학적 특성 관찰을 위하여 complex viscosity oscillation mode로 측정하였다. 섬유방사는 12wt% 용액을 사용하여 방사하였다. 그리고 그래핀 옥사이드를 셀룰로오스에 첨가한 섬유의 효과를 알아보기 위해 섬유를 제조한 후 비교하였다. 제조된 섬유는 인장시헙기, 1D-XRD, 2D-XRD, 이용하여 그 특성을 분석하였다. 온도가 낮고 연신비가 높을수록 좋은 물성을 나타내었다. 그래핀 옥사이드를 첨가한 섬유는 전체적으로 물성이 떨어졌으며, 그래핀 옥사이드가 보강효과 보다는 defect로 작용하였기 때문으로 생각된다. 또한 폐목재 리오셀 섬유는 V60에 비해 물성이 떨어지지만 고순도 펄핑을 한다면 우수한 물성의 섬유를 제조할 것으로 보인다.
Since the cellulose fiber manufacturing process using a conventional wood pulp causes the pollution problem from the hazardous chemicals, organic solvent which can dissolve the cellulous without chemical treatment got a great attention from the community. Lyocell process using non-toxic N-methyl mor...
Since the cellulose fiber manufacturing process using a conventional wood pulp causes the pollution problem from the hazardous chemicals, organic solvent which can dissolve the cellulous without chemical treatment got a great attention from the community. Lyocell process using non-toxic N-methyl morpholine N-oxide (NMMO) solvent was commercialized. Resulted fibers, using the NMMO solvent system, showed high physical properties.
In this study, we investigated the effect on fiber properties as a function of the spinning temperature and the draw ratio. The cellulose solution with various cencerntration (4~20 wt%) were prepared and the morphology of the prepared solutions was observed using a polarizing microscope before spinning. In addition, the complex viscosity was measured in order to observe the rheological properties in oscillation mode. Fiber spinning was conducted using the 12 wt% solution. To investigate the reinfocing effect of graphene oxide in cellulose fiber, the cellulose solution with addition of graphene oxide was also spun and compared. The manufactured fibers were characterized by tensile tester, SEM, 1D-XRD. It was observed that the fiber with lower temperature and higher draw ratio showed better physical properties. The addition of graphene oxide lowered physical properties. It is expected that the addition of graphene oxide plays a role as defects rather than reinforcing factors. In addition, although the physical properties of waste wood lyocell fibers are not good compared to V60, the production of fibers with excellent properties might be feasible with the high purity pulping process.
Since the cellulose fiber manufacturing process using a conventional wood pulp causes the pollution problem from the hazardous chemicals, organic solvent which can dissolve the cellulous without chemical treatment got a great attention from the community. Lyocell process using non-toxic N-methyl morpholine N-oxide (NMMO) solvent was commercialized. Resulted fibers, using the NMMO solvent system, showed high physical properties.
In this study, we investigated the effect on fiber properties as a function of the spinning temperature and the draw ratio. The cellulose solution with various cencerntration (4~20 wt%) were prepared and the morphology of the prepared solutions was observed using a polarizing microscope before spinning. In addition, the complex viscosity was measured in order to observe the rheological properties in oscillation mode. Fiber spinning was conducted using the 12 wt% solution. To investigate the reinfocing effect of graphene oxide in cellulose fiber, the cellulose solution with addition of graphene oxide was also spun and compared. The manufactured fibers were characterized by tensile tester, SEM, 1D-XRD. It was observed that the fiber with lower temperature and higher draw ratio showed better physical properties. The addition of graphene oxide lowered physical properties. It is expected that the addition of graphene oxide plays a role as defects rather than reinforcing factors. In addition, although the physical properties of waste wood lyocell fibers are not good compared to V60, the production of fibers with excellent properties might be feasible with the high purity pulping process.
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