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여러가지 섬유들의 제조 방법, 특성 및 용도 [Lyocell 섬유, UHMWPE 섬유]

"여러가지 섬유들의 제조 방법, 특성 및 용도 [Lyocell 섬유, UHMWPE 섬유]"에 대한 내용입니다.
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한컴오피스
최초등록일 2023.11.28 최종저작일 2023.05
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여러가지 섬유들의 제조 방법, 특성 및 용도 [Lyocell 섬유, UHMWPE 섬유]
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    소개

    "여러가지 섬유들의 제조 방법, 특성 및 용도 [Lyocell 섬유, UHMWPE 섬유]"에 대한 내용입니다.

    목차

    1) Lyocell 섬유
    1.제조 방법
    2.특성 및 용도

    2) 초고분자량 폴리에틸렌(Ultra High Molecular Weight Polyethylene) 섬유
    1.제조 방법
    2.특성 및 용도

    본문내용

    1. 목재 펄프 준비
    lyocell 제조를 위해 자란 활엽수는 벌목되어 트럭으로 공장으로 운반된다. 나무를 20피트(6.1m) 길이로 절단하고, 껍질을 벗긴다. 나무는 우표보다 조금 더 큰 정사각형으로 자르는 기계인 “chipper”에 공급된다. 칩을 화학 소화조 통에 넣고 젖은 펄프로 연화시킨다. 이 펄프는 물로 세척되며 표백될 수 있다. 건조하고 spool에 감는다.

    2. Cellulose 용해
    Cellulose spool을 여러 개 풀고 1인치 정사각형으로 나눈다. 그런 다음 사각형을 아민 옥사이드로 채워져 있는 가열되고 압력이 가해진 용기에 넣는다.

    3. 필터링
    용매에 잠시 담근 후 Cellulose가 투명한 용액으로 용해된다. 모든 칩이 용해될 수 있도록 필터를 통해 퍼뜨린다.

    4. 방사
    다음으로 용액은 방사구를 통해 나온다. 방사구에 작은 구멍이 뚫려 있는데, 이 구멍을 Cellulose가 통과하면 긴 섬유 가닥이 나온다. 그런 다음 섬유를 희석한 또 다른 아민 옥사이드 용액에 담근다. 그런 다음 탈염수로 씻는다.

    5. 건조 및 마무리
    lyocell 섬유는 물이 증발하는 건조 구역으로 이동한다. 이 구역에서 섬유 가닥은 윤활제가 적용되는 마감 영역으로 전달된다. 이 단계는 기본적으로 엉킴을 푸는 단계로, 실로 방적하는 향후 단계를 더 쉽게 만든다.

    참고자료

    · http://www.madehow.com/Volume-5/Lyocell.html
    · http://www.madehow.com/Volume-5/Lyocell.html#ixzz82Fz1WrN7
    · https://learnbin.net/ultra-high-molecular-weight-polyethylene/
  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. Lyocell 섬유 제조 방법
      Lyocell 섬유 제조는 친환경적인 용매 기반 공정으로서 현대 섬유산업에서 매우 중요한 기술입니다. N-메틸모르폴린-N-옥사이드(NMMO)를 용매로 사용하는 이 방법은 목재 펄프를 직접 용해하여 섬유를 생산하므로 화학적 변환 단계가 최소화됩니다. 특히 용매 회수율이 99% 이상으로 높아 환경오염이 적고 경제성이 우수합니다. 다만 NMMO의 독성 관리와 공정 안정성 유지가 기술적 과제입니다. 지속가능한 섬유 생산의 필요성이 증대되는 현 시점에서 Lyocell 기술의 개선과 확대는 매우 바람직한 방향이라고 평가됩니다.
    • 2. Lyocell 섬유의 특성 및 용도
      Lyocell 섬유는 우수한 물리적 특성과 생분해성으로 인해 고급 의류 및 산업용 소재로 널리 활용되고 있습니다. 높은 강도, 우수한 흡습성, 부드러운 촉감 등의 특징은 프리미엄 의류 시장에서 경쟁력을 제공합니다. 또한 생분해 가능한 천연 섬유로서 환경 친화적 소비 트렌드에 부합합니다. 의료용 드레싱, 필터, 산업용 천 등 다양한 분야로의 확대 가능성도 높습니다. 다만 생산 비용이 일반 셀룰로오스 섬유보다 높아 가격 경쟁력 강화가 필요하며, 지속적인 기술 혁신을 통해 더욱 광범위한 응용 분야 개발이 기대됩니다.
    • 3. 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 섬유 제조 방법
      UHMWPE 섬유 제조는 고도의 기술력을 요구하는 첨단 공정으로, 겔 방사(gel spinning) 기술이 주로 사용됩니다. 이 방법은 고분자량 폴리에틸렌을 유기용매에 용해한 후 방사하여 초고강도 섬유를 생산합니다. 분자 배향도를 극대화하여 강철보다 강한 특성을 구현하는 것이 핵심입니다. 공정 제어의 어려움과 높은 에너지 소비가 주요 과제이지만, 최근 공정 최적화 기술 발전으로 생산 효율이 개선되고 있습니다. 방위산업, 스포츠용품, 안전장비 등 고부가가치 시장의 성장에 따라 UHMWPE 섬유 기술의 중요성은 계속 증가할 것으로 예상됩니다.
    • 4. UHMWPE 섬유의 특성 및 용도
      UHMWPE 섬유는 뛰어난 강도, 내마모성, 화학 저항성을 갖춘 고성능 소재로서 극한 환경에서의 활용이 두드러집니다. 강철의 15배 강도를 가지면서도 밀도는 매우 낮아 무게 대비 성능이 우수합니다. 방탄복, 해양 로프, 스포츠 장비, 의료용 임플란트 등 다양한 고급 응용 분야에서 필수 소재로 인정받고 있습니다. 특히 국방 및 안전 산업에서의 수요가 지속적으로 증가하고 있습니다. 다만 높은 생산 비용과 제한된 공급 능력이 시장 확대의 제약 요인입니다. 향후 제조 기술 혁신과 생산 규모 확대를 통해 더욱 광범위한 산업 분야로의 적용이 가능할 것으로 기대됩니다.
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