KR100754315B1 - 천연섬유의 제조를 위한 대나무칩의 제조방법 및 이를 이용한 대나무섬유의 제조방법 - Google Patents

Abstract

천연섬유의 제조를 위한 대나무칩의 제조방법 및 그 대나무칩을 이용한 천연섬유의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 종래와 같이 대나무칩으로부터 용해용 펄프를 얻고, 상기 용해용 펄프를 비스코스공법을 통하여 레이온 스테이블 파이버(Rayon Stable Fiber)를 제조하고, 상기 레이온 스테이블 파이버를 섬유제품원료로 사용하는 복잡한 과정없이, 본 발명에 맞게 가공된 벌키성 대나무칩(chip)을 특정한 조건에 맞게 처리하여 대나무칩으로부터 직접 알파셀룰로오스만을 섬유상으로 추출한 다음 섬유용이나 부직포용 및 기타위생용품 등 다양한 용도로 사용할 수 있도록 한 것이다.

Description

천연섬유의 제조를 위한 대나무칩의 제조방법 및 이를 이용한 대나무섬유의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF BAMBOO CHIP FOR MANUFACTURING A NATURAL FIBER AND BAMBOO FIBER USING THEREOF}

도 1 : 본 발명에 사용되는 통대나무의 구성도

도 2 : 도 1의 상태에서 마디를 제거한 대나무의 상태도

도 3 : 도 2의 대나무를 압착가공하여 벌키성이 부여된 대나무칩의 상태도

도 4 : 본 발명에 사용되는 통대나무의 통대나무의 마디가 제거된 상태의 대나무사진

도 5 : 도 4의 대나무를 압착가공하여 벌키성이 부여된 대나무칩의 사진

도 6 : 도 5의 대나무칩으로부터 직접 추출한 대나무섬유의 사진

도 7 : 도 5의 대나무칩으로부터 직접 추출한 대나무섬유의 사진

도 8 : 종래 대나무섬유제조에 사용되었던 사각조각칩의 사진

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(10)--통대나무 (11)--마디

(12)--대나무 (20)--대나무칩

(30)--대나무섬유

본 발명은 천연섬유의 제조를 위한 대나무칩의 제조방법 및 이를 이용한 대나무섬유의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 종래와 같이 대나무칩으로부터 용해용 펄프를 얻고, 상기 용해용 펄프를 비스코스공법을 통하여 레이온 스테이블 파이버(Rayon Stable Fiber)를 제조하고, 상기 레이온 스테이블 파이버를 섬유제품원료로 사용하는 복잡한 과정없이, 본 발명에 맞게 가공된 벌키성 대나무칩(chip)을 특정한 조건에 맞게 처리하여 대나무칩으로부터 직접 알파셀룰로오스만을 섬유상으로 추출한 다음 섬유용이나 부직포용 및 기타위생용품등 다양한 용도로 사용할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 천연셀룰로오스 섬유로서는 목화로부터 얻는 면섬유가 주를 이루고 있으나 환경여건변화에 따른 여러 가지 이유들로 인하여 점차 재배가 줄어들고 있기 때문에 새로운 천연셀룰로오스계 섬유의 필요성이 절실히 요구되고 있다.

따라서 목화로부터 얻는 천연셀룰로오스 외에 대나무나 마, 볏짚, 옥수수줄기 등으로부터 천연섬유소재를 얻는 연구가 진행되고 있으며, 그중에도 대나무를 이용한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 대부분 지류에 치중되고 있으며 섬유원료로서의 연구는 아직 미비한 실정이다.

한편, 대나무는 동남아지역에서 대량서식 및 재배되고 있을 뿐 아니라 단기간에 자원으로 사용할 수 있을 정도로 성장속도가 매우 빨라 자원으로서의 활용도가 매우 높다.

현재 제공되고 있는 대나무를 이용한 섬유원료화 활용수단은 개략적으로 다음과 같다.

먼저 대나무를 수거한 다음 잎과 줄기를 제거하여 통나무를 얻고, 상기 통대나무를 절단하여 평판형태의 조각칩을 얻는다.

상기 평판형 조각칩의 규격은 도 8에서와 같이 대략 폭 20~30mm, 길이 30~40mm, 두께 2~4mm 형태로서 단단한 껍질부분과 내부속피, 마디 부분이 함께 존재하게 되고, 상기한 상태의 조각칩(1)을 이용하여 다양한 조건으로 약품 처리함으로써 용해용 펄프를 생산하게 된다.

따라서 처리공정에서 약품이 딱딱한 경질형태의 조각칩(1)에 침투되게 하기 위하여서는 사용되는 처리약품의 사용량을 늘이고, 처리온도 및 시간을 늘여야 하는 비경제적인 문제가 있다.

또한 상기에서와 같은 처리조건으로 대나무칩(1)을 처리하게 되더라도 탈리그린의 촉진 및 헤미셀룰로오스 등과 같은 불필요한 요소들의 제거효율이 떨어지기 때문에 섬유화에서 필요한 알파셀룰로오스의 함유비율이 떨어지게 되고, 따라서 양질의 용해용 펄프를 제조하는데에는 많은 어려움이 있는 것이었다.

또한 상기 기술을 이용한 용해용 펄프의 회수율이 투입되는 대나무칩에 대하여 30~37% 수준으로 매우 낮기 때문에 경제적이지 못한 것이었다.

뿐만 아니라 섬유화에서 장애가 되는 리그닌과 헤미셀룰로오스와 같은 불필요물질의 제거가 충분하지 못한 상태의 용해용 펄프를 겔(gel)화 한 다음 방사공정을 통하여 방사하여 필라멘트사를 얻거나 이를 일정한 길이로 절단하여 스테이블 파이버를 제조하게 되나, 용해용 펄프의 상태가 섬유화에 장애가 되는 요소들이 많이 함유되어 있는 관계로 사절이 증가할 뿐 아니라 섬유의 강신도와 균일성 및 생산성이 떨어지는 불안정한 제품이 된다.

특히 상기에서와 같이 불안정한 상태의 용해용 펄프를 이용하여 장섬유용인 필라멘트사를 제조하는 과정은 더욱 어렵게 된다.

상기한 문제점 이외에도 용해용 펄프를 이용하여 섬유화하는 과정에서 필요한 화학처리시설과, 방사기계 장치시설, 에너지공급시설, 폐수정화시설등 대규모 제반시설이 필요하게 되고, 상기 시설의 가동시 폐수 및 대기오염이 심각하게 발생하기 때문에 일부 국가에서는 이를 가동하지 못하도록 법으로 규정하고 있다.

따라서 대량재배가 가능하고 성장속도가 빨라 자원으로서의 활용도가 높을 뿐 아니라 면섬유보다 항균성이 뛰어나고 촉감이 우수한 대나무의 섬유화산업에 장애의 요인이 되고 있고, 이러한 문제를 해결할 수 있는 방안이 절실히 요구되고 있으나 아직까지 만족할만한 해결방안이 제시되고 있지 못한 실정이다.

본 발명은 이러한 종래의 제반 문제점을 시정하고자 대나무에 함유된 알파셀룰로오스를 추출, 섬유화하여 대나무섬유로 사용토록 하되, 상기 섬유화공정이 간단(용해공정을 거치지 않음)할 뿐 아니라 친환경적이고, 시설투자비용 및 시설유지비용이 저렴함은 물론 양질의 대나무섬유제품 원료를 저렴한 비용으로 양산이 가능토록 한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 수확된 대나무의 잎과 잔줄기를 제거하여 통대나무를 획득하는 단계와,
상기 통대나무의 마디 부분을 절단제거하여 줄기만으로 된 대나무(12)를 획득하는 단계와,
상기 대나무를 가압롤러와 요철롤러로 압착하여 대나무가 길이방향으로 파쇄되게 함으로써, 흠집발생과 함께 길이방향으로 잘게 찢어져 벌키성이 부여되도록 하는 단계를 포함하여 대나무칩을 얻는다.
또한 제 1항의 방법으로 제조된 대나무칩과 물의 액비를 1 : 2.5~3.5의 비율로 증해용기에 투입하고 160~180℃에서 100~180분간 처리한 후 증기를 배출하여 감압하는 전가수분해 단계와,
상기 전가수분해된 대나무칩을 세척하는 단계와,
상기 세척된 대나무칩을, 대나무칩 원료대비 가성소다(NaOH)를 16~26%, 액비 1 : 2.5~3.5, 안트라퀴논 0.1~1.0%의 조건으로 증해용기에 투입한 다음 130~150℃에서 60~120분간 처리하고, 다시 155~175℃에서 60~120분간 연속처리한 후 감압배출하는 증해단계와,
상기 증해된 대나무칩을 세척하는 단계를 포함하여 대나무섬유를 제조함으로써, 본 발명의 실질적인 목적이 달성되게 한다.
또한 부수적 수단으로서 상기에서 얻어진 대나무섬유(알파셀룰로오스 섬유)를 정열한 다음 절단하여 임의 길이로 조정하고, 제사, 농축 후 다단계로 섬유를 표백하고, 산처리후 세척하고, 산세된 섬유를 농축, 압착, 건조, 포장하는 것이다.

이하 본 발명의 실시예를 단계별로 상세히 설명한다.

제1단계 : 재료준비단계

충분히 성장한 대나무를 수확한 다음 가지와 잎을 제거하여 통대나무(10)를 얻고, 상기 통대나무(10)를 다시 마디(11) 부분을 절단제거하여 마디(11) 부분이 제거된 줄기상태의 대나무(12)를 얻는다(도 2 및 도 4 참조).

이때 얻어지는 대나무(12)의 길이는 수확된 대나무의 성장조건 및 상태에 따라 다르지만 대략 15~50cm정도이다.

그러나 절단된 대나무(12)의 길이는 특별히 한정할 필요가 없으며 통상적으로 수확된 통대나무(10)의 마디(11) 부분을 절단하여 얻어진 대나무(12)를 그대로 이용하는 것이고, 상기 대나무의 길이는 얻어진 대나무섬유의 사용용도나 목적에 따라 적절히 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.

제2단계 : 대나무칩 제조공정

본 공정은 본 발명에서 제공하고자 하는 대나무섬유에서 중요한 공정으로서 제1단계에서 얻어진 대나무(12)를 가압롤러나 돌기가 돌출구성된 요철롤러로 압착하여 대나무(12)가 길이방향으로 파쇄되면서 흠집발생과 함께 잘게 찢어지게 함으로써, 벌키성이 부여된 대나무칩(20)을 얻는다(도 3 및 도 5 참조).

도 5에 표현된 대나무칩(20)은 일부만을 압착한 것으로서 대나무(12)의 일측만이 압착가공되어 길이방향으로 파쇄되면서 잘게 찢어지게 됨에 따라, 일측만이 벌키성이 풍부한 대나무칩(20)을 도시하였으나, 실제로 사용되는 대나무칩(20)은 도 5에서와 같이 일부만 길이방향으로 파쇄되게 하는 것이 아니라 대나무(12) 전체를 압착가공하여 대나무(12)의 전부분이 파쇄와 함께 흠집이 발생되고 동시에 길이방향으로 잘게 찢어지면서 벌키성이 부여되게 함으로써 뒷공정에서의 처리가 효과적으로 이루어지게 하는 것이 바람직하다.

삭제

본 발명에서 상기에서와 같은 조건으로 대나무칩을 제조하지 않고 본 발명자가 특허출원 제2006-99406호 "용해용 펄프제조를 위한 대나무칩 및 그 제조방법"의 조건으로 얻어진 제품을 사용할 수도 있다.

상기 본 발명자가 선출원한 특허내용을 간단히 설명하면 잎과 잔줄기가 제거된 대나무를 다수개의 요철롤러로 압착하여 길이방향으로 파쇄되면서 잘게 찢어지게 하여 벌키성이 부여되게 함과 동시에 절단기를 통하여 필요한 길이로 절단되게 하고, 상기 파쇄 및 절단과정에서 펄프화에 장애가 되는 대나무의 마디부분이나 박벽조직 및 규질화 표피부분이 일부분쇄, 제거되게 한 것이다.

제3단계 : 세척공정

본 공정은 대나무칩에 부착된 이물질을 제거함과 동시에 대나무칩 제조과정에서 발생된 부스러기와 분진과 같은 잡물들을 깨끗이 세척제거하는 것이다.

제4단계 : 전가수분해

본 공정은 대나무칩에 함유된 헤미셀룰로오스와 목질소(리그닌)를 용해함으로써 대나무칩에 함유된 섬유용 알파셀룰로오스의 수율을 극대화하는 것이다.

대나무칩의 처리수단으로서는 준비된 대나무칩과 물을 증해용기 내에 투입한 다음 고온으로 적정시간 처리한다.

이때 투입되는 대나무칩과 물의 혼입비율은 1 : 2.5~3.5의 무게비율로 투입하여 증해용기 내에서 대나무칩이 물에 충분히 침지되게 하고, 처리조건은 온도 160~180℃에서 100~180분간 처리한 후 증기를 배출하여 감압하고 증해용기로부터 처리된 대나무칩을 세척공정으로 이송한다.

상기에서와 같이 물과 함께 대나무칩(20)을 증해용기에 투입한 다음 고온고압으로 장시간 열처리하게 되면 대나무칩에 함유된 헤미셀룰로오스와 일정량의 목질소(리그닌)가 가열에 의해 구조적으로 변화를 일으키면서 해리되어 용해된다.

동시에 대나무의 약 20% 정도로 다량함유된 펜토산도 제거된다.

특히 본 발명에서 사용되는 대나무칩은 대나무칩의 상태가 압착을 통하여 길이방향으로 파쇄되게 함과 동시에 흠집과 함께 잘게 찢어진 상태로 벌키성이 부여되어 있어 전가수분해 처리과정에서 헤미셀룰로오스나 목질소 및 펜토산의 용해가 용이하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.

제5단계 : 세척공정

본 공정은 전가수분해공정에서 용해된 헤미셀룰로오스나 일부 용해된 목질소(리그닌) 및 펜토산을 세척제거하여 증해공정에서 원만한 처리가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

제6단계 : 증해공정

본 공정은 전가수분해공정에서 용해되지 못한 목질소를 최대한 효과적으로 제거하되, 대나무칩에 함유된 알파셀룰로오스의 손상 없이 순수한 알파셀룰로오스만을 추출하는 것이 목적이다.

따라서 본 공정에서는 알파셀룰로오스의 강도 및 수율향상을 위하여 가성소다(NaOH)와 안트라퀴논공법이 적용된다.

즉 전가수분해 및 세척공정을 거친 대나무칩을 적량의 가성소다와 소량의 안트라퀴논과 함께 증해용기에 투입한 다음 고온에서 열처리하여 전가수분해공정에서 용해, 제거하지 못한 목질소와 펜토산 등을 충분히 용해되게 함으로써, 섬유상의 순수 알파셀룰로오스만 잔류하게 하는 것이다.

처리조건은 전가수분해공정을 거친 대나무칩 원료대비 알카리의 투입비율을 16~26%(NaOH기준)이고, 이때 대나무칩 대비 약액(물, 가성소다, 안트라퀴논)의 액비는 1 : 2.5~3.5 정도이면 된다.

또한 투입되는 안트라퀴논은 목질소의 제거는 촉진시키면서 알파셀룰로오스의 분해를 방지하기 위하여 사용하며 투입되는 비율은 대나무칩을 기준으로 0.1~1.0%정도이면 된다.

상기한 액비의 조건으로 대나무칩과 함께 증해용기에 투입한 다음 1차로 130~150℃에서 약 60~120분간 유지시키고, 연속적으로 155~175℃에서 60~120분간 2차로 처리한다.

상기 처리과정에서 전가수분해공정에서 용해제거시키지 못한 목질소와 펜토산을 충분히 용해시키므로서 증해용기 내에는 섬유상의 알파셀룰로오스만 잔류하게 된다.

상기에서와 같은 조건으로 증해처리가 완료되면 증기를 배출, 감압시킨 다음 증해용기로부터 알파셀룰로오스만으로 된 섬유상의 제품을 수거한 다음 세척공정을 거친다.

제7단계 : 세척공정

본 공정은 증해공정에서 용해된 목질소와 펜토산을 물로 세척제거되게 함으로써 도 6에서와 같은 섬유상의 알파셀룰로오스, 즉 대나무섬유(30)를 선별추출한다.

상기 제7단계의 세척공정을 거치면 실질적으로 본 발명에서 얻고자 하는 목적이 달성된다.

즉 대나무칩으로부터 섬유상의 알파셀룰로오스, 다시 설명하면 대나무섬유를 추출하게 되고, 상기 대나무섬유를 방적하여 실을 얻거나 부직포 및 위생용품 등과 같은 다양한 제품을 얻을 수 있다.

그러나 양질의 대나무섬유를 얻기 위하여 후공정을 처리하게 된다.

제8단계 : 정렬 및 길이조절공정

본 공정은 상기 공정을 통하여 추출된 대나무섬유를 정렬함과 동시에 절단하여 임의 길이로 조절한다.

제9단계 : 이물질 제거공정

본 공정은 임의 길이로 정렬된 대나무섬유를 원심분리기를 통하여 섬유 속에 함유된 모래와 같은 기타 이물질을 제거하는 공정이다.

조건은 원심분리기 내에서 농도 0.5~0.8%, 압력 2kg/㎠의 상태에서 처리함으로써, 비중이 대나무섬유보다 무거운 이물질을 원심분리에 의해 효과적으로 제거할 수 있게 된다.

제10단계 : 농축공정

제9단계에서 이물질이 제거된 대나무섬유를 2~3.5% 농축한다.

제11단계 : 표백공정

본 공정은 양질의 대나무섬유를 얻기 위한 표백공정으로서 대나무섬유에 함유된 색소를 제거하여 백색도를 증진시키는 공정이다.

1차적으로 대나무섬유를 염소표백하게 되며 조건은 염소의 사용량 60%(총염소사용량 대비) 대나무섬유농도 3.0~3.5%, 염화시간 40~60분간 상온에서 처리한 다음 세척하여, 염소의 잔량이 0.20g/ℓ, pH＜2인 대나무섬유를 pH가 중성이 될때까지 여러 번 세척한다.

1차 염소표백된 대나무섬유를 다시 2단계 표백공정을 거친다.

2단계 표백조건은 대나무섬유의 농도 ≥ 5.0%, 알칼리사용량 2.0~2.5%(건섬유대비), 온도 50~90℃에서 60~90분간 처리하게 되고, 처리완료된 대나무섬유를 알칼리 잔량이 ≤50g/㎡의 조건으로 세척한다.

2단계 표백이 완료된 대나무섬유를 다시 3단계 표백공정을 거친다.

3단계 표백조건은 염소사용량 40%(총 염소사용량 대비), 온도 38~45℃, 알칼리사용량 ≤250g/㎡이며 표백시간은 120~240분 처리하여 표백품질의 요구도는 백색도 ≥75%, 알파셀룰로오스섬유 ≥93%, 알칼리 잔량 ≤50g/㎡ 될때까지 세척한다.

상기 표백공정을 통하여 처리된 대나무섬유는 백색도가 우수한 양질의 대나무섬유가 되는 것이다.

제12단계 : 산처리공정

본 공정은 표백공정을 통하여 표백된 대나무섬유의 백색도를 안전하게 유지하기 위한 것으로서 산(HCl)사용량 2.0~5.0%(건섬유량 대비), 시간 40~60분, 상온처리한 다음 산잔량이 ≤50g/㎡ 될때까지 세척한다.

제13단계 : 농축공정

산처리가 완료된 대나무섬유를 농축기를 사용하여 섬유농도 3.0~3.5% 이상 농축시킨다.

제14단계 : 압착 및 건조공정

농축완료된 대나무섬유를 압착롤러로 압착하여 대나무섬유에 함유된 수분을 80% 이상 제거하고, 수분이 제거된 대나무섬유를 열풍건조기를 통하여 함수율이 8.5~10% 정도 되게 건조한다.

제15단계 : 포장공정

적정한 상태로 건조된 대나무섬유를 압착포장하여 부피를 줄임과 동시에 취급 및 운송이 용이한 상태로 포장하여 유통토록 함으로써 본 발명에서 제공하고자 하는 대나무칩과 대나무칩으로부터 추출된 대나무섬유의 제조가 완료되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 재배의 추세가 점차 감소하고 있는 목화의 대체천연섬유로서 면섬유보다 항균성이 뛰어나고 부드러운 촉감을 가진 천연섬유를 대나무로부터 추출하여 사용토록 하되, 대나무섬유 추출과정에서 종래와 같이 복잡한 공정이나 고가의 시설투자 및 환경친화적이지 못한 문제없이, 대나무를 적절히 처리하여 간단한 공정으로 대나무로부터 직접 대나무섬유를 추출할 수 있게 대나무칩을 제조하고, 상기 대나무칩으로부터 알파셀룰로오스만으로 된 대나무섬유를 직접 추출하여 방적용 혹은 부직포용으로 사용토록 함으로써, 인장강도 및 촉감과 항균성이 우수한 양질의 제품을 양산할 수 있게 된다. 즉, 상기 방적용 혹은 부직포용으로 대나무섬유가 사용되는 것은 종래 레이온 비스코스공법(rayon viscos, 펄프용해-방사-커팅)을 거치지 아니하고 대나무섬유를 그대로 방적하거나 부직포로 제조할 수 있음을 의미하는 것이다.

본 발명에서 대나무로부터 직접 알파셀룰로오스만으로 된 대나무섬유를 추출가능케 한 것은 대나무칩의 조건이 매우 중요하다.

즉 본 발명에서 사용되는 대나무칩은 종래와 같이 딱딱한 조각형태의 대나무칩이 아니라 대나무의 마디 부분을 제거한 길이 15~40cm정도의 통대나무를 압착수단을 통하여 가압, 파쇄되게 하되, 길이방향으로 잘게 찢어지면서 벌키성이 부여되게 하여 전가수분해 및 증해공정의 처리과정에서 대나무에 함유된 헤미셀룰로오스나 목질소(리그닌) 및 펜토산 등과 같은 섬유화에 불필요한 이물질의 제거가 용이하도록 함으로써, 가능케 되는 것이다.

특히 본 발명에서 제공되는 대나무섬유는 종래와 같이 조각형으로 구성된 딱딱한 대나무칩으로부터 용해용 펄프를 얻고, 상기 용해용 펄프를 겔화한 다음 비스코스공법으로 스테이블 파이버를 얻고, 상기 스테이블 파이버를 섬유제품원료로 사용하는 것과는 달리, 통대나무의 마디 부분을 제거한 대체로 긴 대나무를 압착가공하여 길이방향으로 파쇄되면서 잘게 찢어진 벌키성 상태의 대나무칩을 이용하여 전가수분해 및 증해공정을 통하여 대나무섬유를 직접 추출하여 사용토록 함으로써, 간단한 공정으로 양질의 대나무섬유를 얻을 수 있게 된다.

다시 설명하면 종래의 대나무섬유의 추출과정을 간략히 나열하면 대나무칩 - 용해용펄프 - 비스코스공법을 통한 대나무섬유 스테이블 파이버- 섬유제품의 4공정으로 이루어지나 본 발명에서는 대나무칩 - 대나무섬유 - 섬유제품(실, 부직포, 위생용품)의 3공정으로 비스코스공법을 통한 스테이블 파이버 제조없이 제품이 이루어지게 되므로 공정이 간단하게 이루어지게 된다.

뿐만 아니라 본 발명에서는 대나무칩에서 바로 대나무섬유를 추출하기 때문에 종래와 같은 비스코스공법을 통한 스테이블 파이버 제조공정을 생략할 수 있게 되므로 그에 따른 막대한 시설투자비와 가동으로 인한 환경오염문제, 생산성 및 품질저하문제 없이 양질의 대나무섬유를 저렴한 비용으로 환경오염 없이 양산이 가능케 되는 것이다.

아래 대비표는 대나무섬유를 제조함에 있어서 종래 제조방법과 본 발명 제조방법의 차이를 대비한 것이다.

구분	종래 제조방법	본 발명 제조방법
대나무칩 형상	사각형상의 딱딱한 조각상태	길이방향으로 잘게 찢어진 벌키성 상태
단단한 껍질부분, 속피부분, 마디부분	아주 많다	아주 적다
벌키성	매우 단단하여 벌키성이 없다	흠집발생으로 벌키성이 있다
증해시간	길다	짧다
약품사용량	많다	적다
알파셀룰로오스	손상이 많다	손상이 적다
인장강도	약하다	강하다
실제조공정	4차례의 공정	3차례의 공정 (스테이블 파이버 공정이 생략)
제품제조원가 및 기타경비	비싸다	저렴하다 (약37%)
필링	많다	적다
항균성	적다	많다
촉감	보통이다	아주 부드럽다
희귀성	생산중	최초 개발
제품용도	한정적이다	많다

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 대나무를 이용하여 대나무섬유를 제조함에 있어서, 상기 제조과정에 사용되는 대나무칩을 통대나무의 마디 부분을 제거한 상태의 대나무를 이용하되, 상기 대나무를 압착롤러나 요철롤러 등으로 압착하여 대나무가 파쇄되면서 흠집과 함께 길이방향으로 잘게 찢어지게 하여 풍부한 벌키성이 부여되게 함으로써 전가수분해 및 증해과정에서 약품의 침투가 용이하도록 하여 섬유화에 불필요한 헤미셀룰로오스나 목질소(리그닌), 펜토산 등 알파셀룰로오스를 제외한 나머지 불순물의 용해제거가 용이토록 하고, 상기한 상태의 대나무칩을 이용하여 전가수분해 및 증해공정을 통하여 대나무칩으로부터 직접 대나무섬유를 추출하여 얻고, 상기 대나무섬유를 방적하여 실을 제조하거나 부직포용, 위생용품 등 다양한 섬유제품으로 사용할 수 있게 함으로써, 고가의 시설투자 없이 친환경적으로 양질의 대나무섬유를 양산할 수 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.

Claims (6)

1. 대나무칩의 제조방법에 있어서,

   수확된 대나무의 잎과 잔줄기를 제거하여 통대나무(10)를 획득하는 단계와,

   상기 통대나무(10)의 마디(11) 부분을 절단제거하여 줄기만으로 된 대나무(12)를 획득하는 단계와,

   상기 대나무(12)를 가압롤러와 요철롤러로 압착하여 대나무(12)가 길이방향으로 파쇄되게 함으로써, 흠집발생과 함께 길이방향으로 잘게 찢어져 벌키성이 부여되도록 하는 단계를 포함하여 이루어지며,

   상기 마디(11)를 제거한 대나무(12)의 길이가 15~50cm인 것을 특징으로 하는 천연섬유의 제조를 위한 대나무칩의 제조방법.
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3. 대나무칩을 이용한 천연섬유의 제조방법에 있어서,

   제 1항의 방법으로 제조된 대나무칩(20)과 물의 액비를 1 : 2.5~3.5의 비율로 증해용기에 투입하고 160~180℃에서 100~180분간 처리한 후 증기를 배출하여 감압하는 전가수분해 단계와,

   상기 전가수분해된 대나무칩(20)을 세척하는 단계와,

   상기 세척된 대나무칩(20)을, 대나무칩 원료대비 가성소다(NaOH)를 16~26%, 액비 1 : 2.5~3.5, 안트라퀴논 0.1~1.0%의 조건으로 증해용기에 투입한 다음 130~150℃에서 60~120분간 처리하고, 다시 155~175℃에서 60~120분간 연속처리한 후 감압배출하는 증해단계와,

   상기 증해된 대나무칩을 세척하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대나무칩을 이용한 대나무섬유의 제조방법.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 증해된 대나무칩을 세척하는 단계 후, 표백단계를 추가로 포함하여 섬유의 백색도를 증진케 한 것을 특징으로 하는 대나무칩을 이용한 대나무섬유의 제조방법.
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