초록 |
*한국과학재단 시행, 2007년도 제7회 한국공학상 수상 초청강연* 셀룰로오스 펄프분말을 87중량% 이상의 N-methylmorpholine N-oxide 수용액 용매에 직접 용해하는 방법이 시도되었었지만 산업화되지 않았는데, 제조된 용액 내에 gel 덩어리가 함유되어 방사가 불가능하였기 때문이다. Gel 형성은 펄프분말 외부층에 형성된 경계면이 용매의 확산을 막기 때문임을 알게 되었고, 이에 대한 해결책을 추구하기 위하여 펄프분말 크기 및 용해의 온도 이력에 대하여 고찰하였다. 그 결과, 펄프분말의 겉보기 직경은 1mm 이하인 것이 바람직하고, 이 분말을 용매의 융점보다 더 낮은 과냉각 액상 용매 내에서 팽윤하고, 이어서 온도를 그 융점 이상으로 높이는 것이 바람직함을 알게 되었다. 이와같이 gel 형성의 원인 규명과 gel 방지 해결책이 구명됨에 따라 방사성을 검토하였고, 새로운 공정을 구성하게 되었다. 이 새로운 공정을 구체화하기 위하여 적정한 쌍축압출기를 도입하여 pilot 설비를 건설 시험하였고, 일산 7.5톤의 lyocell 인견 준상용 공장을 건설 가동함으로써 산업화를 증명하였다. |