KR101100018B1 - 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부직포 상에 섬유 세제를 함유시켜 시트 형태로 제조할 수 있게 하므로 세제 사용의 우수한 편리성 및 세제의 경제적 절감을 제공할 뿐만 아니라 세제를 적합한 량으로 사용할 수 있게 하는 환경 친화적인 제품을 제공할 수 있는 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상기 본 발명의 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포는 섬유 세제 시트의 기재로 사용되는 장섬유 부직포에 있어서, 상기 부직포는 섬유 세제를 함유할 수 있는 섬유 간 기공을 갖는 부직포 형태로 2층 이상의 스판본드 층 및 상기 스판본드 층 내에 멜트블로운 층이 복합화된 다층구조 장섬유 부직포로 이루어진 것을 특징으로 한다

상기와 같이 구성되는 본 발명의 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포는 통상적인 분말형 세제를 시트 형태로 만들기 위해서 요구되는 여러 가지 특성에 적합한 다층구조 장섬유 스판본드 부직포를 제공함으로서 효율적인 시트형 섬유 세제를 제공할 수 있게 한다.

세제 시트, 장섬유, 부직포.

Description

섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포 및 그 제조방법{Nonwoven fabric of a mluti-layer for a detergent-sheet and preparing process thereof}

본 발명은 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 부직포 상에 섬유 세제를 함유시켜 시트 형태로 제조할 수 있게 하므로 세제 사용의 우수한 편리성 및 세제의 경제적 절감을 제공할 뿐만 아니라 세제를 적합한 량으로 사용할 수 있게 하는 환경 친화적인 제품을 제공할 수 있는 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포 및 그 제조방법에 관한 것이다.

종래의 의류, 섬유류 등에 사용되는 섬유 세정제에는 옷에 오염된 이물질을 분리하는데 사용되는 세제, 옷을 부드럽게 하거나 원상태로 복원시키는 유연제, 세균이나 유충 등의 제거 및 확산을 방지하기 위한 항균제 및 정전기 발생을 억제시키고 착용감을 향상시키는 대전 방지제 등이 있다. 이러한 섬유 세정제는 옷의 세탁하는 방식에 따라 사용되는 방식이 다르거나 세제의 형태가 다를 수 있다. 일반적으로 오염 물질을 옷으로부터 분리시키는 세제는 분말형 계면활성제이고, 항균제 가 혼합되어 있는 형태이다. 또한 유연제나 대전 방지제는 액체 형태로 되어 있는 것이 일반적이다.

그리고, 대부분의 세제는 세탁 과정 초기에 옷과 함께 투입되어 물에 용해 됨으로서 계면활성제가 섬유 표면에 부착된 이물질의 표면장력을 저하시켜 분리시키는 역할을 하는 반면, 대전방지제 및 유연제는 대부분이 헹굼 과정에 적용되고 최종적으로 탈수 과정을 통해서 의류 및 섬유류의 세탁 과정이 완료된다.

상기한 바와 같이 종래의 섬유 세제 또는 보조세제 등은 일반적으로 분말 및 액상으로 되어 있기 때문에 컵이나 다른 계량 용기를 통하여 투입하게 된다. 하지만 이러한 세제의 계량은 사용상에 있어서 여러 가지 불편함과 세탁물 대비하여 적정한 투입량을 계량하기가 어렵다. 또한, 통상적으로 분말형 세제는 쉽게 습윤에 의해서 덩어리 형태로 굳어질 수 있으며 투입 시 주변에 오염을 유발시킬 수 있다. 세탁물의 양에 따라서 일정 세제 사용량이 권고 되고 있지만 투입량을 용이하게 계량하기 어렵기 때문에 적정 사용량을 준수하기가 어려우며, 이에 의해 투입량을 너무 적게 넣는 경우 세탁이 제대로 되지 않게 되고, 또 과도하게 많이 투입하는 경우 세제의 손실뿐만 아니라 환경오염을 유발하여 환경적인 측면에서도 바람직하지 않다는 문제점이 있었다. 이에 부가하여, 분말 세제 사용시 세탁 과정에서 흔히 겪게 되는 덩어리진 세제는 쉽게 물에 용해되지 않을 뿐 아니라, 또한 잔여물이 세탁 완료 후에도 옷에 잔류될 수 있다는 문제가 있었다.

따라서, 상기한 바와 같은 세탁 전 과정에 있어서 분말 형태의 세제 사용에 의해서 발생되는 세제의 정량 계량의 문제점, 덩어리진 세제 사용에 의한 미용해 및 세제 잔류의 문제점, 그리고 세제의 과다 사용에 의한 환경 오염 유발에 대한 문제점을 개선할 필요성이 대두되었다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 분말형 세제의 형태를 탈피하여 섬유를 포함하는 일정한 형태의 담체에 세제를 함침하여 사용할 수 있는 형태의 세제가 제안되었는데, 예를 들어 대한민국 특허출원번호 제2002-0034487호의 "시트형 세제 및 그 제조방법은 "세탁기에 투입하거나 물에 투입하여 사용하는 다양한 기능성 세제에 있어서, 상기 세제는, 유연성이 있으며, 흡수력과 일정한 형상보존성이 있고, 또한 일정한 크기로 절단되어 세탁수에 낱장 투입이 가능한 부직포로 이루어지며, 상기 부직포에는 세정제가 함침된 형태로 구비되어 시트상의 세제로 이루어진 것을 특징으로 하는 시트형 세제"를 개시하고 있다.

그러나, 상기한 발명의 시트형 세제는 세제를 담지하는 부직포는 특히 세제를 담지하고 물에 쉽게 분산시킬 수 있는 특정한 구성을 제공하는 것이 아니며, 이러한 일반적인 부직포를 사용하여 세제를 담지한 시트형 세제는 부직포에 충분한 양의 세제가 고정 담지되지 않고 또한 쉽게 탈락되어 실용성이 결여되어 실제사용하더라도 상기한 문제점이 여전히 완전하게 해결되어 지지 않는다는 문제가 있다.

자세하게는, 상기와 같은 기존의 분말형 섬유 세제의 문제점을 개선하기 위해서는 시트형 섬유 세제가 적합할 수 있다는 것이 인식되었으며, 시트형 섬유 세제는 분말형 세제를 시트로 만든 것으로 섬유 세제가 일정 크기에 정량적으로 포함된 형태이다. 하지만, 단순히 분말 세제를 시트형태로 만들었을 경우 형태를 유지할 수 없을 뿐만 아니라 세탁시 물에 용해가 용이하게 이루어 지지 않는 문제가 있 으며, 이를 해결하여 형태를 유지할 뿐만 아니라 적정한 양이 함침될 수 있어야 하며 세탁 과정의 물에 쉽게 이탈되어 용해가 될 수 있는 구조가 제공되어야 할 필요성이 제기되었고, 이러한 특성을 만족시킬 수 있는 기재로서는 부직포가 가장 적합하다는 것이 제안될 수 있었으며, 따라서, 상기한 종래의 발명인 대한민국 특허출원번호 제2002-0034487호에서는 부직포를 이용한 시트형 세제를 제안한 것이다.

부직포는 섬유가 랜덤하게 3차원적으로 구성된 것으로 섬유와 섬유 간 기공에 세제 분말이 함침되어 고착되면 섬유와 세제 간 결합에 의해서 시트화가 가능하며 또한 물에 투입시 물의 침투와 옷의 마찰 등에 의해서 쉽게 탈락되어 용해될 수 있어 상기 분말형 세제의 문제점을 해결할 수는 있었다.

한편, 일반적으로 부직포는 구성하는 섬유의 길이에 따라 단섬유 부직포, 장섬유 부직포로 구분되어 진다. 단섬유는 섬유장이 통상적으로 10cm이하이다. 이 이상으로 섬유장이 길어지면 카팅시 섬유가 엉킴형상으로 결점이 발생되거나 에어레이드(Air-laid) 방식인 경우에는 웹 형성이 어렵게 된다. 그리고, 장섬유 부직포는 대부분 용융방사성 부직포로 폴리머 용융, 방사, 연신 및 웹 형성 공정을 통해 3차원적 섬유 집합체로 구성된다. 장섬유 부직포는 섬유 직경 대비 길이가 무한한 필라멘트로 구성된다. 상기의 단섬유 웹 또는 장섬유 웹은 역학적 특성을 갖기 위해서는 여러 결합 공정이 적용된다. 이러한 결합 공정 중 가장 대표적인 웹결합 공정은 엠보싱이 형성된 칼렌더 롤에 의해서 결합되는 써멀 본딩법, 바브가 있는 니들에 위해 기계적으로 교락되는 니들펀칭법, 고압의 물 분사에 의해 결합되는 고수압결합법(Spunlace) 및 고온의 공기에 의해 저융점 섬유가 용융되어 결합되는 에어슈 루(Air-through)법이 있다. 단섬유 부직포의 결합 공정은 써멀본딩, 고수압결합법 및 에어슈루법이 통상적으로 많이 적용되며 장섬유 부직포는 대부분이 열융착 방식인 써멀본딩법이 사용되고 있다. 따라서, 단섬유 부직포는 결합 방식에 관계없이 부직포의 표면에 마찰이 부여되면 결합된 부분의 섬유 이탈이 쉽게되어 오염이 발생되거나 일정 기간의 섬유세제 보유 유지력이 급격히 저하되어 세탁과정에 문제를 야기시킬 수 있고, 또한 장섬유 부직포의 경우도 특성에 따라 여러 가지 문제점을 야기할 수 있다.

따라서, 본 발명자 등은 상기한 문제점을 해결하기 위해 섬유 세제를 시트화에 적용될 수 있는 다양한 소재를 연구한 결과 효과적으로 섬유세정제 및 세제를 시트화로 가능케 하며 세탁과정에 문제가 없는 특정한 구성의 장섬유 다층구조 스판본드를 제공하므로 상기한 문제점을 해결할 수 있게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명의 목적은 의류나 옷감 등의 세탁함에 있어서 종래 분말형 세제의 여러 문제점을 해결하기 위해서 세정제를 시트 형태로 제공하며 이에 적합한 기재인 섬유 세제 시트용 부직포를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 섬유 세제가 부직포에 적합한 부착량으로 부착될 수 있으며 부착된 섬유 세제가 부직포의 섬유 층에 의해서 안정되게 부착되므로, 세제 시트가 형태 안정성을 유지할 수 있는 구성의 섬유 세제 시트용 부직포를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 특성을 갖는 섬유 세제 시트용 부직포를 용이하게 제조할 수 있는 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 본 발명의 목적은 섬유 세제를 부직포 상에 용이하게 함침 또는 도포 및 세탁과정에서 원활하게 섬유 세제가 용해 분산되기 위해서는 부직포의 구조와 구성 섬유 조직 형태가 매우 중요함을 인식하고, 이에 기초하여 섬유 세제 시트 제조에 적합하고 세탁 과정에서 부직포에 내재된 세제가 용이하게 용해 분산될 수 있는 특정한 구성의 장섬유 복합 부직포를 제공함으로 달성할 수 있었다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포 는;

섬유 세제 시트의 기재로 사용되는 장섬유 부직포에 있어서,

상기 부직포는 섬유 세제를 함유할 수 있는 섬유 간 기공을 갖는 부직포 형태로 2층 이상의 스판본드 층 및 상기 스판본드 층 내에 멜트블로운 층이 복합화된 다층구조 장섬유 부직포로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 구성에 따르면, 상기 다층구조 장섬유 부직포를 구성하는 섬유가 폴리올레핀계이고, 중량 범위가 30 내지 60gsm이며 멜트블로운 함량이 2 내지 6gsm 범위에 있는 것임을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 부직포의 스판본드를 구성하는 섬유의 섬도가 1 내지 7데니아로 구성되며 멜트블로운 섬유 직경이 1 내지 10마이크로로 구성되는 것임을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 섬유 세제가 함침되는 섬유 층은 두께가 0.1mm 이상이며, 공기 투과도가 40ccs 이상이 되는 것임을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 다층 구조 장섬유 복합 부직포 내에 폴리올레핀계인 멜트블로운 층이 함유된 섬유 집합체로서 기공율이 60% 이상인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포의 제조 방법은;

일정한 용융 지수를 갖는 폴리프로필렌을 스판본드 측에, 다른 용융 지수의 폴리프로필렌을 멜트블로운 측에 사용하여 용융, 방사, 웹 형성 및 열 융착을 통해 전체 중량이 30 내지 60gsm이 되도록 하여 복합 부직포를 제조하며, 이때 상기 스판본드 구성하는 섬유의 섬도는 1 내지 7데니아가 되도록 폴리머의 토출량과 연신조건을 조절하고, 멜트블로운의 함량은 2 내지 6gsm가 되도록 하며 이 구성섬유의 직경은 약 1 내지 10마이크로가 되도록 연신조건을 조정하고,

상기 부직포 웹의 형성은 무한히 연속으로 회전하는 통기성 컨베이어 벨트 상에 스판본드 부직포가 적층이 되도록 하고 이것의 위에 멜트블로운 층이 적층되도록 하며 다시 그 상부에 스판본드 층이 적층에 의해서 웹을 형성하며,

상기 열 융착은 표면이 매끄러운 롤과 표면에 엠보 형상을 갖는 칼렌더 롤에 상기 웹을 통과시킬 때 열과 압력을 부여하여 열 융착을 실시하며, 이때 열융착 영역은 단위 면적당 10 내지 40%로 유지하여 제조함을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포는 통상적인 분말형 세제를 시트 형태로 만들기 위해서 요구되는 여러 가지 특성에 적합한 다층구조 장섬유 스판본드 부직포를 제공함으로서 효율적인 시트형 섬유 세제를 제공할 수 있게 하여, 다양한 기능의 섬유 세정제를 시트화가 가능케 함과 동시에 세제의 양을 선택적으로 부여할 수 있으므로 세제의 과도한 사용을 억제시키며 사용자에게 편리성을 제공함과 함께 대량생산에 의한 저비용 및 사용 만족성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

자세하게는, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포에는 섬유 세제나 또는 섬유 유연제, 항균제 및 대전방지제로 구성되는 세정제 등이 슬러리 형태로, 본 발명의 장섬유 부직포에 통상의 다양한 방법에 의해 도포된 후 건조 시에 수분이 원활하게 배출될 수 있는 섬유구조가 제공되어 간조가 용이하다.

또한, 본 발명은 장섬유 부직포의 구성을 다층으로 구성하며 최외각 양측에서 세정제가 용이하게 침투할 수 있는 기공 크기를 형성하는 스판본드 부직포로 구성하고 내부에는 1개 층 이상의 극세직경을 갖는 멜트블로운 층을 형성시킴으로서 세정제가 과도하게 도포되는 것이 방지되고 세탁과정에서 세정제가 완전히 섬유시트로부터 이탈이 되어 사용될 수 있게 한다.

더욱이, 본 발명은 장섬유 스판본드로 구성되게 함으로서 세탁과정에서 직물과 세제 시트와의 표면마찰에 의한 보풀 발생으로 2차 오염이 되지 않도록 하는 작용효과가 있으며, 다층구조의 스판본드 부직포를 제조함에 있어 폴리올레핀계를 사용하므로서 부드러운 특성에 의해 시트형 섬유 세제가 세탁과정에서 쉬운 유동으로 세탁물에 골고루 섬유 세정제가 확산이 될 수 있도록 하는 작용효과를 갖는다.

이하, 본 발명을 첨부도면을 참고로 바람직한 실시형태에 의해 보다 자세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따라 제조된 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포의 단면 을 확대한 사진이고, 도 2는 본 발명에 따라 제조된 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포의 표면을 확대한 사진이고, 도 3은 본 발명에 따라 제조된 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포에 섬유세제가 도포된 상태를 도식화한 모식도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은, 본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포를 구성하는 장섬유 스판본드 부직포의 제조는 통상적으로 용융가소성 수지를 용융시켜 다수개의 오리피스로 압출시켜 필라멘트를 형성과정, 필라멘트를 고체화시키기 위해 냉각챔버로부터 부여되는 　냉각공기로 냉각시키는 연신 과정을 통하여 작은 섬유직경의 필라멘트를 형성하여 이로부터 제조된다.

또한, 본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포의 일 층을 구성하는 멜트블로운 부직포의 통상적인 제조방식은 공지의 기술로 폴리프로필렌 수지의 용융흐름지수(MI:Melt Index)가 800 내지 1200g/10분인 것을 용융하고 이것을 일렬로 배열된 다수개의 오리피스로 방사할 때 구금의 양쪽에서 강한 열풍으로 불어주어 극세사를 만들어 이로부터 제조되어 진다. 통상적으로 멜트블로운 부직포의 섬도는 0.01 내지 0.1데니아의 섬도를 가진다.

본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포를 제조하기 위해서, 상기와 같이 제조된 각 필라멘트는 무한의 컨베이어벨트에 적층 되어 3차원 구조의 웹으로 형성되고 열칼렌더에 의해 열접착(Point Bond)되어 형태 안정성과 역학적 특성을 가지는 장섬유 복합 부직포로 형성된다. 이때 적어도 두 개 층 이상의 스판본드 부직포 층을 포함하는 부직포를 제조하며, 두 개 층 이상의 스판본드 내부에 한 개 층 이상의 멜트블로운 층을 형성시켜, 도 1에 도시된 바와 같은 복합화된 다 층구조의 SMS계 부직포를 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 부직포는 도 1에 도시된 SMS 부직포뿐 아니라 SMMS, SSMMS, SMMMS, SSMMSS 등과 같이 조합된 부직포를 포함할 수 있으며, 어느 하나를 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 부직포를 제조하기 위해 사용되는 폴리머는 폴리올레핀계 또는 이의 복합 및 개질된 원료 등이 사용될 수 있다. 스판본드 부직포에 있어 가장 많이 적용되는 폴리프로필렌 수지는 용융지수(MFR)이 10 내지 100g/10분이고 우수하기로는 30 내지 60g/10분의 용융흐름 지수를 갖는 것을 적용할 수 있다. 또한, 멜트블로운에 사용되는 폴리프로필렌 수지는 통상 MI가 300 내지 3000g/10분이고 우수하기로는 1000 내지 2000g/10분의 용융 흐름지수를 갖는 것을 사용한다. 더욱더, 바람직하기로는 800 내지 1200g/10분인 것이 적용된다. 여기에서 MI 10 내지 100g/10분인 폴리프로필렌 수지에 MI증가제와 반등시켜 익스투리더 내에서 MI값을 올리거나 또는 MI 200 내지 400g/10분 원료에 퍼옥사이드(Peroxide)를 반응시켜 MI를 향상시켜 멜트블로운 방사할 수 있다. 멜트블로운 부직포를 생산하는 원료는 특정한 것에 한정하는 것은 아니다.

상기 원료들은 방사되는 필라멘트의 양에 따라 계량이 되어 익스트르더에 공급되고 용융되어 다수의 오리피스를 갖는 노즐을 통해 방사된다. 스판본드는 방사된 필라멘트가 냉각 공기에 의해 고화되고 연신되어 무한벨트상에 적층이 된다. 멜트블로운은 스판본드와 스판본드 사이의 방사빔 사이에 위치하게 되어 고온 공기에 의해 극세화 되고 스판본드 층 사이에 적층이된다(2). 전체적으로 복합화된 스판본드 중량은 방사되는 폴리머의 양과 무한벨트의 속도에 의해서 결정된다. 본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 스판본드 부직포의 중량은 30 내지 60gsm 범위를 가지며, 우수하기로는 40 내지 50gsm 범위를 갖는다. 이때, 멜트블로운 함량은 2 내지 6gsm 범위이며, 우수하기로는 3 내지 5gsm 범위를 갖는다.

상기와 같이 구성하므로, 본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포는 다공성이 있도록 하므로 세정제가 침투하여 형상을 유지할 수 있게 되어, 섬유 세제 시트의 기재로서 요구되는 특성인, 슬러리 형태의 세정제가 기재에 도포성이 용이해야 한다는 특성을 만족한다. 또한, 상기한 특정한 구성의 멜트블로운 층을 형성하므로, 도포된 세정제가 기재에 과도하게 침투하지 않도록 기재 중간에 차단을 할 수 있는 구조를 제공하며, 최외층의 스판본드 부직포 층은 특정한 사이즈로 되어 건조 시 수분을 제거하기 위한 적합한 공기투과를 제공할 수 있다.

특히, 본 발명에 따르면, 섬유 세제가 함침되는 섬유 층은 두께가 0.1mm 이상이 되도록 하며, 공기 투과도가 40ccs 이상이 되도록 한다. 세제가 함침되는 섬유 층은 두께가 0.1mm 보다 적으면 세제를 함침할 수 있는 양이 너무 적어 실용성이 없으며, 공기 투과도가 40ccs 보다 적으면 세제 함침 후 건조 공정에서 건조가 불량하여 바람직하지 않다.

또한, 본 발명에 따르면, 다층 구조 장섬유 복합 부직포 내에 폴리올레핀계인 멜트블로운 층이 함유된 섬유 집합체로서 기공율이 적어도 60%로 하여 섬유 세제의 함침 및 건조가 효과적으로 이루어지도록 할 수 있다.

특히, 상기한 바와 같이 본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직 포에 세제의 용이한 도포를 위하여 부직포 기재의 최외층을 구성하는 1개 이상의 스판본드의 구성 섬유의 섬도는 바람직하기로는 1 내지 7dpf, 보다 바랍직하기로는 2 내지 4dpf로 한다. 구성 섬유의 섬도가 1dpf 미만일 경우에는 조밀도가 높아 세정제 슬러리가 기재 내로 침투하기가 어렵고, 반대로 7dpf를 초과할 경우에는 기공 크기가 너무 커지기 때문에 침투된 섬유 세정제를 보지하기 어려워 바람직하지 않다.

또한, 본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포에서는 도포된 섬유 세정제가 기재의 수직 방향으로 과도하게 침투되는 것을 차단하기 위해서 극세사(섬유직경: 1 내지 10μm)로 구성된 멜트블로운을 중간층으로 구성하였으며, 이때 멜트블로운의 중량은 바람직하기로는 2 내지 6gsm이고, 더욱 바람직하기로는 3 내지 5gsm 범위이다. 멜트블로운이 구성되는 함량이 2gsm 미만일 경우에는 차단이 용이 하지 못하며 6gsm를 초과의 경우에는 차단성은 우수하지만 최외층을 구성하는 스판본드 구성이 낮아져 섬유 세정제를 용이하게 보지하기 어렵게 되어 바람직하지 않을 뿐 아니라, 또한 공기투과도가 낮게 되어 세제 도포 후 건조 과정에서 건조가 잘되지 않는 불리한 점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 스판본드 부직포의 중량은 상술한 바와 같이 30 내지 60gsm 범위가 적합한데, 만일 30gsm 미만을 경우에는 부직포의 두께가 작아 섬유 세정제를 함침시키기에 어려우며 세탁과정의 세탁물과 마찰에 의해서 형태 변형이 발생될 수 있고, 반대로 60gsm 초과의 경우에는 유연성이 결여되어 세탁과정에서 유동성 저하가 발생되어 바람직하지 않다.

도 3에 도시된 바와 같은, 본 발명에 따른 다층구조의 스판본드 부직포에 섬유 세정제를 함침 가공하는 방법은 일반적으로 섬유 세제와 항균제, 대전방지제, 유연제 등을 포함시키거나 단독 형태로 구성하여 슬러리의 반죽 형태를 스판본드에 공급하여 나이프 코팅, 그라비아 코팅 등 다양한 방법으로 함침 가공할 수 있다. 코팅된 세제 시트는 건조공정으로 이송되며 열풍, 적외선(Infared) 등 다양한 방법으로 수분을 증발시켜 시트형 섬유세제를 제조한다.

이하, 본 발명을 다음의 실시예를 바탕으로 하여 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위가 여기에 한정되는 것이 아님은 물론이다.

하기 실시예 중의 각종 특성의 측정 및 평가값은 다음에 나타낸 방법에 의해 분석하였다:

(1) 중량(Weight) : EDANA 40.3 - 90

(2) 인장강신도(Tensile strength and Elongation) : EDANA 20.2 -89

(3) 공기투과도(Air Permeability) : JIS L1096-A

(4) 기공율(%) = (1-섬유 밀도)*100, 섬유밀도= 단위중량/ 두께

실시예 1

본 발명에 따른 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포를 다음과 같이 제조하였다. 용융 지수가 35g/10분인 폴리프로필렌을 스판본드 측에, 멜트블로운은 용융 지수가 1200g/10분 폴리프로필렌을 사용하여 용융, 방사, 웹 형성 및 열 융착을 통해 전체 중량이 40gsm이 되도록 하였다. 스판본드 구성하는 섬유의 섬도는 2데니아가 되도록 폴리머의 토출량과 연신조건을 만족시켜 생산하였다.

또한, 멜트블로운의 함량은 4gsm가 되도록 하였으며 이때 구성되는 섬유의 직경은 약 5마이크로가 되도록 연신조건을 조정하였다. 연신 조건에 영향을 미치는 인자는 노즐 홀(Hole) 당 토출되는 폴리머의 양, 노즐 측면에서 불어주는 핫 에어(Hot Air) 량 및 컨베이어벨트와 노즐 간 거리(DCD)가 있다. 본 실시예에서 다층 구조의 부직포는 무한히 연속으로 회전하는 통기성 컨베이어 벨트 상에 스판본드 부직포가 적층이 되고 이것의 위에 멜트블로운 층이 적층되며 다시 그 상부에 스판본드 층이 적층에 의해서 다층 구조의 웹을 형성하였다.

표면이 매끄러운 롤과 표면에 엠보 형상을 갖는 칼렌더 롤에 웹을 통과시킬 때 열과 압력을 부여하여 열 융착을 실시하였다.

열 융착 공정은 열가소성 고분자로 구성된 섬유를 서로 용융 압착시키는 것이므로 열압착 면적은 역학적인 안정성, 섬유 마찰성 및 섬유 세정제의 함침 결합성에 영향을 미친다. 통상적으로 열융착 영역은 단위 면적당 10 내지 40% 미만을 유지한다. 10% 미만일 경우에는 미 본딩 영역이 과도하여 강도 등 역학적 특성이 낮고 섬유간 마찰에 의해서 쉽게 섬유가 탈락되는 문제가 있다. 또한, 40% 초과할 경우에는 과도하게 섬유간 결합에 의해서 딱딱하게 되며 유연성이 저하되고 섬유 세정제의 침투가 용이하지 않아 부직포와 섬유 세정제 간 결합성이 저하되는 문제가 있다. 본 실시예에서는 본딩율 18%의 엠보형 칼렌더를 적용하였다.

상기 방법으로 제조된 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포의 물성은 다음 표 1에 나타내었다.

실시예 2

실시예 1에서 기초 중량 및 부직포 구성비를 표 1과 같이 조성하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 장섬유 복합 부직포를 제조하였으며 그 물성은 다음 표 1에 나타냈다.

비교예 1 내지 2

실시예 1에서 기초 중량 및 부직포 구성비를 표 1과 같이 조성하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 장섬유 복합 부직포를 제조하였으며 그 물성은 다음 표 1에 나타냈다.

비교에 1의 경우 전체 중량이 25gsm이고 멜트블로운양이 4gsm으로 섬유 세제를 함유하는 스판본드 층이 작아서 세제를 보지력이 낮아 시트형 세제의 제조공정 상에서 함침이 제대로 이루어 지지 않았다.

비교예 2의 경우 기초 중량이 70gsm으로 멜트블로운 양이 7gsm으로 세제 함침성은 우수하나 공기투과도가 낮아 시트형 섬유세제 공정에서 건조가 되지 않는 문제점이 있었다.

항목		실시예1	실시예2	비교예1	비교예2
기초 중량(gsm)		40	50	25	70
섬유 구성비 (gsm)	스판본드	36	45	23	63
	멜트블로운	4	5	2	7
섬유 섬도 -dpf, μm	스판본드	2	2	1.8	3
	멜트블로운	3~6	3~6	3~6	3~6
물성
강도 (kg/5cm )	MD	8	10	4	16
	CD	5	7	2	10
신도 (%)	MD	50	55	60	45
	CD	60	60	70	55
두께(mm)		0.37	0.42	0.18	0.51
공기투과도(ccs)		83	70	170	10
기공율 (%)		90	88	88	86
세제 부착성		우수	우수	불량	우수
세제시트 건조성		우수	우수	우수	불량

상기 표1에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1 및 2에서와 같이, 본 발명의 구성에 따라 부직포 구성비, 섬도 및 기초 중량을 특정한 범위로 하여 제조한 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포는 섬유 세제의 효과적인 함유 및 건조성이 우수하여 섬유 세제의 제조에 적합한 기재로 사용될 수 있음을 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따라 제조된 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포의 단면을 확대한 사진이고,

도 2는 본 발명에 따라 제조된 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포의 표면을 확대한 사진이고,

도 3은 본 발명에 따라 제조된 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포에 섬유세제가 도포된 상태를 도식화한 모식도이다.

Claims (6)

1. 섬유 세제 시트의 기재로 사용되는 장섬유 부직포에 있어서,

   상기 부직포는 섬유 세제를 함유할 수 있는 공기 투과도가 40ccs를 넘는 섬유 간 기공을 갖는 부직포 형태로 2층 이상의 스판본드 층 및 상기 스판본드 층 내에 멜트블로운 층이 복합화된 다층구조이고,

   상기 부직포를 구성하는 섬유는 폴리올레핀계이고, 중량 범위가 30 내지 60gsm이며, 멜트블로운 함량이 2 내지 6gsm 범위이고, 그리고

   상기 부직포의 스판본드를 구성하는 섬유의 섬도가 1 내지 7데니아로 구성되며 멜트블로운 섬유 직경이 1 내지 10마이크로미터로 구성되는 장섬유 부직포로 이루어진 것을 특징으로 하는 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서, 상기 다층 구조 장섬유 복합 부직포 내에 폴리올레핀계인 멜트블로운 층이 함유된 섬유 집합체로서 기공율이 60% 이상인 것을 특징으로 하는 섬유 세제 시트용 장섬유 복합 부직포.
6. 삭제

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