KR0139436B1 - 신축성 부직포 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 촉감이 좋고, 드레이프성이 풍부한 신축성 부직포, 및 이를 저렴한 비용으로 수득하는 방법에 관한 것이다. 신축성 부직포(1)는 제1섬유층, 제2섬유층 및 이들 양층사이에 개재하여 소정 방향으로 연장되는 복수의 서로 평행한 섬유형 탄성 신축부재(3)로 구성되고, 양층의 구성 섬유를 서로 기계적으로 결합시킴으로써 신축부재(3)가 부직포(1)의 조직내에 유지하게 된다.

Description

신축성 부직포 및 그 제조 방법

제1도는 부직포의 사시도.

제2도는 제1도의 부분 확대도.

제3도는 (A)∼(C)에 따라서 탄성 신축사의 배열을 예시하는 부직포의 평면도.

제4도는 부직포의 제조 공정을 도시하는 모식도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:부직포3:탄성 신축부재(탄성 신축사)

5A:제1섬유층의 구성 섬유5B:제2섬유층의 구성 섬유

51:제1섬유 웨브52:제2섬유 웨브

53:탄성 신축부재57:노즐

58:고압수71:부직포

본 발명은 신축성 부직포 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 부직포에 신축성을 부여하는 기술은 공지되어 있다. 예컨대 우레탄 등의 고무계의 신축사를 서로 결합시켜서 신축성 부직포로 만드는 기술이 있다. 또한, 열권축성 섬유로 구성되는 웨브를 열처리하여 권축시켜서, 신축성 부직포로 만드는 기술도 있다. 또, 부직포에 신축성 부재를 신장 상태로 접합 일체화함으로써 신축성을 갖는 부직포 복합체를 만드는 기술도 있다. 이들의 기술에 있어서, 섬유를 서로 결합시키기 위해서는 섬유 웨브에 니들 펀치 처리나 고압수 분사처리를 행하여 섬유를 서로 기계적으로 결합시키거나, 섬유가 열융착성인 것이라면, 섬유들을 간헐적으로 융착시키는 것이 있다. 또한, 부직포와 신축부재를 접합하기 위해서는 고온 용융 접착제 등을 이용하거나, 열융착의 기술을 이용하기도 한다.

그런데, 상기 부직포중, 고무계의 신축사를 사용한 것은 촉감이 아무래도 고무와 같은 느낌이 들기 때문에, 피부에 직접 닿는 의류나 위생용품에는 적합하지 않은 문제점이 있다. 또한, 열권축 섬유로 구성되는 부직포의 신축 탄성율을 높이고자 하는 경우에, 비교적 단가가 높은 열권축성 섬유의 함량을 증가시켜서 섬유 밀도를 높게 하여야 하므로, 원료 비용 측면에서 불리하다. 더우기 또, 부직포에 신축성 부재를 접합한 것은 그 부재가 수축하여 주름(gather)이 생기는 것은 피할 수 없으며, 용도에 따라서는 주름이 방해가 될 수 있고, 또한, 때로 그 접합이 부직포의 촉감을 나쁘게 만드는 원인이 될 때도 있다.

따라서, 본 발명은 상하 2층의 섬유 웨브의 사이에 탄성 신축부재를 개재시킨 적층체에 고압수의 분사처리를 행하여 부직포를 제조함으로써, 상기 부직포의 여러가지 문제를 일거에 해결하는 것을 과제로 하고 있다.

본 발명이 상기 과제를 해결하기 위해서 수단으로 하는 바는 이하와 같다.

본 발명에 관한 신축성 부직포에 있어서는 제1섬유층과 제2섬유층 사이에 소정 방향으로 연장되는 복수의 서로 평행한 섬유형 탄성 신축부재가 개재하며, 적어도 그 제1,2섬유층의 구성 섬유가 서로 기계적으로 결합하여 상기 신축부재를 부직포의 조직내에 유지함으로써, 상기 소정 방향에 신축성이 발현되는 것이 특징이다.

이러한 발명의 실시 양태의 하나에 있어서는 탄성 신축부재가 탄성 신축사 또는 탄성 신축성의 망상형으로서, 그 탄성 신축사에는 탄성 사를 코어로 하는 코어사(core spun yarn)를 사용할 수 있다. 또한, 제1,2섬유층의 구성 섬유가 실질적으로 비신축성이고, 그들 섬유층이 상기 소정 방향에 다수의 주름을 가진다. 그위에 또, 제1,2섬유층의 적어도 한쪽의 구성 섬유가 권축한 상태가 된다.

또한, 본 발명에 관한 신축성 부직포의 제조 방법에 있어서는 적어도 하기 단계를 포함하는 것을 그 특징으로 한다:

a) 신축성 부직포의 상,하 각층을 형성하기 위하여 제1,2섬유 웨브를 연속적으로 공급하는 단계;

b) 제1,2섬유 웨브사이에 소정 방향으로 연장되는 복수의 서로 평행한 섬유형 탄성 신축부재를 신장 상태로 연속적으로 공급하는 단계;

c) 제1,2섬유 웨브와 탄성 신축부재를 적층상태로 하여 그 상면에 노즐로부터 고압수를 분사하고, 제1,2섬유 웨브의 구성 섬유를 서로 결합시켜서 부직포로 형성하는 단계;

d) 상기 부직포를 수득한 후에 신장 상태의 탄성 신축사를 이완시키는 단계;

e) 상기 부직포를 건조하는 단계.

본 발명의 실시 양태의 하나에 있어서는 제1,2섬유 웨브의 어느 하나가 열권축성 섬유로 이루어지고, 탄성 신축부재를 이완시킨 후에 그 웨브에 열처리를 행하여 상기 섬유를 열권축시키는 단계를 포함한다. 더우기 또, 탄성 신축부재에 탄성사를 코어로 하는 코어사를 사용한다.

이와 같이 구성한 부직포는 탄성 신축부재의 길이 방향으로 신축한다. 그 부직포의 신축 탄성율은 사용하는 신축부재에 의해서 정해진다. 예컨대, 고탄성율의 탄성 신축사를 사용하거나, 탄성 신축사의 갯수를 증가시킴에 따라서 신축 탄성율을 높게 할 수 있다. 부직포는 섬유가 서로 기계적으로 결합하는 것으로 형성되어 있기 때문에, 촉감이 유연하고 드레이프성이 좋다.

또한, 그와 같은 부직포의 제조 방법에 있어서는 섬유 웨브에 고압수를 분사하는 공지의 기술을 이용하여 부직포를 수득한다. 섬유 웨브가 비신축성인 것일 때에는 탄성 신축사를 신장 상태로 공급하여, 분사물 처리후에 그 상태로부터 해제되면 탄성 신축사가 수축하여 표면에 주름을 가지는 신축성 부직포가 된다. 섬유 웨브가 열권축성인 것일 때에는 주름을 가지는 부직포를 열권축 처리함으로써, 그 주름을 없앨 수 있다. 탄성 신축사에 탄성사를 코어로 갖는 코어사를 사용하면, 섬유 웨브의 구성 섬유와 서로 결합하는 것이 가능하며, 그렇게하여 수득된 부직포에서는 그 조직내에 탄성 신축사를 강하게 유지할 수 있다.

[실시예]

본 발명의 신축성 부직포와 그 제조 방법의 상세를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면, 이하와 같다.

제1도, 제2도는 부직포(1)의 사시도와 그 부분 확대 사시도이다. 부직포(1)는 단섬유(스테이플 섬유)(5)가 기계적으로 결합하여 부직포 형태를 이루는 직포(2)와 한방향으로 평행하여 연장되는 복수개의 탄성 신축사(3)로 이루어진다. 직포(2)는 상면(6)과 하면(7)을 가지며, 신축사(3)가 연재하는 방향에 다수의 주름(8)을 가진다. 직포(2)를 단면으로 보면, 직포(2)는 두께방향의 상반 부분에 많이 모이는 섬유(5A)의 층과, 하반 부분에 많이 모이는 섬유(5B)의 층으로 이루어지며, 섬유(5A)들과 섬유(5B)들이 각각 서로 기계적으로 서로 뒤엉키는 외에, 섬유(5A)와 (5B)가 함께 기계적으로 서로 뒤엉켜 있다. 신축사(3)는 상하면(6,7)의 사이에 있으며, 그 주위가 섬유(5A,5B)로 밀접하게 덮여져 있어서 직포(2)의 내부로부터 용이하게 빠지는 일이 없다. 신축사(3)는 서로 소정의 간격을 두고 평행하게 배열되어, 그 자체가 1개의 실이다. 그러나, 이 실(3)은 복수개의 실의 다발로 할 수도 있다. 이러한 신축사(3)는 도면에 있어서 이완된 상태로 있기 때문에, 부직포(1)는 주름(8)가 다 신장되는 것을 한도로서 신축사(3)의 길이 방향으로 탄성적으로 신장한다. 다만 그 경우에, 신축사(3)에는 그 한도이상의 신장성을 가지는 것이 사용되고 있다. 제2도에 있어서, 신축사(3)의 지름은 직포(2)의 실질적인 두께보다 크거나, 또는 작은것도 가능하며, 어느쪽의 경우에도 부직포(1)는 상면(6) 및/또는 하면(7)이 신축사(3)를 따라서 융기한 상태가 되어 줄무늬 모양을 나타내게 된다.

제3도는 각종 양태로 신축사(3)를 배치한 부직포(1)의 평면도이다. 도면에 있어서, (A)는 제1도의 부직포이다. (B)는 2방향으로 경사진 신축사(3)가 서로 교차하고 있는 상태를 도시하고 있다. 이러한 부직포(1)는 도면의 상하, 좌우 방향으로 신축성을 나타낸다. 또, 이 경우에는 신축사(3)로서 신축성의 망상체를 사용하는 것도 가능하다. (C)는 (A)와 다르며, 신축사(3)가 도면의 좌우 방향으로 연장되는 예를 도시하고 있다.

부직포(1)에 있어서 사용하는 단섬유(5A,5B)는 서로 다른 것이라도 좋고, 동일한 것이라도 좋으며, 각종 천연 섬유나 반합성 섬유, 합성 섬유를 사용할 수 있다. 이들 섬유로 구성되는 직포(2)가 비신축성일 때에는 제1도, 제2도와 같이 주름(8)을 가짐으로써 부직포(1)에 신축성을 부여하거나, 합성 섬유로서 예컨대 권축 섬유를 사용하고, 직포(2)가 신축성을 갖는 것일때에는 주름(8)을 반드시 가질 필요는 없다. 후자의부직포(1)의 신장율은 권축한 섬유의 신장성에 의해서 정해진다. 신축사(3)에는 고무사나 신축성을 갖는 섬유 등을 사용할 수 있다. 이러한 섬유의 예에는 오페론사나 유니 치카 제품 방적실 C81, 탄성사를 코어로 갖는 코어사 등이 있다. 신축사(3)로서 C81나 코어사와 같은 방적실을 사용하는 경우에는 그 방적실과 직포(2)의 구성 섬유가 서로 뒤엉킴으로써, 부직포(1)의 신축을 반복해도 신축사(3)와 직포(2)와의 일체화한 상태는 쉽게 손상되지 않는다.

이와 같이 구성한 부직포(1)는 섬유가 기계적으로 결합될 뿐으로, 그 결합에는 접착한 섬유나 융착한 섬유가 없기 때문에 섬유의 유연함이 손상되지 않으며, 촉감이 좋고 드레이프성이 풍부한 것이 된다. 때문에, 부직포(1)는 피부에 접촉시켜서 사용하는 일회용 의류나, 일회용 기저귀, 생리용 냅킨 등의 위생용품의 표면재로서 사용하기에 적합하다.

제4도는 부직포(1)의 제조 공정을 도시하는 모식도이다. 이 공정에서는 각각의 웨브 형성기(도시생략)로부터 공급되는 제1섬유 웨브(51)와 제2섬유 웨브(52)와, 이들 양웨브(51,52)간에 있어서 서로 평행하게 배열되고, 신장 상태로 공급되는 복수개의 탄성 신축사(53)가 한쌍의 제1롤(50)의 닙에 의하여 적층된다. 수득한 적층체(54)는 예컨대 일본 특허 공개 공보 소화 제57-161151호에 개시된 고압수류 분사장치(55)로 유도된다. 장치(55)는 롤형의 무공(無孔) 지지체(56)군과, 그 지지체(56)상에 배치된 노즐(57)군으로 이루어지며, 노즐(57)은 도액관의 하면에 다수의 미세 개구(오리피스)를 가지고, 고압수류(58)가 지지체(56)상에 분사되도록 되어 있다. 따라서, 지지체(56)군에 유도된 적층체(54)에는 노즐(57)군으로부터 고압수(58)가 분사되며, 제1,2섬유 웨브(51,52)의 구성 섬유가 서로 결합하는 동시에, 그들의 섬유가 신축사(53)에도 휘감긴다. 이러한 적층체(54)는 신축사(53)를 신장 상태로 유지하며, 또는 이완시켜서 드럼형 건조기(60)에 공급되고, 필요에 따라서 톱 펠트(61)로 드럼면에 압착 접촉시켜 건조시킨 후, 닥터 플레이드(62)로 드럼면으로부터 벗겨져서 부직포(71)가 형성되며, 신축사(53)를 이완시킨 상태로 감아서 꺼내어진다. 부직포(71)에서는 서로 결합된 제1,2웨브(51,52)가 제2도의 직포(2)에 해당하는 부직포를 구성하고, 신축사(3)가 부직포(71)의 구성 섬유에 덮어져서, 부직포(71)의 길이 방향에 평행하게 배열된 상태이다. 이러한 부직포(71)를 소정의 사이즈로 재단하면, 제1도의 부직포(1)가 된다.

제1,2웨브(51,52)에 사용하는 섬유는 고압수(58)에 의해서 결합할 수 있는 것이면, 어떠한 것이라도 사용 가능하며, 연속 필라멘트라도 좋다. 또한 웨브 형태로서는 섬유를 카딩한 것이나 섬유를 결합 또는 결합한 부직포 등의 고압수(58)에 의해서 섬유를 재배열할 수 있는 것이면, 어떠한 것이라도 좋다. 그리고, 그들 섬유에 의해서 수득할 수 있는 직포(2)가 비신축성이 되는 경우에는 신축(53)를 이완시킨 부직포(71)에 제1도에 도시된 바와 같은 주름(8)이 생긴다. 또한, 그들 섬유에 열권축성의 복합 섬유를 사용하여, 건조기(60)를 통과한 부직포(71)를 신축사(53)의 이완 상태하에 소정 온도로까지 가열하여 권축 처리를 행한 것에서는 그 권축에 의해서 주름(8)을 없앨 수 있다.

신축사(53)는 그것의 표면이 평활한 고무사와 같은 것이면, 제1,2섬유 웨브의 섬유에 의해서 덮여져 있을 뿐이지만, 그 표면에 홈이 있으면, 거기에 웨브의 구성 섬유가 기계적으로 걸리기 쉬워진다. 그러한 것에서는 부직포(71)의 신축을 반복하더라도 신축사(53)는 부직포(71)로부터 용이하게 빠지는 일이 없다. 또한, 신축사(53)로서 탄성사를 코어로 갖는 코어사를 사용하면, 제1,2웨브(51,52)의 구성 섬유가 그 실과 결합하며, 신축사(53)를 부직포(71)의 조직내에 확실히 유지시켜 조직으로부터 빠지는 것을 방지할 수 있다. 더우기 또, 신축사(53)로서 신축성의 망상형 시이트를 사용하거나, 1세트의 신축사(53)를 복수의 가는 실로 구성할 수도 있다.

본 발명의 부직포는 웨브의 구성 섬유를 기계적으로 결합시키는 동시에, 상기 구성 섬유로 탄성 신축사를 커버함으로써 부직포의 조직내에 신축사가 유지되도록 했기 때문에, 상기 부직포는 촉감이 좋고, 드레이프성이 풍부한 신축성을 가진 것이 된다. 부직포의 신축 탄성율은 탄성 신축사의 탄성율, 탄성 신축사의 사용 갯수를 변경시킴으로써, 비교적 간단하고 또한 저렴한 비용으로 원하는 탄성율을 얻을 수 있다. 웨브의 구성 섬유에 열권축성 섬유를 사용하면, 표면에 주름이 없는 부직포를 수득할 수 있다.

탄성 신축사에 탄성사를 코어로 갖는 코어사를 사용한 부직포는 코어사가 부직포로부터 용이하게 빠지는 일이 없기 때문에, 부직포의 내구성이 향상된다.

Claims (10)

1. 제1섬유층과 제2섬유층 사이에 소정 방향으로 연장되는 복수의 서로 평행한 섬유형 탄성 신축부재가 개재되어 있고, 적어도 상기 제1,2섬유층의 구성 섬유가 서로 기계적으로 결합하여 상기 탄성 신축부재를 상기 부직포의 조직내에 유지시킴으로써 상기 소정 방향으로 신축성이 발현되는 것을 특징으로 하는 부직포.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1,2섬유층의 구성 섬유가 실질적으로 동일한 부직포.
3. 제1항에 있어서, 상기 탄성 신축부재가 탄성 신축사인 부직포.
4. 제2항에 있어서, 상기 탄성 신축사가 탄성사를 코어로 갖는 코어사인 부직포.
5. 제1항에 있어서, 인접하는 상기 탄성 신축부재가 서로 결합하여 망상(net)형을 이루고 있는 부직포.
6. 제1항에 있어서, 상기 제1,2섬유층의 구성 섬유가 실질적으로 비신축성이고, 이들 각층이 상기 소정 방향에 다수의 주름(gather)을 가지는 부직포.
7. 제1항에 있어서, 상기 제1,2섬유층의 적어도 한쪽의 구성 섬유가 권축(捲縮)된 상태로 있는 부직포.
8. 적어도 하기 a) 내지 e)단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 신축성 부직포의 제조방법:a) 신축성 부직포의 상,하 각층을 형성하기 위하여 제1,2섬유 웨브를 연속적으로 공급하는 단계; b) 상기 제1,2섬유 웨브사이에 소정 방향으로 연장되는 복수의 서로 평행한 섬유형 탄성 신축부재를 신장 상태로 연속적으로 공급하는 단계; c) 상기 제1,2섬유 웨브와 탄성 신축부재를 적층 상태로 하여 그 상면에 노즐로부터 고압수를 분사하여, 상기 제1,2섬유 웨브의 구성 섬유를 서로 기계적으로 결합시켜서 부직포를 형성하는 단계; d) 상기 부직포를 수득한 후에 신장 상태의 상기 탄성 신축부재를 이완시키는 단계; e) 상기 부직포를 건조하는 단계.
9. 제8항에 있어서, 상기 제1,2섬유 웨브중 어느 하나가 열권축성 섬유를 포함하며, 상기 탄성 신축부재를 이완시킨 후에 상기 부직포에 열처리를 행하여 상기 섬유를 열권축시키는 단계를 포함하는 제조 방법.
10. 제8항에 있어서, 상기 탄성 신축부재가 탄성사를 코어로 하는 코어사로 이루어지는 제조방법.