KR100412096B1 - 저용량 필름의 부직포 라미네이션 합지체 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 성형된 필름을 부직포에 합지 한 것에 있어서, 폴리머는 녹는점

250℃ 이하의 폴리머이고; 성형 필름의 두께는 20㎛이하이고; 성형필름은 냉각 라미네이션 롤과 압착 고무롤 사이에 용융상태의 필름과 부직포를 동시에 공급하여 부직포가 합지된 필름이고; 상기 부직포 합지 라미네이션 필름에 라미네이션 접착패턴이 배열되고; 냉각 라미네이션 롤의 라미네이션 돌기에 의해 조성된 개개 라미네이션 접합부 면적이 1㎟이하 이고; 라미네이션 접합부 면적의 합이 부직포 면적의 20%이하 인 저용량 필름의 부직포 라미네이션 합지체 및 그 제조방법이다. 본 발명에 의하면 필름의 용량(g/㎡)을 최소화하고; 부직포의 부드러운 감촉을 거의 그대로 보존하고; 합지체의 박리강도를 크게 증진하고; 제조장치가 간단화되는 합지체를 제공한다.

Description

저용량 필름의 부직포 라미네이션 합지체 및 그 제조방법 { LAMINATED PAPER AND THE LAMINATED METHOD OF THIN FILM AND NON-WOVEN FABRIC }

본 발명은 저용량 필름의 부직포 라미네이션 합지체 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일회용 생리대나 기저귀의 재료로 부직포에 폴리올레핀계 필름을 라미네이션한 제품이 많이 쓰이고 있다.

부직포는 횡방향 또는 기계방향으로의 인장 강도가 좋고 내열성이 좋아서 제품 가공성이 좋다. 부직포는 촉감이 부드럽고 외관상 좋은 품격을 보이므로 사용량이 점차 증가하고 있으며, 소득수준이 높아지면서 소비량이 증대하는 소비특성을 가지고 있다. 또한 부직포는 방수성이 없고, 흡수성이 강하고, 액상 코팅이 가공이 불가능한 가공특성도 가진다.

부직포에 방수성을 부여하기 위하여 합성수지 필름을 압출 라미네이션 하는 것이 필요하다. 그런데 압출 라미네이션은 필름의 폴리머 용량이 적어지면 부직포와의 충분한 접착력을 얻을 수 없고, 필름의 폴리머 용량이 커지면 부직포 주 특성인 부드러운 성질이 소실되어 제품의 품격이 격감된다.종래 일본 공개특허공보 평03-130478호 복합시트의 제조법에서 탄산칼슘등이 함유된 압출 폴리에틸렌 필름과 부직포를 적층한 복합시트를 합지하고 상면이 평탄한 원뿔대 펀지를 배열한 펀치롤에서 필름의 천공을 실시하는 기술이 개시되고 있으나, 이 기술로서 초박형 부직포 합지 플라스틱필름을 간결한 설비로서 제공할 수 있는 기술에 이르지 못하고 있으며; 대한민국 공개특허공보 제2000-38560호에서 두께 20㎛이하의 폴리에틸렌 필름과 부직포를 합지하는 장치가 개시되고 있으나 이 경우에도 압출 성형한 플라스틱 필름을 냉각한 다음 예열롤에서 예열한 후 부직포와 합지하도록 하는 기술로서, 그 제조설비가 복잡하고 3∼20g/㎡이하인 초박형 플라스틱 필름을 부직포에 합지할 수 없는 것이었다.

본 발명은 부직포와 필름의 합지시 전면을 압착 라이네이션 하면 부직포의 부드러운 성질이 소실되는 점에 주목하고, 부직포와 필름을 작은 라미네이션 패턴으로 합지하여 부직포의 부드러운 성질을 보존하는 부직포와 플라스틱 필름의 합지체를 제공하려는 것이다.

본 발명은 폴리머 용량(用量)이 10g/㎡전후로 얇은 초박형 필름을 합지 하면 폴리머 용량이 큰 필름보다 더 큰 합지 압력을 가하게 되고, 합지체의 박리 강도가 감소하고, 합지시의 합지 압력을 높이면 부직포의 부드러운 성질이 감소함에 주목하여, 폴리머 용량을 낮추고 합지강도를 높이더라도 부직포와 필름을 작은 라미네이션 패턴으로 합지하여 부직포의 부드러운 성질을 보존하는 저용량 필름과 부직포의 합지체를 제공하려는 것이다.

본 발명은 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 필름과 부직포를 라미네이션 함에 있어서, 폴리머필름을 초박형 필름으로 압출 성형하고; 냉각롤에 용융상태의 초박형 필름과 부직포를 공급하고; 냉각롤에 라미네이션 패턴 돌기를 설치함으로써; 초박형 필름과 부직포를 라미네이션 패턴으로 합지하고; 부직포의 부드러운 성질을 거의 그대로 보존하고; 합지체의 박리강도를 증대하고; 제조장치를 간단화 하고; 제조 비용을 절감 하는 저용량 필름의 부직포 라이네이션 합지체 및 그 제조방법을 제공하려는 것이다.

도1은 본 발명 장치의 구성도

도2는 라미네이션 롤의 부분 단면 상세도

도3은 라미네이션 롤의 부분 상세 평면도

도4는 라미네이션 합지체의 일부 평면 확대도

<도면 주요 부호의 설명>

1:압출기 2:T-die 용융상태의 필름 4:라미네이션 돌기 5:냉각 라미네이션 롤 6:고무롤 7:부직포 9:합지체 10:라미네이션 접합부

본 발명을 첨부도면에 따라서 상세하게 설명하면 다음과 같다.본 발명은 녹는점 250℃ 미만의 폴리머를 압출기에서 용융하고 폴리머 용량 3~20g/㎡인 초박형으로 성형한 플라스틱 필름; 냉각 라미네이션롤에 부직포를 직접 공급하여 초박형 필름에 합지된 부직포; 냉각라미네이션롤에 배열한 돌기 패턴에 의해 부직포에 배열된 라미네리션 접합부 패턴으로 구성하는 저용량 필름의 부직포 라미네이션 합지체를 제공함을 특징으로 한다.

도면을 인용하면, 본 발명은 녹는점 250℃ 미만의 폴리머를 압출기(1)에서 용융하고; T-die(2)에서 압출하여 폴리머 용량 20g/㎡이하, 자세히는 3~20g/㎡인 초박형 필름(3)으로 성형한다. 상기 성형 필름은 용융상태로 라미네이션 돌기(4)가 주면에 배열된 냉각용 라미네이션롤(5)과 압착용 고무롤(6) 사이에 공급되어 필름을 경화시킨다. 상기 용융상태의 필름(3)이 공급되는 냉각 라미네이션롤(5)에 부직포(7)를 동시에 공급하면서 부직포와 폴리머 필름을 라미네이션 패턴으로 접합하여 부직포와 초박형 합성수지 필름의 라미네이션 합지체(9)를 제조한다.

상기 라미네이션롤(5)의 돌기(4)에 의해 조성하는 부직포와 필름의 접합부(10)를 부직포 전면에 균일하게 분포시킨다. 상기 접합부(10) 면적을 1㎟이하로 하고, 라미네이션 접합부(10) 면적의 합을 부직포 면적의 20%미만이 되게 접접합부(10)를 배열 한다.

본 발명 합지 제품은 상기와 같이 접합부 패턴을 부직포 면적의 20% 미만으로 분포시킴으로써 폴리머 용량이 적은 초박형 필름과 부직포를 합지체 제품에서 요구되는 접합강도로 라미네이션 접합 하였고; 동시에 부직포의 부드러운 성질을 거의 그대로 보존하였다.

실시 예에서 상기 냉각 라미네이션 롤은, 돌기의 키 높이를 1mm, 돌기의 가압부 형태를 원형, 가압부의 직경를 0.5mm, 돌기 사이의 간격를 0.3mm, 원형 라미네이션 영역간의 중심거리를 1mm, 라미네이션 돌기의 배열패턴를 전후 좌우 규칙 배열로 하고, 필름의 폴리머 용량을 8g/㎡로 하고, 냉각용 라미네이션 롤에 가하는 고무롤의 압력을 10kg/㎠로 하고, 가압 수단으로서 유압 기구를 채용하였다.

본 발명의 상기 부분 라미네이션 합지에서 냉각 경화 과정의 초박형 폴리에틸렌 필름의 표면에서 라미네이션 돌기에 의해 압력이 가해지는 부직포 섬유 파일이 경화 과정의 필름과 결합되어 두 재료가 접합된다.

상기 실시예의 라미네이션 과정에서 라미네이션율(부직포 면적에 대한 접합부의 면적)은 약19.6%(πr²= π×0.25 ×0.25 = 약 19.6%)로서 패턴 라미네이션 되었고, 라미네이션 접합체의 접합강도는 폭 50mm 부직포 폭에 대한 박리강도가 95g이었다.

상기 실시예에서 라미네이션 면적이 부직포 면적의 20%이하가 되어 부직포의 부드러운 성질이 거의 그대로 보존되었다.

본 발명은 상기 라미네이션 패턴은 원형패턴 외 외에도 사각무늬, 벌집무늬, 물결무늬, 비늘무늬를 포함하는 다양한 패턴을 사용할 수 있고, 접합면적의 조절로 부직포의 부드러운 성질 보존과 접합강도 유지하는 상반된 효과를 조화시킬 수 있다.

실시예 1 :

저밀도 폴리올레핀계 폴리프로펠렌수지(한화종합화학 LDPE 960)를 180℃, 210℃, 250℃, 290℃, 280℃의 단계로 압출기에서 녹여 T-die를 통해 압출 성형하고 라인스피드가 45mm/min일 때 포리머 용량이 9g/㎡인 필름을 성형하였다.

압출 성형 필름을 냉각용 롤로서 라미네이션 돌기가 설치된 라미네이션 롤을 사용하였다. 반대편의 고무롤에 10kg/㎠의 압력을 가하고 냉각 라미네이션 롤과 고무롤 사이에 용량 15g/㎠인 폴리프로필렌 스폰지본드 부직포를 고무롤쪽에서 투입하여 융융상태의 필름에 부직포를 전체면적의 19.6%를 부분 합지하였다.

실시예 2 :

실시예 1과 같이 합지 하되 다만, 냉각 롤로서 본 발명의 라미네이션 롤을 사용하지 않고 종래의 평면 롤을 사용하여 부직포 전면을 합지 하였다.

시험결과 :

부직포와 필름의 접합강도 측정

박리강도 측정시 필름의 강도가 박리강도를 측정할 수 있는 정도에 이르지 못하므로 필름의 이면에 포장용 테이프를 붙이고, 인장시험기에서 50mm폭의 부직포와 필름의 박리강도를 측정하여 표1의 측정치를 얻었다.

<표 1>

	접합강도
실시예 1	95g/50mm
실시예 2	15g/50mm

표 1을 인용하면 실시예 2의 전면합지시 50mm합지 폭에서 박리강도가 15g인데 비하여, 합지율 19.6%인 본 발명 부분 합지 상태에서 95g의 박리강도를 얻고 있다. 이는 부직포와 필름의 접합이 부부 분적으로 이루어 질 때 상술한 바와 같이 부직포 섬유와 필름의 확실한 결합과 고정이 이루어져서 부직포의 부드러운 감촉을 살리면서 박리강도가 현격히 증가함을 보이는 것이다.

상술한 바와 같이 부직포에 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 필름을 압출 라미네이션 함에 있어서, 본 발명은 폴리롤레핀계 필름의 용량(g/㎡)을 초박형으로 낮추고, 부직포의 부드러운 감촉을 거의 그대로 보존하고, 필름의 외면에 부직포의 감촉이 발현되고, 합지체의 박리강도를 현저히 증대시키고 있으며, 제조장치가 간결해 지고, 필름의 폴리머 용량이 낮아져서 저가로 합지체를 제공할 수 있는 부직포와 저용량 필름의 라미네이션 합지체 및 그 제조방법을 제안하는 것이다.

Claims (3)

1. 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 폴리머를 압출기에서 용융하고 T-die에서 필름으로 성형하고, 성형된 필름을 부직포에 합지 한 것에 있어서, 녹는점 250℃ 미만의 폴리머를 압출기에서 용융하고 폴리머 용량 3~20g/㎡인 초박형으로 성형한 플라스틱 필름; 냉각 라미네이션롤에 부직포를 직접 공급하여 초박형 필름에 합지된 부직포; 냉각라미네이션롤에 배열한 돌기 패턴에 의해 부직포에 배열된 라미네리션 접합부 패턴으로 구성하는 저용량 필름의 부직포 라미네이션 합지체.
2. 제1항에 있어서, 냉각 라미네이션 롤의 라미네이션 돌기에 의해 조성된 라미네이션 접합부 면적이 1㎟이하 이고; 라미네이션 접합부 면적의 합이 부직포 면적의 20%이하 이로 조성된 저용량 필름의 부직포 라미네이션 합지체.
3. 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 필름과 부직포를 압출 라미네이션 함에 있어서, 녹는점 250℃ 미만의 폴리머를 압출기에서 용융하고 폴리머 용량 3~20g/㎡인 초박형으로 성형하는 과정; 라미네이션 돌기를 주면에 배열한 냉각 라미네이션 롤과 압착 고무롤 사이에 용융 상태의 필름과 부직포를 동시에 공급하는 과정; 상기 과정을 통해 라미네이션 돌기의 패턴에 따라 부직포와 폴리머 필름이 합지되고; 합지된 필름에 냉각라미네이션 돌기 패턴이 배열된 합지체를 제조하는 단계로 구성하는 저용량 필름의 부직포 라미네이션 합지체 제조방법.