KR100568958B1 - 모노필라멘트와, 강모 및 치간 클리너를 제조하기 위한 방법 및 그 모노필라멘트로 제조되는 강모와 치간 클리너 - Google Patents

모노필라멘트와, 강모 및 치간 클리너를 제조하기 위한 방법 및 그 모노필라멘트로 제조되는 강모와 치간 클리너 Download PDF

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Abstract

본 발명은 감소된 제 2 결합력을 지니는 모노필라멘트에 관한 것으로, 강모 또는 치간 클리너를 제조하기 위하여 적어도 2개의 폴리머를 공동 압출하여 제조한다. 그것을 기계적인 힘의 작용을 받아 실질적으로 축방향으로 슬릿될 수 있다. 플래그의 한정된 슬릿을 생성시키기 위하여 모노필라멘트의 적어도 2개의 폴리머가 기하구조적으로 사각형인 배열로 배치되고 실질적으로 축방향으로 연장하는 경계층을 지닌다. 그렇게 해서 제 2 결합력은 감소하는 것이다.

Description

모노필라멘트와, 강모 및 치간 클리너를 제조하기 위한 방법 및 그 모노필라멘트로 제조되는 강모와 치간 클리너{MONOFILAMENT AND METHOD FOR PRODUCING BRISTLES AND INTERDENTAL CLEANERS AND BRISTLES AND INTERDENTAL CLEANERS MADE FROM SUCH MONOFILAMENTS}
본 발명은 기계적인 힘의 작용으로 실질적으로 축방향에 슬릿이 생길 수 있는 강모(bristle) 또는 치간 클리너(interdental cleaner)를 제조하기 위하여, 실질적으로 축방향으로 연장하는 경계면을 지니는 규칙적인 기하구조적 관계에서 공동으로 압출되는 최소한 두개의 통상적인 압출 폴리머 사이에 제 2 결합력이 감소되는 형태(reduced secondary binding force)의 모노필라멘트(monofilament)에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이러한 모노필라멘트로 강모 또는 치간 클리너를 제조하기 위한 방법 뿐만 아니라, 이러한 강모 및 치간 클리너를 지니는 브러시 제품에 관한 것이다.
예컨대 최근에는 개인용 위생 치솔, 가정용 솔, 산업용 솔, 페인트 솔 등과 같이 다양한 형태의 브러시 제품 (brushware)을 위한 강모를 주로 폴리머로 제조한다. 이 경우, 폴리머 용융은 연속적인 모노필라멘트로 압출(extruded)되고, 상기 모노필라멘트는 스트레칭(stretched)되어, 선택적으로 안정화(stabilized)된다. 그런 다음 이러한 모노필라멘트를 소정의 길이로 절단하여 강모를 제조한다. 일반적으로, 강모와 같은 모노필라멘트는, 원형의 원통 단면을 지닌다. 특수한 용도로 사용하기 위하여, 다른 형태의 단면, 예컨대 계란형 또는 다각형의 단면을 지니는 강모가 공지되어 있다. 이 경우에도 모노필라멘트는 대응하는 형태에 맞추어서 압출된다.
여러 경우에 있어서, 섬유 구조, 특히 사용 단부에서 미세한 섬유 구조 (fine fibrous structure)로 된 강모를 사용하는 것이 바람직하다. 이것은 즉, 브러시 제품에 적용하는 경우, 예컨대 페인트 브러시나 표면의 매체등에 적용하는 것이 적당하다. 양털 구조 (fleecy structure)가 요구되는 경우에도, 강모는 미세한 섬유 특성을 지녀야 한다. 치과 부문에 있어서, 최근에 치솔의 종래의 강모가 클리닝 작용에 부적당하다는 것이 판명되었다. 왜냐하면, 종래의 강모는 치아 표면의 미세한 틈새를 들어가서 세척하지 못하고, 대신에 치아 표면을 미끄러져 내리기 때문이다. 이것은 치아 사이의 공간에 대한 클리닝 작용에 대해서도 마찬가지로 적용될 수 있다.
고도의 섬유 구조를 얻기 위하여, 폴리머 혼합물로부터 모노필라멘트를 압출하기 위한 여러 가지 제안이 있었다. 모노필라멘트를 압출하고 이어서 스트레칭하는 동안, 상기 폴리머 분자는 모노필라멘트의 종축 방향으로 배열된다. 종축 방향으로 작용하는 제 1 결합력은 고도의 인장 강도를 보장한다. 또한 분자의 종축 방향 배열은 소정의 굴곡 탄성에 영향을 미친다. 단일한 폴리머로부터 제조된 모노필라멘트에 있어서, 소위 제 2 결합력, 즉 분자 연장을 가로질러 작용하는 힘은 모노필라멘트 또는 강모의 풀림 (unraveling) 또는 쪼개짐(cleaving)을 방지하는데 적당하다. 2가지 다른 혼합 폴리머로 된 모노필라멘트의 경우, 스트레칭하는 동안 폴리머의 분자 체인 사이에 슬라이딩 영역 (sliding zone)이 생기고, 이 때 제 2 결합력이 감소한다. 이와 같이 제조한 모노필라멘트 또는 강모는 칼과 같은 도구를 사용하여 기계적인 힘을 작용시켜 풀 수 있다. 결과적인 플래그 (flag)는 매우 불규칙한 형태, 불규칙한 단면 및 닳아진 원주면을 갖는다. 이러한 더 큰 강모 다발에 있어서, 양털 및 양호한 흡수 구조(absorbing structure)를 확실히 얻을 수는 있지만, 상기 플래그는 제어할 수 없는 강도를 갖는다는 특징이 있다. 그것은 찢어지거나, 파괴되거나 또는 서로 겹쳐진다. 이와 같이 풀어진 강모는 결과적으로 만족스럽지 못하며, 많은 다른 용도로 사용하는데 적절치 않다. 위생을 이유로 할 경우에도 치솔의 용도로 사용하는 것은 위험하다.
국제 공개 공보 제 WO 97/14830 호에 기재되어 있는 코어(core) 및 인벨로프(envelopre)를 갖는 공지의 강모 구조에서도 동일한 결점에 부딪히는데, 이는 두개의 상이한 폴리머를 공압출하여 제조된다. 상기의 코어 재료는 치약 또는 페인트를 수용하기 위한 깊은 포켓 (pocket)을 형성하기 위하여, 강모의 사용면 단부에서 기계적으로 또는 화학적으로 제거된다. 또한, 인벨로프 재료에 대하여 그것이 코어를 너머 돌출된 범위까지 풀어서 얻게 되는 소정의 플래그에 대하여 기재하고 있다. 이러한 풀림은 종래의 방식에 따라 칼로 절단하여 이루어진다. 이렇게 얻어진 강모는 마찬가지로 불규칙적인 구조를 보여준다.
치솔용으로 특히, 직물 섬유와 유사하게, 복수개의 섬유와 섬유를 둘러싸는 인벨로프를 포함하는 강모에 대하여 이미 제안되었다(독일 공개 공보 제 94 08 268 U1 호). 상기 인벨로프와 섬유는 필라멘트로서 공압출될 수 있다. 강모의 길이로 절단한 후, 상기 인벨로프는 기계적인 동작 또는 절단에 의하여 강모의 사용면 단부에서 제거되므로, 상기 섬유는 짧은 길이에 있어서 자유롭게 된다. 이와 같이 강모를 복잡하게 제조하는 것과는 전혀 별개로, 그것은 제한된 범위 내에서 사용될 수 있을 뿐이다. 섬유에서 인벨로프로 이전할 때에 굽힘 동작(bending behavior)에 갑작스런 변화가 있다는 것도 특히 단점이다. 이러한 강모가 여러 가지 제품에 사용되면, 강한 변화(hard transition)로 인하여 표면에 손상이 있을 수 있다. 치아와 잇몸에서의 동작과 관련하여 강모가 치솔에 사용되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 섬유는 쉽게 굽혀지기 때문에, 더 깊은 공동부, 치아 사이의 공간 등에 들어가지 못하거나 들어가서 세척 작용을 하는데 적절치 못하다. 영구적인 강화(stressing) 처리의 경우, 상기 섬유는 또한 인벨로프의 가장자리에서 쉽게 부서진다.
국제 공개 공보 제 WO96/39117 호에는 한정된 기하구조적 관계에서 공압출된 모노필라멘트로부터 제조되는 치간 클리너에 관하여 기재하고 있다. 각각의 모노필라멘트는 이웃하는 모노필라멘트 사이의 경계에서 제 2 결합력의 감소를 유도하는 최소한 두개의 폴리머 성분을 포함한다. 덴탈 플로스(floss)의 구조와 유사한 다중-섬유 양털 구조를 제조하기 위하여, 상기 제 2 결합력은 축방향 인장력의 작용을 통하여 감소한다.
종래의 직물 섬유(미국 공개 공보 제 3117362호)는 다양한 폴리머를 공압출하여 광택이 있고, 예리한 코너 처리가 된 구조를 지니도록 제조되며, 그 각각은 그 경계면에서 서로 결합하고 폴리머의 하나하나를 분해하는 솔벤트(solvent)를 유입시켜 분리되는 적절한 단면 형상을 취한다.
본 발명의 과제는, 재생가능한 강도 특성을 지니는 슬릿 처리된 강모 또는 치간 클리너를 제조하기에 적당한 최소한 두개의 공동 압출된 폴리머의 모노필라멘트 및 수, 형상, 크기에 따라 한정할 수 있는 플래그 또는 슬릿을 제공하는 것이다. 또한 본 발명은 이러한 모노필라멘트로부터 제조되는 강모 또는 치간 클리너를 제조하는 방법에 관한 것이다.
이러한 과제를 해결하고 특허청구범위 제 1 항의 전제부에 기재하는 특징을 지니는 모노필라멘트로부터 제조된 강모 또는 치간 클리너는 본 발명에 따라 다음과 같은 특징을 지닌다. 즉, 감소된 제 2 결합력은 상기 경계층에 존재하고, 이 경우 모노필라멘트는 강모 또는 치간 클리너의 물리적 특성 및 화학적 특성을 결정하는 제 1 폴리머 매트릭스를 포함하며, 얇은 경계층의 형태로 상기 매트릭스 내에 일체화된 제2 폴리머를포함하는 것이다.
상기 경계층의 기하구조의 결과, 예를들어 모노필라멘트로부터 제조되는 치간 클리너 또는 강모를 적당한 길이로 절단함으로서 그 모노필라멘트가 기계적인 힘의 작용으로 어떻게 분해 또는 스플리트될 것인지 예상할 수 있다. 이러한 슬릿 또는 플래그(flag)는 압출 기하구조에 의하여 주어지는 예상된 형상으로 정확하게 만들어진다. 상기 경계층이 모노필라멘트의 종축 방향으로 연장됨에 따라, 그 전체 길이에 걸쳐서 단일한 플래그는 동일한 형상 및 동일한 단면을 지닌다. 따라서, 모든 플래그는 동일한 강도 특성, 특히 동일한 굽힘 특성 및 동일한 인장 강도를 지닌다. 그러나, 기하구조를 적절하게 제한함으로써, 상이한 단면을 지니는 플래그를 만들 수 있다. 기계적인 힘의 작용 하에서, 모노필라멘트 또는 강모는 경계층에서 독점적으로 그리고 정확하게 스플리트됨에 따라, 상기 플래그는 클리닝 동작을 지원하는 단면에 의존하여 마주보는 면 상에 에지(edge)를 형성한다. 이러한 방법에 따라 스플리트된 강모는, 결과적으로 그 외주면 상에서 종래의 강모 플래그가 퍼져 있는 것보다 더 효과적이다. 적합한 형상은 강모의 과도한 퍼짐(spreading)을 방지한다. 각각의 강모는 빽빽하게 패킹된 다발로 모노필라멘트와 같은 형상을 다시 얻게 되고, 단지 축방향 또는 반경 방향의 압력으로부터 플래그의 전체적인 효과가 나타난다. 따라서, 매체는 양호하게 흡수될 수 있고 압력의 작용에 의해 사용 부위로 전달된다.
이것은 종래의 강모에 나타나는 소정의 특성을 지니는 플래그를 지니는 강모를 제조할 수 있게 한다. 스플리팅하는 동안, 미세한 부분이 아예 형성되지 않거나 거의 형성되지 않기 때문에, 결과적으로 강모를 집중적으로 세척할 필요가 없다. 치간 클리너용으로 제한적으로 플래그되거나 제한적으로 슬릿되는 모노필라멘트가 얻어지고, 그것으로 스플리팅(spliting)의 전개 또는 슬리팅(sliting)을 피할 수 있다.
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얇은 층의 폴리머 뿐만 아니라 매트릭스의 폴리머도 코폴리머 (copolymer) 또는 폴리머 혼합물이 될 수 있다. 상기 효과는 상기 얇은 층이 적어도 부분적으로 매트릭스의 폴리머를 형성하는 경우, 특히 최적의 형태로 달성된다. 이 경우, 상기 폴리머 또는 강모는 힘이 작용할 때에 가장 약한 지점에서 찢어진다. 다시 말하면, 대략적으로 얇은 층의 중심에서 찢어지지만, 얇은 층에 있어서 매트릭스 폴리머 부분의 접착 결과, 이웃하는 플래그는 미세한 부분의 형성을 회피하기에 적당하다.
상기 얇은 층은 수 ㎛의 두께를 지니는 것이 바람직하다. 실제적인 압출 테스트는 그러한 얇은 층이 상기 매트릭스의 폴리머와 함께 공압출될 수 있다는 것을 보여준다.
상기 두개의 폴리머는 얇은 층에서 거의 동일한 부분에 존재할 수 있다.
기하구조에 대한 구체적인 제한은 강모 및 치간 클리너의 소정의 특성에 의하여 결정된다. 따라서, 상기 매트릭스내의 얇은 층은 모노필라멘트의 원주 쪽으로 연장될 수 있고, 결과적으로 상기 모노필라멘트는 비교적 한정된 힘의 작용으로 스플리트 또는 슬리트될 수 있다.
대신, 상기 얇은 층은 모노필라멘트의 원주로부터 약간 떨어져서 매트릭스내에서 종결될 수 있다. 이 경우 다소 큰 힘의 작용을 필요로 하지만, 결과적인 플래그는 에지 영역에서도 또한 매트릭스 물질을 구성하는 것이 효과적이다. 즉, 강모 또는 플래그의 인벨로프로서 동일한 내마모 특성을 지니는 것이 효과적이다.
상기 모노필라멘트 매트릭스는 선택적으로 상기 매트릭스 내에 일체화되는 제 3의 폴리머를 지닐 수 있다. 그것은 주로 결과적인 플래그의 강도 특성에 영향을 주기 위하여 사용된다.
강모의 경우, 일반적으로, 모노필라멘트는 원형이 될 수 있지만, 그것은 또한 비-원형의 단면을 지닐 수 있다. 특히 다각형의 단면을 지닐 수 있는 바, 그것은 원형의 단면인 경우보다 세척 작용에 있어서 보다 효과적이다.
이 경우에, 얇은 층은 다각형 단면의 꼭지점에서 종결할 수 있고, 그 결과 90°보다 작은 에지 각을 지니는 비교적 예리한 에지를 줄 수 있다.
대신에, 얇은 층은 또한 다각형 단면의 변에서 종결할 수 있고 이 때 약 90°의 각도를 지니는 에지를 얻을 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 태양에 따르면, 상기 매트릭스는 폴리아미드 및 얇은 층의 폴리올레핀, 특히 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌을 포함한다. 이러한 재료 쌍은 강모가 그 프로세스 중 및 그 사용 중에 적절치 못한 시간에 찢어지거나 분해되는 것을 방지하기 위하여 그 인터페이스에서 적당하게 높은 제 2 결합력을 갖는다. 그러나, 폴리머 결합은 강하고 계획적인 힘이 작용하는 경우에 찢어진다.
상기한 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 본 발명에 따른 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다: 즉, 최소한 두개의 폴리머를 모노필라멘트로 공압출하는 단계, 상기 모노필라멘트를 스트레칭하고 선택적으로 안정화시키는 단계, 상기 모노필라멘트를 소정의 길이를 지니는 강모로 절단하는 단계 및 상기 강모를 그 사용 면에서 경계 층을 따라 강모의 축을 가로질러 기계적인 힘을 작용시켜 제한된 길이로 스플리팅하는 단계를 포함한다. 상기 모노필라멘트로부터 강모 뿐만 아니라 치간 클리너를 제조하는데 적절한 다른 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다: 즉, 최소한 두개의 폴리머를 모노필라멘트로 공압출하는 단계, 압출에 이어서 슬리팅하고, 상기 모노필라멘트의 축을 가로지르는 기계적인 힘을 작용시켜 짧은 슬리트를 형성하기 위하여 국부적으로 제한된 길이 상에 경계 층을 따라 모노필라멘트를 스트레칭하고 선택적으로 안정화시키는 단계를 포함한다. 본 발명에 따른 방법을 사용하여, 크랙크(crack)와 같은 슬릿이 모노필라멘트 인벨로프 내에 형성될 수 있고 이것은 매체를 수용하기 위하여 사용될 수 있다. 치솔 또는 치간 클리너의 경우에, 그것은 특히 치약 또는 치과 약품 또는 항균제가 된다. 슬리팅 동작의 결과, 상기 모노필라멘트 인벨로프는 거침의 정도가 증가한다.
임의의 길이를 갖는 치간 클리너는 상기 모노필라멘트로부터 제조될 수 있다. 상기 모노필라멘트를 적당한 길이로 절단하여 강모로 만드는 동일한 처리가 당연히 이루어질 수 있다. 슬리팅 위치 및 슬릿의 확장은 계획된 방법으로 강모 단부에 대한 스플리팅을 방지하거나 지원하도록 강모 길이에 맞출 수 있다. 예를 들면, 단지 강모 단부만이 스플리트될 수 있다. 상기 인벨로프 상에 만들어진 슬릿은 상기 플래그의 마모에 따른 강모의 스플리팅을 위하여 사용될 수 있다. 일체화된 층의 특성 및 수의 기능에 따라, 대응하는 수의 플래그가 강모의 사용 단부에 형성된다.
모노필라멘트를 임의의 길이를 갖는 치간 클리너로 만들기 위하여, 기계적인 힘이 작용하는 동안 또는 작용한 후에, 그 축 방향으로 모노필라멘트를 압축하는 여러 가지 방법이 제안되어 있다. 따라서 길이 방향으로 슬릿된 영역 및 슬릿을 한정하는 스트라이프(strip)가 각각 팽창하게 된다.
폴리머의 모든 경계 층 상에 기계적인 힘이 작용하도록, 모노필라멘트 또는 강모의 원주면의 더 넓은 부분에 기계적인 힘이 작용하는 것이 바람직하다.
모노필라멘트의 슬리팅 또는 강모의 스플리팅은 충격력(impact force)에 의하여 이루어지는 것이 바람직하다. 그 대신, 스퀴징(squeezing) 또는 비틀림력(torsional force)을 사용할 수도 있다. 이러한 힘을 가하여 강모 길이로 절단할 수 있고, 동시에 강모 그룹, 예컨대 강모 다발을 치솔의 강모 캐리어에 부착하기 전 또는 후에, 이러한 힘을 가할 수 있다.
상기 강모는 그 사용측 단부가 둥근 것이 바람직하다. 이것은 스플리팅 전 및/또는 후에 이루어질 수 있다. 본 방법에 따른 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 스플리팅 후에 얻어진 수개의 단부는 사용 가능한 길이를 선택적으로 표시하도록 마크 (marking)를 제공한다. 이것은 강모가 마크까지 닳았다는 것을 사용자에게 표시해 준다. 즉, 스플리트 단부의 마모에 따라 사용 특성이 갑자기 변한다. 왜냐하면, 완전한 강모의 훨씬 더 굽힘이 어려운(bending-stiff) 단부가 작동하기 때문이다. 상기 스플리트 단부는 또한 훨씬 짧아지고 결과적으로 기계적으로 보다 공격적이 된다. 이러한 표시는 치솔, 개인용 위생 치솔 등의 경우에 특히 적합하다.
도 1 내지 도 5는 모노필라멘트의 여러 가지 단면을 도시한다.
도 6은 사용측 단부 스플리트를 갖는 강모를 도시한다.
도 7은 슬릿 인벨로프를 갖는 강모 또는 치간 클리너이다.
도 8은 모노필라멘트의 또 다른 단면을 도시한다.
도 9는 다른 형태의 치간 클리너를 도시한다.
본 발명은 실시예 및 첨부된 도면과 관련하여 더욱 상세하게 기술될 것이며, 아래와 같다.
도 1에 따른 모노필라멘트(1)는 원형 단면을 가지며, 최소한 두개의 폴리머를 공압출하여 제조한다. 그것은 강모의 특성을 결정하는 폴리머의 매트릭스(2) 및 기하 구조적인 형태로 일체화된 얇은 층(3)을 포함한다. 이 경우, 상기 얇은 층 (3)은 십자 형상을 취하며 매트릭스(2)의 폴리머와는 다른 폴리머 또는 폴리머 혼합물로 구성된다. 제 2 결합력, 즉 모노필라멘트의 축방향 연장에 대하여 수직한 방향으로의 결합력은 상기 얇은 층(3) 영역 또는 상기 매트릭스(2)의 경계에서 감소한다. 본 실시예에 있어서, 상기 얇은 층(3)은 모노필라멘트의 원주면(4)에서 끝나고 있으나, 그 원주면에서 약간 떨어진 곳에서 종결할 수도 있다.
상기 매트릭스용(2) 폴리머는 특히 폴리아미드(PA)가 될 수 있고, 상기 얇은 층 (3)은 예컨대 PA/PE 또는 PA/PP의 폴리머 혼합물을 포함할 수 있다.
도 2에 따른 실시예에 있어서, 상기 얇은 층(3)은 3개의 팔을 지니는 별의 형태로 매트릭스(2) 내에 일체화되는 반면, 도 3은 다각형의 모노필라멘트(1), 즉 삼각형의 단면을 지니는 모노필라멘트(1)를 도시한다. 이러한 실시예에 있어서, 일체화된 얇은 층은 중심에서 바깥쪽을 향하여 연장되고, 다각형의 꼭지점에서 종결된다. 이것은 또한 꼭지점 사이의 변에서 당연히 종결될 수 있다.
도 4에 따른 실시예에 있어서, 상기 모노필라멘트(1)의 매트릭스(2)는 수개의 가능한 폴리머 중에서 몇 개의 폴리머가 매트릭스 내에 완전히 일체화되는 방법으로 압출된다. 예를 들면, 이것은 실과 같은 (thread-like) 구조(5)를 지니는데, 이어지는 강모의 생산 또는 그것의 스플리팅 또는 슬리팅이 결과적인 플래그의 굽힘 동작 또는 강도에 영향을 준다.
도 5는 평평하고 사각형의 모노필라멘트(1)를 도시한다. 이 경우 상기 얇은 층 (3)은 그리드(grid) 또는 래스터와 같은(raster-like) 방법으로 적용되므로, 그 결과 상기 모노필라멘트로부터 복수개의 실질적으로 사각형인 플래그가 생산될 수 있다. 마지막으로, 도 8은 원을 4등분하여 생기는 동일한 4개의 바깥쪽 부분 및 얇은 층 (3)에 의하여 대응하여 경계지워지는 중심 코어를 포함하는 매트릭스(2)를 갖는 모노필라멘트에 대한 단면을 도시한다.
도 6은 예컨대 도 2의 모노필라멘트를 길이 방향으로 절단하여 제조되는 강모 (6)를 도시한다. 이는 기계적인 힘의 작용으로 그 사용측 단부 상에서 스플리트되며, 그 결과 개개의 플래그(7)가 얻어지는데, 이 플래그(7)의 형상은 상기 매트릭스(2)를 형성하는 모노필라멘트 영역의 그것에 대응한다. 상기 매트릭스(2)가 얇은 층 (3)에 의하여 분할됨에 따라 동일한 수의 플래그가 형성된다. 상기 플래그의 사용 가능한 길이는 도 6에 도시된 횡단 라인에 의하여 선택적으로 표시될 수 있다.
도 7의 실시예에 의하면, 기계적인 힘이 동일한 공간을 갖는 모노필라멘트의 원주면에 가해지거나, 사용측 단부로부터 약간 떨어진 강모에 가해진다. 층의 두께와 힘의 크기 및/또는 그 작용의 빈도수에 의하여, 상기 모노필라멘트 또는 강모(6)의 인벨로프가 단지 국부적으로 한정된 길이에 걸쳐 찢어지고, 슬릿 (8, 9) 및 (10)이 형성되는 것을 보장할 수 있다. 이러한 슬릿은 거의 일렬로 있으며, 즉, 얇은 층 (3)에 의하여 형성된 영역에 있게 된다. 이러한 다양한 실시예에 있어서, 상기 슬릿은 강모의 단부에서 찢어지고, 플래그의 형성을 수반한다. 플래그는 강모의 내성이 증가함에 따라 일정하게 재형성된다.
도 7에 따른 모노필라멘트는 치간 클리너(덴탈 플로스 (dental floss))로서 랜덤한(random) 길이로 사용될 수 있다. 상기 슬릿은 치약, 살균제 또는 항균제를 수용할 수 있다. 치간 클리너의 경우에 있어서, 도 9에 도시하는 바와 같이, 모노필라멘트를 축방향으로 업셋 (upset)하는 것을 추천할 수 있으며, 그 결과 상기 슬릿 (9)을 한정하는 매트릭스 스트라이프(10)가 바깥쪽 방향으로 팽창될 수 있다.
구체화된 모든 실시예에 있어서 상기 매트릭스 폴리머는 얇은 층 (3)에 의하여 한정되는 다양한 단면 부분 (2)에 서로 다른 색상으로 염색될 수 있다.
본 발명은 감소된 제 2 결합력을 지니는 모노필라멘트에 관한 것으로, 강모 또는 치간 클리너를 제조하기 위하여 적어도 2개의 폴리머를 공압출하여 제조한다. 그것은 기계적인 힘의 작용을 받아 실질적으로 축방향으로 슬릿될 수 있다. 플래그의 한정된 슬릿을 생성시키기 위하여 모노필라멘트의 적어도 2개의 폴리머가 기하구조적으로 사각형인 배열로 배치되고 실질적으로 축방향으로 연장하는 경계층을 지닌다. 그렇게 해서 제 2 결합력은 감소하는 것이다.

Claims (31)

  1. 기계적인 힘을 작용시켜 실질적으로 축방향으로 슬리트될 수 있는 강모(6) 또는 치간 클리너로서, 실질적으로 축방향으로 연장되는 경계면을 갖는 규칙적인 기하구조적 배치에서 최소한 두개의 폴리머가 공통적으로 압출되어 제 2 결합력이 감소하는 모노필라멘트(1)로부터 제조된 강모 또는 치간 클러너에 있어서,
    상기 모노필라멘트는 상기 강모(6) 또는 치간 클리너의 물리적 특성 및 화학적 특성을 결정하는 제 1 폴리머 매트릭스(2)를 포함하고, 얇은 경계층(3)의 형태로 상기 매트릭스 내에 일체화된 제 2 폴리머를 포함하며, 여기서 상기의 감소된 제 2 결합력은 상기 경계층(3)에 존재하고 상기 강모(6) 또는 치간 클리너는 상기 경계층에서 슬리트되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 제조된 강모 또는 치간 클리너.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 매트릭스는 코폴리머 또는 폴리머 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 강모 또는 치간 클리너.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 매트릭스 내의 얇은 층은 코폴리머 또는 폴리머 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 강모 또는 치간 클리너.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 얇은 층의 폴리머는 상기 매트릭스 내의 폴리머 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 강모 또는 치간 클리너.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 두개의 폴리머는 상기의 얇은 층 내에서 거의 동일한 부분으로 존재하는 것을 특징으로 하는 강모 또는 치간 클리너.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 얇은 층은 수 ㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 강모 또는 치간 클리너.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 매트릭스 내의 얇은 층은 상기 모노필라멘트의 원주면까지 연장되는 것을 특징으로 하는 강모 또는 치간 클리너.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 매트릭스 내의 얇은 층은 상기 모노필라멘트의 원주면으로부터 약간 떨어져서 종결하는 것을 특징으로 하는 강모 또는 치간 클리너.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모노필라멘트 매트릭스는 상기 매트릭스 내에 일체화된 제 3 의 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 강모 또는 치간 클리너.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 매트릭스의 폴리머 및 얇은 층은 서로 다른 색상을 갖는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 모노필라멘트는 원의 형상으로부터 팽창한 단면을 지니는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 모노필라멘트는 다각형의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 얇은 층은 다각형 단면의 꼭지점까지 연장되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 얇은 층은 다각형 단면의 변까지 연장되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트.
  15. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 매트릭스는 폴리아미드를 포함하고 상기 얇은 층은 폴리올레핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트.
  16. 제 1 항에 따른 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법에 있어서,
    상기 최소한 두개의 폴리머는 모노필라멘트로 공압출되고, 상기 모노필라멘트는 스트레칭되고 선택적으로 안정화되며, 소정의 길이로 절단되어 강모를 형성하며, 상기 강모는 기계적인 힘의 작용을 받아 제한된 길이를 통하여 그 경계층을 따라 강모의 축을 횡단하는 사용 단부에서 스플리트되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  17. 제 1 항에 따른 모노필라멘트로부터 강모 또는 치간 클리너를 제조하기 위한 방법에 있어서,
    최소한 두개의 폴리머가 모노필라멘트로 공압출되고, 상기 모노필라멘트는 스트레칭되고 선택적으로 안정화되며, 기계적인 힘의 작용 하에서 짧은 슬릿을 형성하기 위하여 국부적으로 제한된 길이에 걸쳐 경계층을 따라 모노필라멘트의 축을 가로질러 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 모노필라멘트는 기계적인 힘이 작용하는 동안 또는 그 후에 축방향으로 압축되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기계적인 힘은 모노필라멘트 또는 강모 원주면의 더 큰 부분에 작용하는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  20. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모노필라멘트 또는 강모는 충격력에 의하여 스플리트 또는 슬릿되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  21. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모노필라멘트 또는 강모는 압착력에 의하여 스플리트 또는 슬릿되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  22. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모노필라멘트 또는 강모는 비틀림력에 의하여 스플리트 또는 슬릿되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  23. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    스플리팅하기 전에, 상기 강모의 사용측 단부가 둥글게 되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  24. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    스플리팅한 후에, 상기 강모의 사용측 단부가 둥글게 되는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  25. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    스플리팅으로부터 나온 강모의 수개의 플래그는 그 단부로부터 약간 떨어져서 제공되며 그 사용 가능한 길이를 선택적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 모노필라멘트로부터 강모를 제조하기 위한 방법.
  26. 강모 캐리어 및 그곳에 부착된 강모를 포함하는 브러시 제품으로서, 상기 강모들의 최소한 일부가 제 16 항에 따른 방법에 의해, 제 1 항에 따른 모노필라멘트로부터 제조되는 브러시 제품.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 스플리트 강모의 수개의 단면은 그 사용 가능한 길이를 표시하는 마킹을 지니는 것을 특징으로 하는 브러시 제품.
  28. 제 16 항에 따른 방법에의해, 제 1 항에 따른 모노필라멘트로부터 제조되는 치간 클리너 형태의 브러시 제품에 있어서,
    상기 치간 클리너는 이것의 원주에서 동일한 거리에서 슬릿되는 것을 특징으로 하는 브러시 제품.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 치간 클리너는 상기 슬릿의 영역에서 팽창하는 것을 특징으로 하는 브러시 제품.
  30. 삭제
  31. 삭제
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