KR101396116B1 - 제초용 열처리 부직포의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 6~10 데니어의 폴리에스테르 원사를 준비하고, 준비된 원사를 목표 중량에 적합하도록 균일하게 펼쳐 복수의 원사층을 형성하며, 상기 원사층을 니들 펀칭 공정을 통해 일체형으로 결속한 후, 펀칭 가공된 부직포 원단 상하면에 열처리 공정을 실시하여서 되는 제초용 열처리 부직포의 제조방법에 있어서, 열처리 공정은 하나의 외부 하우징(10) 내부에서 상하 대응되도록 이동상판(20)과 고정하판(30)을 위치시킨 칼렌다 머신(100)을 통해 순차 실시되고, 이동상판과 고정하판에는 각각 히팅상부패널(40)과 히팅하부패널(50)이 더 포함되며, 칼렌다 머신 내부에서 순차 위치 이동되는 부직포 원단은 이동상판과 고정하판의 선단부에 채용된 가이드롤러(24,34)를 경유하여 이동상판과 고정하판의 내부 각각에 배치된 이송롤러(22,32) 및 보조롤러(23,33)로 진입이 이루어진 후, 히팅상부패널과 히팅하부패널이 구축하는 중앙 영역으로 이송되어 인출된 다음, 재차 또 다른 이송롤러 및 보조롤러에 안내되면서 이동상판과 고정하판의 후단부에 채용된 가이드롤러를 거쳐 배출이 이루어지는 것으로 열처리 공정을 완료하되, 상기 히팅상부패널(40)과 히팅하부패널(50)의 내면에는 열선이 내장되어 해당 내부 공간에 고열이 비축되게 하고, 히팅상부패널과 히팅하부패널의 서로 마주하는 각 일면에는 열선이 내장된 다수의 히팅롤러(41,51)가 등간격 배치됨과 아울러 이웃하는 히팅롤러의 사이 공간에서 내부 고열을 부직포 원단 상하면에 방출되게 하는 배출공(42,52)이 천공됨에 따라 하나 이상의 가이드롤러, 이송롤러 및 보조롤러, 히팅하부패널에 의해 해당 부직포 원단이 횡 방향 지지되면서 120~130℃로 설정된 히팅상부패널의 히팅롤러(41)와 170~180℃로 설정된 히팅하부패널의 히팅롤러(51) 및 배출공(42,52)을 통해 상기 부직포 상하면에 고열이 공급되어 열처리 공정을 실시하게 되는 제초용 열처리 부직포의 제조방법에 관하여 개시된다.

Description

제초용 열처리 부직포의 제조방법{Manufacturing Method of Nonwoven Fabrics}
본 발명은 제초용 부직포의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존의 제초용 부직포를 개선하고자 폴리에스테르 원사를 니들 펀칭 가공한 후 상하 각기 다른 온도에 의해 열처리 공정을 거치도록 함으로써 통기성과 투수성은 물론, 인장 강도를 획기적으로 향상시키고, 나아가 기존 제품 대비 30~50%의 중량 감소로 인한 단가 인하 및 작업성이 향상될 뿐만 아니라, 특히 보다 고효율적인 열처리와 함께 부직포 원단의 처짐이 미연에 방지될 수 있는 제초용 열처리 부직포의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 부직포(nonwoven fabrics)는 직물 혹은 편물의 대체품으로 개발된 직물로서 해당 섬유집합체를 화학적 또는 기계적인 방법을 통하여 적당한 수분과 열처리에 의해 결합시킨 섬유웹(web)으로, 레이온이나 펄프 폴리아미드, 폴리에스테르 등을 원료로 하고 있다.
이러한 부직포는 단일공정의 섬유로 제품을 제조할 수 있어서 생산성이 높으며, 카드웹을 형성할 때 니들펀칭식, 스티칭식으로 섬유를 엉키게 하는 건식 부직포와 습윤상태의 웹이 형성될 수 있도록 초지 공정식이거나 고압수류에 의해 섬유가 엉키게 하는 스펀레이스의 습식 부직포로 구분될 수 있다. 건식 부직포의 제조방법은 접착제형과 기계접합형 더몰본딩형 및 방사형이 있는바, 예컨대 더멀본딩법의 원리는 혼면공정, 카드웹공정, 열융착공정 권취공정으로 되고, 접착제본딩법의 원리는 혼면공정, 카드웹공정, 접착제합침공정, 건조열처리공정, 권취공정으로 이루어진다.
한편, 농촌에서는 농작물이 식재된 토양에서 성장하는 잡초를 제거하기 위한 방법 중의 하나로, 흑색의 일반 폴리에틸렌 필름(polyethylene film)을 사용하고 있으며, 이러한 폴리에틸렌 필름을 토양에 덮어 잡초의 광합성을 방지함으로써 제초 효과를 갖도록 하고 있다.
상기와 같이 폴리에틸렌 필름을 이용한 잡초제거는 적은 노동력으로 용이하게 잡초를 제거할 수 있는 효과를 가지지만, 상기 필름은 통기성 및 배수성이 미흡하여 관수시 필름을 벗겨야 하는 불편함과 함께 필름으로 인하여 토양으로의 산소공급이 중단됨에 따라 미생물의 배양이 억제되는바, 이는 토양이 산성화되는 결과로 이어져 결과적으로 농작물의 성장이 둔화되는 문제점에 처해 있다. 그리고, 자외선에 의한 취화로 재사용이 어려우며, 사용되고 나면 토양에 버려지는 등 폐기하기가 까다로워 2차 오염의 우려가 있다.
이를 극복하기 위한 수단으로, 상기와 같은 폴리에틸렌 필름을 대신하여 폴리프로필렌 스판본드 부직포가 사용된바 있다. 상기 폴리프로필렌 스판본드 부직포는 부직포를 이루고 있는 섬유들 간의 공간형성으로 인하여 통기성 및 배수성 등을 해결하고, 토양의 상부에 설치되어 햇빛을 흡수, 차단함으로써 잡초를 제거하고 있다. 그러나, 상기와 같은 폴리프로필렌 스판본드 부직포는 통기성과 투수성을 고려하여 굵은 섬유를 사용하여 제조한 경우에는 섬유 간에 공간이 크게 형성됨에 따라 상대적으로 제초성과 인장력이 감소하게 되고, 반대로 제초성과 인장력을 고려하여 굵기가 가는 섬유를 사용한 경우에 있어서는 섬유 간에 형성되는 공간이 작아 통기성과 투수성, 흡수성이 감소하게 되는 등의 상반된 효과를 갖게 되기 때문에 오히려 부직포 사용에 의해 농작물의 성장이 방해될 수 있는 심각한 문제점에 놓여 있다.
특히, 자동화된 공정을 통해 상기 부직포를 제조함에 있어서 니들 펀칭 가공에 의해 다단으로 적층 형성된 부직포 원단은 불가피하게 자중에 의하여 아래로 처지게 되면서 필요 이상으로 인장될 위험성이 초래되고 있는바, 이를 극복할 수 있는 수단의 필요성이 요구되고 있다.

예컨대, 대한민국 등록특허공보 제10-1004291호 "비직물조직 소재의 농업용 시트 및 그 제조방법", 대한민국 등록특허공보 제10-0680606호 "항균 및 방취성이 우수한 폴리프로필렌 스판본드 및 그 제조방법" 등이 개시되어 있다.
본 발명은 상기의 제반 문제점을 보다 적극적으로 해소하기 위하여 창출한 것으로, 통기성과 투수성을 극대화함과 더불어 인장 강도 또한 향상되게 한 제초용 열처리 부직포를 제공하는 것이 해결 과제이다.
더불어, 필요로 하는 적정 수준의 고열을 부직포 원단 상하면에 고르게 공급되게 하면서도 부직포 원단의 하중으로 인한 처짐 현상이 발생하지 않도록 하는 것이 다른 해결 과제이다.
또한, 이를 위해 칼렌다 머신의 제반 구성을 적극 개선하여 보다 효율적인 고열의 공급이 유지되도록 하는 것이 또 다른 해결 과제이다.
상기의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제초용 열처리 부직포의 제조방법을 구성함에 있어서,
6~10 데니어의 폴리에스테르 원사를 준비하고, 준비된 원사를 목표 중량에 적합하도록 균일하게 펼쳐 복수의 원사층을 형성하며, 상기 원사층을 니들 펀칭 공정을 통해 일체형으로 결속한 후, 펀칭 가공된 부직포 원단 상하면에 열처리 공정을 실시하고, 열처리 공정은 하나의 외부 하우징(10) 내부에서 상하 대응되도록 이동상판(20)과 고정하판(30)을 위치시킨 칼렌다 머신(100)을 통해 순차 실시되고, 이동상판과 고정하판에는 각각 히팅상부패널(40)과 히팅하부패널(50)이 더 포함되며, 칼렌다 머신 내부에서 순차 위치 이동되는 부직포 원단은 이동상판과 고정하판의 선단부에 채용된 가이드롤러(24,34)를 경유하여 이동상판과 고정하판의 내부 각각에 배치된 이송롤러(22,32) 및 보조롤러(23,33)로 진입이 이루어진 후, 히팅상부패널과 히팅하부패널이 구축하는 중앙 영역으로 이송되어 인출된 다음, 재차 또 다른 이송롤러 및 보조롤러에 안내되면서 이동상판과 고정하판의 후단부에 채용된 가이드롤러를 거쳐 배출이 이루어지는 것으로 열처리 공정을 완료하되, 상기 히팅상부패널(40)과 히팅하부패널(50)의 내면에는 열선이 내장되어 해당 내부 공간에 고열이 비축되게 하고, 히팅상부패널과 히팅하부패널의 서로 마주하는 각 일면에는 열선이 내장된 다수의 히팅롤러(41,51)가 등간격 배치됨과 아울러 이웃하는 히팅롤러의 사이 공간에서 내부 고열을 부직포 원단 상하면에 방출되게 하는 배출공(42,52)이 천공됨에 따라 하나 이상의 가이드롤러, 이송롤러 및 보조롤러, 히팅하부패널에 의해 해당 부직포 원단이 횡 방향 지지되면서 120~130℃로 설정된 히팅상부패널의 히팅롤러(41)와 170~180℃로 설정된 히팅하부패널의 히팅롤러(51) 및 배출공(42,52)을 통해 상기 부직포 상하면에 고열이 공급되어 열처리 공정을 실시하게 된다.
한편, 상기 히팅롤러(41,51)는 부직포 원단의 상하면과 접촉이 유지되는 외피(45,55);와, 외피를 지지하기 위한 내주면(47,57);과, 회전구동이 실시되는 회전축(43,53);을 포함하고, 내주면과 회전축의 사이 공간은 중공된 영역이 되게 하여 다수의 완충부재(44,54)를 개재하되, 상기 완충부재는 내주면 상에서 회전축 방향으로 돌출 배치된 하나 이상의 치합돌기(46,56)에 일단이 고정되고 치합돌기에 대응되는 회전축의 외면 상에서 타단이 함몰 고정됨으로써, 히팅롤러의 사방에 대해 완충부재로 인한 위치 가변이 이루어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 이동상판(20)은 가이드레일(11)에 치합된 슬라이딩부재(21)를 통해 상하 위치가 가변되고, 상기 히팅상부패널(40)은 이동상판의 내부 공간에서 스크류(26)와 부싱(27)의 상호 치합에 의한 조절손잡이(25)의 회전 방향에 따라 상하 위치가 가변됨으로써, 부직포 원단의 두께에 따라 보다 근접된 위치에서 열처리 공정이 실시되게 하는 것을 포함한다.
전술한 바와 같은 구성으로 구현되는 본 발명에 의하면, 폴리에스테르 원사를 니들 펀칭 가공한 후 상하 각기 다른 온도에 의해 열처리 공정을 거치도록 함으로써 통기성과 투수성은 물론, 인장 강도를 획기적으로 향상시키고, 나아가 기존 제품 대비 30~50%의 중량 감소로 인한 단가 인하 및 작업성이 향상될 뿐만 아니라, 부직포 결집력 강화로 인한 잡초 생육 억제력이 향상되는 등의 이점이 구현될 수 있어 효과적이다.
특히, 본 발명에서의 니들 펀칭 공정을 1차 전면 니들 펀칭과 2차 후면 니들 펀칭으로 구분하여 이루어지게 하는 것은 물론, 부직포 원단 상하면에 보다 효율적인 열처리 공정을 실시함으로써 기존에 비해 40~60% 정도로 두께가 협소해지는바, 결과적으로는 결속력 및 인장력이 향상되면서도 부직포의 중량은 현저하게 줄어들어 내구성이 극대화될 수 있는 효과가 있다.
또한, 보다 개선된 구조의 칼렌다 머신을 통해 해당 부직포 원단이 자중에 의해 아래로 처지지 않도록 방지하면서 수개의 히팅롤러 및 배출공에 의해 지속적인 열처리를 행하게 되므로, 부직포 원단의 훼손 등으로부터 보호될 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하여 구성되는 제초용 열처리 부직포의 개략적인 플로어 차트.
도 2는 본 발명의 요부인 칼렌다 머신 내부를 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 칼렌다 머신을 구성하는 히팅롤러의 상세 구조도.
도 4는 본 발명의 칼렌다 머신에 부직포 원단이 경유하게 됨을 예시적으로 보인 사용 상태도.
이하, 첨부 도면을 참고하여 본 발명의 구성 및 작용, 이로 인해 파생되는 효과에 관하여 일괄적으로 기술하면 다음과 같다.
다만, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고, 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하여 구성되는 제초용 열처리 부직포의 개략적인 플로어 차트이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 부직포는 6~10 데니어의 폴리에스테르 원사를 100 중량% 사용하여 제초용으로 적합한 1차 전면 니들 펀칭 및 2차 후면 니들 펀칭을 거쳐서 통기성과 투수성이 원활한 제초용 부직포로 구현 가능하고, 특히 이러한 부직포 원단 상하면에서 열처리 공정을 효율적으로 실시함에 따라 인장력은 극대화되면서도 중량은 철저히 감소될 수 있는 부직포를 제조하기 위하여 제공된다.
상세하게는, 6~10 데니어의 폴리에스테르 원사를 준비하는 단계;와, 준비된 원사를 목표 중량에 적합하도록 균일하게 펼쳐 복수의 원사층을 형성하는 단계;와, 상기 원사층을 니들 펀칭 공정을 통해 일체형으로 결속한 후, 펀칭 가공된 부직포 원단 상하면에 열처리 공정을 실시하는 단계;로 구분 구성할 수 있다.
특히, 본 발명에서의 열처리 공정은 하나의 외부 하우징(10) 내부에서 상하 대응되도록 이동상판(20)과 고정하판(30)을 위치시킨 칼렌다 머신(100)을 통해 순차 실시되고, 이동상판과 고정하판에는 각각 히팅상부패널(40)과 히팅하부패널(50)이 더 포함되며, 칼렌다 머신 내부에서 순차 위치 이동되는 부직포 원단은 이동상판과 고정하판의 선단부에 채용된 가이드롤러(24,34)를 경유하여 이동상판과 고정하판의 내부 각각에 배치된 이송롤러(22,32) 및 보조롤러(23,33)로 진입이 이루어진 후, 히팅상부패널과 히팅하부패널이 구축하는 중앙 영역으로 이송되어 인출된 다음, 재차 또 다른 이송롤러 및 보조롤러에 안내되면서 이동상판과 고정하판의 후단부에 채용된 가이드롤러를 거쳐 배출이 이루어지는 것으로 열처리 공정을 완료하는데 그 특징이 있다.
더불어, 상기 히팅상부패널(40)과 히팅하부패널(50)의 내면에는 열선이 내장되어 해당 내부 공간에 고열이 비축되게 하고, 히팅상부패널과 히팅하부패널의 서로 마주하는 각 일면에는 열선이 내장된 다수의 히팅롤러(41,51)가 등간격 배치됨과 아울러 이웃하는 히팅롤러의 사이 공간에서 내부 고열을 부직포 원단 상하면에 방출되게 하는 배출공(42,52)이 천공됨에 따라 하나 이상의 가이드롤러, 이송롤러 및 보조롤러, 히팅하부패널에 의해 해당 부직포 원단이 횡 방향 지지되면서 120~130℃로 설정된 히팅상부패널의 히팅롤러(41)와 170~180℃로 설정된 히팅하부패널의 히팅롤러(51) 및 배출공(42,52)을 통해 상기 부직포 상하면에 고열이 공급되어 열처리 공정을 실시하게 된다.
상기에서 니들 펀칭을 행하는 과정에 관련하여서는 통상의 기술사상과 다르지 않은 유사 내지 동일한 개념이므로, 이와 관련한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 본 발명에서는 상기의 열처리 과정을 수행함에 있어서 서로 다른 온도가 부여된 수개의 히팅롤러를 통해 해당 부직포 원단을 정밀하게 열처리하게 되므로, 기존 부직포에 비해 40~60% 정도 두께가 협소해지는 특징을 부여할 수 있다.
도 2는 본 발명의 요부인 칼렌다 머신 내부를 도시한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 칼렌다 머신를 구성하는 히팅롤러의 상세 구조도이며, 도 4는 본 발명의 칼렌다 머신에 부직포 원단이 경유하게 됨을 예시적으로 보인 사용 상태도로, 본 발명에서 제시하는 효과를 도모하기 위한 필수 구성요소이다.
도 2 내지 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 칼렌다 머신(100)은 크게 외부하우징(10); 이동상판과 고정하판(20,30); 히팅상부패널과 히팅하부패널(40,50);로 구분될 수 있다.
상기 외부하우징(10)은 이동상판과 고정하판, 히팅상부패널과 히팅하부패널을 수용하기 위하여 함체형으로 구비한 구성요소로, 니들 펀칭이 완료된 해당 부직포 원단을 지속적으로 공급받아 열처리 공정을 실시하게 된다.
상기 이동상판(20)과 고정하판(30)은 2개 1조로 구비되는 제반 구성요소로, 고정하판을 기준으로 이동상판이 자유롭게 상하 위치 조절되므로 부직포 원단의 두께 등을 고려한 최적의 수평 위치에서 열처리 공정을 실시할 수 있다. 이를 위해, 각 이동상판과 고정하판에는 공통적으로 하나 이상의 가이드롤러, 이송롤러 및 보조롤러, 히팅상·하부패널이 배치된다. 상기 가이드롤러는 이동상판과 고정하판의 선단부 및 후단부에서 부직포 원단의 이출입을 유도함과 아울러 부직포 원단이 아래 방향으로 처지지 않도록 지지하게 되고, 이송롤러와 보조롤러 또한 동일한 역할을 수행하되 상기 보조롤러는 이송롤러의 회전축 양단을 기점으로 입설된 소정의 지지대에 의해 상하 위치를 선점하게 된다.
상기 히팅상부패널(40) 및 히팅하부패널(50)은 본 발명의 주된 요부가 되는 것으로, 부직포 원단 상하면에 보다 효율적인 열처리 공정이 실시될 수 있도록 유도하기 위해 소정의 히팅롤러(41,51)와 배출공(42,52)이 적용된다. 상세하게는, 상기 히팅상부패널과 히팅하부패널은 그 내부를 중공이 되도록 형성하여 각각 열선을 내장시키고, 이러한 열선에 의해 점차 발생하는 고열이 해당 중공부에서 수집된 후, 부직포 원단의 상하면으로 배출될 수 있게 하기 위하여 수개의 배출공이 천공됨과 아울러, 각각 온도가 상이하게 설정된 히팅상부패널의 히팅롤러와 히팅하부패널의 히팅롤러가 수반됨을 그 특징으로 한다.
상기 히팅롤러에 관하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 히팅롤러(41,51)는 부직포 원단의 상하면과 접촉이 유지되는 외피(45,55);와, 외피를 지지하기 위한 내주면(47,57);과, 회전구동이 실시되는 회전축(43,53);을 포함하고, 내주면과 회전축의 사이 공간은 중공된 영역이 되게 하여 다수의 완충부재(44,54)를 개재하되, 상기 완충부재는 내주면 상에서 회전축 방향으로 돌출 배치된 하나 이상의 치합돌기(46,56)에 일단이 고정되고 치합돌기에 대응되는 회전축의 외면 상에서 타단이 함몰 고정됨으로써, 히팅롤러의 사방에 대해 완충부재로 인한 위치 가변이 이루어질 수 있게 된다. 이는, 열처리 공정시 보다 효율적인 실시를 위하여 바람직할 수 있는바, 상하 배출공으로부터 배출되는 고열이 부직포 원단으로 이동하면서 식는 현상을 최소화하기 위함으로, 히팅상부패널 및 히팅하부패널의 사이 간격을 최소화하여 부직포 원단과의 거리를 좁힐 수 있는 수단이 된다. 즉, 부직포 원단이 개재된 상태에서 히팅상부패널이 히팅하부패널과 접촉되는데, 이때 서로 접촉되는 저항으로 인해 각각의 히팅롤러가 상향 및 하향으로 밀려 소폭 이동됨에 따라 히팅상부패널과 히팅하부패널의 사이 간격이 보다 협소해질 수 있는 것이다. 이로써, 상기 히팅상부패널과 히팅하부패널은 보다 근거리에서 부직포 원단과 마주하게 되므로 각각의 배출공으로부터 제공되는 고열이 보다 신속하고 정확하게 부직포 원단 상하면에 골고루 제공될 수 있다. 이와 관련한 도면은 도 4이며, 본 발명의 요부인 히팅롤러의 해당 위치가 가변될 수 있음을 도시하였다.
한편, 상기 이동상판(20)은 가이드레일(11)에 치합된 슬라이딩부재(21)를 통해 상하 위치가 가변되고, 상기 히팅상부패널(40)은 이동상판의 내부 공간에서 스크류(26)와 부싱(27)의 상호 치합에 의한 조절손잡이(25)의 회전 방향에 따라 상하 위치가 가변됨으로써, 부직포 원단의 두께에 따라 보다 근접된 위치에서 열처리 공정이 실시되게 하는 것을 포함할 수 있다.
이제, 본 발명을 다양한 실시 예에 기초하면서 각 단계별로 구분하여 살펴보면 다음과 같다.
[실시 예1]
6~10 데니어의 폴리에스테르 원사 100 중량%를 사용하여 블랜딩 컨베이어에 투입하여 정밀하게 믹싱하였고, 믹싱된 원사는 별도의 카드 머신을 통해 균일하게 펼쳐진 복수의 원사층으로 형성하였다.
크로스래퍼 머신에서 중량에 맞도록 해당 원사층을 펼쳐서 겹겹이 성형함에 따라 층을 형성하였고, 이후 니들펀칭기에 투입하여 수개의 원사층을 일체형이 되도록 견고히 결속되게 하였으며, 이때의 니들 펀칭 공정은 1차 전면 니들 펀칭 및 2차 후면 니들 펀칭을 포함하여서 이루어지는 것이 바람직하다.
이후, 펀칭 가공된 부직포에 칼렌다 머신으로 열처리 공정을 진행하였다. 즉, 상측과 하측에 서로 다른 온도가 부여된 수개의 히팅롤러에 해당 부직포 원단이 통과되고, 이러한 과정에서 상하 히팅롤러 및 배출공을 통해 공급되는 고열로 인해 1,2차 열처리 공정이 이루어지도록 하였다. 더욱 상세하게는, 상기 히팅상부패널(40)과 히팅하부패널(50)의 내면에는 열선을 내장시켜 해당 내부 공간에 고열이 비축되게 하였고, 히팅상부패널과 히팅하부패널의 서로 마주하는 각 일면에는 열선이 내장된 다수의 히팅롤러(41,51)가 등간격 배치함과 아울러 이웃하는 히팅롤러의 사이 공간에서 내부 고열을 부직포 원단 상하면에 방출되게 하는 배출공(42,52)을 수개 천공하였다. 이로써, 하나 이상의 가이드롤러, 이송롤러 및 보조롤러, 히팅하부패널에 의해 해당 부직포 원단이 횡 방향 지지되면서 120~130℃로 설정된 히팅상부패널의 히팅롤러(41)와 170~180℃로 설정된 히팅하부패널의 히팅롤러(51) 및 배출공(42,52)을 통해 상기 부직포 상하면에 고열이 지속적으로 대량 공급되면서 열처리 공정을 실시함에 따라 부직포의 표면 강도를 향상시켰다.
상기 열처리 공정을 수행하는 과정에서는 6~7m/mim의 속도로 작업이 이루어질 수 있도록 하였으며, 예컨대 상기 속도의 범위를 벗어나 너무 빠르거나 느릴 경우 표면 강도에 치명적인 결함이 발생할 수 있음을 확인하였으므로, 이는 부직포 제조시 중요한 사안이 된다.
[실시 예2]
6~10 데니어의 폴리에스테르 원사를 100 중량% 사용하여 니들 펀칭 성형을 한 후 단면 열처리 가공을 함으로써, 기존 니들 펀칭으로 이루어진 제품 대비 10~25% 중량이 감소 됨과 더불어 인장 강도가 향상되도록 제조하였다.
[실시 예3]
6~10 데니어의 폴리에스테르 원사를 100 중량% 사용하여 니들 펀칭 성형을 한 후 양면 열처리 가공을 함으로써, 기존 니들 펀칭으로 이루어진 제품 대비 20~30% 중량이 감소 됨과 더불어 인장 강도가 향상되도록 제조하였다.
[실시 예4]
6~10 데니어의 폴리에스테르 원사를 100 중량% 사용하여 니들 펀칭 성형을 한 후 단면 또는 양면 열처리 가공을 함으로써, 단위 중량 150~350g의 부직포를 제조하였다.
상기와 같은 구성으로 구현되는 본 발명에 따르면, 보다 개선된 구조의 칼렌다 머신을 통해 해당 부직포 원단이 자중에 의해 아래로 처지지 않도록 방지하면서도 수개의 히팅롤러 및 배출공에 의해 지속적인 열처리를 행하게 되므로, 열처리 공정시 효율성이 극대화될 수 있을 것이다.
이상, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 외부하우징 11: 가이드레일
20,30: 이동상판, 고정하판 21: 슬라이딩부재
22,32: 이송롤러 23,33: 보조롤러
24,34: 가이드롤러 25: 조절손잡이
26: 스크류 27: 부싱
40,50: 히팅상부패널, 히팅하부패널 41,51: 히팅롤러
42,52: 배출공 43,53: 회전축
44,54: 완충부재 45,55: 외피
46,56: 치합돌기 47,57: 내주면
100: 칼렌다 머신

Claims (3)

  1. 6~10 데니어의 폴리에스테르 원사를 준비하고, 준비된 원사를 목표 중량에 적합하도록 균일하게 펼쳐 복수의 원사층을 형성하며, 상기 원사층을 니들 펀칭 공정을 통해 일체형으로 결속한 후, 펀칭 가공된 부직포 원단 상하면에 열처리 공정을 실시하여서 되는 제초용 열처리 부직포의 제조방법에 있어서,
    열처리 공정은 하나의 외부 하우징(10) 내부에서 상하 대응되도록 이동상판(20)과 고정하판(30)을 위치시킨 칼렌다 머신(100)을 통해 순차 실시되고, 이동상판과 고정하판에는 각각 히팅상부패널(40)과 히팅하부패널(50)이 더 포함되며, 칼렌다 머신 내부에서 순차 위치 이동되는 부직포 원단은 이동상판과 고정하판의 선단부에 채용된 가이드롤러(24,34)를 경유하여 이동상판과 고정하판의 내부 각각에 배치된 이송롤러(22,32) 및 보조롤러(23,33)로 진입이 이루어진 후, 히팅상부패널과 히팅하부패널이 구축하는 중앙 영역으로 이송되어 인출된 다음, 재차 또 다른 이송롤러 및 보조롤러에 안내되면서 이동상판과 고정하판의 후단부에 채용된 가이드롤러를 거쳐 배출이 이루어지는 것으로 열처리 공정을 완료하되,
    상기 히팅상부패널(40)과 히팅하부패널(50)의 내면에는 열선이 내장되어 해당 내부 공간에 고열이 비축되게 하고, 히팅상부패널과 히팅하부패널의 서로 마주하는 각 일면에는 열선이 내장된 다수의 히팅롤러(41,51)가 등간격 배치됨과 아울러 이웃하는 히팅롤러의 사이 공간에서 내부 고열을 부직포 원단 상하면에 방출되게 하는 배출공(42,52)이 천공됨에 따라 하나 이상의 가이드롤러, 이송롤러 및 보조롤러, 히팅하부패널에 의해 해당 부직포 원단이 횡 방향 지지되면서 120~130℃로 설정된 히팅상부패널의 히팅롤러(41)와 170~180℃로 설정된 히팅하부패널의 히팅롤러(51) 및 배출공(42,52)을 통해 상기 부직포 상하면에 고열이 공급되어 열처리 공정을 실시하게 되는 제초용 열처리 부직포의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 히팅롤러(41,51)는 부직포 원단의 상하면과 접촉이 유지되는 외피(45,55);와, 외피를 지지하기 위한 내주면(47,57);과, 회전구동이 실시되는 회전축(43,53);을 포함하고, 내주면과 회전축의 사이 공간은 중공된 영역이 되게 하여 다수의 완충부재(44,54)를 개재하되, 상기 완충부재는 내주면 상에서 회전축 방향으로 돌출 배치된 하나 이상의 치합돌기(46,56)에 일단이 고정되고 치합돌기에 대응되는 회전축의 외면 상에서 타단이 함몰 고정됨으로써, 히팅롤러의 사방에 대해 완충부재로 인한 위치 가변이 이루어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 제초용 열처리 부직포의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이동상판(20)은 가이드레일(11)에 치합된 슬라이딩부재(21)를 통해 상하 위치가 가변되고, 상기 히팅상부패널(40)은 이동상판의 내부 공간에서 스크류(26)와 부싱(27)의 상호 치합에 의한 조절손잡이(25)의 회전 방향에 따라 상하 위치가 가변됨으로써, 부직포 원단의 두께에 따라 보다 근접된 위치에서 열처리 공정이 실시되게 하는 것을 포함하는 제초용 열처리 부직포의 제조방법.
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