KR102216805B1

KR102216805B1 - 마스크, 마스크팩 시트 및 기저귀 용 한지부직포 제조방법

Info

Publication number: KR102216805B1
Application number: KR1020200035293A
Authority: KR
Inventors: 조경아
Original assignee: 조경아
Priority date: 2020-03-23
Filing date: 2020-03-23
Publication date: 2021-02-17

Abstract

본 발명은 한지부직포 제조방법으로 폴리프로필렌 섬유는 비중이 0.91로 가장 가볍고 강도가 우수하며 혼방성이 좋은 소수성 섬유로 인체에 유용한 성분을 다량 함유한 페그마타이트분말이 섞인 한지와 혼합함으로써 한지와 폴리프로필렌의 장점을 더해 내구성이 강하고 소취성, 항균성 등의 기능성을 갖는 한지부직포 제조방법에 관한 것이다.

Description

마스크, 마스크팩 시트 및 기저귀 용 한지부직포 제조방법{The manufacturing method of Koreanpaper nonwoven for mask, maskpack sheet and diaper}

본 발명은 한지부직포 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인체에 유용한 성분을 다량 함유한 페그마타이트를 함유한 한지원단에 폴리프로필렌의 종류인 차섬유(green tea fabric)를 혼합함으로써, 내구성이 강하고 소취성, 항균성 등의 기능성을 갖는 한지부직포 제조방법에 관한 것이다.

한지는 원료인 닥나무로 인해 소취성, 항균성, 원적외선 효과 등을 가지며 가벼운 한지의 장점은 살리되, 물에 약하고 약한 강도의 단점을 보완한 것이다. 그러나, 현재에 나와 있는 한지들은 단순 혼합한지에 불과하여, 내구성이나 기능성에서 별다른 차이점이 거의 없는 실정이다.

이에 인체에 유용한 성분을 다량 함유한 페그마타이트분말을 혼합해 기능을 살린 한지와 차섬유(green tea fabric)를 혼합함으로써, 내구성이 강하고 소취성, 항균성 등의 기능성을 갖는 한지부직포를 발명하게 되었다.

본 발명은 내구성이 강하고 소취성, 항균성 등의 기능성을 갖는 한지부직포를 제조하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여,

하기 전통한지 만드는 방법을 따르는데

제1단계; 닥나무의 껍질 벗기기 제2단계; 벗긴 껍질 삶고 씻기

제3단계; 상기 껍질을 두드려 유연하게 만들어 닥나무섬유 만들기

제4단계; 지통 속의 닥나무섬유에 닥풀풀기

제5단계; 한지뜨기 제6단계; 한지말리기

전통한지 만드는 방법 중에 상기 제4단계에 지통 속의 닥나무섬유에 닥풀풀기 과정에 페그마타이트를 혼합하여 공정을 거친 후 소면기를 통해 페그마타이트가 혼합된 닥나무섬유를 고르게 펴서 얇은 시트형태의 한지웹(web)을 제조할 수 있다. 전통한지 만드는 방법을 그대로 따를 때, 만들어진 한지가 다른 용도로 응용하기에 너무 두꺼울 때가 있어 한지웹(web)으로 제조한 후, 항균, 탈취 기능을 가지는데 한지의 섬유조직은 강도와 결합력이 뛰어나므로 폴리프로필렌의 종류인 차섬유(green tea fabric)를 결합시켜 한지부직포를 만들어 여러분야에 사용할 수 있도록 한다.

본 발명에 따라 인체에 유용한 성분을 다량 함유하며 내구성이 강하고 소취성, 항균성 등의 기능성을 갖는 한지부직포를 제조하여 다양한 분야에 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 한지웹(web)을 제조하는 방법의 흐름도
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스펀레이스 과정
도 3은 도2의 unbonded web 세부도

본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명한다. 이들 실시 예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 권리범위는 이들 실시 예에만 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 기본은 전통한지 만드는 방법을 따르는데

제4단계; 지통 속의 닥나무섬유에 닥풀풀기

제5단계; 한지뜨기 제6단계; 한지말리기

전통한지 만드는 방법 중에 상기 제4단계 이후 소면기를 통해 롤러가 회전하면서 브러쉬가 닥나무섬유를 고르게 펴서 얇은 시트형태의 한지웹(web)(23)을 제조(S40)할 수 있다. 전통한지 만드는 방법을 그대로 따를 때, 만들어진 한지가 다른 용도로 응용하기에 너무 두꺼울 때가 있어 한지웹(web)(23)으로 제조한다.

이 습식법은 종이를 만드는 공정과 유사하며, 수중에 단섬유를 균일하게 물과의 중량비가 0.01∼0.5% 정도로 현탁시켜 이것을 철판 위에 펼쳐 웹을 만드는데, 이 상태로는 수분을 많이 함유하고 있기 때문에 이것을 롤러로 압착함과 동시에 건조기에서 수분을 증발시킨다.

한지의 섬유조직은 강도와 결합력이 뛰어나므로 폴리프로필렌(PP)(21)을 결합(S50)시켜 한지부직포를 만들어 여러 분야에 사용할 수 있도록 한다.

천연섬유들은 열을 가해도 녹지 않기 때문에 부직포 형태로 만들기가 쉽지 않아 화학적인 접착제를 사용하면 부직포 형태로 만들 수도 있지만, 천연소재의 장점을 훼손하기 때문에 좋은 방법은 아니다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 스펀레이스(Spun-laced)라는 부직포 제조공법을 사용하는데 접착제 등의 화학물질을 전혀 사용하지 않고 워터제트(12)의 고압의 수류만으로 원사들을 서로 엉키게 하여 강도와 내구성을 부여하는 제조기술이다. 이 제조기술은 Hydro-entangled라는 방식으로 표현하는데 말 그대로 수압을 이용하여 각 섬유를 엉키게 하고 원단 형태로 만든다.

스펀레이스(Spun-laced)라는 부직포 제조공법에 의해 우선 저융점의 가소성을 지닌 폴리프로필렌(PP)(21)수지와 상기 한지웹(web)(23)을 성형기를 거쳐 겹친다.

성형기를 거쳐 겹칠 때, 한지웹(web)(23)을 70~80%로 폴리프로필렌(PP)(21)수지를 20~30%로 결합하면 강도와 내구성이 우수해지고 한지웹(web)(23)을 50~60%로 폴리프로필렌(PP)(21)수지를 40~50%로 결합하면 강도와 내구성이 떨어지는 대신 흡수력이 올라가 용도가 다양할 수 있다.

성형기를 통과하는 속도에 따라 폭과 두께가 결정되게 되는데 성형기를 거칠 때 폴리프로필렌(PP)수지와 한지웹(web)을 겹친 후 성형하는 과정 중에 각 겹 사이에 600 메쉬의 페그마타이트분말과 400 메쉬 녹차가루를 1:1의 비율로 살포한다.

여기에 첨가되는 페그마타이트(거정석pegmatite)는 마그마가 관입하여 고결하는 과정의 말기에 휘발성 성분이 풍부한 잔액으로 형성되는 우백질의 암석으로 경북 문경시 일대에서 생산되며 인체에 유익한 약리작용을 하는 게르마늄, 셀레늄, 홀뮴 등 희귀원소를 함유하고 있어 일명 '약돌'로 불린다.

함께 첨가한 녹차가루는 녹차를 덖구는 원리로 열을 가하면 자연스런 황토색을 띠어 별도의 화학염색과정 없이 자연발색하므로 안전하다.

상기 첨가되는 실시 예를 설명하면, 닥나무섬유를 100~130g이라 한다면 600 메쉬의 페그마타이트분말을 닥나무섬유 대비 10%(중량비)에 해당하는 10~13g를 페그마타이트대비 400 메쉬 녹차가루 10~13g를 혼합한 혼합물(22)을 살포한다.

성형기를 통과하며 강력한 워터제트(12)의 고압의 수류에 의해 서로 엉켜 강도와 내구성을 갖는 부직포 형태가 되고 이렇게 완성된 한지부직포(13)는 건조하면서 감아낸다.

이렇게 완성된 한지부직포(S60)는 부드러운 터치감과 물 흡수성이 뛰어나며 접착제를 사용하지 않고 web을 결합시키므로 환경 친화적인 장점이 있다.

페그마타이트와 녹차가루가 혼합된 한지항균시험 결과

페그마타이트와 녹차가루가 혼합된 한지탈취시험 결과

상기 시험결과와 마찬가지로 페그마타이트와 녹차가루가 혼합된 한지부직포는 항균, 탈취 기능을 가지는데 한지의 섬유조직은 강도와 결합력이 뛰어나므로 폴리프로필렌(PP)과 결합(S50)시켜 한지부직포를 만들어 여러 분야에 사용할 수 있도록 한다.

또한 한지재료인 닥섬유 대신 레이온 등 다른 천연섬유로 응용이 가능하다.

11 : unbonded web 12 : 워터제트 13 : 한지부직포
21 : 폴리프로필렌(pp) 22 : 페그마타이트와 녹차가루 혼합물 23 : 한지웹

Claims

제1단계; 닥나무의 껍질 벗기기 제2단계; 벗긴 껍질 삶고 씻기
제3단계; 상기 껍질을 두드려 유연하게 만들어 닥나무섬유 만들기
제4단계; 지통 속의 닥나무섬유에 닥풀풀기
제5단계; 한지뜨기 제6단계; 한지말리기
전통한지 만드는 방법 중에 상기 제4단계 이후 소면기를 통해 만든 얇은 시트형태의 한지웹(web)(23)과 폴리프로필렌(PP)(21)수지가 성형기에 거칠 때 폴리프로필렌(PP)수지와 한지웹(web)을 겹친 후,
성형하는 과정 중에 각 겹 사이에, 상기 제 4단계의 닥나무섬유를 기준으로, 닥나무섬유를 100~130g이라 한다면 600 메쉬의 페그마타이트분말을 닥나무섬유 대비 10%(중량비)에 해당하는 10~13g를 페그마타이트대비 400 메쉬 녹차가루 10~13g를 1:1의 비율로 혼합한 혼합물(22)을 살포하고,
성형기를 통과하며 강력한 워터제트(12)의 고압의 수류에 의해 서로 엉키게 하여 건조시킨 한지부직포(13)제조방법.