KR102274953B1 - 터치감이 우수한 혼섬부직포 - Google Patents

Abstract

본 발명은 10~90중량%의 분할형 복합사 단섬유 및 90~10중량%의 천연섬유가 수류교락된 스펀레이스부직포이며, 상기 분할형 복합사 단섬유는 카딩 및 수류교락 공정시 물리적으로 분할이 되며, 상기 천연섬유는 면섬유, 셀룰로오스섬유, 레이온섬유, 대나무섬유, 펄프 섬유 또는 이들의 혼합섬유 중 어느 하나로 구성된 터치감이 우수한 혼섬부직포에 관한 것이다.

Description

터치감이 우수한 혼섬부직포{Fibrous Non-Woven Fabric With Excellent Touch Feeling}

본 발명은 혼섬부직포로서 보다 자세하게는 분할용 복합사 단섬유 및 천연섬유를 혼섬하여 수류교락시켜 피부에 부드러운 감성을 극대화한 터치감이 우수하고 피부보습력이 향상된 혼섬부직포에 관한 것이다.

일반적으로 부직포는 방직, 제직이나 편성과정을 거치지 않고 기계적, 화학적 또는 열로 섬유 집합체를 접착하거나 엉키게 하여 만든 시트모양의 천으로서, 섬유가 평행, 경위 또는 부정 방향으로 배열된 얇은 펠트(felt)모양의 웹을 접착제로 결합시킨다던가, 웹 안에 열가소성 섬유를 혼합하여 가열 가압 등의 방법으로 녹여서 결합시킨 것을 말한다.

이러한 부직포는 심지, 여과 천으로서 사용되어 왔으며, 용도는 확장되어가고 있으며, 기존에 주로 사용되던 공업용 식포, 플라스틱보강용재, 열 및 전기 절연용재, 피복 제품용 기포, 수출용 포대, 위생재로서의 붕대, 기저귀, 위생 커버, 턱받이, 냅킨, 테이블클로드, 타월, 커튼, 이부자리감, 실내 장식용재, 의료용으로서의 심지감, 방망이, 페티코트(petticoat), 수용복, 스커트 등으로 그 용도가 확장되어 가고 있을 뿐만 아니라 종래에는 미용 마스크 팩용 시트에도 많이 사용되고 있다.

종래의 미용 마스크 팩용 시트는 부직포 섬유로 주로 천연섬유의 일종인 셀룰로오스계 섬유를 사용하였다. 셀룰로오스계 섬유는 비교적 저가의 천연 고분자로 인체에 무해할 뿐만 아니라 수분 흡수력이 좋다는 장점이 있으나 시트를 구성하는 원사의 직경이 비교적 크고 표면이 거칠어 피부 밀착력이 떨어진다. 또한 피부와 시트 사이의 들뜸 현상이 생겨 미용 마스크팩 본연의 효과를 반감시키는 문제점이 있다.

이러한 밀착성의 문제를 해소하기 위해, 마스크팩 시트의 두께를 얇게 하고자 부직포시트의 원단 중량을 낮춰 시트를 제조하거나 또는 시트 원단에 별도의 화학적인 후 가공을 통하여 밀착성을 일부 개선하고자 하는 시도가 있었다.

그러나 낮아진 시트중량과 추가된 후 가공으로 인하여 시트의 인장강도는 낮아지고 신율은 증가하여 사용 시 화장액을 머금은 시트가 쉽게 찢어지거나 늘어나 마스크 팩 사용이 불편해졌으며, 또한 피부에 부드러운 감성이 낮아지거나 마스크 팩 시트가 화장액을 보유하는 시간이 짧아져 시트 건조 속도가 빨라지며 그에 따라 마스크 팩 사용 시간이 짧아지는 단점이 있게 된다.

본 발명은 미세직경으로 구성되어 부드러운 표면 그리고 별도의 가공 없이 높은 비표면적으로 피부 밀착력이 우수하며 미세 요철 구조의 분할용 복합사 단섬 유가 천연섬유와 혼합된 부직포를 제공하는 것이 목적이다.

또한 본 발명은 분할용 복합사 단섬유에 의해 터치감이 우수한 부직포를 제공하는 하는 것이 목적이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 10~90중량%의 폴리에스테르 단섬유 및 90~10중량%의 천연섬유가 수류교락된 스펀레이스부직포이며, 상기 폴리에스테르 단섬유는 원형단면섬유, 이형단면중공섬유 또는 이들의 혼합섬유 중 어느 하나이고, 상기 천연섬유는 면섬유, 셀룰로오스섬유, 레이온섬유, 대나무섬유, 펄프 섬유 또는 이들의 혼합섬유 중 어느 하나로 구성된 혼섬부직포를 제공한다.

또한 본 발명은 상기 분할형 복합사 단섬유는 2종의 폴리머를 분할형 단면으로 복합방사 것에 있어서, 상기 분할형 복합사 단섬유는 다수 개의 구획으로 구분하는 한 개의 슬릿 성분(B)과 상기 슬릿 성분에 의해 구분되어 삼각형 단면을 갖는 다수개의 방사성 성분(A)들이 섬유 단면상에 복합되어 있는 것으로, 상기 방사성 성분(A)가 폴리에스테르이고, 상기 슬릿 성분(B)이 폴리아미드이며, 상기 A와 B의 복합 중량비가 90:10~10:90이고, 상기 분할형 복합사 단섬유는 분할 전 섬도 0.5~5 Denier, 섬유장 20~100mm인 것에 특징이 있는 터치감이 우수한 혼섬부직포를 제공한다.

또한 본 발명은 상기 천연섬유는 섬도 0.1~10Denier, 섬유장 20~100mm인 것에 특징이 있는 터치감이 우수한 혼섬부직포를 제공한다.

또한 본 발명은 상기 혼섬부직포의 평량은 20~100gsm인 것에 특징이 있는 터치감이 우수한 혼섬부직포를 제공한다.

본 발명은 미세직경으로 구성되어 부드러운 표면 그리고 별도의 가공 없이 높은 비표면적인 특징인 미세 요철 구조의 분할용 복합사 단섬유가 포함되며 천연섬유와 혼합된 부직포는 피부 터치감이 우수한 특징이 있다.

또한 본 발명은 천연섬유가 포함되어 보습력이 향상된 특징이 있다.

도1은 본 발명의 구성 중 분할형 복합사 단섬유에 대한 단면도이다.
도2는 밀착성 기능을 테스트하기 위한 모식도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 '약', '실질적으로' 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

본 발명은10~90중량%의 분할형 복합사 단섬유 및 90~10중량%의 천연섬유가 수류교락된 스펀레이스부직포이다.

상기 분할형 복합사 단섬유는 2종의 폴리머를 분할형 단면으로 복합방사 것에 있어서, 상기 분할형 복합사 단섬유는 다수 개의 구획으로 구분하는 한 개의 슬릿 성분(B)과 상기 슬릿 성분에 의해 구분되어 삼각형 단면을 갖는 다수개의 방사성 성분(A)들이 섬유 단면상에 복합된 것이다.

또한 상기 방사성 성분(A)가 폴리에스테르이고, 상기 슬릿 성분(B)이 폴리아미드이며, 상기 A와 B의 복합 중량비가 90:10~10:90이고, 상기 분할형 복합사 단섬유는 분할 전 섬도 0.5~5 Denier, 섬유장 20~100mm인 것에 특징이 있다.

또한 상기 천연섬유는 면섬유, 셀룰로오스섬유, 레이온섬유, 대나무섬유, 펄프 섬유 또는 이들의 혼합섬유 중 어느 하나로 구성될 수 있다.

본 발명의 스펀레이스 부직포 제조방법은 상기 폴리에스테르 단섬유 및 천연섬유를 개섬한 후 혼섬하여 웹을 형성하고, 상기 웹을 워터펀치하여 제조할 수 있다. 이때, 상기 워터펀치는 70~350bar의 수압으로 물을 공급하여 진행할 수 있다.

이러한 제조 방법에서, 상기 웹을 형성한 후 워터펀치하기 전에 상기 웹을 니들펀치하는 공정을 더 진행할 수도 있다. 이러한 니들펀치 공정의 부가에 의해 상기 단섬유의 피브릴화 정도를 더욱 높일 수 있으므로, 더욱 낮은 공기투과도 및 작은 크기의 기공을 가짐에 따라 더욱 향상된 강도와 보습력 및 피부밀착성을 나타낼 수 있다. 이러한 니들펀치 공정의 구체적인 진행 방법 및 조건은 통상적인 스펀레이스 부직포의 제조 방법에 따른다.

또한, 상기 제조 방법에서, 상기 워터펀치 공정에서는, 먼저, 상기 웹을 50~150bar의 수압으로 예비적으로 워터펀치하고 나서(예비 워터펀치), 70~350bar의 수압으로 워터펀치할 수 있고(메인 워터펀치), 이때, 상기 메인 단계에서는 상기 예비 단계에서보다 높은 수압으로 워터펀치한다. 이와 같이, 낮은 수압으로 상기 웹을 워터펀치하는 예비 워터펀치 공정을 먼저 진행함으로서, 갑자기 높은 수압으로 상기 웹을 워터펀치함으로서 상기 웹을 이루는 아라미드 섬유가 유실되거나 손상되는 것을 억제할 수 있고 상기 단섬유가 효과적으로 피브릴화되게 할 수 있다.

도1은 본 발명의 구성 중 분할형 복합사 단섬유에 대한 단면도이다.

상기와 같이 워터펀치 공정에 의해 분할형 복합사 단섬유는 물리적 힘에 의해서 방사성 성분(A) 및 슬릿 성분(B)이 분할될 수 있다.

그리고, 상기 제조 방법에서, 상기 워터펀치 공정에서는 상기 웹의 양면에서 워터펀치함이 바람직하다. 이로서, 상기 분할사 중에 슬릿 성분(B)인 아라미드 단섬유의 피브릴화 정도를 더욱 높일 수 있다.

본 발명의 분할형 복합사 단섬유는 분할 전 섬도 0.5~5 Denier, 섬유장 20~100mm인 것에 특징이 있다. 상기 섬도와 같이 직경이 매우 작은 세섬도를 갖는 복합사 단섬유가 포함될 경우 천연섬유만 구성된 경우보다 섬유의 경도가 낮아 부직포의 유연성이 좋으며 섬유 사이 공간인 기공의 크기가 작아서 모세관 현상에 의한 화장료 흡수력 및 유지력이 뛰어나 피부에 지속적인 화장료를 공급할 수 있는 보습효과가 향상됨을 알 수 있다.

또한 상기 분할형 복합사 단섬유는 경도가 낮고 유연하므로 피부에 닿은 느낌이 부드러운 특징이 있다. 또한 스펀레이스의 수압을 조절하면 천연섬유도 또한 효과적으로 피브릴화할 수 있어 피부에 닿는 촉감을 배가시킬 수 있다.

본 발명인 혼섬부직포의 평량은 20~100gsm의 특징이 있으며, 100 gsm을 초과할 경우 부직포 섬유 간 공간이 부족하여 함수율이 낮아질 수 있으며, 반대로 20gsm 미만의 경우 섬유 간 공간이 커서 수분이 오랜 시간 보유되지 않고 빠른 시간에 외부로 유출되어 피부에 장시간 동안 공급할 수 있는 보습력이 떨어진다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 구체적인 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 보다 상세히 설명하기로 한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 보다 명확하기 이해시키기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1>

도 1과 같이 복합사 단섬유로 6개의 구획으로 구분하는 한 개의 슬릿 성분(B)으로 폴리아미드 20중량%와 상기 슬릿 성분에 의해 구분되어 삼각형 단면을 갖는 6개의 방사성 성분(A) 80중량%로 구성되고 섬도 1.0Denier, 섬유장 30mm인 분할형 복합사 단섬유 50중량%와 천연섬유 중 섬도 1.0Denier, 섬유장 30mm인 면섬유 50중량%를 통상적인 카딩법으로 개섬하여 웹을 형성하였다. 이때, 일반적인 크로스래퍼를 이용 적층하여 80gsm 수준의 웹을 형성하였다.

이어서, 상기 웹을 니들 펀치기에서 약 400pps 의 밀도로 1회 니들펀치하고 나서, 노즐 직경 0.1mm 및 노즐 밀도 16개/cm로 형성된 노즐을 사용하여 200bar의 수압으로 물을 공급하면서 상기 웹을 워터펀치하여 본 발명의 혼섬부직포를 제조하였다. 이때, 상기 워터펀치 공정에서는 상기 웹의 한쪽 면에만 물을 공급하였다.

< 실시예 2>

섬유의 종류 및 특징은 아래 표1과 같고 제조방법은 실시예 1과 동일하다.

< 비교예 1~2>

섬유의 종류 및 특징은 아래 표1과 같고 제조방법은 실시예 1과 동일하다.

*보습성 테스트

실시예 및 비교예 각각 5cm×5cm의 크기에 물 10ml를 충분히 적신 후 10명의 실험자의 얼굴피부에 부착시킨 후 각각의 피부 박리시간을 평균한 값이다.

*밀착성 테스트

위 실시예 및 비교예에 의해 제조된 부직포 시트를 지름 20cm의 원형으로 성형후 눈과 입부분으로 적용되는 부위를 지름 5cm의 원형으로 타공하여 준비한 후 각 20ml의 화장 유액(웰크론 헬스케어 제주동백 디에이징에센스, (주)아름다운 화장품)이 함침된 시트(b)를 준비하였다. 준비된 시트(b)를 온도 23도 습도 40%의 상온에 두고 도2와 같이 130도의 각을 이루는 테스트 면에 놓아 둔 후, 부직포 시트가 테스트면과 테스트 시료의 면적 기준 50% 이상 떨어질 때까지의 시간을 측정하여 표 3에 그 결과를 표시하였다.

* 부직포의 감성평가(부드러운 터치감 )

관능적인 평가로 수치화가 어려워 전문가 10명이 평가한 감성적인 평가 결과를 아래의 기준에 의거하여 판정하였다.

전문가의 감성평가는 1~10으로 상대평가를 하였으며, 평가 점수는 10명의 점수를 평균하였다.

*인장강도(CD)

ASTM D 828 측정법에 따라 L&W사의 Tensile Tester를 사용하여 측정하였다.

		실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2
복합사	A(중량%)	폴리에스테르(80)	폴리에스테르(70)	-	폴리에스테르(80)
	B(중량%)	폴리아미드(20)	폴리아미드(30)	-	폴리아미드(20)
천연 섬유		면섬유 50중량%	면섬유 50중량%	면섬유 100중량%	면섬유 0중량%
분할사비율(%)		50	50	0	100
부직포평량 (gsm)		50	50	50	50
감성평가(점)		7	8	1	9
보습성 (박리시간)		250분	200분	190분	110분
밀착성 (이탈시간)		30분	25분	27분	18분
CD강도(kgf/in)		1.82	1.75	0.9	2.31

실시예는 세섬유의 분할형 복합사 단섬유 및 면섬유가 혼합된 터치감이 우수한 혼합된 마스크 팩용 혼섬부직포로 평량이 동일한 경우 복합사에 의한 터치감의 감성평가 및 인장강도(CD)에서 비교예 1보다 우수하고 또한 면섬유가 포함되어 보습성, 밀착성에서 비교예 2보다 우수하다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

Claims (4)

10~90중량%의 분할형 복합사 단섬유 및 90~10중량%의 천연섬유가 수류교락된 스펀레이스부직포이며,
상기 분할형 복합사 단섬유는 개섬한 후 혼섬하여 웹을 형성하고,
상기 웹을 니들펀치 후 50~150bar의 수압과 70~350bar의 수압으로 연속적으로 워터펀치하여 상기 분할형 복합사 단섬유가 물리적으로 분할이 되며,
상기 천연섬유는 면섬유, 레이온섬유, 대나무섬유, 펄프 섬유 또는 이들의 혼합섬유 중 어느 하나로 구성되되,
상기 분할형 복합사 단섬유는 2종의 폴리머를 분할형 단면으로 복합방사 것에 있어서,
상기 분할형 복합사 단섬유는 다수 개의 구획으로 구분하는 한 개의 슬릿 성분(B)과 상기 슬릿 성분에 의해 구분되어 삼각형 단면을 갖는 다수개의 방사성 성분(A)들이 섬유 단면상에 복합되어 있는 것으로,
상기 방사성 성분(A)가 폴리에스테르이고, 상기 슬릿 성분(B)이 폴리아미드이며,
상기 A와 B의 복합 중량비가 90:10~10:90이고,
상기 분할형 복합사 단섬유는 분할 전 섬도 0.5~5 Denier, 섬유장 20~100mm인 것에 특징이 있는 터치감이 우수한 혼섬부직포.

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제1항에 있어서,
상기 혼섬부직포의 평량은 20~100gsm인 것에 특징이 있는 터치감이 우수한 혼섬부직포.

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