KR102294987B1 - 내후성이 강화된 부직포와 그의 적층체, 및 물품 - Google Patents

내후성이 강화된 부직포와 그의 적층체, 및 물품 Download PDF

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Abstract

부직포와 그의 적층체, 및 물품이 개시된다. 개시된 부직포는 폴리올레핀계 수지로부터 제조된 부직포로서, 하기 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제, 하기 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제 및 하기 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제를 모두 포함하고, 상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제는 모두 분자량이 1,000 이상이다:
[화학식 1] [화학식 2] [화학식 3]
Figure 112020032202588-pat00015
Figure 112020032202588-pat00016
Figure 112020032202588-pat00017

상기 화학식 1 내지 3에서, Y는 질소 또는 산소이고, 상기 화학식 2에서 R1은 탄소수 1내지 20인 알킬기이고, 상기 화학식 3에서 R2는 탄소수 1 내지 11인 알킬기이다.

Description

내후성이 강화된 부직포와 그의 적층체, 및 물품{Non-woven fabric having enhanced weatherproof and laminate thereof, and article including the laminate}
부직포와 그의 적층체, 및 물품이 개시된다. 보다 상세하게는 내후성이 강화된 부직포와 그의 적층체, 및 물품이 개시된다.
폴리올레핀으로부터 제조된 부직포는 외부로 노출된 표면적이 넓어, 자외선과 같은 강한 외부자극에 노출되었을 때 발생하는 라디칼 등으로부터 수지가 열화되어, 장시간의 사용에 취약한 단점을 지닌다.
통상적인 고분자 제품은 이러한 열화 현상을 억제하기 위하여 자외선 흡수제 및/또는 광안정제와 같은 기능성 첨가제를 부직포에 첨가하여 내구성 및 내후성을 강화시키는 것이 일반적이다. 예를 들어, 한국특허공개공보 제10-2017-0051485호는 전선 및 케이블용으로 사용되는 수지 조성물의 수명을 연장시키기 위하여 힌더드 아민형 광안정제를 부직포에 첨가하여 사용하는 것을 개시하고 있다.
하지만 부직포는 필라멘트 형상을 갖는 섬유를 포함하기 때문에, 표면적이 매우 넓어 통상의 광안정제 및 기능성 첨가제의 사용만으로는 수명을 연장시키는 것에 한계가 있고, 더욱이 부직포가 많이 사용되고 있는 농업 분야의 방초용 시트 및 비닐하우스용 커튼 등에서는 부직포가 다양한 농약과 접촉하게 되어 그 열화속도가 더욱 빨라져, 사용 수명이 단축되는 문제점이 있다.
1. 한국특허공개공보 제10-2017-0051485호
본 발명의 일 구현예는 내후성이 강화된 부직포를 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 부직포를 2개 이상 포함하는 부직포 적층체를 제공한다.
본 발명의 또 다른 구현예는 상기 부직포 적층체를 포함하는 물품을 제공한다.
본 발명의 일 측면은,
폴리올레핀계 수지로부터 제조된 부직포로서, 하기 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제, 하기 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제 및 하기 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제를 모두 포함하고,
상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제는 모두 분자량이 1,000 이상인 부직포를 제공한다:
[화학식 1] [화학식 2] [화학식 3]
Figure 112020032202588-pat00001
Figure 112020032202588-pat00002
Figure 112020032202588-pat00003
상기 화학식 1 내지 3에서, Y는 질소 또는 산소이고, 상기 화학식 2에서 R1은 탄소수 1내지 20인 알킬기이고, 상기 화학식 3에서 R2는 탄소수 1 내지 11인 알킬기이다.
상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제의 함량비는 중량기준으로 1:0.2 내지 2:0.2 내지 2일 수 있다.
상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제의 총 함량은 1중량% 내지 2중량%일 수 있다.
상기 부직포는 페놀계 산화방지제, 포스파이트계 산화방지제 또는 이들의 조합을 더 포함할 수 있다.
상기 부직포는 단위면적당 중량이 20 내지 200g/m2일 수 있다.
상기 부직포는 용융방사 스펀본드 형태로 제조된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 측면은,
적어도 2층 이상의 층 구성을 갖는 부직포 적층체로서, 그 중 적어도 1층이 상기 부직포인 부직포 적층체를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은,
상기 부직포 적층체를 포함하는 물품을 제공한다.
상기 물품은 농업용 자재일 수 있다.
상기 농업용 자재는 보온용 커튼 또는 방초시트일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 부직포는 폴리올레핀계 수지로부터 제조된 것으로서, 자외선과 같은 외부 자극에도 열화속도가 크게 감소될 수 있다.
또한, 상기 부직포는 농가에서 보온용 커튼 또는 방초시트와 같은 농업용 자재의 용도로 사용될 경우, 자외선과 같은 강한 외부 자극에 노출되더라도 열화 및 취화가 억제될 수 있다.
또한, 상기 부직포는 외부 환경에 노출된 상태에서 사용될 경우에도, 통상의 부직포 대비 최초 형상으로부터 변화되지 않고 장시간 사용이 가능하며, 더욱이 농약 등에 대한 우수한 내화학 약품성을 발현하여 찢어짐 및 바스러짐 등의 문제가 해결될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 구현예에 따른 부직포를 상세히 설명한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 부직포는 폴리올레핀계 수지로부터 제조된 부직포일 수 있다.
상기 부직포의 주성분인 올레핀 수지는, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 폴리프로필렌, 폴리프로필렌-폴리에틸렌 공중합체, 폴리에틸렌 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 부직포로 제작된 후의 가공성 및 강도 등의 물성을 고려할 때 폴리프로필렌, 폴리프로필렌-폴리에틸렌 공중합체 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
또한, 부직포의 최종 성형성 및 장기적인 안정성을 고려할 때, 사용되는 수지의 MI(Meltflow Index, g/10분, 230℃)는 10 내지 100일 수 있다. MI가 10 미만일 경우에는 높은 점도로 인하여 성형이 어려울뿐만 아니라 부직포로 형성되었을 때의 균일도가 저하되는 문제가 있다. 반면에, MI가 100초과일 경우에는 필라멘트의 형태로 방사될 때 필라멘트가 자주 끊어지고 전체적인 강도가 저하되는 단점이 있다.
또한, 상기 부직포는 하기 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제, 하기 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제 및 하기 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제를 모두 포함할 수 있다:
[화학식 1] [화학식 2] [화학식 3]
Figure 112020032202588-pat00004
Figure 112020032202588-pat00005
Figure 112020032202588-pat00006
상기 화학식 1 내지 3에서, Y는 질소 또는 산소이고, 상기 화학식 2에서 R1은 탄소수 1내지 20인 알킬기이고, 상기 화학식 3에서 R2는 탄소수 1 내지 11인 알킬기이다.
상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제는 전술한 폴리에스테르계 수지로부터 제조된 부직포에 내후성 및 내구성을 부여하는 역할을 수행한다.
또한, 상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제는 장시간 사용시의 안정성을 확보하기 위해 올리고머 형태로 제조된 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제는 이들을 포함하는 부직포가 장시간 사용될 경우에도 상기 부직포 표면으로의 상기 각 광안정제의 이동이 최소화되도록 모두 분자량이 1,000 이상일 수 있다.
상기 부직포의 수명을 본 발명의 목표 수준까지 연장시키기 위해서는, 상기 광안정제들을 특별한 비율로 혼합하여 사용하여야 한다. 구체적으로, 상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제의 함량비는 중량기준으로 1:0.2 내지 2:0.2 내지 2일 수 있다.
상기 제2 광안정제의 함량이 상기 제1 광안정제의 함량 1중량부에 대하여 0.2중량부 미만일 경우에는, 상기 부직포가 황 등의 화학물질에 취약해져서 제품의 수명이 단축될 수 있다. 반면에, 상기 제2 광안정제의 함량이 상기 제1 광안정제의 함량 1중량부에 대하여 2중량부를 초과할 경우에는, 상기 부직포의 높은 수명 향상 효과를 기대하기 어려울뿐만 아니라, 상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제가 수지와 함께 투입되어 용융 및 압출될 때 압출기내 압력이 과도하게 상승하여 부직포 제작이 어려워지는 문제가 발생할 수 있다.
상기 제3 광안정제의 함량이 상기 제1 광안정제의 함량 1중량부에 대하여 0.2중량부 미만일 경우에는, 상기 부직포가 황 등의 화학물질에 취약해져서 제품의 수명이 단축될 수 있다. 반면에, 상기 제3 광안정제의 함량이 상기 제1 광안정제의 함량 1중량부에 대하여 2중량부를 초과할 경우에는, 상기 부직포의 높은 수명 향상 효과를 기대하기 어려울뿐만 아니라, 상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제가 수지와 함께 투입되어 용융 및 압출될 때 압출기내 압력이 과도하게 상승하여 부직포 제작이 어려워지는 문제가 발생할 수 있다.
통상적으로 부직포는 필라멘트의 형상으로 구성되어 있어 매우 넓은 표면적을 갖기 때문에, 통상적인 필름 및 사출 형태의 제품에 비해 다량의 광안정제 사용이 요구된다. 따라서, 상기 부직포에서 상기 제1 광안정제, 제2 광안정제 및 제3 광안정제의 총 함량은 1중량% 내지 2중량%일 수 있다. 상기 부직포에서 상기 제1 광안정제, 제2 광안정제 및 제3 광안정제의 총 함량이 1중량% 미만일 경우에는 부직포의 수명이 단축될 수 있다.
상기 부직포는 페놀계 산화방지제, 포스파이트계 산화방지제 또는 이들의 조합을 더 포함할 수 있다.
상기 각 산화방지제는 상기 부직포의 내후성 또는 열화 억제성을 더욱 향상시키는 역할을 수행한다.
상기 각 산화방지제는, 특별히 제한되지는 않지만, 부직포를 제조하는 공정에서 용융상태의 수지와 잘 혼합될 수 있는 것일 수 있다.
상기 페놀계 산화방지제는 펜타에리트리톨테트라키스(3-(3,5-디-터트-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트(pentaerythritol tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate), 옥타데실 3-(3,5-디-터트부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트(octadecyl 3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 포스파이트계 산화방지제는 트리스(2,4-디-터트-부틸페닐)포스파이트(tris(2,4-ditert-butylphenyl)phosphite), 트리스(노닐페닐)포스파이트(tris(nonylphenyl)phosphite) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 페놀계 산화방지제 및 상기 포스파이트계 산화방지제의 총함량은 상기 부직포의 총중량을 기준으로 0.03 내지 0.3 중량%일 수 있다. 상기 페놀계 산화방지제 및 상기 포스파이트계 산화방지제의 총함량이 상기 부직포의 총중량을 기준으로 0.03중량% 미만일 경우에는 너무 적은 양으로 인해 첨가 효과가 떨어지며, 0.3중량%를 초과할 경우에는 페놀계 산화방지제 고유의 황변 현상 등 변색 문제가 발생할 수 있다.
상기 부직포는 단위면적당 중량이 20 내지 200g/m2일 수 있다.
또한, 상기 부직포가 용융방사 스펀본드 형태로 제조된 것일 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 부직포는 단섬유 카딩 스펀레이스, 습식 방사 스펀본드 등 다른 다양한 형태로 제조된 것일 수 있다.
용융방사 스펀본드는 하기와 같은 방법으로 제조될 수 있다:
먼저, 전술한 폴리올레핀 수지, 마스터배치 형태로 준비된 광안정제들 및 산화방지제를 단축 내지 이축 압출기에 투입하고 용융 및 혼련하여 필라멘트의 형태로 토출시킨다.
토출 직후, 필라멘트는 고속의 공기에 의해 연신이 이루어져 다공성 벨트에 안착되며, 이때 벨트 하부에서는 필라멘트의 안착을 돕기 위해 공기를 지속적으로 흡입한다.
이후, 잘 분산된 필라멘트들은 웹의 강도 및 형상 유지를 위해 열압착 공정을 거쳐 스펀본드의 형상으로 제조된다.
이렇게 형성된 스펀본드는 친수성 부여가 필요할 경우, 열압착 직후 수계 에멀젼으로부터 제조되는 계면활성제를 도포하는 공정을 거친다.
이하, 본 발명의 일 구현예에 따른 부직포 적층체를 상세히 설명한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 부직포 적층체는 적어도 2층 이상의 층 구성을 갖는 적층체로서, 그 중 적어도 1층이 상술한 부직포일 수 있다.
상기 부직포 적층체는 상술한 부직포 중 스펀본드 부직포를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 내후성이 강화된 부직포는 스펀본드 부직포이고, 상기 부직포 적층체는 양 표층(surface layer) 중 한면에만 상기 스펀본드 부직포가 노출되도록 구성될 수 있다.
이하, 본 발명의 일 구현예에 따른 물품을 상세히 설명한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 물품은 상술한 부직포 적층체를 포함한다.
상기 물품은 농업용 자재일 수 있다.
상기 농업용 자재는 보온용 커튼 또는 방초시트일 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98.6중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020: 분자량 ≥ 1,000) 1중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119: 분자량 ≥ 1,000) 0.2중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371: 분자량 ≥ 1,000) 0.2중량%를 혼합하였다. 이후, 상기 혼합물을 독일 Reifenhauser사의 스펀본드 제조 설비에 투입하여 평량 100g/m2의 부직포를 제조하였다. 이때, 형상 유지 및 강도 향상을 위해 성형하는 엠보스 패턴의 면적은 19%로 조절하였다.
<BASF사의 Chimassorb 2020>
Figure 112020032202588-pat00007
<BASF사의 Chimassorb 119>
Figure 112020032202588-pat00008
<BASF사의 Tinuvin NOR 371>
Figure 112020032202588-pat00009
실시예 2: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 1중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 0.5중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 0.5중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
실시예 3: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 1중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 0.7중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 0.3중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
실시예 4: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 97.5중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 0.5중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 1중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 1중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
실시예 5: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98.5중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 0.5중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 0.7중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 0.3중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
실시예 6: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 97중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 1중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 1중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 1중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
비교예 1: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 100중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 0.0중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 0.0중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 0.0중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
비교예 2: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 2중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 0.0중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 0.0중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
비교예 3: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98.8중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 1중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 0.1중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 0.1중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
비교예 4: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 0중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 1중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 1중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
비교예 5: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 1중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제 대신에 Adeka사의 LA-82 0.7중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제 대신에 Adeka사의 LA-81 0.3중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
<Adeka사의 LA-82>
Figure 112020032202588-pat00010
<Adeka사의 LA-81>
Figure 112020032202588-pat00011
비교예 6: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98.75중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 1.0중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 0.05중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 0.2중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
비교예 7: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 98.75중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 1.0중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 0.2중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 0.05중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
비교예 8: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 96.3중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 1.0중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 2.5중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 0.2중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
비교예 9: 부직포의 제조
주 수지로서 PP 수지(LG화학, H7700) 96.3중량%, 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제(BASF사의 Chimassorb 2020) 1.0중량%, 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제(BASF사의 Chimassorb 119) 0.2중량% 및 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제(BASF사의 Tinuvin NOR 371) 2.5중량%를 혼합한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 부직포를 제조하였다.
평가예: 스펀본드 부직포의 물성 평가
상기 실시예 1~6 및 비교예 1~9에서 제조된 각각의 스펀본드 부직포의 물성을 하기와 같은 방법으로 평가하여, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
(1) UV 가속 평가: Q-LAB사의 QUV 자외선 촉진 내후성 시험기를 이용하여, 자외선 폭로 시험 후, 초기 인장강도와 시험 종료후의 인장강도를 비교하였다. 자외선 폭로 조건은 0.89W/m2(340nm), 60℃, 1000시간으로 설정하였다. 강도 유지율은 (UV 1000시간 조사 후의 강도)/(초기 강도)로 정의하였다.
(2) 인장강도: 인장강신도기(Instron) 측정설비를 이용하여 KSK 0520법에 따라 시험편의 폭 2.5cm, 간격 10cm, 인장속도 500mm/min의 조건으로 인장 시험을 수행하여 최대 인장 하중을 구하였다.
초기강도
(kgf)		 UV 1000시간
조사후 강도 (kgf)		 강도유지율
(%)		 특이사항
실시예1 8.847 4.291 48.5 -
실시예2 8.495 4.264 50.2 -
실시예3 8.899 4.530 50.9 -
실시예4 8.693 4.607 53 -
실시예5 9.058 4.475 49.4 -
실시예 6 8.567 4.463 52.1 -
비교예1 8.740 측정불가 0 UV조사후, 형상 유지 불가
비교예2 8.229 0.667 8.1 -
비교예3 8.329 1.483 17.8 -
비교예4 9.107 3.707 40.7 -
비교예5 8.732 1.965 22.5 -
비교예6 8.835 3.250 36.8 -
비교예7 9.021 3.455 38.3 -
비교예8 8.978 방사 불가 - 수지 압력 상승으로 생산 불가
비교예9 9.011 방사 불가 - 수지 압력 상승으로 생산 불가
상기 표 1을 참조하면, 실시예 1~6에서 제조된 부직포는 비교예 1~5에서 제조된 부직포에 비해 UV 1000시간 조사후 강도 및 강도유지율이 우수한 것으로 나타났다.
구체적으로, 실시예 1~6의 결과를 보면, UV를 1000시간 연속적으로 조사한 뒤에도 초기 강도 대비 약 50% 수준의 강도를 유지하고 있는 것을 확인할 수 있다.
반면에, 비교예 1에서 보듯이 광안정제를 전혀 사용하지 않았을 경우에는 부직포가 모두 바스러져 강도 측정이 불가하였으며, 비교예 2에서 보듯이 제1 광안정제만을 사용하고 제2 광안정제 및 제3 광안정제는 전혀 사용하지 않았을 경우에도 강도유지율이 매우 낮은 것으로 나타났다.
비교예 4에서는 제2 광안정제 및 제3 광안정제는 사용하였으나 제1 광안정제를 사용하지 않았는데, 이 경우에는 광안정제들간의 시너지 효과가 감소하여 상대적으로 낮은 40% 수준의 강도유지율을 나타내었다.
비교예 5에서는 제2 광안정제 및 제3 광안정제를 분자량 1000이하의 것으로 변경하였는데, 이 경우에도 실시예 1~6 대비 강도유지율이 하락한 것으로 나타났다.
비교예 6에서는 제2 광안정제를 제1 광안정제의 함량 1중량부에 대하여 0.2중량부 미만으로 사용한 결과, 광안정제들간의 시너지 효과가 감소하여 상대적으로 낮은 40% 미만의 강도유지율을 나타나었다.
비교예 7에서는 제3 광안정제를 제1 광안정제의 함량 1중량부에 대하여 0.2중량부 미만으로 사용한 결과, 광안정제들간의 시너지 효과가 감소하여 상대적으로 낮은 40% 미만의 강도유지율을 나타나었다.
비교예 8에서는 제2 광안정제를 제1 광안정제의 함량 1중량부에 대하여 2.0중량부를 초과하여 사용한 결과, 수지 압력이 크게 증가하여 부직포를 생산할 수 없었다.
비교예 9에서는 제3 광안정제를 제1 광안정제의 함량 1중량부에 대하여 2.0중량부를 초과하여 사용한 결과, 수지 압력이 크게 증가하여 부직포를 생산할 수 없었다.
본 발명은 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 구현예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 폴리올레핀계 수지로부터 제조된 부직포로서, 하기 화학식 1로 표시되는 관능기를 갖는 제1 광안정제, 하기 화학식 2로 표시되는 관능기를 갖는 제2 광안정제 및 하기 화학식 3으로 표시되는 관능기를 갖는 제3 광안정제를 모두 포함하고,
    상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제는 모두 분자량이 1,000 이상이고,
    상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제의 함량비가 중량기준으로 1:0.2 내지 2:0.2 내지 2인 부직포:
    [화학식 1] [화학식 2] [화학식 3]
    Figure 112021034094715-pat00012
    Figure 112021034094715-pat00013
    Figure 112021034094715-pat00014

    상기 화학식 1 내지 3에서, Y는 질소 또는 산소이고, 상기 화학식 2에서 R1은 탄소수 1내지 20인 알킬기이고, 상기 화학식 3에서 R2는 탄소수 1 내지 11인 알킬기이다.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 광안정제, 상기 제2 광안정제 및 상기 제3 광안정제의 총 함량이 1중량% 내지 2중량%인 부직포.
  4. 제1항에 있어서,
    페놀계 산화방지제, 포스파이트계 산화방지제 또는 이들의 조합을 더 포함하는 부직포.
  5. 제1항에 있어서,
    단위면적당 중량이 20 내지 200g/m2인 부직포.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 부직포가 용융방사 스펀본드 형태로 제조된 것인 부직포.
  7. 적어도 2층 이상의 층 구성을 갖는 부직포 적층체로서, 그 중 적어도 1층이 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 부직포인 부직포 적층체.
  8. 제7항에 따른 부직포 적층체를 포함하는 물품.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 물품은 농업용 자재인 물품.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 농업용 자재는 보온용 커튼 또는 방초시트인 물품.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004143457A (ja) * 2002-10-22 2004-05-20 Ciba Specialty Chem Holding Inc 温室中でのバイオマス生産を増進するための組成物及び方法
KR20170051485A (ko) 2015-03-05 2017-05-11 가부시키가이샤 엔유씨 가교성 수지 조성물 및 전선·케이블
US10118998B2 (en) * 2007-11-06 2018-11-06 Dsm Ip Assets B.V. Process for producing high molecular weight polyethylene
KR20190121595A (ko) * 2018-04-18 2019-10-28 도레이첨단소재 주식회사 멀칭용 스펀본드 부직포 및 그의 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004143457A (ja) * 2002-10-22 2004-05-20 Ciba Specialty Chem Holding Inc 温室中でのバイオマス生産を増進するための組成物及び方法
US10118998B2 (en) * 2007-11-06 2018-11-06 Dsm Ip Assets B.V. Process for producing high molecular weight polyethylene
KR20170051485A (ko) 2015-03-05 2017-05-11 가부시키가이샤 엔유씨 가교성 수지 조성물 및 전선·케이블
KR20190121595A (ko) * 2018-04-18 2019-10-28 도레이첨단소재 주식회사 멀칭용 스펀본드 부직포 및 그의 제조방법

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