KR102619860B1 - 복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 제조 방법은, 1) 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제1부직포의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사하여 롤러를 통해 공급하는 단계와; 2) 벌키부직포의 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시켜 롤러를 통해 공급하는 단계와; 3) 상부 일측에 플러프펄프(fluff pulp) 를 분쇄하는 분쇄기가 배관 연결되어 분쇄된 플러프가 내부로 공급되고, 하부는 개방되어 있어 분쇄된 플러프펄프(fluff pulp) 가 낙하하도록 이루어진 포밍박스와, 상기 포밍박스의 하부에 설치되어 있고 저부에 흡입펌프가 연결되어 있어 하부로 흡입압이 작용하도록 이루어진 버큠박스 사이로 상기 4)단계를 거친 벌키부직포를 통과시켜 벌키부직포의 상부에 분쇄된 플러프펄프(fluff pulp) 를 적층시키되, 상기 포밍박스의 하부와 버큠박스의 상부에는 상기 벌키부직포의 진행 방향과 평행한 방향으로 가이드부재가 배치되어 벌키부직포의 표면에는 플러프펄프(fluff pulp) 가 적층된 적층부와, 미적층된 여백부를 형성하는 단계와; 4) 상기 3)단계를 거친 벌키부직포와 상기 1)단계를 거친 제1부직포를 한 쌍의 마주하는 롤러 사이로 통과시켜 합지시킨 후 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시키는 단계와; 5) 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제2부직포의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사한 후 상기 4)단계를 거친 원단의 표면 중 제1부직포가 위치한 곳과 반대 측 표면에 합지시켜 복합 소재의 고 흡수성 코어를 제조하는 단계;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의해, 벌키부직포의 표면에 플러프펄프가 그루빙 패턴을 가진 채 형성되고, 그 외측으로 고흡수성수지가 선택적으로 적층된 고 흡수성 코어의 제조 공정이 제공된다. 아울러, 이러한 제조 공정은 롤투롤 연속 제조 시스템 내에서 플러프펄프를 분쇄하여 벌키부직포 표면에 그루빙 패턴을 형성하면서 동시에 일체화시킬 수 있게 함으로써 제조가 용이하고 생산성이 향상된 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 제조 방법은, 1) 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제1부직포의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사하여 롤러를 통해 공급하는 단계와; 2) 벌키부직포의 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시켜 롤러를 통해 공급하는 단계와; 3) 상부 일측에 플러프펄프(fluff pulp) 를 분쇄하는 분쇄기가 배관 연결되어 분쇄된 플러프가 내부로 공급되고, 하부는 개방되어 있어 분쇄된 플러프펄프(fluff pulp) 가 낙하하도록 이루어진 포밍박스와, 상기 포밍박스의 하부에 설치되어 있고 저부에 흡입펌프가 연결되어 있어 하부로 흡입압이 작용하도록 이루어진 버큠박스 사이로 상기 4)단계를 거친 벌키부직포를 통과시켜 벌키부직포의 상부에 분쇄된 플러프펄프(fluff pulp) 를 적층시키되, 상기 포밍박스의 하부와 버큠박스의 상부에는 상기 벌키부직포의 진행 방향과 평행한 방향으로 가이드부재가 배치되어 벌키부직포의 표면에는 플러프펄프(fluff pulp) 가 적층된 적층부와, 미적층된 여백부를 형성하는 단계와; 4) 상기 3)단계를 거친 벌키부직포와 상기 1)단계를 거친 제1부직포를 한 쌍의 마주하는 롤러 사이로 통과시켜 합지시킨 후 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시키는 단계와; 5) 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제2부직포의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사한 후 상기 4)단계를 거친 원단의 표면 중 제1부직포가 위치한 곳과 반대 측 표면에 합지시켜 복합 소재의 고 흡수성 코어를 제조하는 단계;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의해, 벌키부직포의 표면에 플러프펄프가 그루빙 패턴을 가진 채 형성되고, 그 외측으로 고흡수성수지가 선택적으로 적층된 고 흡수성 코어의 제조 공정이 제공된다. 아울러, 이러한 제조 공정은 롤투롤 연속 제조 시스템 내에서 플러프펄프를 분쇄하여 벌키부직포 표면에 그루빙 패턴을 형성하면서 동시에 일체화시킬 수 있게 함으로써 제조가 용이하고 생산성이 향상된 제조 방법이 제공된다.
Description
본 발명은 기저귀, 생리대 등에 사용되는 고 흡수성 코어의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 생리대나 기저귀는 혈액, 뇨, 생리대 등의 체액을 흡수하여 사용자가 위생적이고 편리하게 사용할 수 있도록 하는 것이다.
이러한 제품들은 착용자의 여러 가지 생리적 작용에 의해 배설되는 분비물을 흡수하는 제품 즉, 소변, 대변, 월경 분비물, 질 분비물을 흡수하는 제품으로 조금 더 구체적으로는 유아도는 실금자가 사용하는 기저귀(Disposable Diaper), 여성용 생리대(Sanitary napkin), 팬티라이너(panty liner) 등이 있다.
이러한 일회용 기저귀는 통상 착용시 착용자의 피부와 직접 접촉하는 액체 투과성 상부시트(top sheet)와 착용시 외부 표면을 형성하는 액체 불투과성의 배면 시트(back sheet), 상기 상부 시트와 배면 시트 사이에 배치되는 흡수코어(absorbent core), 탄성체로 구성되는 다리 플랩(lap) 및 체결수단을 기본 구성요소로 포함하여 구성된다.
상기 흡수코어는 액상의 분비물을 흡수 및 보유할 수 있는 수단이다.
따라서 흡수코어는 통상적으로 액체 흡수 물질로서 플러프펄프(fluff pulp) 및 고흡수성 수지(super absorbent polymer), 그리고 이들을 포장하는 티슈(tissue) 등으로 이루어지고, 액체 투과성의 상부시트(top sheet)를 통과하는 체액을 빠른 속도로 흡수하고 흡수된 체액이 다시 피부에 접촉되는 것을 방지하기 위해 체액을 보유하는 기능을 수행한다.
이러한 흡수코어에 관한 기술로, "흡수성 및 뭉침 방지성이 향상된 흡수코어"(한국 공개특허공보 제10-2023-0019531호, 특허문헌 1)에는 플러프펄프(fluff pulp)와 고흡수성 수지(super absorbent polymer)를 소정의 중량비로 혼합하여 한번에 성형하여 흡수코어를 제조하되, 그루빙패턴을 소정의 폭과 간격을 갖도록 형성한 기술이 공개되어 있다.
여기서 그루빙 패턴은 체액이 흡수청 전 범위로 빠르게 전달되기 위한 통로 역할을 하게 된다.
그런데, 특허문헌 1에서 그루빙패턴은 흡수코어의 길이방향을 따라 완전히 연장된 형태가 아닌, 흡수코어의 단부로부터 일정 거리만큼은 미형성된 형태를 취하는 바, 롤투롤 제조 시스템에서 그루빙패턴의 형성이 용이하지 못하고, 제조 단가를 상승시키는 문제점이 있다.
또한, 플러프펄프와 고흡수성 수지가 혼합된 상태를 이루게 되는데, 이 경우 제조 공정에서 플러프펄프의 뭉침 현상을 컨트롤하기 어려워 자칫 플러프 펄프가 균일하게 분포되지 못함으로써 흡수 성능이 균일하지 못하게 되는 문제점도 있다.
이러한 문제점의 해소와 관련하여 "얇은, 고용량의 다층 흡수성 코어"(한국 등록특허공보 제10-0818867호, 특허문헌 2)에는 펄프 플러프 20 내지 80 중량%의 초흡수성 재료를 포함하는 드럼-성형된 상부층, 펄프 플러프 10 내지 80 중량%의 초흡수성 재료를 포함하는 에어-레이드된 하부층을 포함하고, 하부층이 상부층보다 더 큰 밀도를 갖는 다층 구조의 흡수성 코어가 공개되어 있다.
상기 특허문헌 2의 경우 각 층의 흡수도 및 밀도가 다른 복합 다층 구조를 제공함으로써 특허문헌 1에서의 단순 혼합 성형과 차별성을 갖는다.
하지만, 특허문헌 2에서 그루빙 패턴의 성형에 대해서는 제시하지 못하고 있다.
이러한 문제점의 해소와 관련된 기술로, "체액 흡수성 물품용 흡수체"(한국 등록특허공보 제10-2218569호, 특허문헌 3), "일회용 기저귀의 초박형 흡수코어 및 그 제조방법"(한국 등록특허공보 제10-0675848호, 특허문헌 4)에는 길이 방향에 따라 압착을 통해 표면에 요철이 형성된 형태의 흡수체가 공개되어 있다.
상기 특허문헌 3, 4는 압착을 통해 요철을 형성하여 특허문헌 1에 비해 제조가 용이한 장점을 가지나, 표면 요철이 단부까지 연장되는 문제점이 있다.
또, 압착을 통한 요철 형성은 흡수체의 체액 흡수 과정에서 발생하는 부피 팽창에 따라 요철 부위의 팽창에 의해 의도한 성능을 유지하지 못하게 되는 문제점도 있다.
한편, "습윤 탄성 흡수성 제품"(한국 등록특허공보 제10-0498950호, 특허문헌 5)에는 액체 투과성 커버와 마주한 면에 그루빙 패턴을 갖는 흡수성 코어가 제시되어 있고, 이 흡수성 코어는 투과성 커버와 마주한 면이 독립적으로 플러프펄프가 배치된 구성이 제시되어 있어 상기한 문제점의 해소에 기여할 것으로 보인다.
하지만, 플러프펄프는 높은 수분 흡수성을 가진 반면 습윤 상태에서의 안정성이 떨어져 투과성 커버 측으로 노출되는 경우 습윤 안정성이 떨어지는 문제점이 있다.
더하여, 이러한 문제점으로 인해 특허문헌 5와 같은 그루빙 패턴을 갖는 플러프펄프를 롤투롤 연속 제조 시스템에서의 제조가 용이하지 못하다는 문제점도 있다.
본 발명의 복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법은 상기한 종래 기술에서 발생하는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 벌키부직포의 표면에 플러프펄프가 그루빙 패턴을 가진 채 형성되고, 그 외측으로 고흡수성수지가 선택적으로 적층된 고 흡수성 코어의 제조 공정을 제공하려는 것이다.
아울러, 이러한 제조 공정은 롤투롤 연속 제조 시스템 내에서 플러프펄프를 분쇄하여 벌키부직포 표면에 그루빙 패턴을 형성하면서 동시에 일체화시킬 수 있게 함으로써 제조가 용이하고 생산성이 향상된 제조 방법을 제공하려는 것이다.
본 발명의 복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법은 상기한 과제를 해결하기 위하여, 1) 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제1부직포의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사하여 롤러를 통해 공급하는 단계와; 2) 벌키부직포의 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시켜 롤러를 통해 공급하는 단계와; 3) 상부 일측에 플러프펄프(fluff pulp) 를 분쇄하는 분쇄기가 배관 연결되어 분쇄된 플러프가 내부로 공급되고, 하부는 개방되어 있어 분쇄된 플러프펄프(fluff pulp) 가 낙하하도록 이루어진 포밍박스와, 상기 포밍박스의 하부에 설치되어 있고 저부에 흡입펌프가 연결되어 있어 하부로 흡입압이 작용하도록 이루어진 버큠박스 사이로 상기 2)단계를 거친 벌키부직포를 통과시켜 벌키부직포의 상부에 분쇄된 플러프펄프(fluff pulp) 를 적층시키되, 상기 포밍박스의 하부와 버큠박스의 상부에는 상기 벌키부직포의 진행 방향과 평행한 방향으로 가이드부재가 배치되어 벌키부직포의 표면에는 플러프펄프(fluff pulp) 가 적층된 적층부와, 미적층된 여백부를 형성하는 단계와; 4) 상기 3)단계를 거친 벌키부직포와 상기 1)단계를 거친 제1부직포를 한 쌍의 마주하는 롤러 사이로 통과시켜 합지시킨 후 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시키는 단계와; 5) 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제2부직포의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사한 후 상기 4)단계를 거친 원단의 표면 중 제1부직포가 위치한 곳과 반대 측 표면에 합지시켜 복합 소재의 고 흡수성 코어를 제조하는 단계;를 포함하여 구성된다.
상기한 구성에 있어서, 상기 3)단계에서 상기 포밍박스 내부로 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 공급하여 고흡수성수지(super absorbent polymer)가 플러프펄프(fluff pulp)와 혼합된 채 벌키부직포 상부에 적층되도록 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 있어서, 상기 포밍박스의 내부 상측에는 상부스크래퍼가 설치되어 상기 3)단계에서 상부스크래퍼가 포밍박스 벽면을 스크래핑 처리함으로써 펄러프 펄프의 뭉침을 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 있어서, 상기 포밍박스의 내부에는 상기 상부스크래퍼의 하부에 다수 개의 하부스크래퍼가 설치되어 상기 3)단계에서 하부스크래퍼가 포밍박스 내부에서 낙하하는 플러프펄프(fluff pulp) 가 균일하게 하부로 낙하되도록 유도하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 있어서, 상기 3)단계에서 버큠박스와 포밍박스 사이로 플라스틱 메쉬를 통과시켜 벌키부직포를 지지하여 벌키부직포 상부에 플러프펄프(fluff pulp) 가 안정적으로 적층되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 벌키부직포의 표면에 플러프펄프가 그루빙 패턴을 가진 채 형성되고, 그 외측으로 고흡수성수지가 선택적으로 적층된 고 흡수성 코어의 제조 공정이 제공된다.
아울러, 이러한 제조 공정은 롤투롤 연속 제조 시스템 내에서 플러프펄프를 분쇄하여 벌키부직포 표면에 그루빙 패턴을 형성하면서 동시에 일체화시킬 수 있게 함으로써 제조가 용이하고 생산성이 향상된 제조 방법이 제공된다.
도 1은 본 발명의 복합 소재의 고 흡수성 코어 제조 방법을 나타낸 공정 설비도.
도 2는 본 발명에서 포밍박스와 버큠박스 및 플라스틱 메쉬의 설치 상태를 나타낸 부분 절단 사시도.
도 3은 본 발명에 의해 제조된 복합 소재의 고 흡수성 코어의 일 예를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에서 포밍박스와 버큠박스 및 플라스틱 메쉬의 설치 상태를 나타낸 부분 절단 사시도.
도 3은 본 발명에 의해 제조된 복합 소재의 고 흡수성 코어의 일 예를 나타낸 단면도.
이하, 첨부된 도면을 통해 본 발명의 복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.
1) 단계
도 1에 도시되어 있는 바와 같이 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제1부직포(A)의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사하여 롤러를 통해 일측 방향으로 공급한다.
도면에서 도면기호 10, 11은 제1부직포가 권취되어 있는 제1권취롤(10,11)을 나타낸 것이며, 제1권취롤(10,11)은 도면과 같이 오토 스플라이스(12)를 통해 하나의 롤에 권취된 제1부직포(A)가 완전히 풀리면 다른 롤에 권취된 제1부직포(A)가 연속으로 대체하여 공급되도록 이루어져 있다.
도면에서 도면기호 13은 액상으로 용융된 열가소성 수지를 공급하도록 이루어진 제1분사기(13)를 나타낸 것이다.
상기 용융된 열가소성 수지는 제1부직포(A)에 플러프펄프가 도포된 벌키부직포를 접착시키기 위한 접착제로 핫멜트접착제일 수 있다.
도면을 보면 제1부직포(A)의 일면에 접착제(H)가 도포된 상태가 확대 도시되어 있다.
2) 단계
도 2에 도시되어 있는 바와 같이 벌키부직포(B)의 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시켜 롤러를 통해 상기 1)단계를 거친 제1부직포(A) 측을 향해 공급한다.
도면에서 도면기호 20, 21은 벌키부직포(B)가 권취되어 있는 제2권취롤(20,21)을 나타낸 것이며, 제2권취롤(20,21)은 도면과 같이 오토 스플라이스(22)를 통해 하나의 롤에 권취된 벌키부직포(B)가 완전히 풀리면 다른 롤에 권취된 벌키부직포(B)가 연속으로 대체하여 공급되도록 이루어져 있다.
도면에서 도면기호 23은 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 벌키부직포(B)의 표면에 도포 또는 적층시키기 위한 제2분사기(23)를 나타낸 것이다.
도면을 보면 벌키부직포(B)의 일면에 고흡수성수지가 도포되어 일측Sap층(D)이 형성된 상태가 확대 도시되어 있다.
3) 단계
도 1에 도시되어 있는 바와 같이 포밍박스(30)와 버큠박스(40) 사이로 벌키부직포(B)를 통과시켜 벌키부직포(B)의 상부에 분쇄된 플러프펄프(fluff pulp, C) 를 적층시킨다.
포밍박스(30)는 도면에 도시되어 있는 바와 같이 분쇄기(60)가 펄프공급관(61)을 통해 연결되어 있다.
분쇄기(60)로는 플러프펄프(C)가 공급되어 플러프펄프(C)가 분쇄 처리된다.
펄프공급관(61)은 도시되지 않은 송풍기가 설치되어 분쇄기(60)에서 분쇄 처리된 플러프펄프가 포밍박스(30) 내부로 공급된다.
포밍박스(30)의 저부는 개방되어 있어 내부로 유입된 플러프펄프(C)가 하부로 이동하도록 이루어져 있다.
한편, 포밍박스(30)의 하부에는 버큠박스(40)가 설치되어 있다.
버큠박스(40)의 하부에는 미도시된 흡입펌프가 연결되어 있고, 상부는 개방되어 있어 개방되어 있는 상부에는 흡입 압력이 작용하도록 이루어져 있다.
더불어, 버큠박스(40)의 상부와 포밍박스(30)의 하부 사이에는 플라스틱 메쉬가 통과하도록 이루어져 있는데, 이 플라스틱 메쉬(50)는 도면과 같이 연속으로 배치되어 있는 가이드롤러(51)들을 통해 무한궤도 형태로 이동하도록 이루어져 있다.
한편, 상기 벌키부직포(B)는 롤러의 가이드에 의해 상기 포밍박스(30)와 버큠박스(40) 사이를 통과하며, 이때, 플라스틱 메쉬(50)의 상부에 안착된 채 이동하도록 이루어져 있다.
전술한 바와 같이 포밍박스(30) 내부에서 플러프펄프(C)가 낙하하는 한편, 버큠박스(40)의 상부에는 하향의 흡입압이 작용하게 되어 그 사이를 통과하는 벌키부직포(B)의 상부에는 플러프펄프(C)의 적층이 이루어지게 된다.
이때, 상기 포밍박스(30)의 하부와 버큠박스(40)의 상부에는 상기 벌키부직포(B)의 진행 방향과 평행한 방향으로 가이드부재(31, 41)가 각각 다수 이격되게 배치되어 벌키부직포(B)의 표면에는 플러프펄프(fluff pulp)가 적층된 적층부(C1)와 미적층된 여백부(C2)가 교대로 형성되게 된다.
가이드부재(31,41)는 다양한 실시예가 가능하나, 도면과 같이 서로 마주보는 삼각형의 단면 형상을 갖도록 구성됨이 바람직하다.
더하여, 포밍박스(30) 상부 일측에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 분사시키는 제5분사기(32)가 설치되는 한편, 포밍박스(30)의 상부 일측에 제5분사기(32)의 입구로 플러프펄프가 유입되는 것을 방지하는 차단판(33)이 구비될 수 있다.
이 경우 포밍박스(30) 내부로 유입되는 플러프펄프와 고합성수지가 혼합된 채 벌키부직포 상부에 적층될 수 있게 된다.
아울러, 포밍박스 내부로 유입되는 분쇄된 플러프펄프는 습기에 민감할 뿐만 아니라 쉽게 뭉쳐지는 성질을 갖고 있기 때문에 자칫 포망박스 내벽면에 달라붙어 뭉치는 현상이 발생할 수 있는데, 상기 포밍박스(30)의 내부 상측에는 상부스크래퍼(34)가 설치되어 상부스크래퍼(34)가 포밍박스 벽면을 스크래핑 처리함으로써 펄러프 펄프의 뭉침을 방지하도록 할 수 있다.
또, 상부스크래퍼의 하부에 다수 개의 하부스크래퍼(35)가 설치되어 포밍박스 내부에서 낙하하는 플러프펄프(fluff pulp) 가 균일하게 하부로 낙하되도록 유도하도록 할 수 있다.
이러한 상부스크래퍼(34) 및 하부스크래퍼(35)는 각각 모터와 연결된 롤 형태로 이루어져 있되, 외주면에 다수 개의 봉 또는 날이 구비되어 포밍박스 내벽면을 스크래핑하거나 뭉쳐지는 플러프펄프가 풀어지도록 할 수 있다.
이때, 상부스크래퍼(34)는 롤 외주면이 날로 이루어지는 것이 스크래핑에 유리하며, 하부스크래퍼(35)는 도면과 같이 다수의 봉이 구비되어 플러프펄프의 뭉칭 방지에 주안하도록 구성됨이 바람직하다.
4) 단계
상기 3)단계를 거친 벌키부직포(B)와 상기 1)단계를 거친 제1부직포(A)를 한 쌍의 마주하는 롤러 사이로 통과시켜 합지시킨 후 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시킨다.
도면을 살펴보면 플라스틱 메쉬(50)를 가이드하는 롤러 중 도면 상의 가장 좌측의 롤러는 제1부직포(A)를 가이드하는 롤러와 마주한 채 설치되어 벌키부직포(B)와 제1부직포(A)가 두 롤러 사이를 통과하면서 합지된다.
이어 합지된 원단은 연속으로 설치된 여러 롤러를 통해 다음 공정으로 이송되며, 이 롤러들의 일측에는 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 표면에 도포 또는 적층시키는 제3분사기(70)가 설치되어 합지된 원단 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시키게 된다.
이때, 합지된 원단은 도면에 나타난 바와 같이 상하가 반전된 상태를 이루고, 제3분사기(70)는 합지된 원단의 상측에서 하부를 향해 고흡수성수지를 도포 또는 적층시키게 되는 바, 결과적으로 벌키부직포(B)의 양면에 고흡수성수지가 도포된 일측Sap층(D)과 타측Sap층(E)이 형성되게 된다.
여기서 일측Sap층(D)은 제1부직포(A)와 근접한 표면에 형성되며, 타측Sap층(E)은 제2부직포(F)에 근접한 표면에 형성된다.
도면의 확대된 단면을 살펴보면, 벌키부직포(B)를 기준으로 양면에 일측Sap층(D)과 타측Sap층(E)이 각각 형성된 상태를 확인할 수 있다.
5) 단계
도 1에 도시되어 있는 바와 같이 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제2부직포(F)의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사하여 상기 4)단계를 거친 원단의 표면 중 제1부직포(A)가 위치한 곳과 반대 측 표면에 합지시킨다.
도면을 보면 4)단계를 거쳐 제3분사기(70)의 작동에 의해 형성된 타측Sap층(E)의 상측으로 용융된 열가소성 수지를 분사하게 되는 것을 알 수 있다.
도면에서 도면기호 80, 81은 제2부직포(F)가 권취되어 있는 제3권취롤(80,81)을 나타낸 것이며, 제3권취롤(80,81)은 도면과 같이 오토 스플라이스(82)를 통해 하나의 롤에 권취된 제2부직포(F)가 완전히 풀리면 다른 롤에 권취된 제2부직포(F)가 연속으로 대체하여 공급되도록 이루어져 있다.
도면에서 도면기호 83은 액상으로 용융된 열가소성 수지를 공급하도록 이루어진 제4분사기(83)를 나타낸 것이다.
상기 용융된 열가소성 수지는 제3분사기(70)의 작동에 의해 형성된 타측Sap층(E)의 상측에 제2부직포(F)를 접착시키기 위한 접착제로 핫멜트접착제일 수 있다.
도면을 보면 제2부직포(F)의 일면에 접착제(H)가 도포된 상태가 확대 도시되어 있다.
이상과 같은 구성에 의해 형성된 복합 소재의 고 흡수성 코어는 표면 널링, 재단, 래핑 절차를 거칠 수 있다.
도면을 보면 제2부직포(F)까지 접착된 원단을 이송시키는 이송롤러가 연속으로 배치되어 있으며 원단은 공지의 널링장치(90)를 통과시켜 표면에 널링 패턴이 형성되도록 이루어져 있다.
널링 치러가 이루어지게 되면 체액의 확산이 가일층 빠르게 이루어질 수 있게 된다.
또한, 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제3부직포(G)가 제4권취롤(100)에 권취되어 있는 상태에서 제3부직포(G)와 널링 패턴이 형성된 원단이 함께 래핑장치(110)로 공급되어 제품 사양별 스펙으로 재단한 후 래핑하도록 구성될 수 있다.
이상과 같은 구성에 의해 제조된 복합 소재의 고 흡수성 코어는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 중앙에 벌키부직포(B)가 위치하고, 그 양측으로 일측Sap층(D)과 타측Sap층(E)이 각각 형성되어 있으며, 일측Sap층(D)의 외측에는 플러프펄프(fluff pulp, C)가 적층되어 있되, 그루빙 패턴 방식에 의해 적층되어 적층부(C1)와 여백부(C2)를 형성하며, 그 외측으로 각각 제1부직포(A) 및 제2부직포(F)가 접착제(H)를 통해 부착되어 있는 형태를 취한다.
도면을 보면 알 수 있듯이 플러프펄프(fluff pulp, C)의 외측으로 일측Sap층(D)과 타측Sap층(E)을 형성하여 여백부(C2)를 통과한 체액의 흡수가 인접한 일측Sap층(D)과 타측Sap층(E)에 의해 활성화되는 구조를 취한다.
더불어, 포밍박스에서 고흡수성수지의 공급이 함께 이루어지는 경우 플러프펄프 자체의 흡수성이 가일층 향상되며, 플러프펄프의 물성이 보다 개선되는 효과를 갖게 된다.
10, 11 : 제1권취롤 12, 22, 82 : 오토 스플라이스
13 : 제1분사기 20, 21 : 제2권취롤
23 : 제2분사기 30 : 포밍박스
31, 41 : 가이드부재 32 : 제5분사기
33 : 차단판 34 : 상부스크래퍼
35 : 하부스크래퍼 40 : 버큠박스
50 : 플라스틱 메쉬 51 : 롤
60 : 분쇄기 61 : 펄프공급관
70 : 제3분사기 80, 81 : 제3권취롤
83 : 제4분사기 90 : 널링장치
100 : 제4권취롤 110 : 래핑장치
A : 제1부직포 B : 벌키부직포
C : 플러프펄프 C1 : 적층부
C2 : 여백부 D : 일측Sap층
E : 타측Sap층 F : 제2부직포
H : 접착제 G : 제3부직포
13 : 제1분사기 20, 21 : 제2권취롤
23 : 제2분사기 30 : 포밍박스
31, 41 : 가이드부재 32 : 제5분사기
33 : 차단판 34 : 상부스크래퍼
35 : 하부스크래퍼 40 : 버큠박스
50 : 플라스틱 메쉬 51 : 롤
60 : 분쇄기 61 : 펄프공급관
70 : 제3분사기 80, 81 : 제3권취롤
83 : 제4분사기 90 : 널링장치
100 : 제4권취롤 110 : 래핑장치
A : 제1부직포 B : 벌키부직포
C : 플러프펄프 C1 : 적층부
C2 : 여백부 D : 일측Sap층
E : 타측Sap층 F : 제2부직포
H : 접착제 G : 제3부직포
Claims (5)
- 복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법에 있어서,
1) 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제1부직포의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사하여 롤러를 통해 공급하는 단계와;
2) 벌키부직포의 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시켜 롤러를 통해 공급하는 단계와;
3) 상부 일측에 플러프펄프(fluff pulp) 를 분쇄하는 분쇄기가 배관 연결되어 분쇄된 플러프가 내부로 공급되고, 하부는 개방되어 있어 분쇄된 플러프펄프(fluff pulp) 가 낙하하도록 이루어진 포밍박스와, 상기 포밍박스의 하부에 설치되어 있고 저부에 흡입펌프가 연결되어 있어 하부로 흡입압이 작용하도록 이루어진 버큠박스 사이로 상기 2)단계를 거친 벌키부직포를 통과시켜 벌키부직포의 상부에 분쇄된 플러프펄프(fluff pulp) 를 적층시키되, 상기 포밍박스의 하부와 버큠박스의 상부에는 상기 벌키부직포의 진행 방향과 평행한 방향으로 가이드부재가 배치되어 벌키부직포의 표면에는 플러프펄프(fluff pulp) 가 적층된 적층부와, 미적층된 여백부를 형성하는 단계와;
4) 상기 3)단계를 거친 벌키부직포와 상기 1)단계를 거친 제1부직포를 한 쌍의 마주하는 롤러 사이로 통과시켜 합지시킨 후 일측 표면에 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 도포 또는 적층시키는 단계와;
5) 스펀본드 부직포, 스펀레이스 부직포 중 어느 하나로 이루어진 제2부직포의 일측 표면에 용융된 열가소성 수지를 분사한 후 상기 4)단계를 거친 원단의 표면 중 제1부직포가 위치한 곳과 반대 측 표면에 합지시켜 복합 소재의 고 흡수성 코어를 제조하는 단계;를 포함하여 구성된,
복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 3)단계에서 상기 포밍박스 내부로 고흡수성수지(super absorbent polymer)를 공급하여 고흡수성수지(super absorbent polymer)가 플러프펄프(fluff pulp)와 혼합된 채 벌키부직포 상부에 적층되도록 이루어진 것을 특징으로 하는,
복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 포밍박스의 내부 상측에는 상부스크래퍼가 설치되어 상기 3)단계에서 상부스크래퍼가 포밍박스 벽면을 스크래핑 처리함으로써 펄러프 펄프의 뭉침을 방지하는 것을 특징으로 하는,
복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법.
- 제 3항에 있어서,
상기 포밍박스의 내부에는 상기 상부스크래퍼의 하부에 다수 개의 하부스크래퍼가 설치되어 상기 3)단계에서 하부스크래퍼가 포밍박스 내부에서 낙하하는 플러프펄프(fluff pulp) 가 균일하게 하부로 낙하되도록 유도하는 것을 특징으로 하는,
복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 3)단계에서 버큠박스와 포밍박스 사이로 플라스틱 메쉬를 통과시켜 벌키부직포를 지지하여 벌키부직포 상부에 플러프펄프(fluff pulp) 가 안정적으로 적층되도록 하는 것을 특징으로 하는,
복합 소재의 고 흡수성 코어의 제조 방법.
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