KR19990014867A - 치수안정성 성형품 제조용 기계 강화 부직포 - Google Patents

치수안정성 성형품 제조용 기계 강화 부직포 Download PDF

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Abstract

편각이 크고 심하게 변형되는 경우에 편형점에서 파쇄되고 취약점을 형성하는 것을 회피하기 위해, 부직포는 각종 섬유 성분으로 형성되며, 압력 및 온도하에 가요성, 치수안정성 성형품을 형성한다. 추가의 CoPES 섬유 성분은 보조제를 부가하지 않고도 적층을 촉진시킬 수 있다.

Description

치수안정성 성형품 제조용 기계 강화 부직포
성형품용 부직포를 제조하는 기술이 다수 있다. 예를 들면, 소위 열용융 과정에 따라, 일부가 PES 컨쥬게이트 섬유(코어/쉬스)로 된 조질 폴리에스테르 섬유(PES)로 부직포가 고화후에 압력 및 온도하에서 변형된다. 컨쥬게이트 섬유의 외피(enveloping) 층은 용융되기 시직하여 폴리에스테르 섬유 및 컨쥬게이트 섬유가 이들의 교차점에서 함께 용융된다. 이러한 방법은 저널(Techtextil Telegram, 1991, number 21, page 3)에 기재되어 있다. 특수 결합 섬유 성분을 이용한 PES 스펀본드 부직포의 제조방법은 또 하나의 기술을 나타내며, 압력 및 온도하에서 이들은 예를 들면 성형된 술로 장식한 양탄자용 1차 기체로서 사용되는 변형 깊이가 35㎝인 성형부품으로 가공처리된다(Konferenz Einzelbericht : Textilien im Automobil, Kongreβ der VDI-Gesell, Texil und Bekleidung, 1993, Dusseldorf, Oct, 14th-15th, pages 9-23).
또한, 기계 강화 부직포 매트는 3개의 파일(피복용 부직포-충전용 부직포-피복용 부직포)로 구성된 것으로 열에 의해 변형되고 성형품용 지지기체로서 사용되는 것으로 알려져 있다. 상기 방법은 문헌(참조 : Konferenz Einzelbericht : 32nd Int. Chemiefasertagung 1993, Dornbirn, Austria, Sept. 22nd to 24th 1993, pages 1-25, Paper No. 68).
공지된 기술에 따라, 재생이용가능한 순수등급의 섬유재료로 된 성형품을 제조할 수 있다.
광범위한 변형이 이루어질 수 있더라도, 이들 방법은 극도의 편각 및 복잡한 형태를 갖는 경우, 재료는 편향점에서 파쇄되거나 취약점을 형성하는 단점을 갖고 있다. 치수적으로 안정한 변형을 이루기 위해, 이들 부직포는 고도로 강화되어야 하는데, 그 결과 가요성이 손실된다.
따라서, 본 발명의 목적은 5㎝의 거리에 대해 80°의 큰 변형각도를 지닌 경우에도 고도로 강화되는 한편, 파쇄되거나 취약점을 형성하지 않는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 부직포를 제공하는데 있다.
병행 컨쥬게이트 섬유는 원형 섬유 단면에 있어서 2개의 중합체 성분으로 이루어져 있고, 각 절반부는 1개의 중합체로 이루어져 있다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 기계 강화 부직포가 융점이 165∼175℃인 단독중합체 비결정질 융합섬유 40∼75 중량% 및 병행 컨쥬게이트 섬유 10∼40 중량%를 포함하는 점에서 달성된다.
양호한 변형성, 치수안정성 및 재생이용성을 확보하기 위해, 본 발명의 또 하나의 실시형태에 의하면 부직포는 바람직하게는 융합섬유 45∼65 중량% 및 병행 컨쥬게이트 섬유 20∼30 중량%를 포함한다.
PES계 융합섬유 및 PES/CoPES계 컨쥬게이트 섬유가 바람직하다.
변형성은 예를 들면 섬도가 3.3 dtex 이고 스테이플 길이가 38㎜인 PES 충전섬유에 의해 지지된다. 또 다른 실시형태에 따르면, 각종 원료의 적층을 촉진시키도록 PES 융합섬유 20중량% 이하를 함유한다. 170℃에서, 섬유는 성형품 내에서 완전히 용융되어 결합된다.
기계 강화 부직포의 또 다른 유리한 실시형태는 본 발명의 종속항의 특징부에 기술되어 있다.
니들 펀칭에 의한 강화가 특히 바람직하다.
본 발명에 의해 달성될 수 있는 장점은 특히 경량이면서 고도의 변형성을 지니고 100℃ 이상에서도 온도저항성을 지니며, 재생이용가능하고 편향점에서 파쇄되거나 취약점을 형성하지 않는 기계 강화 부직포로 된 성형품을 제조할 수 있다는 점에 있다. 각 요건에 따라, 부직포는 원하는 형태로 용이하게 조절될 수 있다. 강화 방법 및 섬유 조성은 실제 요건에 따라 조절될 수 있다.
본 발명은 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포에 관한 것이다.
용어 기계 강화 부직포는 니들 펀칭에 있어서의 바브(barb) 니들, 스펀레이스(spunlace) 과정에 따른 수류 또는 스티치 니팅 방법에 있어서의 쿨리어(coulier) 니들에 의해 기계적으로 강화된 부직포를 의미한다. 이러한 부직포는 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유, 연화점이 다른 폴리에틸렌테레프탈레이트 중합체의 컨쥬게이트 섬유 또는 단독중합체 융합섬유로서 스트레치 또는 부분적으로 스트레치된 폴리에스테르 섬유를 이용하여 제조될 수 있다.
본 발명의 실시형태에 따른 실시예가 하기에서 상세하게 설명될 것이다.
카드를 사용하여, 단위 면적당 중량이 동일한 섬유 웨브를 PES 융합섬유 4.5/50(dtex/㎜ 스테이플 길이) 50중량%, PES/CoPES 컨쥬게이트 섬유 3.3/50 25 중량%, PES 충전섬유 3.3/38 20 중량% 및 PES 충전섬유 1.7/38 5 중량%의 균일 혼합물로부터 제조한다. 소면기 및 횡방향 레이어링(layering) 장치를 통과한 후에, 단위 면적당 중량이 200∼250g/㎡인 부직포를 형성한다. 이것을 각각 50∼80 스티치/㎠의 2개의 니들 패시지에 의해 약간 니들 펀칭하여 제조한 후에 둥글게 만다. 공기압 프레스 또는 액압 프레스 중에서 변형을 행한다. 성형판을 약 185∼190℃로 가열한다. 밀폐위치에서, 판사이의 거리는 몰드 전체에 대해 동일하다(0.2∼1.5㎜). 기계 강화 부직포를 특정 치수로 절단하여 몰드내에 투입한다. 판을 약 20 sec 동안 약 2N/㎠에서 함께 프레스한다. 삽입한 부직포를 밀폐시간(약 3∼5 sec) 동안에 서서히 130℃로 가열한다. 두 성분의 상이한 수축특성으로 인해, 컨쥬게이트 섬유는 바이메탈 스프링처럼 작용하고 고도의 스프링형 크림프를 형성한다. 이때문에 부직포의 탄성이 종방향 및 횡방향으로 200% 이하로 증가된다. 이러한 효과에 의해 부직포가 편향점에서 찢어지는 것을 방지할 수 있다. 완전 밀폐된 몰드를 이용하면, 융합섬유가 활성화되고 섬유 크로싱이 결합된다. 단 1회의 열부하후에, 비결정질 섬유는 결정화된 후에 노르말 PES 섬유로서 주어진다.
이때문에 PES/CoPES 융합섬유를 이용한 것과 비교하여 온도저항성이 높다.

Claims (13)

  1. 부직포가 융점이 165∼175℃인 단독중합체성 비결정질 융합섬유 40∼75중량% 및 병행 컨쥬게이트 섬유 10∼40 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  2. 제1항에 있어서, 섬유는 변형후에 함께 용융되는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성혐품 제조용 기계 강화 부직포.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 바람직하게는 융합섬유 45∼65중량% 및 컨쥬게이트 섬유 20∼30 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 컨쥬게이트 섬유는 PES 및 CoPES를 포함하는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 융합섬유는 순수한 PES를 포함하는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  6. 제5항에 있어서, 융합섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 특히 결정상 부분이 10∼12 중량%인 비결정질 폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  7. 제4항에 있어서, PES 부분은 단독중합체 폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함하고, CoPES 부분은 공중합체 폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 충전섬유를 50 중량% 이하 함유하는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  9. 제8항에 있어서, 충전섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 융합섬유를 20 중량% 이하 함유하는 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 순수 등급인 것을 특징으로 하는 치수안정성, 가요성 성형품 제조용 기계 강화 부직포.
  12. 단독중합체 비결정질 융합섬유 40∼75중량% 및 병행 컨쥬게이트 섬유 10∼40 중량%로 이루어진 기계 강화 부직포를 성형 압력하에서 가열가능한 프레스의 성형판 사이에서 가열하여 섬유를 이들의 교차점에서 함께 용융시키는 것을 특징으로 부직포제 성형품의 제조방법.
  13. 재생이용가능한 경량 성형품 제조용으로서의 기계 강화 부직포의 용도.
KR1019970708212A 1995-05-18 1996-05-10 치수안정성 성형품 제조용 기계 강화 부직포 KR19990014867A (ko)

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