KR19990065010A - 폴리에스테르 스펀본드 부직포 - Google Patents

Abstract

본 발명은 박리 강도가 우수한 폴리에스테르 스펀본드 부직포의 제조방법에 관한

것으로, 일반의 폴리에스테르 장섬유와 저융점의 개질 폴리에스테르 장섬유를 복합방사하여 스펀본드 부직포를 제조함에 두개로 분할된 구금을 2열로 배열하여 일반 폴리에스테르 폴리머와 저융점 개질 폴리에스테르폴리머를 미리 정해진 구금홀을 통하여 각각 분리방사하고, 방사된 장섬유속을 각각 별도의 이젝터로 분사하여 4개의 웹을 적층 시킬 때 엠보싱롤과 접촉하게 되는 제1층과 제4층은 일반 폴리에스테르 장섬유 70∼90부와 저융점 개질 폴리에스테르 장섬유 10∼30부가 혼재하도록 구성한후, 이 4겹으로 적층된 웹을 엠보싱 함을 특징으로 하는 폴리에스테르 스펀본드 부직포.

Description

폴리에스테르 스펀본드 부직포

본 발명은 박리 강도가 우수한 폴리에스테르 스펀본드 부직포의 제조방법에 관한 것으로 특히 중량이 300g/㎡ 이상인 두꺼운 제품 제조에 있어 우수한 박리강도를 갖는 폴리에스테르 스펀본드 부직포의 제조방법에 관한 것이다.

종래에 두께가 두꺼운 고중량물에 폴리에스테르 부직포를 제조하는 방법으로는 일본 특허공보 소42-21318호, 특공소44-22547, 특공소52-12830호에서 공지된 바와 같이 일반 폴리에스테르 수지와 융점이 낮은(210∼240℃) 저융점의 개질 폴리에스테르 수지를 일반 폴리에스테르 수지 70∼80부에 대해 20∼30부를 한 개의 방사구금 내에서 각각 별도의 구금홀을 통해 방사하여 일반 폴리에스테르 장섬유와 저융점 폴리에스테르 장섬유를 서로 혼합시켜 웹을 형성한후 200~240℃ 범위의 온도와 20~70kg/㎠ 범위의 압력을 갖는 엠보싱 롤러에 통과 시킬때 저융점 폴리에스테르 수지로 형성된 장섬유 부분이 녹아 일반 폴리에스테르 장섬유에 가교적인 교락을 형성시키는 방법이 주로 사용되었다. 이러한 방법은 비교적 중량이 가벼운 부직포 제조시에 효과적으로 이용할 수 있으나, 중량이 300g/㎡ 이상인 두꺼운 부직포 제조에 있어서는 웹의 내부까지 충분한 열전달이 어려워 엠보싱롤과 접촉하는 바깥부분에 비해 내부층에서는 충분한 저융점 폴리에스테르 장섬유의 용융이 일어나지 않게 된다. 그 결과 각 웹의 층이 서로 떨어지는 박리현상이 발생하며, 이 박리현상을 개선하기 위해 지나치게 온도를 올리게 되면 엠보싱롤과 바깥부분에 존재하는 저융점 폴리에스테르 장섬유간의 용융 점착이 발생하여 부직포 표면이 고르지 못하게 된다. 이를 해결 하기 위해서 엠보싱롤 조각의 무늬를 한쪽롤이 아닌 양면롤 모두에 조각하여 동일한 온도에서 보다 높은 압력이 웹에 가해 지도록 하는 방안도 이용되고는 있으나 문제점을 근본적으로 해결할 수는 없다.

본 발명은 스펀본드 부직포의 두께가 두꺼운 고중량물의 경우 부직포 웹의 층이 분리되는 현상을 방지하기 위하여 일반 폴리에스테르와 저융점 폴리에스테르를 함께 방사할 때 웹의 바깥부분은 저융점 폴리에스테르의 장섬유가 배치되지 않도록 함으로서 엠보싱 가공시 가공온도를 높힐수 있게 되고, 이 열이 내부층까지 전달되어 내부층의 저융점 폴리에스테르의 용융 융착이 이루어져 견고한 결합력을 가지게 되어 박리강도가 우수한 스펀본드 부직포를 제조할 수 있다.

도 1은 본발명 스펀본드 부직포를 제조하기 위한 구금홀의 배열 변경도

도 2는 도 1의 개선구금을 배열하여 스펀본드를 제조하는 개략 공정도

도 3 및 도 4는 종래의 방수구금홀의 배열도

〈도면의 주요 부분에 대한 부호설명〉

1 : 구금단면 2 : 구금

3 : 에어노즐(이젝터) 4 : 컨베이어

5 : 엠보싱롤 6 : 와인더

7 : 에어챔버

본 발명에서는 바깥부분과 내부의 저융점 폴리에스테르 장섬유의 분포가 동일한 기존의 방법과는 달리 바깥 부분에는 일반 폴리에스테르 장섬유 100부만 존재하고 내부층에는 일반 폴리에스테르 장섬유 70∼90부에 저융점 폴리에스테르 장섬유 10∼

30부로 혼합되어 존재하는 부직포 웹을 형성하고 카렌더링후 엠보싱롤에 통과 시키는 방법은 이용한다. 이때 엠보싱롤과 접촉하는 바깥부위는 일반 폴리에스테르 장섬유로만 형성되어 있으므로 온도를 높여도 롤에 점착 되는 현상이 일어나지 않으므로 기존의 저융점 폴리에스테르 장섬유가 안팎으로 동일 밀도로 분산되어 있을때보다 엠보싱롤의 온도를 보다높게 올릴수 있으며, 부직포 웹의 두께가 두꺼워 내부로의 열전달이 어렵더라도 내부층의 웹에는 저융점 폴리에스테르 장섬유가 분포 되어있어 용융 융착이 일어나 내부층 역시 견고한 결합이 일어나 박리현상이 발생하지 않는 300g/㎡ 이상의 고중량의 폴리에스테르 장섬유 부직포를 제조할수 있으며,

고온의 엠보싱롤의 처리로 강연성(剛軟性)이 우수하다.

이러한 다층구조의 폴리에스테르 장섬유 부직포 웹을 형성 시키기 위해서는 도 1과 같은 구금의 변형이 필요하다.

각 구금당 2개씩 이젝터를 설치하여 도 2와 같이 개별적으로 분사되어 각각의 웹층

을 형성 할수 있도록 한다. 구금의 형태는 1개의 구금에서 방사되는 폴리에스테르 장섬유의 필라멘트 수를 96개로 가정할때 각 분사관별로 48개씩의 필라멘트가 분사

된다. 이렇게 되면 도 2에서의 에어챔버 좌우바깥편 48개씩의 필라멘트는 부직포의

맨아래층과 맨위층을 형성하게되며, 안쪽편의 96개의 필라멘트는 부직포 웹의 내층

을 형성하게 된다. 이때 복합방사를 함에있어 안쪽편의 96개의 구금홀중 68개의 구금홀에서는 일반의 폴리에스테르 장섬유가,또28개의 구금홀에서는 저융점 폴리에스테르 장섬유가 방사되어 나오도록 한다. 이렇게 형성된 웹의 상하 두층은 일반 폴리에스테르 장섬유로만 형성되어 있고, 내부의 두층은 일반 폴리에스테르 장섬유 71부에 저융점 폴리에스테르 장섬유가 29부가 혼합된 웹이 형성되어 전체로는 4겹의 층을갖고 일반 폴리에스테르 장섬유 85.5부에 저융점 폴리에스테르 장섬유가 14.5부가 혼합된 부직포 웹이 형성 된다. 이렇게 형성된 부직포 웹은 엠보싱 공정

에 있어서 일반 폴리에스테르 만을 이용하여 저중량 부직포(80g/㎡ 이하수준)를 만

들때와 같은 정도의 온도와 압력 만으로도 우수한 박리 강도를 갖는 300g/㎡ 이상

수준의 고중량 부직포를 제조할수 있다.

이하 실시예와 비교예에 의거 본 발명을 상세하게 설명한다.

실시예 1∼4

폴리에스테르 스펀본드 부직포는 일반 폴리에스테르 중합체로 고유점도가 0.65이며 Tm이 251℃을 사용하며, 저융점 폴리에스테르는 고유점도가 0.65이며 Tm이 220℃을 사용하였다.

위 두종의 폴리에스테르 중합체를 방사 온도 290℃의 익스트루더를 이용하여 도 2와 같이 내부층에만 저융점 폴리에스테르 필라멘트가 혼합되도록 방사하여 상온에서 냉각시켜 공기압이 4.7㎏/㎠인 이젝터를 통하여 필라멘트를 연신시킨다. 위의 필라멘트를 일정한 각도와 속도로 충돌판에 충돌시켜 이동하는 컨베이어 위에 균일하게 하부의 흡입 장치를 이용하여 적층시켜 웹을 형성시킨다. 상기의 웹의 기초중량은 토출시 구금의 홀수, 토출량 및 컨베이어의 속도에 의해 조절된다. 엠보싱에 있어서의 열접착 면적은 엠보싱 조각의 모양에 따라 11.4~25% 이고 엠보싱롤의 표면 온도는 일반 폴리에스테르 필라멘트로만 구성된 저중량물(80g/㎡ 이하수준)과

동일한 수준인 230~235℃, 압력은50~65㎏/㎠로 부직포를 제조 하였다. 이때의 실시예별 물성측정결과는 표1과 같다.

비교실시예 1∼2

비교실시예 1, 2의 경우는 200g/㎡를 일반 폴리에스테르 100%로 제조했을시와 기존방법대로 저융점 폴리에스테르를 14.5% 함유한 스펀본드 부직포를 제조한 경우이다. 두경우 모두 제품상에서 박리가 발생 하였다.

표1

상기와 같이 폴리에스테르 부직포를 제조시 300g/㎡수준의 중량물을 제조할 경우에도 제조공정중 엠보싱롤에서의 박리현상이나 제품에서의 박리현상이 없으며, 우수한 강연성(剛軟性)을 갖는 폴리에스테르 부직포를 제조할수 있다.

Claims (3)

1. 일반의 폴리에스테르 장섬유와 저융점의 개질 폴리에스테르 장섬유를 복합방사하여

   스펀본드 부직포를 제조함에 있어서, 두개로 분할된 구금을 2열로 배열하여 일반 폴리에스테르 폴리머와 저융점 개질 폴리에스테르폴리머를 미리 정해진 구금홀을 통하여 각각 분리방사하고, 방사된 장섬유속을 각각 별도의 이젝터로 분사하여 4개의 웹을 적층 시킬 때 엠보싱롤과 접촉하게 되는 제1층과 제4층은 일반 폴리에스테르 장섬유으로 구성하고 내부층인 제2층 및 제3층은 일반 폴리에스테르 장섬유 70∼90부와 저융점 개질 폴리에스테르 장섬유 10∼30부가 혼재하도록 구성한후, 이 4겹으로 적층된 웹을 엠보싱 함을 특징으로 하는 폴리에스테르 스펀본드 부직포.
2. 청구항 1에 있어서,

   엠보싱은 200∼240℃의 온도에서 20∼70㎏/㎠의 압력을 갖는 엠보싱 롤러에 통과시킴을 특징으로 하는 폴리에스테르 스턴본드 부직포.
3. 청구항 1에 있어서,

   저융점 폴리에스테르 폴리머의 융점(Tm)이 210∼240℃인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 스턴본드 부직포.