KR20000064687A - 부직포웹형성장치및방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 동등한 생산 속도에서 0.1 내지 5 데니어의 필라멘트를 구비하는, 스펀본드 웹 등의 부직포 중합체 직물 웹을 형성하는 방법에 관한 것이다. 복수 개의 연속 중합체 필라멘트(F)는 압출기(22)로부터 압출되고 연신 장치(31)에 의해 가늘어지게 되는데, 이 연신 장치는 방사구(26)에 매우 가깝게 최적의 간격을 유지하면서 배치된 종방향의 긴 슬롯(32)을 포함한다. 웹 형성 테이블(90)은 필라멘트를 수집하고 필라멘트를 부직포 직물 웹으로 형성하기 위해 연신 장치 아래에 위치한다. 시동시, 유입량은 정상적이고, 공기 압력은 20 psig 이내이며, 방사구는 연신 장치로부터 100cm 이상의 거리를 두고 배치된다. 점차적으로, 방사구와 연신 장치 사이의 간격을 줄이면서 이와 동시에 공기 압력을 증가시킴으로써 유입량은 상당히 증가된다. 방사구와 연신 장치 사이의 간격을 줄이고, 또 공기 압력을 변화시키는 것과 함께 유입량을 조절함으로써, 동등한 생산 속도에서 더욱 섬세한 필라멘트를 생산하거나 또는 최고의 생산 속도에서 그리고 최저의 비용으로 동일한 굵기의 필라멘트를 생산하게 된다.

Description

부직포 웹 형성 장치 및 방법

흡입식 인발 또는 연신용 공기 슬롯을 이용하여 필라멘트를 하방으로 진행시키고 공기 냉각시킴으로써, 수직으로 향하는 커튼을 형성하는 방사구를 통해 압출 중합체로부터 부직포 열가소성 직물(織物) 웹을 형성하는 장치가 공지되어 있다. 미국 특허 제5,292,239호에는, 필라멘트에 균일한고 일정한 연신력을 가하기 위해 공기 유동내의 난류를 상당히 감소시켜 필라멘트를 균일하고 예측 가능한 상태로 연신하는 장치가 개시되어 있다. 미국 특허 제3,802,817에는 섬세한 부직포 플리스(fleece)를 생산하기 위해 유속이 난류 상태로 존재하는 제트류를 이용하는 방사구 아래에 소정의 간격을 두고 배치한 흡입 장치가 개시되어 있다. 미국 특허 제4,064,605호와 유럽 특허 출원번호 제0230541호에는 부직포 직물을 형성하는 예가 개시되어 있다.

통상적으로, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 나일론 및 이들의 혼합물 등의 열가소성 중합체가 사용된다. 제1 단계로서, 하방으로 진행하는 필라멘트의 수직으로 향한 커튼을 형성하기 위해, 중합체는 방사구를 통해 용융 및 압출된다. 그 다음, 필라멘트는 냉각실을 통과하게 되는데, 이 냉각실에서 필라멘트는 이것의 결정화 시작 온도에 근접한 냉각 공기에 의해 냉각되고 응고가 일어난다. 냉각실 아래에 고정 배치된 연신 장치는, 압축 공기가 유입될 공기 슬롯을 구비하고 공기를 슬롯의 상측 개방단으로 끌어들이는 흡입 기능을 하며, 또 슬롯내에 급속으로 이동하는 하류방향의 공기를 형성한다. 이러한 기류는 필라멘트상에 연신력을 발생시켜 그 필라멘트의 연신 혹은 신축을 유발시키며, 그리고 필라멘트의 연속 웹을 형성하기 위해 그것이 이동 컨베이어 벨트에 퇴적하게 되는 장소인 슬롯의 바닥으로 방출된다. 그 다음, 웹의 필라멘트는 통상의 방법으로 서로 결합된다.

통상 1.5 내지 6 데니어 또는 그 이상이고 통상의 구성을 갖는 필라멘트가 생산되었다. 통상의 방법을 이용함으로써, 방사구를 벗어나는 고온의 필라멘트는 대개 상온으로 즉시 냉각 및 응고된 다음 연신 장치로 공급된다. 공지 기술에 따르면, 공기를 통과하는 필라멘트의 길이는, 사용되는 기준 유입량(분당 홀당 그램(g/H/M); 이하 "ghm" 으로 표시함)에 따라 결정되는 소정의 기준치 보다 짧고, 또 압출된 필라멘트는 응고되기 전에 연신 장치의 단단한 부분과 접촉하여 파손 또는 손상될 것이다. 다시 말해서, 비록 종래 기술에 의해 적합한 부직포 웹이 생산되지만, 적절한 유입량에서 예정된 길이 만큼의 필라멘트를 냉각 및 응고시키는 능력에는 한계가 있다. 종래 기술에 의해 얻을 수 있는 필라멘트의 방사 속도(spinning speed)는 분당 3,000 내지 3,500 미터 정도이다.

공지의 방법 및 장치로 적절한 부직포 웹을 생산할 수 있지만, 더 작은 데니어의 필라멘트로 더 좋은 직물을 만들어 완제품의 질을 더 개선시킬 여지가 남아 있다. 필라멘트를 더 가늘게 할수록 단위 중량당 표면적 및 길이를 더 증가시킬 수 있다. 0.1 내지 2.0 데니어의 필라멘트를 갖는 폴리프로필렌 스펀본드 직물이 바람직하다. 두께를 평가할 때, 다양한 종류의 열가소성 중합체의 두께는 약간 조정할 필요가 있다. 폴리에틸렌 혹은 폴리에스테르 등의 열가소성 중합체는 생산 속도를 감안하기 위해 약간씩 변하는 직경의 조정도 필요로 한다.

또한, 완성된 직물 웹의 질이 균일해지도록 데니어 및 신장성도 일관적이어야 한다.

이러한 직물 웹의 용도는, 예로서 여과재료, 기저귀 커버, 그리고 호흡 가능하고 공기 투과성을 갖고 액체·기체 불투과성이 요구되는 의료 및 개인용 위생품을 들 수 있다.

본 발명에 따르면, 저비용 고생산성으로 양질의 부직포 웹을 형성하는 방법이 제공된다. 본 발명의 핵심은, 방사구로 향하는 스핀라인(spinline)을 따라 수직으로 연신 장치를 이동시키는 동안 유입량, 공기의 압력 및 체적 등의 변수를 조정하여, 고속으로 진행하는 소정 길이의 필라멘트와 관련되는 공기 견인(air drag)의 감소를 초래하고 더 짧은 길이의 필라멘트에 가해지는 연신력이 증가되도록 하는 기술을 사용하는 데 있다. 증가된 연신력은 높은 필라멘트의 방사 속도에서 더 얇은 필라멘트를 생산할 수 있게 해줄 뿐만 아니라, 더 강한 응력-유도 결정화를 발생시켜 고온 및 고속에서 스핀라인을 따라 필라멘트의 온라인 결정화가 더 일찍 일어나게 해준다. 따라서, 필라멘트는 고온에서 더 일찍 응고되기 때문에 낮은 냉각 능력이 요구되거나 또는 동일한 냉각 능력에서 더 높은 유입량이 사용될 수 있다. 통상 방사구로부터 3 내지 5 미터의 간격을 갖는 연신 장치를 0.2 내지 0.5 미터의 간격이 되도록 옮김으로써, 연신 장치와 방사구 사이의 길이 만큼의 필라멘트와 관련된 공기 항력을 90 내지 95 퍼센트 감소시킬 수 있으며, 이는 높은 생산 속도에서 더 섬세한 필라멘트를 생산할 수 있는 가능성을 부여하게 된다. 연신 장치의 위치를 변화시키고 물 미스트(mist)를 사용함으로써, 필라멘트의 직경은 아래의 방법으로 제어될 수 있는데, 그 방법은 접촉 상태의 필라멘트들끼리 달라붙는 현상을 피하면서 필라멘트가 연신 장치로 유입되기 전에 가능한 필라멘트의 온도를 높게 유지시키고, 연신될 필라멘트의 점도를 감소시켜서 필라멘트의 연신이 용이해지도록 만들어 필라멘트의 직경을 더욱 작게 하는 것이다. 또한, 균일성 및 그 외의 기계적 특성을 갖는 부직포 웹을 형성하기 위해, 연신 장치에 대해 웹 형성 테이블의 위치를 조정할 수 있다.

필라멘트의 균일성과 생산성을 향상시키기 위해 전체 공정중에 물 미스트를 추가하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 물 미스트의 추가는 전체 공정을 개선시키지만, 기본 장치 및 방법은 방사구와 연신 장치 사이의 간격을 줄임으로써 상기 추가 공정 없이도 실시될 수 있다.

필라멘트 방사 속도에 있어서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)에 대해 분당 4500 미터, 폴리프로필렌(PP)에 대해 분당 3500 미터 속도를 얻기 위해서는 공지의 방법 또는 현재 통용되는 방법을 적용할 수 있다. 본 출원인은 PET에 대해 분당 8000 미터, PP에 대해 분당 6400 미터 속도를 얻을 수 있다고 생각한다. 본 출원인은, 종래의 제조 기술로는 도저히 불가능하였던 멜트블로운(melt-blown) 등급의 필라멘트(폭의 미터당 70 내지 150 Kg/H/M의 스펀본드 생산 속도에서 5 내지 10 미크론미터)를 생산할 수 있었다.

본 발명에 따르면, 최적의 조건 즉, 통상의 최대 유입량에서 최고의 필라멘트 방사 속도를 얻기 위해 정확한 시작 공정이 요구된다. 예를 들면, 4.0 분당 홀당 그램(ghm)의 유입량 즉, 분당 8000 미터의 필라멘트 속도에서 4.5 데니어의 PET 필라멘트 스펀본드 직물을 생산하는 공정은, 연신 장치를 방사구에 대해 50cm 미만으로 근접 배치시켜 공정을 시작한다면 달성될 수 없다. 정확한 시작 공정은, 먼저, 연신 장치를 방사구로부터 적어도 100 내지 150cm 아래에 배치하고 매우 낮은 유입량 즉 1.0 ghm 미만에서 10 내지 20 psig의 낮은 공기 압력을 사용하여 시작되기 때문에 연신 장치의 슬롯을 통한 필라멘트의 스레딩(threading) 공정은 쉽게 달성될 수 있다. 초기 공정이 이러한 조건으로 설정될 경우, 연신 장치를 방사구에 더 가까워지도록 들어올리면서 공기 압력과 유입량을 요망하는 조건에 알맞게 조정한다. 연신 장치를 방사구로부터 25cm 아래에 배치하고, 75 psig의 공기 압력을 사용하여 4.0 ghm의 유입량에서 4.5 데니어의 PET 필라멘트를 생산하게 되는, 안정한 공정이 달성될 수 있다. 본 출원인은, 방사구와 연신 장치 사이의 간격이 5 내지 150cm, 양호하게는 20 내지 90cm 가 되도록 할 수 있다는 것을 밝혀냈다. 그러나, 이렇게 좁은 간격은 전술한 시작 공정을 수행해야 얻을 수 있다.

필라멘트의 방사 속도가 증가함에 따라 온라인 직경 프로파일(on-line diameter profile)에 의해 일어날 수 있는 두가지의 현저한 변화가 존재한다. 첫째는, 스핀라인의 상부 영역에 있는 용융 스레드(melt thread)의 직경 감소 속도가 증가한다는 것이다. 다시 말해서, 용융 스레드는 고속의 방사 속도에서 더 빨리 얇아지고, 냉각될 표면적이 더 넓어지게 해준다. 둘째는, 소위 말하는 응력-유도 결정화로 인한 필라멘트의 응고가 시작되는 위치는 방사구를 향해 위로 이동한다는 것이다. 필라멘트의 속도가 증가함에 따라 냉각이 덜 필요해지며(즉, 냉각실이 더 짧아지며), 연신 장치는 전체 공정을 방해하지 않고 스핀라인을 따라 들어올려질 수 있는데, 그 이유는 필라멘트가 연신 장치의 슬롯(이곳에서 필라멘트끼리가 접촉하게 됨)으로 유입되기 전에 잘 응고되기 때문이다. 방사구와 연신 장치의 간격이 줄어들 경우, 연신 장치와 방사구 사이에서 고속으로 이동하는 필라멘트의 길이(dZ)와 관련이 있는 항력(F_d)은 비례적으로 감소하고, 그 결과 관성력(F_inert)이 증가하여 필라멘트의 속도를 더욱 증가시키고, 필라멘트의 두께를 더 얇아지게 하고, 그리고 응고 온도를 더욱 높이게 된다. 이는 연신 장치가 더 높이 들어올려지도록 해준다. 본 출원인은, 처리될 재료와 적용될 유입량(분당 홀드당 그램)에 따라, 연신 장치는 4 ghm 이내의 유입량에서 방사구에 5 내지 40cm 까지 근접하게 들어올려질 수 있으며, 이는 현재 통용되는 간격 2 내지 4 미터에 비해 90 내지 95 퍼센트의 공기 항력 감소를 가져왔으며, 이러한 항력 감소는 실현 가능한 생산 속도로 생산할 수 있는 필라멘트의 섬도(fineness)를 고려할 때 공정의 산출량에 중요한 영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다. 연신 장치가 방사구쪽으로 더 근접함에 따라, 연신될 필라멘트의 온도는 더 높아지고 또, 신장률에 반비례하는 신장 점도는 더 낮아지게 된다. 다시 말해서, 신장 점도가 더 낮아짐에 따라 동일한 연신력에서 더 높은 신장률(더 높은 필라멘트 속도)을 얻을 수 있다.

본 발명은 높은 생산 속도에서 직경이 감소되고 균일성이 향상된 필라멘트(纖絲)를 생산하기 위해 열가소성 중합체로부터 스펀본드(spunbond) 부직포 웹을 형성하는 방법 및 장치와, 이러한 방법으로 생산된 제품에 관한 것으로, 더욱 상세히 설명하자면, 방사구(spinneret)를 통해 열가소성 재료를 가열 및 압출하고, 또 향상된 생산 속도에서 요망되는 직경의 섬세한 필라멘트를 생산하도록 연신(drawing) 장치를 방사구로부터 임계 간격 아래에 배치하여 작은 데니어(denier)의 필라멘트를 형성하는 방법 및 장치와, 그리고 이렇게 완성된 스펀본드 제품에 관한 것이다. 또한, 냉각을 위한 물 스프레이도 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 부직포 웹 형성 장치의 사시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 연신 장치의 측단면도이며,

도 3은 본 발명에 따른 연신 장치의 전개된 사시도이다.

높은 생산 속도에서 열가소성 중합체로부터 직경이 감소되고 균일성이 향상된 필라멘트로 이루어지는 스펀본드 부직포 웹을 형성하는 방법 및 장치는, 방사구를 통해 열가소성 재료를 가열 및 압축시켜 복수 개의 수직으로 향하는 중합체 필라멘트를 형성하는 압출기와, 방사구의 길이와 거의 동일한 종방향으로 긴 슬롯이 구비되어 있는 필라멘트 연신 장치로 구성되는 용융 방사 머신(melt spinning machine)를 포함하며, 상기 연신 장치는 필라멘트를 수용하기 위해 방사구로부터 임계 간격 아래에 배치되어 있다. 연신 장치는 방사구에 이동 가능하게 연결되어 있고, 스펀본드 필라멘트를 생산하기 위해 방사 머신이 작동하기 전과 작동중에 방사구로부터 요망되는 간격만큼 수동 또는 모터에 의해 이동될 수 있다. 연신 장치의 긴 슬롯과 방사구 사이의 간격은, 요망되는 직경의 섬세한 필라멘트를 제공하여 필라멘트의 직경이 더 알맞고 생산 속도가 향상되도록 결정되어야 하는 중요한 사항이다. 소성 재료가 압출되는 장소인, 연신 장치의 긴 슬롯과 방사구의 기부 사이의 간격은 약 0.2 내지 0.9 미터 정도이다. 초기 시동후, 연신 장치를 방사구의 기부에 비교적 가까이 위치시킴으로써, 섬세한 데니어의 필라멘트가 얻어지게 되는데, 그 이유는 고온의 용융 스레드가 방사구에서 방출되어 더 섬세하고 더 균일한 데니어의 필라멘트가 연신되기에 충분할 만큼 뜨겁고(부드럽고), 이와 동시에 서로 달라붙지 않을 만큼 충분히 냉각되도록 연신 공정이 일어나기 때문이다. 방사구의 기부와 연신 장치 사이에 큰 공간이 존재하는 종래의 장치에 있어서, 통상적으로 고온의 용융 스레드는 먼저 상온으로 냉각된 다음 응고하여 연신 장치에 도달하기 때문에, 본 발명에 의해 얻을 수 있는 형태의 더 섬세하거나 얇은 필라멘트를 얻기 어렵다. 본 발명에 따른 방법을 적용할 경우, 필라멘트는 고온에서 더 섬세한 직경으로 신축 또는 연신될 수 있다. 그 결과, 단위 중량당 표면적 및 길이를 더 증가하고 강도가 높아지기 때문에 더 좋은 완성품을 얻게 된다.

연신 장치는 상단에서 수평으로 연장하는 긴 개방 단부가 구비되어 있는 상부를 따라 형성된 V형 슬롯과, 이 슬롯의 상단부에 좁은 간극을 형성하기 위해 상기 개방단으로부터 아래로 연장하면서 대향하는 측벽들을 포함한다. 인접한 노즐은 슬롯에 직접 유입된 기류를 슬롯의 전장을 따라 공급하기 때문에, 두 기류가 서로 합쳐지는 영역에는 난류가 형성된다. 또한, 슬롯은 완성된 웹이 균일성을 갖도록 필라멘트 살포의 무작위성(randomness of spreading)을 향상시킬 수 있는 형상의 저부를 포함한다.

웹 형성 테이블은 필라멘트 시트(sheet)를 수용하기 위해 연신 장치 아래에 위치하여 필라멘트를 부직포 웹으로 형성한다.

본 발명에 따른 장치는, 연신 장치와 웹 형성 테이블의 자세 및 위치가 스핀라인을 따라 수직하게 또는 스핀라인의 수직선을 따라 수평으로 독립적으로 조정될 수 있도록 구성되어 있다.

본 발명에 의한 장치는, 유도된 기류의 유입을 위해 마련된 곡선 모양의 공기 통로에 각각 설치되어, 15。 내지 30。의 각도를 이루면서 연신 슬롯의 양측과 통하는 2개의 공기 공급 노즐을 포함한다. 양 노즐에서 방출되는 기류가 필라멘트 뿐만 아니라 기류들끼리 접촉될 때 난류 패턴이 발생하기 때문에, 필라멘트에 격렬한 "플랩핑(flapping)" 또는 "흔들림"이 발생한다. 이러한 공기와 필라멘트의 격렬한 상호 작용은 필라멘트에 가해지는 공기의 항력을 증가시켜, 결과적으로 필라멘트의 가늘어짐이 증가된다.

전술한 바와 같이, 방사구로부터 0.2 내지 0.9 미터 떨어져 배치된 연신 장치를 작동하기 위해 시동 공정이 수반되어야 한다. 먼저, 연신 장치의 슬롯을 통해 필라멘트의 스레딩 공정이 용이하게 이루어질 수 있도록, 연신 장치를 적절한 위치 즉, 방사구로부터 최소한 100cm 이상 떨어지게 배치하고, 중합체 유입량을 낮추고, 그리고 공기의 체적 및 압력을 낮게 설정한다. 이러한 조건에서 스핀라인이 설정되면, 연신 장치가 방사구쪽으로 들려올라가는 동안 공기 압력 및 유입량은 점진적으로 증가된다. 이러한 시동 공정과, 방사구와 연신 장치 사이의 간격을 더 좁힘으로써, 보통의 유입량과 동일하거나 더 높은 유입량에서 최고로 섬세한 필라멘트가 생산될 수 있는, 안정된 공정을 얻게된다. 따라서, 초기 스핀라인에 따른 스레딩 공정이 완료되고 스핀라인이 안정화되면, 그 다음 방사구와 연신 장치 사이의 위치가 최고로 섬세한 필라멘트(즉, 데니어가 가장 작음)와 최상의 균일한 웹을 증가된 생산 속도에서 생산할 수 있는 위치에 도달할 때까지 중합체 유입량과 공기 압력을 적절히 증가시킴과 동시에 연신 장치를 수동 또는 모터의 구동에 의해 점진적으로 방사구 쪽을 향해 들어올릴 수 있다. 또한, 공기 연신 장치에 대한 웹 형성 테이블은 웹의 균일성 및 부푼 정도 등의 용망되는 웹 특성을 향상시키도록 조정되어야 한다.

본 발명의 목적은, 높은 생산 속도에서 열가소성 재료로부터 더 좋은 균일성을 갖고 통상의 방식으로 생산된 필라멘트 보다 더 작은 직경의 필라멘트를 구비하는, 스펀본드 부직포 웹을 제조하는 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또다른 목적은, 단위 중량당 더 큰 표면적 및 길이를 가지고 부직포 웹으로 사용되는 필라멘트를 만들기 위해 최적으로 작은 데니어의 열가소성 필라멘트를 구비하는, 스펀본드 부직포 웹을 제조하는 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또다른 목적은, 스펀본드 부직포 웹으로 사용될 수 있는, 열가소성 재료로부터 더 좋은 균일성을 갖는 섬세한 필라멘트를 높은 생산 속도에서 생산하는 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 특징 및 장점들은 본 발명의 여러 실시예들의 설명과, 첨부 도면을 참조한 설명에 의해 더욱 분명해질 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 용융 방사 머신(melt spinning machine)이 도면 부호 10으로 표시되어 있고, 이 머신은 압출기(22), 스핀빔(spinbeam) 및 연신 장치(31)를 구비한다. 압출기(22)와 스핀빔(25)은 이동 가능한 연신 장치(31) 위의 플로어 지지부에 고정 장착된다.

연신 장치(31)는 웹 형성 테이블(90)을 구성하는 가동성 메쉬 와이어 벨트 컨베이어(92) 위에서 이동 가능하게 지지된다. 또한, 이 웹 형성 테이블은, 방사구(26)와 테이블 상부 사이의 간격을 약 30 내지 150cm 범위내에서 수직으로 조정할 수 있는 조정(수직방향으로) 기부(93)를 구비한다. 기부(93) 아래의 휠(94)은 1 조의 트랙(95)상에 장착되므로, 방사구(26)의 이동에 필요한 소정의 공간이 마련되도록 웹 형성 테이블(90)은 전·후 및 수평방향으로 이동 할 수 있다.

중합체는 중합체 공급부(20)로부터 호퍼(21)에 공급되며, 압출기(22)에서 가열 및 용융된 다음 필터(23)와 계량 펌프(24)를 통해 스핀빔(25)으로 압송된다. 그 다음, 복수 개의 복열 오리피스를 구비한 방사구(26)를 통해 압출되고, 이와 동시에 수직 하방으로 진행하는 필라멘트(F) 커튼을 형성하게 된다.

필라멘트를 가늘게 만드는 연신 장치(31)는, 중력이나 공기 압력에 의해 이동하는 필라멘트 커튼을 수용하기 위해 방사구 밑에 배열된 종방향의 긴 슬롯(32)을 포함한다. 초기 시동이 완료된 후, 필라멘트의 굵기와 유입량의 체적에 가장 연관성이 깊은 요인은, 방사구(26)의 기부와 연신 장치(31)의 상부 사이의 간격이다. 연신 장치(31)에 의해 흡입 및 연신되기 이전의 필라멘트(F)는, 물 분무 장치(28)에 의해 만들어진 미스트를 포함하는 대기와 연신 장치(31)에 의해 흡입된 고속의 혼합 기류(선택적으로 분무된 물)에 의해 냉각 및 부분적으로 응고된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 연신 장치(31)는 수평으로 향하고 개방된 긴 상단 슬롯 부분(33)이 구비되어 있는 슬롯(32)을 포함하며, 이 슬롯 부분(33)은 90。 이내의 각도를 유지하면서 연신 장치(31)의 상면(S)에서 돌출하는 1 조의 측벽(35),(36)을 포함한다. 또한, 연신 장치(31)는 15。 내지 60。, 양호하게는 30。내지 45。의 각도를 유지하면서 상부 슬롯 부분(33) 아래로 연장하는 1 조의 측벽(37),(38)이 구비되어 있는 상부 슬롯 부분(34)을 포함한다. 슬롯(32)은 1 조의 바닥 블록(50),(51)의 하부 측벽에 마련된 하부 슬롯 부분(44)을 구비한다. 횡단 견부(41)는 슬롯(32)의 각 측면에서 상부 및 하부 슬롯 부분(34),(44) 사이에 위치한다. 슬롯(32)의 각 측면에 있는 1 조의 공기 노즐(42)은 슬롯(32)의 종방향 전장을 따라 연장하며, 상부 슬롯 측벽(37),(38)의 하단 내면과 바닥 블록(50),(51)의 대향면(54),(55) 사이에 형성된다.

공기 통로(56)는 연신 장치(31)의 슬롯(32)의 종방향 전장을 따라 연장하며, 그리고 공기실 바닥에 위치하고 2 개의 수직 구획판(59)이 부착되어 있는 분리판(57)과, 바닥 블록(50),(51)의 굴곡면에 의해 구획되어 있다. 공기 통로(56)는 2 부분 즉, 방출 부분(60)과 통합 부분(62)으로 분할되어 있는데, 이 방출 부분(60)은 노즐(42),(43)에 연결되고 대응하는 노즐을 향해 그 폭이 점진적으로 감소하며, 통합 부분(62)은 각각의 수직 구획판 사이의 예리한 굴곡부내에 위치한 4개의 평행 수직부를 포함한다. 공기 통로의 통합 부분(62)은 공기 윈도우(64)를 통해 공기실(58)에 연결되는데, 이 윈도우는 연신 장치(31)의 측벽(70),(73)에 인접하는 분리판(57)의 가장자리에 위치한 트인 판이다.

공기는 적절한 공기 공급 장치(66)(도 1참조)에 연결된 매니폴드(65)를 통해 공기실(58)로 유입된다. 공기실(58)로 향하는 복수 개의 공기 라인(68)은 상부 슬롯 부분의 측벽(37),(38)에 인접하면서 위로 향하는 개방 단부(69)를 구비한다. 통합 부분내에 위치한 공기 통로의 예리한 굴곡부는 공기의 압력을 감압시키며, 슬롯의 종방향 전장을 따라 특히, 노즐(42),(43)의 배출부에서의 공기의 체적 유량 및 속도를 균등화시키는 역할을 한다. 공기가 지나가는 영역은 공기 윈도우(64)에서부터 노즐(42),(43)의 배출부에 이르는 모든 공기 통로를 따라 점진적으로 감소하는데, 이로 인해 공기 압력이 균일해진다. 결국, 노즐(42),(43)의 배출부에서의 공기 유동은 슬롯(32)의 종방향 전장을 따라 체적 및 속도가 균일해진다.

또한, 공기실(58)은 물 공급 장치(74)에 연결된 물 유입관(72)과 유체 연통하도록 설치된 복수 개의 물 분무 헤드(76)(선택 사항)를 포함한다. 물 분무 헤드로부터 나온 미스트는 공기 공급 장치(66)로부터 유입되는 공기를 냉각시키는 역할을 하며, 이는 기류와 접촉하는 필라멘트의 응고를 용이하게 해준다.

연신 장치의 바닥 블록(50),(51)은, 분리판(57) 및 2개의 수직 구획(59)과 함께 공기 통로를 형성하는 블록의 상면이 2개의 하향의 예리한 곡률연부와 1개의 상향의 예리한 곡률연부로 이루어지도록 구성된다. 2개의 하향의 예리한 곡률연부는 서로 다른 깊이를 가진다. 공기 윈도우(64)에 가까운 쪽의 연부는 다른쪽 연부의 길이 보다 2 내지 10mm 더 길다. 연신 장치의 바닥 블록(50),(51)은 연신 장치의 측벽(73),(71)에 형성된 관통 구멍에 끼워지는 복수 개의 볼트의 체결에 의해 그 측벽에 연결되기 때문에, 블록의 위치는 공정의 필요성에 따라 노즐(42),(43)의 간극을 변화시켜서 공기 유동의 체적 및 속도를 조정하도록 상하방향으로 조정될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 연신 장치(31)의 각 측면에는 수평으로 연장하는 구멍(81),(82),(83)을 관통하는 수개의 볼트(89)에 의해 측면 덮개판(80)이 연결되어 있으며, 이로 인해 슬롯(34),(44)의 폭이 조정될 수 있다. 고무 가스킷(84)은 연신 장치(31)의 본체와 측면 덮개판 사이를 밀봉하기 위해 사용된다. 연신 장치(31)와 웹 형성 테이블(90) 사이의 간격은, 암나사(85)를 통과하여 측면 덮개판(80)에 수직으로 고정되고 웹 형성 테이블(90)에 설치된 기어 박스 장치(87)의 모터에 의해 구동되는 수나사(86)로 조절될 수 있다(도 1 참조). 수나사(86)를 돌림으로써, 연신 장치(31)의 위치가 웹 형성 테이블(90)에 대해 조절될 수 있다. 또한, 도 3에는 유입관(65),(68),(72)에 각각 고정된 공기 공급관(66)과 물 공급관(74)이 도시되어 있다.

다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 가장 핵심적인 구성요소가 도시되어 있다. 웹 형성 테이블(90)은 필라멘트(F)를 수용하여 부직포 웹으로 필라멘트를 형성하기 위해 연신 장치(31)의 슬롯 아래에 배치된다. 웹 형성 테이블(90)은 가동 메쉬 와이어 벨트 컨베이어(92)로 필라멘트를 끌어당기기 위한 진공 흡입 박스를 포함한다. 이 컨베이어는 최종의 부직포 직물 웹을 형성하기 위해 종래 기술에 따라 웹의 강화를 위한 후속 공정으로, 형성된 웹을 이송시킨다. 웹 형성 테이블(90)은 이것의 정상부와 방사구 사이의 수직 간격을 약 30 내지 180cm 정도의 범위내에서 수직으로 조정하기 위해 사용되는 조정 가능한 기부(93)를 포함한다. 방사구(26)의 표면 또는 하부와 연신 장치(31)(상단 슬롯(32) 기준) 사이의 임계 간격은, 본 발명의 목적을 달성하는 데 있어서 가장 중요한 조절량 또는 간격이다. 방사구의 바닥과 연신 장치의 상단 사이의 간격은 정상적인 공정 동안 대개 10 내지 90cm 범위내에서 조정될 수 있다. 이하, 본 발명에 따라 구성되고 중합체로서 폴리프로필렌을 사용하는 장치의 실시예가 설명될 것이다.

실시예 1

동등한 유입량에서 필라멘트 방사 속도가 최고에 달하게 되는 최적의 조건을 궁극적으로 얻기 위해 정확한 시동 공정이 필요하다. 따라서, 초기 시동에 있어서, 연신 장치의 상단에서 방사구까지의 간격을 통상의 범위 즉, 100 내지 150cm 또는 그 이상으로 한다. 10 내지 20 psig의 낮은 공기 압력에서 1.0 ghm 미만의 낮은 유입량이 설정되기 때문에 슬롯을 통한 필라멘트의 스레딩 공정은 쉽게 이루어질 수 있다. 이러한 조건에서 연속적인 필라멘트의 스핀라인이 설정되면, 공기 압력은 점진적으로 증가하고, 또 방사 속도도 증가하게 된다. 연신 장치는 방사구에 더욱 가깝게 위치하고, 이와 동시에 유입량과 공기 압력이 조정된다.

연신 장치의 상단에서 방사구까지의 최종 간격은 정상적인 공정 동안 약 5 내지 150cm, 양호하게는 20 내지 90cm 이다. 연신 장치의 상단 슬롯 부분(33)의 윗면 폭은 약 10 내지 20cm 이다. 상부 슬롯 부분(34)의 윗면 폭은 약 5 내지 15cm 이다. 견부(41)에서 슬롯(32)의 대향 연부 사이의 폭은 약 0.3 내지 2.0cm 이다. 노즐(42),(43)의 배출부 간극은 약 0.1 내지 0.6mm이다. 슬롯의 양측에서 공기 공급 장치(66)로부터 유입된 기류는 노즐(42),(43)의 배출부 출구에서 약 100 내지 350m/sec의 속도이고, 이 기류가 합쳐질 때 난류를 형성한다. 공기 및 미스트는 노즐(42),(43)로부터 방출되는 기류에 의해 상단 슬롯 부분(33)으로부터 흡입되고, 미스트와 함께 흡입된 기류는 냉각되고 필라멘트를 상부 슬롯 부분(34)을 따라 노즐(42),(43)로 견인하게 되는데, 이 때 상기 기류는 난류성의 기류와 혼합된다. 따라서, 비말(飛沫) 동반된 필라멘트는 공기 유동과 동일한 패턴으로 노즐 아래의 기류와 함께 움직일 때 격렬한 "플랩핑" 또는 "흔들림" 패턴을 형성한다. 이렇게 격렬한 "플랩핑" 운동은 방사구에 대한 연신 장치의 근접함과 결부되어 이상적인 상황이 나타나게 되는데, 여기서 플랩핑 운동에 기인한 "폼 드래그(form drag)"에 의해 발생된 급격히 증가된 항력은 계속 고온을 유지하고 그에 따라 쉽게 신축될 수 있는 필라멘트 상에 가해지며, 그 결과 필라멘트는 폴리프로필렌에 대해 시간당 머신 폭의 미터당 약 70 내지 360 킬로그램의 생산 속도(이하, 방사구의 폭에 해당하는 치수로 언급함)에서 약 0.1 내지 2.5 데니어를 가지며, 폴리에틸렌 테레프탈레이트에 대해 시간당 머신 폭의 미터당 약 100 내지 540 킬로그램의 생산 속도(이하, 방사구의 폭에 해당하는 치수로 언급함)에서 약 0.3 내지 4.5 데니어를 가진다.

실시예 2

연신 장치의 상단 슬롯 부분(33)의 윗면 폭은 10cm 이다. 상부 슬롯 부분(34)의 윗면 폭은 5cm 이다. 견부(41)에서 슬롯(32)의 대향 연부 사이의 폭은 약 3 mm이다. 노즐(42),(43)의 배출부 간극은 0.1 mm이다.

방사구의 폭은 10cm 이다. 방사구에 형성된 구멍의 수는 144이고 오리피스의 직경은 0.35 mm이다. 스핀빔 바로 밑의 냉각실의 크기는 15cm × 28cm 이고 45 내지 60℉의 냉기가 공급된다. 사용된 원료는 폴리프로필렌 35 MFR이다. 사용된 공정의 온도는 230℃이다. 사용된 유입량은 분당 홀당 2.5 그램이다. 연신 장치의 상단에서 방사구까지의 간격은 40cm 이다. 연신 장치에 공급된 공기는 55 psig의 압력에서 3.0 NM/min이다. 연신 장치의 바닥에서 웹 형성 테이블 표면까지의 간격은 40cm 이다. 섬세한 필라멘트 커튼의 균일한 시트는 필라멘트 커튼의 양측으로부터 나온 2 기류에 의해 서로 합쳐진 하향 난류성 기류에 의해 신축된 후 연신 장치의 슬롯으로부터 방출되는 것으로 보여진다. 따라서, 얻어진 부직포 직물은 우수한 균일성을 갖는 3.5 데니어의 필라멘트 굵기를 가진다. 이 경우, 필라멘트의 방사 속도는 분당 6,400 미터이다.

상기 공정은 다음과 같은 시동 공정을 거쳐야한다. 초기 중합체 유입량은 분당 홀당 0.5 그램이다. 연신 장치는 방사구에서 150cm 아래에 위치한다. 연신 장치를 위한 15 psig의 공기 압력이 사용된다. 약간의 냉각이 가해진다. 이러한 조건에서 연신 장치를 통한 필라멘트의 스레딩 공정은 쉽게 완료된다. 그 후, 연신 장치는, 공기 압력과 유입량은 상응한 관계로 증가하고 그 다음 소정량의 냉각 공기를 전술한 최종 공정 조건에 도달할 때까지 공급하는 동안 점진적으로 위로 이동한다. 시동 공정이 달성될 수 있는 조건 범위가 존재한다는 것을 주목해야 한다. 시동 공정의 유일한 목적은 안정한 스핀라인을 설정하기 위해 연신 장치의 슬롯을 통해 필라멘트를 스데딩 가공하는 것이다. 적절한 시동 공정 없이, 최종 공정 조건은 전술한 바와 같이 얻을 수 없다. 다시 말해서, 응고되지 않은 필라멘트가 연신 장치의 단단한 부분과 접촉하여 슬롯의 심각한 파손을 야기시켜 전공정이 정지하게 되는 문제를 직면하지 않고, 방사구에서 40cm 아래에 배치된 연신 장치를 통해 분당 홀당 2.5 그램의 유입량에서 압출된 필라멘트를 스레딩시키는 것은 불가능하다.

실시예 3

원료는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 하고 실시예 2에서 설정한 장치와 동일한 것을 사용한다. 적용된 처리 온도는 290℃이다. 시동시, 분당 홀당 0.5 그램의 유입량이 사용되며, 연신 장치는 방사구로부터 120cm 의 간격을 두고 배치된다. 냉각 공기는 필요 없다. 체적 속도 2.0 NM/min에서 20 psig의 공기 압력이 연신 장치에 공급된다. 슬롯을 통한 필라멘트의 스레딩 공정은 쉽게 이루어질 수 있다. 그 다음, 실시예 2와 동일한 방법으로 연신 장치를 들어올리는 동안 공기 압력과 유입량을 점진적으로 증가시킨다. 최종적으로, 연신 장치는 방사구로부터 25cm 의 간격을 두고 배치되고 웹 형성 테이블은 슬롯으로부터 40cm 아래에 배치된 상태에서 유입량을 분당 홀당 4.0그램으로, 그리고 공기 압력을 70 psig로 하는 처리 조건이 설정된다. 따라서, 얻어진 웹은 4.5 데니어의 필라멘트 굵기의 우수한 균일성을 갖는다. 필라멘트의 방사 속도는 분당 8,000 미터이다.

실시예 4

35 MFR 폴리프로필렌을 사용하는 실시예 2와 마찬가지로, 낮은 유입량이 사용될 때 얻어진 부직포 웹은 필라멘트 굵기가 다르면서 더 좋은 균일성을 가진다. 유입량은 분당 홀당 1.0 그램, 연신 장치에 사용되는 공기 압력은 45 psig,연신 장치는 방사구로부터 30cm 아래에 배치될 경우, 1.0 데니어의 필라멘트 굵기의 웹이 생산된다. 공기 압력이 25 psig 이고 연신 장치가 방사구로부터 20cm 아래에 배치된 상태에서 유입량이 분당 홀당 0.1로 감소될 경우, 0.25 데니어의 필라멘트 굵기를 갖는 우수한 균일성의 웹이 얻어진다.

시동시, 필라멘트는 정상적인 유입량에서 수직 하방으로 진행하는 커튼 형태로 방사구를 통해 압출되고, 연신 장치는 보통의 공기 압력 및 체적으로 방사구 아래에 배치된다. 이러한 설정에 따라, 필라멘트 커튼은 연신 장치로 흡입되기 전에 필라멘트들끼리 달라붙는 것을 피하도록 대기에 의해서만 냉각될 수 있다. 스핀라인이 완전히 설정되고 안정화될 때, 연신장치로 공급되는 공기의 체적 및 압력과 중합체의 유입량을 증가시키는 것과 동시에 연신 장치는 점진적으로 방사구를 향해 들어올려진다. 연신 장치가 방사구에 더욱 가깝게 들어올려지고 더 높은 공기 압력과 체적이 사용될 경우, 필라멘트가 연신될 때의 온도와 필라멘트에 가해지는 연신력은 상응하게 증가하여 필라멘트의 굵기가 더 작아진다. 필라멘트의 굵기가 감소됨에 따라 필라멘트의 냉각이 더 쉬워지기 때문에, 필라멘트가 연신 장치로 유입되기 전에 서로 달라붙지 않고 연신 장치가 방사구를 향해 더욱 들어올려질 수 있다. 이렇게 연신 장치의 위치, 공급 공기의 체적 및 압력, 그리고 용융 중합체의 유입량을 번갈아 조정하는 작업을 반복함으로써, 주어진 처리 조건에 대한 최대의 유입량에서 가장 섬세한(데니어가 가장 작음) 필라멘트가 생산된다. 전술한 처리 조건을 조정하는 동안, 웹 형성 테이블의 위치는 최상의 균일성을 갖는 완성 웹을 얻을 수 있도록 조정된다. 그 다음, 이렇게 형성된 웹은, 이것의 용도에 알맞게 종래 기술에 따라 최종 스펀본드 직물 웹을 형성하기 위해 결합 또는 얽히게 되거나, 또는 추가의 공정 없이 그 자체로 권취된다.

상기 양호한 실시예는 정상적인 생산 공정중에 방사구로부터 약 5 내지 50cm 이내의 근접한 간격까지 연신 장치를 들어올리는 것을 포함한다. 폴리프로필렌에 대해 시간당 머신 폭의 미터당 70 내지 360 킬로그램의 생산 속도에서 0.1 내지 2.5 데니어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트에 대해 시간당 머신 폭의 미터당 100 내지 540 킬로그램의 생산 속도에서 0.3 내지 4.5 데니어의 필라멘트가 생산된다. 상기 양호한 실시예는, 최종 스펀본드 직물 웹을 생산하기 위해 공지 기술에 의해 결합될 수 있는 균일한 부직포 웹을 얻을 수 있도록 연신 장치와 방사구의 위치에 따라 수평 및 수직으로 조정 가능한 웹 형성 테이블을 포함한다.

따라서, 본 발명은 스펀본드 부직포 웹을 생산하는 방법 및 장치를 제공함으로써 전술한 목적 및 장점들이 달성되었다는 사실이 당업자에게 명백해질 것이다. 또한, 당업자들은 본 발명의 범위와 정신 내에서 여러 가지의 변형 및 수정이 가능하다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (18)

1. 압출된 중합체 필라멘트로부터 부직포 웹을 형성하는 장치로,

   복수 개의 연속 중합체 필라멘트를 압출시키기 위해 수직으로 향하고 복열로 밀접한 간격을 두고 배치된 복수 개의 오리피스들이 형성되어 있는 방사구를 구비한 용융 방사 수단을 포함하는 중합체 압출 수단과;

   요망되는 연신력과 필라멘트의 굵기를 얻기 위해 상기 방사구로부터 150cm 이하인 소정 간격 아래에 위치한 종방향의 긴 슬롯을 구비하는 필라멘트 연신 수단과;

   상기 연신 수단의 슬롯의 전장을 따라 그 슬롯과 통하는 배출부를 구비하고, 상기 슬롯 속으로 하향의 기류를 유입하도록 상기 슬롯의 중심선으로부터 예정된 방향으로 배치되는, 가압 상태로 공기를 공급하는 공기 노즐 수단과; 그리고

   부직포 직물 웹을 형성하기 위한 필라멘트를 수집하기 위해 상기 연신 장치의 슬롯 아래에 배치된 웹 형성 수단

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포 웹 형성 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 필라멘트를 냉각하기 위해 방사구에 인접하고 그 둘레에 배치된 물 분무 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포 웹 형성 장치.
3. 제1항에 있어서, 요망되는 필라멘트의 직경 굵기와 웹 균일성을 얻기 위해 방사구와 연신 장치 사이의 간격과, 연신 장치와 웹 형성 수단 사이의 간격을 조정할 수 있도록, 상기 방사구와 상기 연신 장치 사이의 간격을 이동 가능하게 조정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포 웹 형성 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 물 분무 수단은, 물 헤드가 예정된 간격만큼 서로 간격을 두고 떨어져 하방으로 설치되어 상기 방사구에 인접하게 에워싸는 물 파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포 웹 형성 장치.
5. 제1항에 있어서, 필라멘트가 상기 연신 장치의 슬롯을 통해 수직방향으로 비말 동반될 때, 상기 슬롯을 통해 수직방향으로 통과하여 상기 노즐 수단 아래에 "플랩핑" 또는 "흔들림" 패턴의 운동을 야기시키는 항력이 필라멘트에 가해지도록 상기 슬롯의 수직방향을 따라 난류를 형성하기 위해 상기 슬롯에 상대적으로 그리고 인접하게 상기 노즐 수단을 위치시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포 웹 형성 장치.
6. 제1항에 있어서, 폴리프로필렌에 대해 시간당 머신 폭의 미터당 70 내지 360 킬로그램의 생산 속도에서 0.1 내지 2.5 데니어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트에 대해 시간당 머신 폭의 미터당 100 내지 540 킬로그램의 생산 속도에서 0.3 내지 4.5 데니어의 필라멘트를 생산하기 위해 상기 방사구와 상기 연신 장치 사이의 간격은 5 내지 150cm 사이인 것을 특징으로 하는 부직포 웹 형성 장치.
7. 제3항에 있어서, 상기 연신 장치를 상기 웹 형성 수단에 대해 위치 결정하는 상기 수단은 상기 연신 장치와 상기 웹 형성 수단에 수직방향으로 고정된 하나 이상의 수나사와, 상기 연신 장치를 상기 웹 형성 수단에 대해 이동시키도록 상기 수나사에 고정된 모터 수단 및 상기 연신 장치에 고정되는 대응 암나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포 웹 형성 장치.
8. 복수 개의 중합체 압출 필라멘트로부터 스펀본드 부직포 중합체 직물을 형성하기 위한 방법으로,

   (a) 방사구를 통한 열가소성 중합체로부터의 용융 방사에 의해 수직으로 배향된 복수 개의 필라멘트를 압출하는 단계와;

   (b) 공기 압력을 이용하고 상기 방사구로부터 예정된 간격만큼 떨어지게 연신력을 가함으로써, 상기 방사구 아래에 배치된 연신 수단에 의해 상기 필라멘트를 연신하는 단계와;

   (c) 상기 연신 수단 아래에 배치된 웹 형성 수단 상에 웹을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 필라멘트의 굵기는 방사구로부터의 연신력의 간격에 의해 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 방사구와 상기 연신력 사이의 간격을 5 내지 150cm 로 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. (a) 방사구를 통한 열가소성 중합체로부터의 용융 방사에 의해 수직으로 배향된 복수 개의 필라멘트를 압출하는 단계와;

    (b) 공기 압력을 이용하고 상기 방사구로부터 예정된 간격만큼 떨어지게 연신력을 가함으로써, 상기 방사구 아래에 배치된 연신 수단에 의해 상기 필라멘트를 연신하는 단계와;

    (c) 상기 연신 수단 아래에 배치된 웹 형성 수단 상에 웹을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 필라멘트의 굵기는 방사구로부터의 연신력의 간격에 의해 제어될 수 있는 방법에 의해 생산된, 스펀본드 부직포 직물 웹 형성하는 복수 개의 필라멘트.
11. 제10항에 있어서, 폴리프로필렌에 대해 0.1-2.5의 데이어, 폴리에스테르에 대해 0.3-4.5의 데니어를 가지는 것을 특징으로 하는 필라멘트.
12. 복수 개의 중합체 압출 필라멘트로부터 스펀본드 부직포 중합체 직물을 형성하기 위한 방법으로,

    (a) 시동시, 방사구를 통한 열가소성 중합체로부터의 용융 방사에 의해 수직으로 배향된 복수 개의 필라멘트를 압출하는 단계와;

    (b) 시동시, 감소된 유입량과 10 내지 20 psig의 정상 공기 압력을 이용하고 연신 수단을 상기 방사구에서 적어도 100cm 떨어지게 배치하여 슬롯을 통해 필라멘트를 스레딩하는 단계와;

    (c) 필라멘트의 굵기가 연신 수단과 방사구 사이의 간격에 의해 제어될 수 있도록, 상기 방사구와 상기 연신 수단 사이의 간격이 5 내지 150cm 로 될 때까지 감소시킴과 동시에 공기 압력과 유입량을 증가시키는 단계와;

    (d) 상기 연신 수단 아래에 최적으로 배치된 웹 형성 수단 상에 웹을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 필라멘트의 굵기는 요망되는 특성을 갖는 균일한 웹을 형성하기 위해 연신 수단과 방사구 사이의 간격에 의해 제어될 수 있는 것을 특징으로 방법.
13. 제12항에 있어서, 시동 후, 방사구와 연신 수단 사이의 조정된 간격은 5 내지 150cm 사이인 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제12항에 있어서, 필라멘트 방사 속도가 분당 8,000 미터에 달하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 복수 개의 중합체 압출 필라멘트로부터 스펀본드 부직포 중합체 직물을 형성하기 위한 방법으로,

    (a) 방사구를 통한 열가소성 중합체로부터의 용융 방사에 의해 수직으로 배향된 복수 개의 필라멘트를 압출하는 단계와;

    (b) 시동시, 상기 방사구에서 적어도 100cm 떨어지게 연신력을 가하는 정상의 공기 압력과 정상의 유입량을 이용하고, 상기 방사구 아래에 배치된 연신 수단에 의해 상기 필라멘트를 연신하는 단계와;

    (c) 필라멘트의 굵기가 연신 수단과 방사구 사이의 간격에 의해 제어될 수 있도록, 상기 방사구와 상기 연신 수단 사이의 간격을 50cm 이내로 줄이고 유입량을 상당히 증가시킴과 동시에 공기 압력을 정상 공기 압력에서 55 psig 까지 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 방법.
16. 압출된 중합체 필라멘트로부터 부직포 웹을 형성하는 장치로,

    복수 개의 연속 중합체 필라멘트를 압출시키기 위해 수직으로 향하고 복열로 밀접하게 간격을 두고 배치된 복수 개의 오리피스들이 형성되어 있는 방사구를 구비한 용융 방사 수단을 포함하는 중합체 압출 수단과;

    요망되는 연신력과 필라멘트의 굵기를 얻기 위해 상기 방사구로부터 150cm 이하인 소정 간격 아래에 위치한 종방향의 긴 슬롯을 구비하는 필라멘트 연신 수단과;

    상기 연신 수단의 슬롯의 전장을 따라 연장하고 그 슬롯과 통하는 배출부를 구비하고, 상기 슬롯속으로 하방의 기류를 유입하도록 상기 슬롯의 중심선으로부터 예정된 방향으로 배치되는, 가압 상태로 공기를 공급하는 공기 노즐 수단과;

    부직포 직물 웹을 형성하기 위한 필라멘트를 수집하기 위해 상기 연신 장시의 슬롯 아래에 배치된 웹 형성 수단과;

    상기 방사구와 상기 연신 수단 사이의 간격을 조정하기 위해 상기 연신 장치와 상기 방사구에 연결된 수단과;

    상기 방사구와 상기 연신 수단 사이의 상기 간격을 조정함과 동시에 상기 노즐 수단으로부터의 공기 압력을 조절하는 수단을 포함하며, 상기 방사구와 연신 수단 사이의 간격과 상기 공기 압력은 상기 방사구와 연신 장치 사이의 간격을 150cm 이내로 감소시키는 동안 상기 장치의 유입량을 증가시키도록 동시에 변할 수 있는 것을 특징으로 하는 부직포 웹 형성 장치.
17. 유입량을 증가시키기 위해 복수 개의 중합체 압출 필라멘트로부터 스펀본드 부직포 중합체 직물을 형성하는 방법으로,

    (a) 방사구를 통한 용융 방사에 의해 열가소성 중합체로부터 수직으로 배향된 복수 개의 필라멘트를 압출하는 단계와;

    (b) 20 psig 이내의 공기 압력을 이용하여, 초기에 상기 방사구로부터 적어도 100cm 에 배치된 연신 수단에 의해 상기 필라멘트를 연신하는 단계와;

    (c) 이와 동시에, 방사구와 연신 수단 간의 예정된 간격과 예정된 공기 압력에서 유입량이 요망되는 량에 달할 때까지 상기 방사구와 상기 연신 수단 사이의 간격을 감소시키고 상기 필라멘트의 유입량을 대응되게 증가시키는 동안, 상기 연신 수단으로 향하는 공기 압력을 변화 및 증가시키는 단계와; 그리고

    (d) 상기 연신 장치 아래에 배치된 웹 형성 수단 상에 상기 압출된 필라멘트를 퇴적시킴으로써 필라멘트 웹을 형성하는 단계

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 필라멘트의 굵기는 연신 수단과 방사구 사이의 간격과 공기 압력의 조정에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.