KR20020085022A - 부직포와 저칭량 필름의 라미네이션 합지체 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

부직포에 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 필름을 압출 성형시 라미네이션 함에 있어서, 녹는점 250℃ 미만의 폴리머를 압출기에서 용융하고 T-die에서 압출하여 평량 20g/㎡로 필름으로 성형하고, 라미네이션 돌기가 주면에 배열된 냉각롤과 압착용 고무롤 사이에 용융상태의 필름과 부직포를 동시에 공급, 압착하여 부직포와 폴리머 필름을 냉각롤의 라미네이션 돌기 패턴에 따라 접합하여 얻는 부직포와 저평량 필름의 라미네이션 합지체 및 그 제조방법이다. 이 발명에 의하면 부직포에 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 필름을 압출라미네이션 함에 있어서, 폴리롤레핀계 필름의 평량(g/㎡)을 최대한 낮추고, 부직포의 부드러운 감촉을 거의 그대로 보존하고, 합지체의 박리강도를 현격히 증대시키고, 제조장치가 간단하여 저가로 합지체를 제공할 수 있는것이다.

Description

부직포와 저평량 필름의 라미네이션 합지체 및 그 제조방법 { LAMINATED PAPER AND THE LAMINATED METHOD OF THIN FILM AND NON-WOVEN FABRIC }

이 발명은 부직포와 저평량 필름의 라미네이션 합지체 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일회용 생리대나 기저귀의 부자재로서 부직포에 폴리올레핀계 필름을 압출 라미네이션한 제품이 많이 쓰이고 있다.

부직포는 횡방향 또는 기계방향으로의 인장 강도가 좋고 내열성이 좋아서 제품으로의 가공성이 좋으며, 촉감이 부드럽고 외관상 좋은 품격을 가지므로 사용량이 점차 증가하고 있으며, 특히 소득수준이 높아지면서 소비량이 커지는 소비특성을 가지고 있다.

부직포의 결점은 방수성이 없고, 흡수성이 강하며, 액상 코팅 등의 가공이 불가능하다.

부직포에 방수성을 부여하기 위하여 합성수지 필름을 압출 라미네이션 하는 것이 필요하다. 그런데 압출 라미네이션은 합성수지 필름의 평량(두께)이 적어지면 부직포와의 충분한 접착력을 얻을 수 없고, 필름의 평량이 높아질수록 부직포 자체의 부드러움이 감소되어 제품의 품질이 낮아진다.

이 발명에 따르면 부직포와 필름의 합지시 부직포 전면을 합지 하게 되면 부직포의 특징인 부드러운 감촉이 부직포 전면에 걸쳐 크게 소실된다. 그러나 부직포와 필름을 부분 합지 하면 두 재료가 접착되지 아니한 부분은 부직포가 가지고 있는 부드러운 성질이 그대로 보존된다. 이와 같이 부직포와 필름을 부분 합지 하더라도 기저귀나 생리대 등 최종 제품의 설계나 제품의 효능에 차이가 없다.

또한 부직포와 평량이 10g/㎡정도인 얇은 필름을 합지 하자면 필름의 심도가 큰 경우(필름이 두꺼운 경우)에 비하여 더 큰 합지력이 요구되고, 합지에 의한 박리 강도가 감소하고, 합지시의 합지 압력을 높이면 부직포의 부드러운 감촉의 소실율이 더욱 증대된다.

이 발명은 부직포에 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 필름을 압출 성형시 라미네이션 함에 있어서, 폴리올레핀계 필름의 평량(g/㎡)을 최대한 낮추고, 부직포의 부드러운 감촉을 거의 그대로 보존하고, 합지체의 박리강도를 증대시키고, 제조장치가 간단하고, 저가로 합지체를 제공할 수 있는 부직포와 저평량 필름의 라미네이션 합지체 및 그 제조방법을 제안함에 목적이 있다.

도1은 이 발명 장치의 구성도

도2는 라미네이션 롤의 부분 단면 상세도

도3은 라미네이션 롤의 부분 상세 평면도

도4는 라미네이션 합지체의 일부 평면 확대도

<도면 주요 부호의 설명>

1:압출기 2:T-die 용융상태의 필름 4:라미네이션 돌기 5:냉각 라미네이션 롤 6:고무롤 7:부직포 9:합지체 10:라미네이션 접합부

이 발명을 첨부도면에 따라서 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이 발명은 녹는점 250℃ 미만의 폴리머를 압출기(1)에서 용융하고 T-die(2)에서 압출하여 평량 20g/㎡미만으 필름(3)으로 성형하고, 라미네이션 돌기(4)가 주면에 배열된 냉각용 라미네이션롤(5)과 압착용 고무롤(6) 사이에 용융상태의 필름(3)과 부직포(7)를 동시에 공급하면서 압착하여 부직포와 폴리머 필름을 라미네이션 돌기 패턴에 따라 부분 접합하여 얻는 부직포와 합성수지 필름의 부분 라미네이션 합지체(9) 및 그 제조방법이다.

이 발명에서 라미네이션 롤에 설치된 라미네이션 돌기(4)에 의해 조성하는 부직포와 필름의 접합부(10)를 부직포 전면에 균일하게 분포시키고, 라미네이션 돌기에 의한 하나의 접합부(10) 면적을 1㎟이하로 하고, 라미네이션 접합부(10) 면적의 합이 부직포 면적의 20%미만이 되게 한다.

이 발명은 이와 같이 점상의 접합부를 부직포 면적의 20%미만으로 분포시킴으로써 평량을 낮춘 필름과 부직포를 합지체 제품에서 요구하는 접합강도로 라미네이션 접합 할 수 있고, 동시에 부직포의 부드러운 감촉을 거의 그대로 보존하게 되었다.

구체적으로 이 발명에서 부분접합을 위한 냉각 라미네이션 롤은 라미네이션 돌기의 높이 1mm, 돌기의 가압부 형태 원형, 가압부의 직경 0.5mm, 돌기 사이의 간격 0.3mm, 원형 라미네이션 영역간의 중심거리 1mm로, 라미네이션 돌기의 배열패턴은 전후 좌우 규칙 배열로 하고, 폴리에틸렌 필름의 평량을 8g/㎡로하고, 냉각용 라미네이션 롤에 가하는 고무롤의 압력을 10kg/㎠로 하고, 가압 수단으로서 유압 가압기구를 채용하였다.

이 발명의 상기 부분 라미네이션 합지에서 냉각 과정에 있는 폴리에틸렌 필름의 표면에서 라미네이션 돌기에 의하여 압력이 가해지는 부분은 부직포의 섬유 파일이 필름의 표면에서 필름의 내층으로 파고들어 두 재료가 결합되고, 이어서 필름이 냉각되어 두 재료의 결합상태가 고정됨으로써 부직포와 폴리에틸렌 필름간의 접합이 이루어진다.

상기 라미네이션 과정에서 라미네이션율(부직포 면적에 대한 접합부의 면적)은 약19.6%(πr²= π×0.25 ×0.25 = 약 19.6%)이고, 이와 같은 부분 라미네이션 접합으로써 50mm 부직포 폭에 대한 박리강도가 95g이 되었다.

상기 20%미만의 부분 라미네이션 접합에 의하여 부직포의 부드러운 성질을 거의 그대로 유지할 수 있었다.

이 발명은 상기의 원형 부분 라미네이션 패턴 외 외에도 다양한 패턴무늬를 사용할 수 있고, 부직포의 부드러운 감촉 보존과 접합강도라는 두가지 상반된 효과를 조화시키고 라미네이션 패턴을 선택함에 따라 라이네이션율을 높일 수 있다.

이 빌명세서 채용 가능한 라미네이션 패턴은 사각무늬, 벌집무늬, 물결무늬, 비늘무늬 등의 엠보싱 패턴이다.

실시예 1 :

저밀도 폴리프로펠렌수지(한화종합화학 LDPE 960)를 180℃, 210℃, 250℃, 290℃, 280℃의 단계로 압출기에서 녹여 T-die를 통해 압출 성형하고 라인스피드가 45mm/min일 때 평량이 9g/㎡인 필름을 성형하였다.

압출 성형 필름을 냉각용 롤로서 라미네이션 돌기가 설치된 라미네이션 롤을 사용하였다. 반대편의 고무롤에 10kg/㎠의 압력을 가하고 냉각 라미네이션 롤과 고무롤 사이에 평량 15g/㎠인 폴리프로필렌 스폰지본드 부직포를 고무롤쪽에서 투입하여 융융상태의 필름에 부직포를 전체면적의 19.6%를 부분 합지하였다.

실시예 2 :

실시예 1과 같이 합지 하되 다만, 냉각 롤로서 이 발명의 라미네이션 롤을 사용하지 않고 종래의 평면 롤을 사용하여 부직포 전면을 합지 하였다.

시험결과 :

부직포와 필름의 접합강도 측정

박리강도 측정시 필름의 강도가 박리강도를 측정할 수 있는 정도에 이르지 못하므로 필름의 이면에 포장용 테이프를 붙이고, 인장시험기에서 50mm폭의 부직포와 필름의 박리강도를 측정하여 표1의 측정치를 얻었다.

<표 1>

	접합강도
실시예 1	95g/50mm
실시예 2	15g/50mm

표 1을 인용하면 실시예 2의 전면합지시 50mm합지 폭에서 박리강도가 15g인데 비하여, 합지율 19.6%인 이 발명 부분 합지 상태에서 95g의 박리강도를 얻고 있다. 이는 부직포와 필름의 접합이 부부 분적으로 이루어 질 때 상술한 바와 같이 부직포 섬유와 필름의 확실한 결합과 고정이 이루어져서 부직포의 부드러운 감촉을 살리면서 박리강도가 현격히 증가함을 보이는 것이다.

상술한 바와 같이 부직포에 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 필름을 압출 라미네이션 함에 있어서, 이 발명은 폴리롤레핀계 필름의 평량(g/㎡)을 낮추고, 부직포의 부드러운 감촉을 거의 그대로 보존하고, 합지체의 박리강도를 현저히 증대시키고 있으며, 제조장치가 간단하고, 필름의 평량이 낮아져서 저가로 합지체를 제공할 수 있는 부직포와 저평량 필름의 라미네이션 합지체 및 그 제조방법을 제안하는 것이다.

Claims (3)

1. 부직포에 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 필름을 압출 라미네이션 함에 있어서, 녹는점 250℃ 미만의 폴리머를 압출기에서 용융하고 T-die에서 압출하여평량 20g/㎡미만으 필름으로 성형하고, 라미네이션 돌기가 배열된 냉각용 라미네이션 롤과 압착용 고무롤 사이에 용융상태의 필름과 부직포를 동시에 공급하여 부직포와 폴리머 필름을 냉각 롤의 라미네이션 돌기 패턴에 따라 접합하여 얻는 부직포와 저평량 필름의 라미네이션 합지체.
2. 제1항에 있어서, 냉각 라미네이션 롤에 설치된 라미네이션 돌기에의한 라미네이션 접합부 면적이 1㎟이하이고, 라미네이션 접합부 면적을 부직포 면적의 20%미만으로 한 부직포와 저평량 필름의 라미네이션 합지체.
3. 부직포에 폴리에틸렌을 포함하는 폴리올레핀계 필름을 압출 라미네이션 함에 있어서, 녹는점 250℃ 미만의 폴리머를 압출기에서 용융하고 T-die에서 압출하여 평량 20g/㎡로 필름으로 성형하고, 라미네이션 돌기가 주면에 배열된 냉각용 라미네이션 롤과 압착용 고무롤 사이에 용융상태의 필름과 부직포를 동시에 공급하면서 압착하여 부직포와 폴리머 필름을 라미네이션 돌기의 패턴에 따라 부직포와 필름을 접합하도록 하는 부직포와 저평량 필름의 라미네이션 합지체 제조방법.