KR20060086557A

KR20060086557A - 부직포 합지 포장필름 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20060086557A
Application number: KR1020050007376A
Authority: KR
Inventors: 이재헌
Original assignee: 이재헌
Priority date: 2005-01-27
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2006-08-01

Abstract

본 발명은 부직포 합지 포장필름 및 그 제조방법에 관한 것으로, 합성수지로 이루어진 부직포와 필름을 열을 이용하여 합지하되 접합열에 의한 부직포의 손상을 방지하여 전면에 걸친 접합이 이루어지도록 함으로써 부직포와 필름 간의 접합력 및 중량 대비 강도를 향상시킨 부직포 합지 포장필름 및 그 제조방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 합성수지섬유로 이루어진 부직포(20)와, 상기 부직포(20) 보다 연화온도 및 용융온도가 낮은 열가소성 합성수지로 이루어지며 상기 부직포(20)를 이루는 섬유 사이의 공간을 통해 서로 열융착되어 상기 부직포(20)의 양면에 접합된 한 쌍의 필름(10)을 포함하는 부직포 합지 포장필름 및 적어도 두 장의 열가소성 합성수지 필름(10)을 각각 열을 가하여 예열하는 단계(a)와, 예열에 의해 연화된 양측 필름(10)의 사이로 합성수지섬유로 이루어진 부직포(20)를 삽입하는 단계(b)와, 양측 필름(10)을 가열 및 가압하여 부직포(20)와 접촉된 부분을 부직포(20)를 이루는 섬유 사이의 공간을 통해 서로 융착시키는 단계(c)를 포함하며, 상기 필름(10)은 부직포(20) 보다 연화온도 및 용융온도가 낮은 재질로 이루어진 부직포 합지 포장필름 제조방법이 제공된다.

Description

부직포 합지 포장필름 및 그 제조방법 {Packing film combined with non-woven fabric and manufacturing method thereof}

도 1은 본 발명에 따른 부직포 합지 포장필름의 일실시예를 도시한 단면도

도 2는 본 발명에 따른 부직포 합지 포장필름 제조방법의 일실시예를 도시한 공정 상태도

도 3은 본 발명에 따른 부직포 합지 포장필름 제조방법의 다른 실시예를 도시한 공정 상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 필름 20 : 부직포

100 : 융착롤러 101 : 히터

110, 121 : 예열히터 120 : 예열롤러

본 발명은 부직포가 합지된 포장필름 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 접합열에 의한 부직포의 손상 없이 필름과 부직포의 전면에 걸쳐 접합이 이루어지도록 하여 부직포와 필름 간의 접합력 및 중량대비 강도가 향상된 부직포 합지 포장필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적인 천이 섬유를 실 형태로 가공한 후 이를 짜거나 뜨는 방법으로 직조하여 만들어지는데 반해, 부직포는 직조과정 없이 섬유를 기계적, 화학적 또는 열적 처리를 통해 섬유집합체를 결속시키는 방법으로 직접 포의 형태를 이루게 한 것으로, 섬유 집적도에 따라 다양한 특성을 갖도록 할 수 있으며, 특히 일반적인 섬유에 비해 매우 가볍고 우수한 통기성을 갖도록 할 수 있어 의복용심지, 필터포, 카펫용재, 연마포, 위생포 등과 같은 다양한 용도로 사용되고 있다.

상기 부직포는 독립적으로 사용되기도 하지만, 합성수지 필름과 합지하여 의료용 드레싱재, 일회용 기저귀 등의 제조에 사용되기도 한다. 이러한 부직포 합지 필름을 제조하는 종래의 방법은 합성수지 필름의 표면에 접착제를 도포한 후 부직포를 적층하고, 이를 로울러 등으로 가압하여 접합하는 것이었다. 그런데, 이러한 종래의 합지방법은 부직포와 합성수지 필름 간의 접합이 견고하게 이루어진다는 면에서는 장점이 있으나, 부직포에 흡수된 접착제가 굳음에 따라 부직포 자체가 경화 되고, 미흡수된 접착제가 부직포 외부에 잔류되어 굳으면서 경화가 더욱 심화되어 유연성 면에서 필름으로서의 기능이 현저히 떨어지게 되는 문제점이 있었다.

이러한 문제로 인하여 접착제를 사용하지 않는 합지방법이 사용되기도 하는데, 이는 열가소성 합성수지 필름과 부직포를 가열 및 가압하여 열융착시키는 것으로 접착제 사용으로 인한 경화가 없어 필름의 유연성을 그대로 유지할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 이러한 합지필름에 사용되는 부직포는 통상 PP(폴리프로필렌)나 PS(폴리스티렌) 등의 재질로 된 합성수지섬유로 이루어지는데, 이는 합성수지의 특성상 융점이 낮은 편이고, 특히 가는 섬유상태로 복합체를 이루는 그 구조적 특성으로 인해 열에 매우 취약한 특성을 갖는다. 이러한 특성으로 인해, 부직포에 직접 열을 가하면서 가압하여 필름과 접합하면 열에 의해 연화 또는 용융되면서 압력에 의해 뭉쳐져 부직포의 섬유조직이 손상되는 문제점이 있기 때문에, 부직포와 필름의 전면에 걸친 접합은 실질적으로 불가능하였고, 이러한 이유로 종래의 부직포 합지필름은 점접합 방식과 같은 부분적 접합에 의해 제조될 수밖에 없었다. 이에 따라, 종래의 열접합 합지필름은 부직포와 필름이 쉽게 분리되어 내구성이 떨어지고, 부직포와 필름이 일체화된 것이 아니어서 합지에 의한 강도 증강 효과를 기대하기 어려웠기 때문에, 비내구성 포장재나 외피용 등의 제한적 용도로만 사용이 가능하였고, 특히, 포장재로 사용되기에는 필름만을 단독으로 사용했을 때에 비해 중량대비 강도 면에서 유리한 점이 없어 활용도가 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 합성수지로 이루어진 부직포와 필름을 열을 이용하여 합지하되 접합열에 의한 부직포의 손상을 방지하여 전면에 걸친 접합이 이루어지도록 함으로써 부직포와 필름 간의 접합력 및 중량 대비 강도를 향상시킨 부직포 합지 포장필름 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 합성수지섬유로 이루어진 부직포(20)와, 상기 부직포(20) 보다 연화온도 및 용융온도가 낮은 열가소성 합성수지로 이루어지며 상기 부직포(20)를 이루는 섬유 사이의 공간을 통해 서로 열융착되어 상기 부직포(20)의 양면에 접합된 한 쌍의 필름(10)을 포함하는 부직포 합지 포장필름이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 적어도 두 장의 열가소성 합성수지 필름(10)을 각각 열을 가하여 예열하는 단계(a)와, 예열에 의해 연화된 양측 필름(10)의 사이로 합성수지섬유로 이루어진 부직포(20)를 삽입하는 단계(b)와, 양측 필름(10)을 가열 및 가압하여 부직포(20)와 접촉된 부분을 부직포(20)를 이루는 섬유 사이의 공간을 통해 서로 융착시키는 단계(c)를 포함하며, 상기 필름(10)은 부직포(20) 보다 연화온도 및 용융온도가 낮은 재질로 이루어진 부직포 합지 포장필름 제조방법이 제공된다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 부직포 합지 포장필름의 일실시예를 도시한 사시도이다. 도 1에 도시된 포장필름은 열가소성 합성수지로 이루어진 두 장의 필름(10) 사이에 합성수지로 이루어진 부직포(20)가 합지된 것으로, 양측의 필름(10)은 열접합에 의해 부직포(20)의 섬유조직에 스며들어 섬유 사이의 공간을 통해 서로 융착된 구조로 이루어진다. 여기서, 상기 부직포(20)는 PP, PS 등의 재질로 이루어진 통상의 것이고, 상기 필름(10)은 부직포(20) 보다 연화온도 및 용융온도가 낮은 재질로 이루어져 두 필름(10)을 서로 융착시킬 때 접합열에 의한 부직포(20)의 손상이 방지될 수 있다. 예를 들어 상기 필름(10)은 LDPE(저밀도폴리에틸렌), LLDPE(선형저밀도폴리에틸렌) 등과 같은 가볍고 연화온도 및 용융온도가 낮은 폴리에틸렌계 수지로 이루어진 것이 바람직하나, 용도에 따라 HDPE(고밀도폴리에틸렌) 나 기타 통상의 열가소성 합성수지로 이루어질 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 부직포 합지 포장필름은, 서로 융착된 양측의 필름(10) 사이에 부직포(20)가 전면 접합된 구조이므로 필름(10)과 부직포(20) 간의 접합력이 높아 내구성이 우수하고, 부직포(20)와 필름(10)이 일체화된 복합구조를 가지므로 구조적으로 보강되어 필름만으로 이루어진 종래의 포장필름에 비해 중량대비 인장강도와 전단강도, 충격강도 등 포장필름으로서 요구되는 강도 특성이 고르게 향상되는 장점이 있다. 이에 따라, 보다 얇은 필름을 이용하여 원하는 강도를 얻을 수 있어 포장필름 제조에 소요되는 재료비용을 절감할 수 있는 장점도 있다.

한편, 상기한 양측의 필름(10)은 동일한 재질의 것으로 이루어질 수도 있으나, 포장될 제품의 종류에 따라 각 필름(10)을 서로 다른 재질의 것으로 선택하여 포장필름의 양면이 다른 물성을 갖도록 할 수도 있다. 또한, 각 필름(10)의 외면에 또 다른 필름을 접합하여 용도에 적합한 물성을 갖는 포장필름을 제조할 수도 있다.

도 2는 전술한 본 발명의 포장필름을 제조하기 위한 방법의 일실시예를 도시한 공정 상태도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 포장필름 제조방법은 필름(10)과 부직포(20)를 이송시키면서 열 및 압력을 가하여 일체화되도록 접합시키는 것으로, 서로 다른 경로를 통해 두 장의 필름(10)을 이송시키면서 예열히터(110)에 근접 통과시켜 예열하고, 예열에 의해 연화된 두 필름(10)을 히터(101)가 내장된 한 쌍의 융착롤러(100)의 사이로 공급하는 동시에 양측 필름(10)의 사이로 부직포(20)를 공급하며, 부직포(20)가 삽입된 상태로 공급된 양측 필름(10)을 융착롤러(100)의 사이로 통과시키면서 가열 및 가압하여 양측 필름(10)이 부직포(20)의 섬유소 사이로 침투되면서 열융착되도록 하여 도 1에 도시된 바와 같은 포장필름을 제조할 수 있다. 이때, 상기 히터(101)에 의해 필름(10)이 예열되어 연화된 상태로 공급되므로, 상기 융착롤러(100)에서는 필름(10)에 많은 열을 가할 필요가 없게 되고, 이에 따라, 생산속도를 높이기 위해 상기 융착롤러(100)에 장착된 히터(101)의 발열 량을 크게 하여도, 필름(10)을 통해 부직포(20)에 전달되는 열을 현저하게 감소시켜 열에 의한 부직포(20)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

여기서, 상기 예열히터(110) 및 융착롤러(100)의 가열온도 및 융착롤러(100)의 가압압력은 필름(10)과 부직포(20)의 재질 및 두께, 이송속도 등을 고려하여 결정될 수 있는데, 가장 중요한 것은 상기 필름(10)이 열에 의해 서로 융착될 수 있으면서도 필름(10)에 전달되는 열에 의해 상기 부직포(20)가 손상되지 않도록 하는 것으로, 예를 들어 상기 필름(10)이 LDPE로 이루어지고 상기 부직포(20)가 PP로 이루어졌을 경우, 상기 예열히터(110)에 의한 가열온도는 대략 90 내지 100℃ 정도, 상기 융착롤러(100)에 의한 가열온도는 100 내지 120℃ 정도의 범위에서 선택될 수 있다. 또한, 상기 필름(10)이 LLDPE로 이루어진 경우에는 예열온도를 95 내지 105℃ 정도, 융착온도를 105 내지 130℃ 정도의 범위에서 선택할 수 있다.

도 3은 본 발명의 포장필름 제조방법의 다른 실시예를 도시한 것으로, 각각 예열히터(121)가 내장된 한 쌍의 예열롤러(120)의 사이로 두 장의 필름(10)을 공급하되, 공급되는 도중에 예열이 이루어지도록 필름(10)을 상기 예열롤러(120)의 외주면을 따라 접촉된 상태로 이송되도록 하고, 이를 통해 연화된 양측 필름(10)의 사이로 부직포(20)를 공급하여 상기 예열롤러(120)에 의해 가접합되도록 하며, 부직포(20)가 삽입된 상태로 가접합된 필름(10)을 한 쌍의 융착롤러(100) 사이로 공급하여 전술한 실시예에서와 동일하게 양측 필름(10)을 부직포(20)의 섬유 사이를 통해 서로 열융착시켜 접합하는 것을 예시한 것이다. 이러한 본실시예의 방법은 필름(10)을 예열롤러(120)에 접촉된 상태로 예열하게 되므로, 전술한 실시예에 비해 보다 균일하고 정확한 온도로 필름(10)을 예열할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서와 같은 본 발명에 따르면, 부직포 양면에 접합되는 필름이 부직포의 섬유소 사이를 통해 서로 열융착되어 일체화되도록 함으로써, 부직포와 필름 간의 결합이 견고하게 이루어져 내구성이 우수하고, 견고하게 결합된 부직포와 필름의 복합구조에 의해 중량대비 강도가 높은 부직포 합지 포장필름을 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 부직포와 필름의 접합 시 필름에만 직접적으로 접합열을 가하고, 예열을 통해 필름을 연화시켜 부직포에 전달되는 접합열을 감소시킬 수 있도록 함으로써, 열에 의한 부직포의 손상 없이 부직포와 필름을 전면에 걸쳐 열접합할 수 있는 부직포 합지 포장필름 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims

합성수지섬유로 이루어진 부직포(20)와, 상기 부직포(20) 보다 연화온도 및 용융온도가 낮은 열가소성 합성수지로 이루어지며 상기 부직포(20)를 이루는 섬유 사이의 공간을 통해 서로 열융착되어 상기 부직포(20)의 양면에 접합된 한 쌍의 필름(10)을 포함하는 부직포 합지 포장필름.
적어도 두 장의 열가소성 합성수지 필름(10)을 각각 열을 가하여 예열하는 단계(a)와, 예열에 의해 연화된 양측 필름(10)의 사이로 합성수지섬유로 이루어진 부직포(20)를 삽입하는 단계(b)와, 양측 필름(10)을 가열 및 가압하여 부직포(20)와 접촉된 부분을 부직포(20)를 이루는 섬유 사이의 공간을 통해 서로 융착시키는 단계(c)를 포함하며, 상기 필름(10)은 부직포(20) 보다 연화온도 및 용융온도가 낮은 재질로 이루어진 부직포 합지 포장필름 제조방법.