KR20160119680A - 점착식 청소용 부직포 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR20160119680A
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Abstract

본 발명은 점착식 청소용 부직포 및 그 제조방법에 관한 것이다.
상기 점착식 청소용 부직포의 제조방법은 건조중량이 30 내지 300 g/m2이고, 섬유장이 15 내지 51 mm이며, 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)를 니들 펀칭(Needle punching)하여 웹(Web)을 형성시키는 단계; 상기 웹(Web)에 수용성 접착제를 함침 또는 스프레이 처리하는 단계; 및 상기 접착제 처리된 웹(Web)을 스퀴즈(Squeeze) 처리한 후, 건조시키는 단계를 포함한다.
상기와 같이 제조된 점착식 청소용 부직포는 종래 청소용 부직포 대비 먼지 부착율이 현저하게 우수하고, 바닥과의 마찰력이 청소하기에 적합하여 청소포로서 우수한 성능을 나타낼 수 있다. 또한, 벌키(Bulky)성이 확보되어 평평한 곳 뿐만 아니라 면 카펫, 쿠션 등과 같이 균일하지 않은 곳에서도 접착 효과가 우수하다.

Description

점착식 청소용 부직포 및 그 제조방법{Adhesive Cleaning Non-woven Fabric and The Manufacturing Method Thereof}
본 발명은 점착식 청소용 부직포 및 그 제조방법에 관한 것이다.
부직포(Non-woven Fabric)는 천연섬유, 화학섬유, 유리섬유, 금속섬유 등 각종 섬유를 상호간의 특성에 따라, 엉키게 하는 시트 모양의 웹(Web)을 형성하고 이를 기계적 또는 물리적 방법으로 결합시켜 만든 평면구조의 섬유구조체이다.
최근에는 다양한 청소 제품, 청소 비품들이 개발되어 널리 사용되고 있는데, 그 중에 하나가 청소포이다. 일반적으로 청소포인 밀대 청소기는 길게 형성된 봉 형태의 자루와, 자루의 단부에 구비된 청소용 부직포 장착부로 구성된다. 그리고, 상기 청소용 부직포 장착부에 넓은 천 형태의 청소용 부직포를 고정시켜 사용하게 된다. 상기 청소용 부직포는 사각형 구조의 평판 형태로 이루어지고 재질은 주로 정전기를 활용하기 위해 PP(Polypropylene), PET(Polyester) 등과 같은 재질의 폴리머(Polymer)로 구성된다.
상기 청소용 부직포는 폴리머 자체의 정전기를 활용하여 먼지나 머리카락 같은 이물질을 흡착시키게 된다. 이러한 종래의 청소용 부직포는 재질 자체의 정전기만으로 흡착시키는 것으로서, 무거운 먼지나 부스러기의 흡착력이 약하여 청소를 깨끗이 하기 어렵다. 또한, 종래의 청소용 부직포는 대부분이 물을 이용한 직조기술로 만들어진 스펀레이스(Spunlace) 부직포로 적용되고 있는데, 이러한 스펀레이스(Spunlace) 부직포는 평활도가 높아 밀대 청소기로 밀면 부직포 앞부분에만 이물질이 묻는다. 따라서, 청소 시 부직포에 묻은 이물질이 포화상태가 되면 더 이상의 이물질을 제거하기 어려운 문제점을 발생시킨다. 이 외에도 종래의 스펀레이스(Spunlace) 부직포는, 사실상 양면 사용이 불가능하기 때문에 비경제적이며, 흡착력, 정전기 발생, 슬립성이 다소 떨어짐은 물론, 시각적인 안정감도 약하다는 단점이 있다.
이와 같이, 청소용 부직포의 흡착력을 증대시키기 위해 근래에는 모재의 일면에 접착제를 도포하여, 접착제의 흡착력을 이용하여 청소를 수행하는 청소포가 주로 사용되고 있다. 그러나, 이러한 청소포는 제조 과정에서 상기 접착제를 모재의 일면에 도포 시, 그 이면으로도 접착제가 흡수 및 투과되면서, 모재의 리와인딩(Rewinding) 후 가공 공정에서의 언와인딩(Unwinding) 시 상기 접착제로 인하여 모재의 부착에 의한 뜯김 현상이 발생하면서 제품의 손상을 초래하는 문제점이 있다. 또한, 접착제를 도포한 면이 사용자가 용이하게 분간할 수 없어 사용이 불편한 문제점이 있다.
따라서, 종래의 청소용 부직포의 문제점을 해소하면서도 효과적으로 이물질을 제거할 수 있는 청소용 부직포의 개발이 절실히 요구되고 있다.
상기와 같이 청소용 부직포의 흡착력을 증대시키기 위해 접착제를 이용하여 흡착력을 증가시키기 위한 기술로서, 대한민국등록특허공보 제1106917호 「점착식 청소포 및 그의 제조방법」에는 모재의 일면에 전처리층을 도포한 후, 전처리층 상부에 인쇄층 및 접착층이 순차 형성됨으로써, 접착층이 모재의 양면으로 흡수 및 투과되지 않게 하여 제조공정에서 접착층에 의한 모재 이면의 뜯어짐이 발생되지 않게 됨과 더불어 인쇄층에 의한 접착층이 도포된 모재 면을 사용자가 용이하게 파악할 수 있는 효과를 부여하는 점착식 청소포 및 그의 제조방법이 개시되어 있다. 또한, 일본공개특허공보 제2008-206948호 「청소용 부직포」에는 부직포와 탄산수소나트륨과 연마 지립을 포함해, 탄산수소나트륨이 평균 입자지름이 10μm~80μm 이고, 연마 지립이 평균 입경이 3μm~80μm이며, 탄산수소나트륨과 연마 지립이 수불용성의 수지 접착제에 의해 부직포에 담지된 것을 특징으로 하는 청소용 부직포가 개시되어 있다.
이에, 본 발명은 종래의 청소용 부직포 대비 먼지 부착율이 우수한 점착식 청소용 부직포 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
대한민국 등록특허공보 제1106917호 일본 공개특허공보 제2008-206948호
본 발명의 목적은 종래 청소용 부직포 대비 미세먼지 청소 시 먼지 부착율이 우수한 점착식 청소용 부직포의 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 제조방법으로부터 제조된 점착식 청소용 부직포를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 건조중량이 30 내지 300 g/m2이고, 섬유장이 15 내지 51 mm이며, 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)를 니들 펀칭(Needle punching)하여 웹(Web)을 형성시키는 단계; 상기 웹(Web)에 수용성 접착제를 함침 또는 스프레이 처리하는 단계; 및 상기 접착제 처리된 웹(Web)을 스퀴즈(Squeeze) 처리한 후, 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 스테이플 섬유(Staple fiber)는 폴리에스터(PET), 폴리프로필렌(PP), 나일론(Nylon) 및 레이온(Raylon)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 섬도는 3 내지 50 Denier인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 수용성 접착제는 아크릴수지 및 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 점착 수지 및 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 수용성 접착제는 용매에 점착 수지가 6 내지 30% OWF로 함유된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 함침 또는 스프레이 처리는 10 내지 20 meter/min의 속도로 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 스퀴즈(Squeeze) 처리는 웹(Web) 내에 수용성 접착제가 70 내지 180% OWF 남아있도록 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 건조시키는 단계는 건조 온도가 110 내지 140℃이고, 건조 속도가 10 내지 20 meter/min이며, 건조 시간이 30 내지 60초인 조건에서 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 건조시키는 단계 이후, 부직포의 건조 수분율이 1 내지 5%인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 다른 구현 예에서, 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)로 형성된 웹(Web)에 수용성 접착제가 처리되어 제조된 점착식 청소용 부직포에 있어서, 상기 스테이플 섬유(Staple fiber)는 건조중량이 30 내지 300 g/m2이고, 섬유장이 15 내지 51 mm이며, 섬도가 3 내지 50 Denier인 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포를 제공한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 상기 수용성 접착제는 아크릴수지 및 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 점착 수지 및 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 점착식 청소용 부직포는 종래 청소용 부직포 대비 먼지 부착율이 현저하게 우수하고, 바닥과의 마찰력이 청소하기에 적합하여 청소포로서 우수한 성능을 나타낼 수 있다. 또한, 벌키(Bulky)성이 확보되어 평평한 곳 뿐만 아니라 면 카펫, 쿠션 등과 같이 균일하지 않은 곳에서도 접착 효과가 우수하다.
도 1은 실시예 3으로부터 제조된 점착식 청소용 부직포이다.
도 2는 비교예 1로부터 제조된 점착식 청소용 부직포이다.
도 3은 비교예 2로부터 제조된 점착식 청소용 부직포이다.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법 은 본 기술분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명에서 '섬도(Fineness)'라 함은 섬유나 실 굵기의 정도를 의미한다. 섬유의 굵기는 모두 데니어(Denier)로 나타낼 수 있지만, 데니어의 단위는 「길이당 무게(1데니어는 9,000m의 길이로 1g의 무게) 혹은 생실의 굵기를 표시하는 단위의 하나로 실길이 450m가 0.05g 인 것을 1 데니어로 규정. 데니어값은 실길이 9,000m당 g으로 표시하며 보통 d자나 중(中)자로 약하여 표시」로 정해지기 때문에, 비중의 차가 있는 섬유끼리로서는 데니어가 같아도 직경은 다르다. 섬유의 직경을 정확히 나타내려면 미크론(μ)이 사용되며, 일반적으로는 섬도를 데니어로 표현할 경우가 많다.
본 발명에서 '스테이플 섬유(Staple fiber)'라 함은 굵기에 비하여 길이가 짧은 단섬유를 의미한다. 보통 천연섬유인 면, 모, 마 등을 스테이플 섬유라고 하며, 견섬유만 제외하고 대부분의 첨연섬유가 스테이플 섬유에 포함된다.
본 발명에서 '스펀레이스(Spunlace)'라 함은 물을 이용한 직조기술로 만들어진 원단으로 물의 압력에 의한 펄프와 섬유의 결합으로 웹(Web)을 형성시키는 부직포를 의미한다.
본 발명에서 '니들펀치(Needle punch)'라 함은 스테이플 섬유(Staple fiber) 특수바늘을 이용하여 섬유의 결합으로 물리적인 웹(web)을 형성하는 부직포를 의미한다.
본 발명에서 '스퀴즈(Squeeze)'라 함은 부직포에 스퀴즈 롤러를 가압하여 롤러 전 폭에 걸쳐 부직포에 균일한 픽업율을 얻기 위한 공정이다.
본 발명에서 'OWF(on the weight of fiber)'이라 함은 섬유 공학에서 일반적으로 쓰이는 용어로서 '섬유 중량에 대한'을 의미한다.
본 발명에서 '웹(Web)'이라 함은 섬유간 결합전 솜뭉치의 형태로 존재하는 반제품을 의미한다.
이하, 본 발명의 점착식 청소용 부직포 및 그 제조방법을 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 구현예는, 건조중량이 30 내지 300 g/m2이고, 섬유장이 15 내지 51 mm이며, 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)를 니들 펀칭(Needle punching)하여 웹(Web)을 형성시키는 단계; 상기 웹(Web)에 수용성 접착제를 함침 또는 스프레이 처리하는 단계; 및 상기 접착제 처리된 웹(Web)을 스퀴즈(Squeeze) 처리한 후, 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법을 제공하는 것일 수 있다.
먼저, 상기와 같이 점착식 청소용 부직포를 제조하기 위하여 사용되는 스테이플 섬유(Staple fiber)는 종류를 한정하지 않고 사용이 가능하나, 폴리에스터(PET), 폴리프로필렌(PP), 나일론(Nylon) 및 레이온(Raylon)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 사용하는 것이 형태의 안정성 및 경제적인 측면에서 더욱 바람직하다.
이때, 상기 스테이플 섬유(Staple fiber)는 건조중량이 30 내지 300 g/m2이고, 섬유장이 15 내지 51 mm인 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)를 갖도록 제조할 수 있다.
상기와 같이 스테이플 섬유(Staple fiber)는 건조중량이 30 내지 300 g/m2인 것을 사용해야만 부직포의 스티키(Sticky)성과 벌키(Bulky)성이 확보되어 청소용 부직포로서의 사용이 가능하다. 만일, 스테이플 섬유(Staple fiber)의 건조중량이 30 g/m2 미만일 경우에는 스테이플 섬유(Staple fiber)에 수용성 접착제를 함침 또는 스프레이 처리 시 수용성 접착제가 적게 처리가 되어 접착 성능이 떨어질 뿐만 아니라, 스퀴즈(Squeeze) 처리 시 벌키(Bulky)성이 거의 없기 때문에 청소용 부직포로 사용할 수 없기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 스테이플 섬유(Staple fiber)의 건조중량이 300 g/m2을 초과할 경우에는 스테이플 섬유(Staple fiber)에 수용성 접착제를 함침 또는 스프레이 처리 시 수용성 접착제가 웹(Web) 전체에 고르게 처리되지 않고 표면에 마찰력이 상승하여 청소용 부직포로 사용하기에는 적절하지 않게 된다.
또한, 상기 스테이플 섬유(Staple fiber)는 섬유장이 15 내지 51 mm인 것이 형태의 안정성 및 경제적인 측면에서 바람직하다. 만일, 스테이플 섬유(Staple fiber)의 섬유장이 15 mm 미만일 경우에는 섬유장이 짧아 웹(Web)의 형성 시 형태의 유지가 어려울 수 있고, 51 mm을 초과할 경우에는 웹(Web)의 형태의 안정성은 우수하나 벌키(Bulkly)성이 떨어지기 때문에 바람직하지 않다.
또한, 상기 스테이플 섬유(Staple fiber)는 섬도가 3 내지 50 Denier를 이용하여 각각 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)를 갖도록 제조하는 것이 먼지 부착율이 현저하게 증가하여 청소용 부직포로서 사용이 우수하기 때문에 바람직하다. 상기와 같이 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)를 갖도록 하게 되면 웹(Web) 형성이 복잡하게 형성되어 청소용 부직포에 필요한 형태의 안전성과 벌키(Bulkly)을 갖게되기 때문에 바람직하다.
일 예로, 각각 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)는 섬도가 3 내지 15 Denier로 구성된 제1섬유, 섬도가 16 내지 30 Denier로 구성된 제2섬유, 섬도가 31 내지 50 Denier로 구성된 제3섬유 이상으로 이루어진 것일 수 있다.
만일, 스테이플 섬유(Staple fiber)가 3 Denier 미만일 경우에는 터치는 부드러우나 형태유지에 어려움이 있으며 하고, 50 Denier을 초과할 경우에는 표면이 거친 느낌이 들며, 청소력이 떨어지기 때문에 바람직하지 않다.
상기한 바와 같이, 건조중량이 30 내지 300 g/m2이고, 섬유장이 15 내지 51 mm인 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)를 니들 펀칭(Needle punching)하여 웹(Web)을 형성시킬 수 있다.
상기와 같이 섬유로부터 웹(Web)을 형성시키는 방법은 일반적으로 니들 펀칭(Needle punching), 스펀 레이스(Spunlace), 서멀본드(Thermal bond), 케미컬본드(Chemical), 멜트블로운(Meltblown) 등이 있으나, 본 발명에서는 니들 펀칭(Needle punching) 공정으로 웹(Web)을 형성시키는 것일 수 있다. 상기와 같이 니들 펀칭(Needle punching) 공정으로 웹(Web)을 형성시킬 경우 제품의 형태의 안정 및 제품의 생산형 향상이 있기 때문에 바람직하다.
상기 니들 펀칭(Needle punching) 공정은 스테이플 섬유(Staple fiber)를 니들 펀칭(Needle punching)기를 이용하여 결속시켜 물리적인 결합이 이루어지도록 일체로 형성시키는 것일 수 있다.
상기와 같이 상기 각각 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)를 니들 펀칭(Needle punching)하여 형성된 웹(Web)에 수용성 접착제를 함침 또는 스프레이 처리하여 부직포 표면에 점착제가 골고루 도포될 수 있도록 수행할 수 있다.
상기 수용성 접착제는 아크릴수지 및 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 점착 수지 및 용매를 포함하는 것일 수 있다. 상기 점착 수지는 전술된 물질을 사용하는 것이 점착력 및 경제성 측면에서 바람직하다. 또한, 용매는 점착 수지의 농도를 조절하기 위하여 사용되는 것으로서, 점착 수지에 희석시켜 사용할 수 있으며, 용매는 물, 알콜 등을 사용할 수 있으나, 물을 사용하는 것이 가장 바람직하다.
이때, 수용성 접착제는 용매에 점착 수지가 6 내지 30% OWF로 함유된 것일 수 있다. 만일, 점착 수지가 6% OWF 미만의 농도로 함유된 수용성 접착제에 함침 또는 스프레이 처리할 경우에는 먼지 부착율은 우수하나, 바닥과의 마찰력이 낮아서 청소 효율이 떨어질 수 있는 문제점이 있기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 웹점착 수지가 30% OWF을 초과하는 농도로 함유된 수용성 접착제에 함침 또는 스프레이 처리할 경우에는 먼지 부착율이 매우 우수하여 청소 성능이 뛰어나지만 마찰력이 상대적으로 너무 높아 청소용 부직포와 바닥면이 과도하게 밀착되어 청소포로 사용하기에는 다소 어려움이 있다. 또한, 점착제의 함량이 높아 점착성분으로 리와인딩, 언와인딩시 상기 접착제로 인한 뜯김 손상을 초래하는 문제점 발생할 뿐만 아니라, 점착성분이 높아 청소 시 피부에 점착 성분이 남아있을 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않다.
상기 웹(Web)에 수용성 접착제를 함침 또는 스프레이 처리할 경우 10 내지 20 meter/min의 속도로 수행하는 것이 가장 도포성이 우수하기 때문에 바람직하다. 만일, 10 meter/min 미만의 속도로 함침 또는 스프레이 처리할 경우에는 부직포에 점착 수지의 양이 많아져 수용성 접착제가 골고루 분포되지 않으며, 20 meter/min을 초과하는 속도로 함침 또는 스프레이 처리할 경우에는 점착 수지의 양이 충분하지 않아 골고루 도포되지 않기 때문에 청소력이 떨어질 수 있으므로 바람직하지 않다.
다음으로, 상기와 같이 접착제 처리된 웹(Web)은 스퀴즈 롤러를 가압하여 롤러 전 폭에 걸쳐 부직포에 균일한 픽업율을 얻기 위해 스퀴즈(Squeeze) 처리하는 것일 수 있다.
상기 스퀴즈(Squeeze) 처리는 웹(Web) 내에 수용성 접착제가 70 내지 180% OWF 남아있도록 하는 것이 적절한 스티키(Sticky)성을 구현할 수 있기 때문에 바람직하다. 만일, 스퀴즈(Squeeze) 과정 후 웹(Web) 내에 수용성 접착제가 70% OWF 미만일 경우에는 점착 수지가 부족하여 적절한 스티키(Sticky)성이 있는 청소력을 구현하는데 어려움이 있으며, 180% OWF를 초과할 경우에는 점착 수지가 상대적으로 많아 청소 중 접착제가 피부에 묻어 자극이 생길 수 있을 뿐만 아니라, 과도한 점착력으로 마찰력이 높아서 청소용으로 사용하기에는 적절하지 않기 때문에 바람직하지 않다.
상기와 같이 스퀴즈(Squeeze) 처리 이후, 건조시키는 단계를 거쳐 최종 점착식 청소용 부직포를 제조할 수 있다. 상기 건조 단계를 거침으로써 수용성 접착제가 부직포에 안착되어 사용 시 이탈되지 않도록 할 수 있다.
이때, 상기 건조시키는 단계는 부직포의 두께에 따라 적절한 건조 조건을 조절할 수 있으나, 바람직하게는 건조 온도가 110 내지 140℃이고, 건조 속도가 10 내지 20 meter/min이며, 건조 시간이 30 내지 60초인 조건에서 수행하는 것이 바람직하다. 만일, 건조 온도가 110 ℃ 미만이고, 건조 속도가 10 meter/min 미만이며, 건조 시간이 30초인 조건에서 건조시킬 경우에는 낮은 온도인 조건에서 빠른 속도로 건조시키기 때문에 미건조된 부분이 발생되어 수분율이 높아 제품이 부직포가 서로 달라붙게 되어 불량이 발생될 수 있기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 건조 온도가 140 ℃ 미만이고, 건조 속도가 20 meter/min 미만이며, 건조 시간이 60초인 조건에서 건조시킬 경우에는 과경화(과건조)되어 점착 수지의 스티키(Sticky)성이 떨어져 청소포로서의 청소력을 잃게 되기 때문에 바람직하지 않다.
상기와 같은 조건에서 건조를 시킬 경우 부직포의 건조 수분율이 1 내지 5%로 되어 마찰력(kgf) 및 점착력(%)이 우수하기 하기 때문에 바람직하다. 이는, 건조 수분율은 낮을수록 점착력에 우수하나 고온에 오랜 시간 건조를 하게 된다면 수용성 점착성분이 단단하게 경화되어 점착성을 제대로 발휘할수 없기 때문에 건조 수분율이 1 내지 5%의 범위인 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 또 다른 일 구현예는 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)로 형성된 웹(Web)에 수용성 접착제가 처리되어 제조된 점착식 청소용 부직포에 있어서, 상기 스테이플 섬유(Staple fiber)는 건조중량이 30 내지 300 g/m2이고, 섬유장이 15 내지 51 mm이며, 섬도가 3 내지 50 Denier인 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포를 제공하는 것일 수 있다.
이때, 상기 수용성 접착제는 아크릴수지 및 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 점착 수지 및 용매를 포함하는 것일 수 있다.
전술된 바와 같이, 본 발명의 점착식 청소용 부직포는 종래 청소용 부직포 대비 먼지 부착율이 현저하게 우수하고, 바닥과의 마찰력이 청소하기에 적합하여 청소포로서 우수한 성능을 나타낼 수 있다.
[실시예]
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1
건조중량이 200g/m2이고, 섬유장이 30mm이며, 섬도가 각각 3, 15, 30 Denier인 스테이플 섬유(Staple fiber)를 사용하여 니들 펀칭(Needle punchung) 방식으로 특수 바늘을 이용하여 물리적으로 결속시켜 시트모양의 웹(Web)을 형성시켰다. 상기 웹(Web)에 수용성 접착제인 아크릴수지를 2% OWF의 함량으로 함침 또는 스프레이 처리(15 meter/min)한 다음 스퀴즈(Squeeze) 처리하여 웹(Web) 내에 수용성 접착제가 120% OWF 남아있도록 한 후, 120℃에서 15 meter/min의 속도로 30초 동안 건조시켜 점착식 청소용 부직포를 제조하였다.
실시예 2 내지 10
실시예 1에서 수용성 접착제의 함량을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 점착식 청소용 부직포를 제조하였다.
비교예 1 내지 2
실시예 1에서 스테이플 섬유(Staple fiber)의 사용 조건 및 웹 형성 제조방식을 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 점착식 청소용 부직포를 제조하였다.
상기 실시예 1 내지 10 및 비교예 1 내지 2의 점착식 청소용 부직포의 제조방법을 정리하면 하기 표 1 및 2과 같다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6
스테이플 섬유
(PET)Denier		 3 3 3 3 3 3
15 15 15 15 15 15
30 30 30 30 30 30
수용성 접착제 내
점착 수지
(아크릴수지)% OWF		 2 4 6 8 10 15
섬유장mm 30 30 30 30 30 30
제조방식 니들 펀칭 니들 펀칭 니들 펀칭 니들 펀칭 니들 펀칭 니들 펀칭
실시예7 실시예8 실시예9 실시예10 비교예 1 비교예 2
스테이플 섬유
(PET)Denier		 3 3 3 3 3 3
15 15 15 15 - -
30 30 30 30 - -
수용성 접착제 내
점착 수지
(아크릴수지)% OWF		 20 25 30 35 - -
섬유장mm 30 30 30 30 10 55
제조방식 니들 펀칭 니들 펀칭 니들 펀칭 니들 펀칭 니들 펀칭 스펀
레이스
특성 평가: 먼지 부착율 (%) 측정
먼지 부착율을 측정하기 위한 실험 방법은 다음과 같다. 먼저, 일정 면적(45cm*180cm Vinyl floor)에 피착제(Sand, 입경 300~600㎛) 2g을 고르게 뿌렸다. 다음으로, 테스트 시편(120*470mm)인 실시예 1 내지 10 및 비교예 1 내지 2의 중량을 측정한 후 홀더에 부착하였다. 이후, 테스트 시편이 부착된 홀더를 사용하여 피착제가 뿌려진 Vinyl floor를 청소하였다. 이때, 청소시 1회에 Vinyl floor 전면을 청소하고, 청소기에 가해지는 압력(힘)은 최소로 하였다. 청소를 완료한 후 홀더에서 테스트 시편을 분리하여 중량을 측정하여 피착제의 부착율을 계산하여 먼지 부착율을 측정하였다.
피착제 부착율(%) = [(W3-W2)/W1]*100
① W1 : 일정면적에 뿌려진 피착제 2g
② W2 : 테스트(청소)전의 시편 중량
③ W3 : 테스트(청소)후의 시편 중량
실시예 1 내지 10 및 비교예 1 내지 2의 테스트 시편을 이용하여 먼지 부착율을 측정한 결과를 하기 표 3 및 4에 나타내었다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6
먼지 부착율(%) 64.5 77.4 86.0 87.5 93.5 93.7
마찰력
(kgf)		 1.12 1.23 1.37 1.41 2.23 2.51
실시예7 실시예8 실시예9 실시예10 비교예 1 비교예 2
먼지 부착율(%) 94.1 94.3 94.5 94.5 3.5 3.3
마찰력
(kgf)		 3.05 4.01 4.51 5(MAX) 1.0 1.0
상기 표 3 및 4와 도 1 내지 3에서 확인할 수 있듯이, 비교예 1 내지 2로부터 제조한 점착식 청소용 부직포 대비 실시예 1 내지 10로부터 제조된 점착식 청소용 부직포의 먼지 부착율이 현저하게 높은 것을 확인하였다.
또한, 실시예 1 내지 10로부터 제조된 점착식 청소용 부직포는 전체적으로 먼지 부착력이 우수하지만, 먼지 부착율이 80%가 넘어야 청소포로서 사용이 용이한 측면에서 실시예 1 및 2 대비 실시예 3 및 10로부터 제조된 점착식 청소용 부직포가 먼지 부착력이 가장 적합한 것을 확인하였다.
상기 실시예 1 및 2와 같은 경우에는 먼지 부착율은 어느 정도 우수하나, 바닥과의 마찰력이 낮아서 청소 효율이 떨어진 것을 알 수 있었다. 또한, 실시예 10과 같은 경우에는 먼지 부착율이 가장 우수하여 청소 성능이 우수하나, 마찰력이 상대적으로 너무 높아 청소용 부직포와 바닥면이 과도하게 밀착되어 청소포로 사용하기에는 다소 어려움이 있으며, 점착제의 함량이 높아 피부에 점착 성분이 남아있을 가능성이 있다.
결과적으로, 본 발명의 점착식 청소용 부직포를 제조 시, 수용성 접착제 내 점착 수지의 농도를 6 내지 30% OWF로 함량으로 처리할 경우, 먼지 부착율이 우수하고 바닥과의 마찰력이 청소하기에 적합한 상태인 것으로 확인되어, 필요한 점착력 구현에 따라 접착제의 양을 조절함으로써 청소포로서 우수한 성능을 나타낼 수 있는 점착식 청소용 부직포를 제공할 수 있다는 것을 확인하였다.
본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (11)

  1. 건조중량이 30 내지 300 g/m2이고, 섬유장이 15 내지 51 mm이며, 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)를 니들 펀칭(Needle punching)하여 웹(Web)을 형성시키는 단계;
    상기 웹(Web)에 수용성 접착제를 함침 또는 스프레이 처리하는 단계; 및
    상기 접착제 처리된 웹(Web)을 스퀴즈(Squeeze) 처리한 후, 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스테이플 섬유(Staple fiber)는 폴리에스터(PET), 폴리프로필렌(PP), 나일론(Nylon) 및 레이온(Raylon)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 섬도는 3 내지 50 Denier인 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수용성 접착제는 아크릴수지 및 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 점착 수지 및 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 수용성 접착제는 용매에 점착 수지가 6 내지 30% OWF로 함유된 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 함침 또는 스프레이 처리는 10 내지 20 meter/min의 속도로 수행하는 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 스퀴즈(Squeeze) 처리는 웹(Web) 내에 수용성 접착제가 70 내지 180% OWF 남아있도록 수행하는 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 건조시키는 단계는 건조 온도가 110 내지 140℃이고, 건조 속도가 10 내지 20 meter/min이며, 건조 시간이 30 내지 60초인 조건에서 수행하는 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 건조시키는 단계 이후, 부직포의 건조 수분율이 1 내지 5%인 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포의 제조방법.
  10. 섬도가 다른 스테이플 섬유(Staple fiber)로 형성된 웹(Web)에 수용성 접착제가 처리되어 제조된 점착식 청소용 부직포에 있어서,
    상기 스테이플 섬유(Staple fiber)는 건조중량이 30 내지 300 g/m2이고, 섬유장이 15 내지 51 mm이며, 섬도가 3 내지 50 Denier인 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포.
  11. 제10항에 있어서, 상기 수용성 접착제는 아크릴수지 및 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 점착 수지 및 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 점착식 청소용 부직포.

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