KR20160133254A - 유막 제거용 섬유 와이퍼 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유막 제거용 섬유 와이퍼에 관한 것으로, 보다 자세하게는 활성 미립자가 도포된 섬유를 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액에 함침시켜 제조된 유막 제거용 섬유 와이퍼에 관한 것으로, 세정 대상에 흠집을 가하지 않으면서 오염원을 보다 용이하게 제거할 수 있는 효과를 지니고 있다.

Description

유막 제거용 섬유 와이퍼{A Fiber Wiper for Removing Oil Film}
본 발명은 유막 제거용 섬유 와이퍼에 관한 것으로, 보다 자세하게는 활성 미립자가 도포된 섬유를 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액에 함침시켜 제조된 유막 제거용 섬유 와이퍼에 관한 것이다.
일반적인 와이퍼(wiper)는 직조 시트 또는 부직 시트로 제조되며, 건식 또는 습식으로 구분되어 다양한 용도로 사용된다. 일 예로, 건식 와이퍼는 표면에 특정 패턴을 가공하거나, 임의의 첨가제를 표면에 흡착시켜 표면 세정용으로 사용되고 있다.
PCT 공개특허 WO 2010/074982호에는 섬유질 웨브에 임의로 패턴을 넣어 사용 목적에 따라 기체 여과용품, 표면 세정용품, 개인 위생용품 및 상처 드레싱용품 등으로 다양하게 사용 가능한 섬유질 웨브에 관한 내용을 개시하였다. 그 중에서 표면 세정용품은 미세 먼지와 흡착성이 적은 표면에 대한 오염물은 쉽게 제거할 수 있으나, 오랫동안 흡착된 오염물이나 외부 기름 또는 석유계 오염원에 대해서는 세정력이 낮아 장기간 누적된 오염원을 제거하는데에는 바람직하지 않은 것으로 관찰되었다.
또한, PCT 공개특허 WO 2003/104544호에는 표면에 특정 무기물을 흡착시켜 오염원을 보다 용이하게 제거할 수 있는 방법으로, 웨브에 패턴을 넣어 사용하는 와이퍼의 단점을 개선한 방법을 개시하고 있다. 보다 자세하게는 표면에 연마 수지계 매트릭스를 제공하여 부직포 한 면의 전체 미만을 덮도록 인쇄하는 방법으로 와이퍼를 제조하며, 스크러빙 속성을 제공하는 것에 그 목적을 두는 방법이다. 그러나 상기 방법은 단순히 무기물에 의해 스크러빙이 진행될 시, 무기물에 의해 표면 흠집이 생길 수 있는 문제점을 갖고 있다.
최근에는 와이퍼에 대한 관심이 증가하고, 소비자의 사용률이 증가됨에 따라 와이퍼에 편의성을 제공하고자 하는 노력이 요구되고 있으며, 오염원에 대한 세정력을 높이고, 세정 대상에 흠집을 가하지 않으면서 오염원을 제거할 수 있는 와이퍼를 개발하고자 하는 노력이 요구되고 있다.
PCT 공개특허 WO 2010/074982호 PCT 공개특허 WO 2003/104544호
본 발명은 오염원에 대한 세정력을 높이고, 세정 대상에 흠집을 가하지 않으면서 오염원을 제거할 수 있는 유막 제거용 섬유 와이퍼를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 유막 제거용 섬유 와이퍼를 이용하여 외부 먼지 또는 생활 오염물로 인해 더러워진 유리, 타일 또는 세면대 등의 표면에 흡착된 오염물을 제거하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은 활성 미립자가 도포된 섬유를 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액에 함침시켜 제조된 유막 제거용 섬유 와이퍼를 제공한다.
본 발명의 유막 제거용 섬유 와이퍼는 유리, 타일 또는 세면대 등의 표면에 흡착된 오염물에 대한 세정력이 우수하며, 세정 대상에 흠집을 유발하지 않고 오염물을 제거할 수 있는 효과를 지니고 있다.
도 1은 활성 미립자가 원형 패턴으로 도포된 섬유 와이퍼의 표면 사진이다.
도 2는 활성 미립자가 전면에 도포된 섬유 와이퍼의 표면 사진이다.
이하, 본 발명을 보다 자세히 설명한다.
본 발명은 활성 미립자가 도포된 섬유를 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액에 함침시켜 제조된 유막 제거용 섬유 와이퍼에 관한 것이다.
본 발명에서 상기 활성 미립자는 바인더에 의하여 섬유에 고정되며, 보다 구체적으로, 상기 활성 미립자는 활성 미립자 및 바인더가 분산된 용액을 섬유에 도포함으로써 섬유 표면에 활성 미립자가 고정된다.
상기 활성 미립자가 고정된 섬유를 상기 용액에 함침시킴으로써 유막 제거용 섬유 와이퍼가 제조되며, 상기 용액으로 인하여 스크럽을 할수록 섬유에서 활성 미립자가 분리되며, 분리된 활성 미립자는 세정 대상 및 오염원 사이에 침투하여 공간을 열어주어 오염원을 보다 용이하게 제거할 수 있다.
상기 활성 미립자는 활성탄소 미립자, 활성 알루미나, 실리카 미립자, 규조토 미립자, 고령토 미립자, 살균제 미립자, 티타늄 옥사이드, 실리카 옥사이드, 지르코늄 옥사이드 및 탄산칼슘으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함한다.
상기 활성 미립자의 크기는 특별히 제한은 없으나, 0.05 내지 20μm인 것이 바람직하다.
또한, 상기 섬유는 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리올레핀, 사이클릭폴리올레핀, 폴리올레핀계 열가소성 탄성중합체, 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리비닐할라이드, 폴리아크릴로니트릴, 폴리우레탄, 폴리락트산, 폴리비닐알코올, 폴리페닐렌설파이드, 폴리설폰, 폴리옥시메틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부텐, 폴리퍼닐렌설파이드 및 유체 결정성 중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 사용한다.
본 발명에서 상기 활성 미립자를 섬유에 도포시키는 방법은 그라비아 코팅(gravure coating), 리버스롤 코팅(reverse roll coating), 슬롯다이 코팅(slot die coating), 에어나이프 코팅(air knife coating), 나이프 오버롤 코팅(knife over roll coating) 및 침지 피복법(immersion coating)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 방법으로 도포할 수 있으며, 바람직하게는 그라비아 코팅을 이용하여 활성 미립자를 섬유에 도포시킨다.
일 실시예로, 상기 그라비아 코팅을 이용하여 활성 미립자를 섬유에 도포시키는 방법은 상기 활성 미립자 및 바인더가 분산된 용액을 섬유의 일면 또는 양면에 도포하는 것으로, 상기 바인더에 의하여 활성 미립자가 섬유에 고정될 수 있다.
상기 활성 미립자 및 바인더가 분산된 용액은 제품 생산 시 위험요소를 제거하기 위해서 수용액을 사용하는 것이 바람직하며, 본 발명은 제조 공정이 단순하므로 수용액을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 최종 사용 목적에 따라 상기 활성 미립자 및 바인더를 유기 용매에 분산시켜 사용할 수 있다.
상기 바인더는 그 종류에 따라 섬유와 활성 미립자의 흡착 정도를 결정할 수 있으며, 활성 미립자를 원단에 완전히 흡착하여 고정될 수 있게 하는 역할을 하는 바인더 및 함침 용액에 의하여 활성 미립자가 섬유로부터 쉽게 분리될 수 있게 하는 역할을 하는 두 종류의 바인더로 분류할 수 있으며, 상기 두 종류의 바인더로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 선택하여 사용한다.
상기 활성 미립자를 원단에 완전히 흡착하여 고정될 수 있게 하는 역할을 하는 바인더는 활성 미립자가 원단에 강하게 흡착되어 표면에 노출된 활성 미립자만이 세정력을 나타낼 수 있으나, 상기 함침 용액에 의하여 활성 미립자가 섬유로부터 쉽게 분리될 수 있게 하는 역할을 하는 바인더는 섬유 와이퍼의 스크럽 횟수가 반복될수록 내부에 흡착된 활성 미립자가 섬유로부터 분리되어 나옴에 따라 보다 높은 세정력을 나타내어 더욱 효과적일 수 있다.
상기 함침 용액에 의하여 활성 미립자가 섬유로부터 쉽게 분리될수 있게 하는 역할을 하는 바인더는 합섬수지계 및 고무계로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함한다.
상기 합섬수지계는 구체적으로 예를 들어, 폴리아크릴릭 에시드 에스터, 아크릭스타일렌 코폴리머, 폴리비닐 아세테이트, 비닐 아세테이트 비오바 코폴리머, 비닐 에세테이트 에틸렌 코폴리머, 비닐 에틸렘 클로라이드 코폴리머, 비닐 아크릴릭 코폴리머, 폴리에틸렌, 폴리비닐 클로아드, 폴리비닐 알코올, 에틸렌 비닐 클로라이드 코폴리머, 폴리비닐리딘 클로라이드, 폴리스타일렌, 폴리우레탄, 폴리에스터 및 에폭시 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 폴리비닐 알코올이 사용된다.
상기 고무계는 구체적으로 예를 들어, 자연고무, 폴리부타디엔, 부타디엔 스타일렌 코폴리머, 부타디엔 아크리로니트릴 코폴리머, 부타디엔 메틸 메타아크릴레이트 코폴러머, 부타디엔 스타일렌 비닐 피리딘 코폴리머, 폴리클로로펜 및 폴리이소펜 등을 들 수 있다.
또한, 상기 활성 미립자를 원단에 완전히 흡착하여 고정될 수 있게 하는 역할을 하는 바인더는 아크릴계 바인더를 사용하는 것이 바람직하다.
즉, 본 발명에서는 바인더로 합섬 수지계, 고무계 및 아크릴계로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함한다.
상기 활성 미립자는 활성 미립자 및 바인더가 분산된 수용액 총 중량에 대하여 30 내지 70 중량%로 포함되며, 바람직하게는 40 내지 60 중량%로 포함된다. 상기 활성 미립자가 30 중량% 미만으로 포함되면 원단에 함침되는 활성 미립자의 함량이 적어 오염물 제거 능력이 감소하며, 70 중량%를 초과하여 포함되면 분산된 용액의 점성이 커져 섬유 표면을 코팅하는데 어려움이 따른다.
또한, 상기 바인더는 활성 미립자 및 바인더가 분산된 수용액 총 중량에 대하여 0.5 내지 5 중량%로 포함되며, 바람직하게는 1 내지 3 중량%로 포함된다. 상기 바인더가 0.5 중량% 미만으로 포함되면, 섬유에 고정된 활성 미립자가 쉽게 분리되는 현상이 나타나고, 5 중량%를 초과하여 포함되면, 활성 미립자가 바인더에 의해 기능이 활성화 되지 못하며, 활성 미립자가 섬유로부터 쉽게 분리될 수 있게 하는 역할을 하는 바인더를 사용할 경우, 활성 미립자가 섬유로부터의 분리가 어려워진다.
상기 활성 미립자는 섬유 전면에 도포될 수 있으며, 도포 방법에 따라 원형, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 팔각형, 마름모, 다각형, 나선형, 별 또는 타원형 등 다양한 패턴으로 도포될 수 있으며, 이 때 상기 활성 미립자는 섬유에 0.5 내지 10 mm의 간격으로 도포되며, 섬유 표면에 층을 이루어 섬유 표면으로부터 0.05 내지 10 mm의 높이로 돌출되어 도포된다.
또한, 상기 활성 미립자는 섬유 총 중량에 대하여 5 내지 300 중량%의 함량으로 도포된다.
상기 활성 미립자가 도포된 섬유를 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액에 함침시켜 최종적으로 유막 제거용 섬유 와이퍼를 제조할 수 있다.
상기 계면활성제는 양이온계 계면활성제, 음이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제 및 양쪽성계 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함한다. 그러나 상기 음이온계 계면활성제와 양이온계 계면활성제는 혼합하여 사용할 수 없다.
상기 양이온계 계면활성제는 예를 들어, 알킬트리메틸암모늄염, 디알킬 디메틸암모늄염 및 알킬피리디늄염 등을 들 수 있다.
상기 음이온계 계면활성제는 예를 들어, 알킬 술페이트, 알킬 술포네이트, 알킬 에테르 술페이트, 알킬 글리세롤 에테르 술포네이트, 알킬 포스페이트 에스테르, 에톡시화 알킬 포스페이트 에스테르, 사르코시네이트, 타우레이트 유도체 및 알킬 술포아세테이트 등을 들 수 있으며, 상기 화합물들은 말단기가 하이드록시기, 카르복실기 또는 염으로 구성될 수 있으며, 상기 염은 Na+, K+, Rb+, Cs+, Fr+, Mg2 +, Ca2+, Sr2 +, Ba2 + 및 Ra2 + 등이 사용될 수 있다.
상기 비이온계 계면활성제는 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌트리데실에테르, 폴리옥시에틸렌솔비탄알킬에테르, 폴리옥시에틸렌, 프로필렌 공중합체, 솔비탄알킬에스테르, 폴리옥시에틸렌 세틸에테르, 폴리옥시에틸렌 스테아릴에테르, 폴리옥시에틸렌디스테아릴에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르, 폴리옥시에틸렌(20)소르비탄 모노올리트, 폴리옥시알킬렌알킬에테르, 폴리옥시알킬렌알킬페놀에테르, 폴리옥시알킬렌아릴페놀 에테르, 폴리옥시알킬렌지방산에스터, 폴리옥시알킬렌솔비탄지방산에스터, 폴리올시알킬렌알킬 아민, 솔비탄지방산에스터, 알킬알코올아민, 아릴아코올아민 및 알킬 폴리글루코사이드 등을 들 수 있다.
상기 양쪽성계 계면활성제는 코코암포 카복시글리시네이트, 라우릴 디메틸 아민 옥사이드, 알킬 베테인 및 코카미도프로필 베타인 등을 들 수 있다.
또한, 상기 용제는 알코올계, 방향족 탄화수소계, 지방족 탄화수소계, 할로겐화 탄화수소계, 에스테르계, 케톤계 및 에테르계로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함한다.
상기 알코올계는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 펜탄올 및 헥산올 등을 들 수 있다.
상기 방향족 탄화수소계는 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 클로로벤젠, o-자일렌, m-자일렌, p-자일렌, 스타이렌, 이소프로필벤젠, 노르말프로필벤젠, 클로로톨루엔, 부틸벤젠, 디클로로벤젠, 디이소프로필벤젠 및 니트로톨루엔 등을 들 수 있다.
상기 지방족 탄화수소계는 펜탄, 헥산, 옥탄, 노난, 데칸, 데칼린, 운데칸, 도데칸, 트리데칸, 테트라데칸, 이소노난, 이소데칸, 이소운데칸, 이소도데칸, 이소트리데칸, 이소테트라데칸, 사이클로노난, 사이클로데칸, 사이클로운데칸, 사이클로도데칸, 사이클로트리데칸 및 사이클로테트라데칸 등을 들 수 있다.
상기 할로겐화 탄화수소계는 클로로포름 및 디클로로메탄 등을 들 수 있다.
상기 에스테르계는 벤질아세테이트, 알릴헥사노에이트, 부틸부티레이트, 에틸아세테이트, 에틸부티레이트, 에틸헥사노에이트, 에틸시나노에이트, 에틸헵타노에이트, 에틸노나노에이트, 에틸펜타노에이트, 이소부틸아세테이트, 이소부틸포르메이트, 이소아밀아세테이트, 이소프로필아세테이트 및 메틸페닐아세테이트 등을 들 수 있다.
상기 케톤계는 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 사이클로헥사논 및 아세톤 등을 들 수 있다.
상기 에테르계는 디에틸에테르, 디메톡시에탄, 디메톡시메탄, 디옥산, 테트라하이드로퓨란, 안이솔, 크라운에테르, 모노에틸렌글리콜 및 폴리에틸렌글리콜 등을 들 수 있다.
상기 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액은 상기 용액 총 중량에 대하여 계면활성제는 0.1 내지 50 중량%로 포함되며, 바람직하게는 1 내지 3 중량%로 포함된다. 상기 계면활성제가 0.1 중량% 미만으로 포함되면 세정 효율이 감소하며, 50 중량%를 초과하여 포함되면 물로 세정하는 것에서 어려움이 따른다.
또한, 상기 용제는 상기 용액 총 중량에 대하여 0.1 내지 50 중량%로 포함되며, 바람직하게는 1 내지 3 중량%로 포함된다. 상기 용제가 0.1 중량% 미만으로 포함되면 세정 효율이 감소하며, 50 중량%를 초과하여 포함되면 섬유에 흡착된 활성 미립자가 운반과정에서 분리되는 문제점이 나타난다.
또한, 상기 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액은 계면 활성제 0.1 내지 50 중량%, 용제 0.1 내지 50 중량% 및 용액 총 중량이 100 중량%가 되도록 잔량의 물을 포함하는 용액일 수 있다.
상기 용액은 수용액을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액은 윤활력 및 광택력을 향상시키기 위하여 추가로 보존제를 포함할 수 있다.
상기 보존제는 상기 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액 총 중량에 대하여 0.05 내지 3 중량%로 포함되며, 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%로 포함된다. 상기 보존제가 0.05 중량% 미만으로 포함되면 방부력이 낮아 곰팡이 및 세균이 서식할 수 있으며, 3 중량%를 초과하더라도 그 기능에 차이가 없으므로 3 중량 이하로 사용하는 것이 바람직하다.
상기 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액에 활성 미립자가 도포된 섬유를 함침시켜 최종적으로 유막 제거용 섬유 와이퍼를 제거할 수 있으며, 상기 용액은 섬유 총 중량에 대하여 0.05 내지 1000 중량%, 바람직하게는 50 내지 500 중량%의 함량을 사용하여 활성 미립자가 도포된 섬유를 함침시킬 수 있다.
상기 본 발명의 유막 제거용 섬유 와이퍼는 표면 세정용, 도장 복원용 또는 개인 위생 용품 등의 용도로 사용 가능하며, 그 중에서도 표면 세정용으로 사용할 경우, 유리, 타일 또는 세면대 등의 표면에 흡착된 오염물에 대한 세정력이 우수하며, 세정 대상에 흠집을 유발하지 않고 오염물을 제거할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예 및 실험예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
<계면활성제 및 용제를 포함하는 용액 제조>
용액 제조예 1.
계면활성제로 폴리알킬글루코사이드(poly alkyl glucoside, LG 생활건강) 1.5 중량%, 용제로 뷰틸디글리콜(butyl diglycol, 한농화성) 2.0 중량%, 정제수 96.4 중량% 및 보존제 0.1 중량% 를 반응기에 투입한 후 200rpm으로 교반하여 용액을 제조하였다.
용액 제조예 2.
계면활성제로 폴리알킬글루코사이드(poly alkyl glucoside, LG 생활건강) 1.5 중량%, 용제로 에탄올(ethyl alcohol, 유정알콜) 2.0 중량%, 정제수 96.4 중량% 및 보존제 0.1 중량% 를 반응기에 투입한 후 200rpm으로 교반하여 용액을 제조하였다.
<활성 미립자가 도포된 섬유 제조>
섬유 제조예 1.
PET(180 g/m2) 섬유를 폭 1.6m로 하여 와인더에 감아 원형 모양의 롤러를 장착한 후, 그라비아 인쇄 방법을 이용하여 활성 미립자를 원단에 도포하고자 하였다.
상기 그라비아 인쇄 방법을 이용한 활성 미립자의 도포는 용액을 제조하여 상기 용액을 섬유에 공급하는 방식으로 이루어졌다.
상기 용액은 활성 미립자로 알루미나 50 중량%, 바인더로 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA, OCI, P-05A} 1.5 중량% 및 물 48.5 중량%를 혼합하여 제조하였으며, 상기 용액을 섬유에 공급하여 활성 미립자를 도포하였다.
공급된 섬유는 컨베이어 벨트를 통해 180℃의 온도, 18m/min 의 속도로 건조 시킨 후 다시 와인더로 감아 활성 미립자가 도포된 섬유를 제조하였다.
제조된 섬유의 활성 미립자 함량은 127 g/m2 이었다.
섬유 제조예 2.
Airlaid(160 g/m2) 섬유를 폭 1.0m로 하여 와인더에 감아 무늬 없는 롤러를 장착한 후, 그라비아 인쇄 방법을 이용하여 활성 미립자를 원단에 도포하고자 하였다.
상기 그라비아 인쇄 방법을 이용한 활성 미립자의 도포는 용액을 제조하여 상기 용액을 섬유에 공급하는 방식으로 이루어졌다.
상기 용액은 활성 미립자로 알루미나 50 중량%, 바인더로 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA, OCI, P-05A} 2.5 중량% 및 물 47.5 중량%를 혼합하여 제조하였으며, 상기 용액을 섬유에 공급하여 활성 미립자를 도포하였다.
공급된 섬유는 컨베이어 벨트를 통해 180℃의 온도, 18m/min 의 속도로 건조 시킨 후 다시 와인더로 감아 활성 미립자가 도포된 섬유를 제조하였다.
제조된 섬유의 활성 미립자 함량은 76 g/m2 이었다.
섬유 제조예 3.
Airlaid(80 g/m2) 섬유를 폭 1.0m로 하여 와인더에 감아 무늬 없는 롤러를 장착한 후, 그라비아 인쇄 방법을 이용하여 활성 미립자를 원단에 도포하고자 하였다.
상기 그라비아 인쇄 방법을 이용한 활성 미립자의 도포는 용액을 제조하여 상기 용액을 섬유에 공급하는 방식으로 이루어졌다.
상기 용액은 활성 미립자로 알루미나 50 중량%, 바인더로 아크릴 바인더(703HNF, 삼성고분자} 2.5 중량% 및 물 47.5 중량%를 혼합하여 제조하였으며, 상기 용액을 섬유에 공급하여 활성 미립자를 도포하였다.
공급된 섬유는 컨베이어 벨트를 통해 180℃의 온도, 18m/min 의 속도로 건조 시킨 후 다시 와인더로 감아 활성 미립자가 도포된 섬유를 제조하였다.
제조된 섬유의 활성 미립자 함량은 80 g/m2 이었다.
< 유막 제거용 섬유 와이퍼 제조>
실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2.
상기 섬유 제조예 1 내지 3에서 제조한 활성 미립자가 도포된 섬유를 150X200mm의 크기로 제조한 후, 포장지에 투입한 뒤 상기 용액 제조예 1 내지 2에서 제조한 용액을 섬유 종류에 따라 권장 함침량에 기준하여 투입함으로써 유막 제거용 섬유 와이퍼를 제조하였다.
상기 섬유와 용액의 조합은 하기 표 1과 같다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6 비교예1 비교예2
섬유
제조예 1		 섬유
제조예 2		 섬유
제조예 3		 섬유
제조예 1		 섬유
제조예 2		 섬유
제조예 3		 섬유
제조예 1		 100% PET
섬유
용액 제조예 1
(함침량, g)		 27 27 27 - - - - -
용액 제조예 2(
함침량, g)		 - - - 27 27 27 - -
물(함침량, g) - - - - - - 27 27
실험예 1. 유막 제거 측정
깨끗한 일반 유리 시편에 발수코팅(Rain OK 장기지속, 불스원)을 도포한 후, 50℃ 온도의 오븐에서 1시간 이상 보관하여 유막이 형성된 측정 시편을 준비하였다.
상기 측정 시편의 발수각은 97 내지 100o였다.
그 후, 상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2의 유막 제거용 섬유 와이퍼를 유막이 형성된 측정 시편 표면을 원형으로 20회 스크럽하여 유막을 제거한 뒤, 발수각을 측정하였으며, 유막 제거용 섬유 와이퍼의 표면 변화를 관찰하여 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6 비교예1 비교예2
유막
형성 후
발수각		 98 97 99 98 99 100 99 100
유막
제거 후
발수각		 26 32 28 35 40 33 41 94
발수각
변화값		 72 65 71 63 59 67 58 6
유막제거 후 섬유 표면상태 원형 무늬 퍼짐 섬유가 찢어짐 섬유가 찢어짐 일부 무늬 퍼짐 섬유가 찢어짐 섬유가 찢어짐 무늬 변화가 적음 이상없음
상기 표 2의 결과에서, 발수각의 변화값이 클수록 유막 제거용 섬유 와이퍼의 유막 제거력이 우수하다는 것을 의미한다.
또한, 섬유와 용액에 따라 활성 미립자가 섬유로부터 분리되는 정도를 알 수 있으며, 보다 자세하게는 섬유에 패턴이 있을 경우, 유막 제거 후 유막 제거용 섬유 와이퍼의 표면 패턴이 퍼져 있으면 섬유에 고정된 활성 미립자가 쉽게 분리되는 것을 의미한다.
따라서, 용제로 뷰틸디글리콜을 사용한 실시예 1 내지 3의 유막 제거용 섬유 와이퍼는 활성 미립자가 섬유로부터 분리가 잘 되어 유막 제거가 우수하였으며, 그에 따라 발수각 변화값도 우수하게 나타났다.
또한, PET 섬유를 사용한 실시예 1은 섬유가 찢어지는 현상이 발생하지않았으므로, Airlaid 섬유를 사용한 실시예 2 및 실시예 3 보다 견고한 것을 확인할 수 있었다.
용제로 에탄올을 사용한 실시예 4 내지 6의 유막 제거용 섬유 와이퍼는 상기 실시예 1 내지 3보다는 활성 미립자가 섬유로부터 분리가 잘 되지는 않았으나, 유막 제거가 양호하였으며, 그에 따라 발수각 변화값도 양호하게 나타났다.
또한, 마찬가지로 PET 섬유를 사용한 실시예 4는 섬유가 찢어지는 현상이 발생하지 않았으므로, Airlaid 섬유를 사용한 실시예 5 및 실시예 6 보다 견고한 것을 확인할 수 있었다.
용제로 물을 사용한 비교예 1의 유막 제거용 섬유 와이퍼는 무늬 변화가 적어 활성 미립자가 섬유로부터 잘 분리되지 않았다는 것을 알 수 있었으며, 발수각의 변화도 가장 작게 나타났다.
또한, 활성 미립자가 도포되지 않은 비교예 2의 PET 원단은 발수각 변화값이 매우 적으며, 섬유 표면 상태도 변화가 없었으므로, 활성 미립자가 도포되지 않은 섬유를 사용하면 유막 제거를 하지 못한다는 것을 알 수 있었다.
따라서, PET 섬유를 사용하며, 용제로 뷰틸디글리콜을 사용하였을 때, 가장 우수한 유막 제거력을 보인다는 것을 알 수 있었다.
따라서, 본 발명의 유막 제거용 섬유 와이퍼는 섬유에 고정된 활성 미립자가 함침된 용액에 의하여 분리가 용이하므로, 상기 활성 미립자에 의하여 오염원을 제거할 수 있으며, 세정 대상의 표면에 흠집을 가하지 않고 오염원을 제거할 수 있는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 활성 미립자가 도포된 섬유를 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액에 함침시켜 제조된 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 활성 미립자는 활성탄소 미립자, 활성 알루미나, 실리카 미립자, 규조토 미립자, 고령토 미립자, 살균제 미립자, 티타늄 옥사이드, 실리카 옥사이드, 지르코늄 옥사이드 및 탄산칼슘으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 섬유는 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리올레핀, 사이클릭폴리올레핀, 폴리올레핀계 열가소성 탄성중합체, 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리비닐할라이드, 폴리아크릴로니트릴, 폴리우레탄, 폴리락트산, 폴리비닐알코올, 폴리페닐렌설파이드, 폴리설폰, 폴리옥시메틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부텐, 폴리퍼닐렌설파이드 및 유체 결정성 중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 활성 미립자는 활성 미립자 및 바인더가 분산된 용액을 섬유에 도포하여 섬유 표면에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 바인더는 합섬수지계, 고무계 및 아크릴계로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 활성 미립자의 도포는 그라비아 코팅, 리버스롤 코팅, 슬롯다이 코팅, 에어나이프 코팅, 나이프 오버롤 코팅 및 침지 피복법으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 방법으로 도포하는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 그라비아 코팅은 활성 미립자 및 바인더가 분산된 용액을 섬유의 일면 또는 양면에 도포하는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 활성 미립자 및 바인더가 분산된 용액은 수용액이며, 수용액 총 중량에 대하여, 활성 미립자 30 내지 70 중량% 및 바인더 0.5 내지 5 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 활성 미립자는 섬유 총 중량에 대하여 5 내지 300 중량%로 도포되는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 활성 미립자는 0.5 내지 10mm의 간격으로 섬유에 도포되는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 활성 미립자는 활성 미립자가 도포된 섬유 표면으로부터 0.05 내지 10mm의 높이로 돌출된 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 계면활성제는 양이온계 계면활성제, 음이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제 및 양쪽성계 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  13. 청구항 1에 있어서, 상기 용제는 알코올계, 방향족 탄화수소계, 지방족 탄화수소계, 할로겐화 탄화수소계, 에스테르계, 케톤계 및 에테르계로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  14. 청구항 1에 있어서, 상기 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액은 용액 총 중량에 대하여 계면활성제 0.1 내지 50 중량% 및 용제 0.1 내지 50 중량%로 포함되거나, 용액 총 중량에 대하여 계면활성제 0.1 내지 50 중량%, 용제 0.1 내지 50 중량% 및 용액 총 중량이 100 중량%가 되도록 잔량의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  15. 청구항 1에 있어서, 상기 계면활성제 및 용제를 포함하는 용액은 섬유 총 중량에 대하여 0.05 내지 1000 중량%로 섬유를 함침시키는 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
  16. 청구항 1에 있어서, 상기 유막 제거용 섬유 와이퍼는 표면 세정용, 도장 복원용 또는 개인 위생 용품의 용도로 사용 가능한 것을 특징으로 하는 유막 제거용 섬유 와이퍼.
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