KR20200019845A - 생물 기반 섬유와 열 접합된 세탁가능한 식물 기반 기재 - Google Patents

생물 기반 섬유와 열 접합된 세탁가능한 식물 기반 기재 Download PDF

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Abstract

부직포, 와이퍼(wiper), 및 이의 제조 방법이 본 명세서에 기재된다. 하나 이상의 태양에 따르면, 부직포는 개별화 인피 섬유(individualized bast fiber) 및 폴리락트산(PLA) 섬유의 인탱글링된 웨브(entangled web)를 포함한다. 인피 섬유의 적어도 일부 및 PLA 섬유의 일부는 함께 열 접합된다.

Description

생물 기반 섬유와 열 접합된 세탁가능한 식물 기반 기재
본 발명의 태양은 일반적으로 부직포에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명의 태양은 생물 기반(biobased) 부직포에 관한 것이다.
용어 "생물 기반 제품"은 미국 농무부(USDA) 장관에 의해 2002년의 농업 안정 및 농촌 투자법(Farm Security and Rural Investment Act)에서 생물학적 제품, 재생가능한 국내 농산물(식물, 동물, 및 해양 재료 포함), 임산물, 또는 중간 공급원료로 전체적으로 또는 상당한 부분으로 구성되는 (식품 또는 사료 이외의) 상업용 또는 산업용 제품으로서 정의되었다. 다수의 생물 기반 제품을 구성하는 농업 자원의 예에는, 예를 들어 대두, 옥수수, 양마(kenaf), 아마(flax), 황마(jute), 및 많은 다른 유형의 작물이 포함된다.
천연 인피(bast) 섬유는, 몇 가지 예를 들자면, 아마, 대마(hemp), 황마, 저마(ramie), 쐐기풀(nettle), 스패니시 브룸(Spanish broom), 및 양마 식물의 줄기(stalk)에서 발견되는 생물 기반 섬유이다. 전형적으로, 본래 상태의 인피 섬유는 길이가 1 내지 4 미터이다. 이러한 긴 본래 상태의 섬유는, 직선형이며 20 내지 100 mm의 길이를 갖는 개별 섬유들의 번들(bundle)로 구성된다. 번들링된 개별 섬유들은 펙틴으로 불리는 식물 수지의 부류에 의해 함께 접착된다.
인피 섬유는 부직 기재(nonwoven substrate) 및 습윤 및 건조 와이퍼(wiper)를 포함하는 다양한 제품을 생성하는 데 사용될 수 있다. 부직포 및 와이퍼가 충분히 생분해될 것이라는 것을 입증하기 위하여, 이들을 다양한 표준, 예를 들어 ASTM 인터내셔널 D6400 및/또는 D6868 시험 표준, 및/또는 인증, 예를 들어 바이오디그레이더블 프로덕츠 인스티튜트(Biodegradable Products Institute)(등록상표)(BPI(등록상표)) 인증에 대해 시험할 수 있다. 브라우니 인더스트리얼(Brawny Industrial)(등록상표) 플랙스 클로스(FLAX Cloth)(미국 조지아주 애틀랜타 소재의 조지아-퍼시픽 컨슈머 프로덕츠 엘피(Georgia-Pacific Consumer Products LP))가 BPI(등록상표)에 의해 BPI(등록상표) 퇴비화 가능 제품(Compostable Product)인 것뿐만 아니라 ASTM 인터내셔널 D6400 및/또는 D6868 시험 표준을 충족시키는 것으로 인증되는 아마-기반 와이퍼의 예이다.
다양한 방법이 천연 섬유로부터 생물 기반 와이퍼를 형성하는 데 사용될 수 있다. 하이드로인탱글링된(hydroentangled) 와이퍼가 강하고 흡수성이지만, 이들은 기계 세탁을 견디지 못 할 수 있으며 따라서 재사용에 적합하지 않을 수 있다. 하이드로인탱글링된 섬유가 섬유들 사이에 강한 접합을 생성하며, 이는 기재에 강도를 제공하지만, 접합은 물 내에서의 기계적 교반에 의해, 예를 들어 부직포를 세정하는 데 사용되는 세탁기 및 식기 세척기 내에서 여전히 약화될 수 있다.
따라서, 예를 들어 세척/세탁 동안 USDA 생물 기반 인증을 여전히 유지하면서 기계적 교반을 견딜 수 있는 더 강한 생물 기반 부직 기재 및/또는 와이퍼를 형성하는 방법이 필요하다. 본 발명의 태양들은 이러한 문제를 해결하는 데 관한 것이다.
본 발명의 태양은 부직포, 와이퍼, 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 하나 이상의 태양에 따르면, 부직포는 개별화 인피 섬유(individualized bast fiber) 및 폴리락트산(PLA) 섬유의 인탱글링된 웨브(entangled web)를 포함한다. 인피 섬유의 적어도 일부 및 PLA 섬유의 일부는 함께 열 접합된다.
하나 이상의 태양에 따르면, 부직포는 개별화 인피 섬유, 폴리락트산(PLA) 섬유, 및 셀룰로오스 섬유의 인탱글링된 웨브를 포함한다. PLA 섬유의 적어도 일부는 인피 섬유에 열 접합되고 PLA 섬유의 적어도 일부는 셀룰로오스 섬유에 열 접합된다.
또한, 다른 태양에 따르면, 부직포의 제조 방법은 개별화 인피 섬유 및 폴리락트산(PLA) 섬유의 웨브를 형성하는 단계를 포함한다. 이 방법은 개별화 인피 섬유 및 PLA 섬유를 인탱글링하는 단계를 추가로 포함한다. 이 방법은 개별화 인피 섬유의 적어도 일부를 PLA 섬유의 적어도 일부와 열 접합시키도록 가열하는 단계를 포함한다.
본 명세서에 사용된 어구 및 용어는 설명을 위한 것이며 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다는 것이 이해되어야 한다. 이와 같이, 당업자는 본 발명의 기초가 되는 개념이 본 발명을 수행하기 위한 다른 구조, 방법 및 시스템의 설계를 위한 기초로서 용이하게 이용될 수 있음을 인식할 것이다. 따라서, 청구범위는 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않는 한 그러한 등가의 구성을 포함하는 것으로 간주되는 것이 중요하다.
본 발명의 태양을 나타내는 실시예와 관련하여 취해진 하기의 설명으로부터 본 발명의 다른 이점 및 능력이 명백해질 것이다.
하기 본 발명의 상세한 설명을 고려할 때 본 발명이 더 잘 이해 될 것이며 상기 목적뿐만 아니라 상술한 것 이외의 다른 목적이 명백해질 것이다. 그러한 설명은 하기의 첨부 도면을 참조한다.
도 1은 본 발명의 태양에 따른 일련의 습식 교반 사이클의 함수로서의 횡방향(CD) 습윤 강도의 그래프이다.
도 2a는 1회의 습식 교반 사이클 후의 100% 아마 부직포의 이미지이다.
도 2b는 1회의 습식 교반 사이클 후의 아마/비스코스(Viscose) 부직포의 이미지이다.
도 3a는 본 발명의 태양에 따른 습식 교반 및 건조 후의 아마/폴리락트산(PLA) 부직포의 이미지이다.
도 3b는 본 발명의 태양에 따른 습식 교반 및 건조 후의 아마/비스코스/PLA 부직포의 이미지이다.
본 발명의 본질 및 원하는 목적의 더 완전한 이해를 위해, 첨부 도면과 관련하여 취해진 상기 및 하기 상세한 설명을 참조해야 한다. 도면을 참조할 때, 몇몇 도면 전체에 걸쳐 유사한 도면 부호는 상응하는 부분을 가리킨다.
하기의 정의 및 약어가 청구범위 및 명세서의 해석을 위해 사용되어야 한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "포함한다", "포함하는", "구비한다", "구비하는", "갖는다", "갖는", "함유한다" 또는 "함유하는" 또는 이들의 임의의 다른 변형은 비배타적인 포함을 망라하고자 한다. 예를 들어, 요소들의 목록을 포함하는 조성물, 혼합물, 공정, 방법, 물품, 또는 장치는 반드시 그러한 요소들에만 한정되지는 않으며, 그러한 조성물, 혼합물, 공정, 방법, 물품, 또는 장치에 명확하게 열거되거나 고유하지 않은 다른 요소들을 포함할 수 있다.
추가적으로, 용어 "예시적인"은 본 명세서에서 "예, 사례 또는 예시로서의 역할을 하는"을 의미하는 것으로 사용된다. "예시적인"으로서 본 명세서에 기술된 임의의 실시 형태 또는 설계가 반드시 다른 실시 형태 또는 설계에 비해 바람직하거나 유리한 것으로 해석되어야 하는 것은 아니다. 용어 "적어도 하나" 및 "하나 이상"은 1 이상의 임의의 정수, 즉 1, 2, 3, 4 등을 포함하는 것으로 이해된다. 용어 "복수의"는 2 이상의 임의의 정수, 즉 2, 3, 4, 5 등을 포함하는 것으로 이해된다.
본 명세서에서 "일 태양", "태양", "예시적인 태양" 등에 대한 언급은, 기술된 태양이 특정 특징 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시 형태가 특정 구조 또는 특성을 포함할 수 있거나 포함하지 않을 수 있음을 나타낸다. 더욱이, 그러한 어구는 반드시 동일한 태양을 지칭하는 것은 아니다. 또한, 특정 구조 또는 특성이 일 태양과 관련하여 기술되는 경우, 명시적으로 기술되든 그렇지 않든 간에 다른 태양과 관련하여 그러한 구조 또는 특성에 영향을 미치는 것이 당업자의 지식 내에 있는 것으로 생각된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "약", "실질적으로", "대략" 및 이들의 변형은 본 출원의 출원 시점에 이용가능한 장비에 기초한 특정 양의 측정과 관련된 오차 정도를 포함하도록 의도된다. 예를 들어, "약"은 주어진 값의 ±8% 또는 ±5%, 또는 ±2%의 범위를 포함할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "생물 기반"은 미국 농무부(USDA) 장관에 의해 2002년의 농업 안정 및 농촌 투자법에서 생물학적 제품, 재생가능한 국내 농산물(식물, 동물, 및 해양 재료 포함), 임산물, 또는 중간 공급원료로 전체적으로 또는 상당한 부분으로 구성되는 것으로서 승인됨을 의미한다. 생물 기반 제품은 USDA에 의해 인증된 것이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "식물 기반 섬유"는 셀룰로오스로 형성된 인조 섬유와는 대조적으로 식물에 의해 생성되고 그로부터 추출된 것을 의미한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "부직포"는, 편포 또는 직포의 경우에서와 같이 식별가능한 방식으로가 아니라 무작위로 인터레잉된(interlaid) 개별 섬유 또는 실의 구조를 갖는 기재 또는 천을 의미한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "와이퍼"는 건조 와이퍼, 또는 습윤화 용액으로 함침된 습윤 와이퍼를 의미한다. 와이퍼는 하나 이상의 겹(ply), 예를 들어 하나, 둘, 셋 또는 그 이상의 겹의 부직 기재를 포함한다.
건조 인장 강도(기계 방향(MD) 및 횡방향(CD) 둘 모두)는 표준 인스트론(Instron) 시험 장치(미국 매사추세츠주 캔톤 소재의 인스트론 코포레이션(Instron Corporation)) 또는 다른 적합한 연신 인장 시험기로 측정한다. 인장 시험기는 다양한 방식으로, 예를 들어 50% 상대 습도의 23℃ ± 1℃(73.4℉ ± 1℉)의 분위기에서 2시간 동안 컨디셔닝된, 티슈 또는 타월의 3 또는 1 인치 폭의 스트립을 사용하여 구성될 수 있다. 인장 시험은 12.0 인치/분의 크로스헤드 속도로 실행된다. 샘플을 2개의 조(jaw) 내에 클램핑하고, 조들의 시험 분리를 개시한다. 샘플 파단 후, 건조 인장 강도를 기록한다.
습윤 인장 강도 측정은 페인 스펀지 습윤 인장 어플리케이터(Payne Sponge Wet Tensile Applicator)(미국 위스콘신주 니나 소재의 리서치 디멘션즈(Research Dimensions))를 사용하여 페인 스펀지 방법에 따라 수행한다. 기재를 1.0 인치 폭의 시편으로 절단하고, 인장 시험기에 클램핑하고, 페인 스펀지 방법을 사용하여 습윤시킨다. 습윤 스펀지가 시편에 접촉하여 시편이 습윤 상태로 보이게 한다. 인장 시험은 12.0 인치/분의 크로스헤드 속도로 실행된다. 샘플을 2개의 조 내에 클램핑하고, 조들의 시험 분리를 개시한다. 샘플 파단 후, 습윤 인장 강도를 기록한다.
이제, 상기에 언급된 바와 같은, 본 발명의 태양과 더 구체적으로 관련된 기술의 설명으로 돌아가면, USDA 생물 기반 인증을 여전히 유지하면서, 예를 들어 세척/세탁 동안 기계적 교반을 견딜 수 있는 더 강한 생물 기반 부직 기재를 형성하는 방법이 필요하다. 기재 강도는 인탱글링된 섬유들 사이의 섬유간 마찰에 기인하지만, 세탁기 또는 식기 세척기 내에서의 세척 동안과 같은 습식 교반 및/또는 건조는 섬유가 풀리게 하고(disentangle) 기재가 부서지게 할 수 있다.
열 접합 성분을 첨가하여 섬유들을 함께 융합시키고 부직 기재에 강도를 부여하는 것은 섬유가 습식 교반 및/또는 건조 공정 동안 섬유간 결합을 충분히 유지하게 할 것이다. 그러나, 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 섬유 또는 폴리페닐렌 에테르(PPE) 섬유와 같은 통상적인 열 접합 섬유를 사용하는 부직 기재는 BPI(등록상표) 퇴비화 가능 제품 인증을 유지하지도 못 할 것이고 생물 기반 제품으로서 USDA 인증을 받지도 못 할 것이다.
따라서, 본 발명의 태양에 따르면, 습식 교반 및 건조 (또는 가열) 공정 동안 섬유들이 섬유간 접합을 충분히 유지할 수 있게 하는 생물 기반 열 접합 성분을 포함하는 부직포 및 부직포의 제조 방법이 본 명세서에 기재된다. 생물 기반 열 접합 섬유는 100% 생물 기반이며 USDA에 의해 인증된 것이다. 생물 기반 열 접합 섬유는 본 발명의 일부 태양에 따르면 폴리락트산(PLA)을 포함한다. 생물 기반 섬유 열 접합 섬유는 인가된 퇴비화 설비에서 완전히 생분해성이다. 생물 기반 열 접합 섬유는 열 접합되는 생물 기반 부직포 내에 혼입된다. 생성된 부직포는 본 발명의 일부 태양에 따른 건조 와이퍼이다. 부직포는 또한 본 발명의 다른 태양에 따르면 습윤화 용액으로 함침된 습윤 와이퍼이다. 본 명세서에 기재된 부직포는 열 접합되어, 습식 교반 및 건조 공정을 견딜 수 있지만 USDA 인증을 유지할 수 있는 강한 100% 생물 기반 제품을 제공한다. 열 접합된 생물 기반 부직포 및 와이퍼는 비-열 접합된 생물 기반 제품에 비해 개선된 습윤 내구성을 가지며, 다양한 세정 및 유지 응용에 사용될 수 있는 USDA 인증된 제품이다. 부직포 및 와이퍼는 ASTM 인터내셔널 D6400 또는 D6868 표준 시험에 따른 생분해성이다.
이제 본 발명의 태양의 상세한 설명으로 돌아가면, 부직포는 100% 생물 기반이다. 일부 태양에 따르면, 부직포는 식물 기반 섬유인 인피 섬유를 포함한다. 인피 섬유는 아마 섬유, 대마 섬유, 황마 섬유, 저마 섬유, 쐐기풀 섬유, 스패니시 브룸 섬유, 양마 식물 섬유, 또는 이들의 임의의 조합이다. 예시적인 태양에서, 인피 섬유는 아마 섬유이다.
부직포에 혼입되는 인피 섬유의 양은 부직포 응용에 따라 조정된다. 하나 이상의 태양에 따르면, 부직포는 대부분(50 중량% 초과)의 인피 섬유를 포함한다. 일부 태양에서, 인피 섬유는 부직포의 총 중량을 기준으로 약 60 중량% 내지 약 92 중량%의 범위로 존재한다. 일 태양에서, 부직포의 인피 섬유는 부직포의 총 중량을 기준으로 약 70 중량% 내지 약 80 중량%의 범위로 존재한다. 다른 태양에서, 부직포의 인피 섬유는 부직포의 총 중량을 기준으로 약 70 중량% 내지 약 90 중량%의 범위로 존재한다. 다른 태양에서, 부직포 내의 인피 섬유의 양은 부직포의 총 중량을 기준으로 약 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 및 92 중량%이거나 이들 사이의 임의의 범위이다.
하나 이상의 태양에서, 인피 섬유는 비교적 길며, 일부 태양에서 평균 길이가 약 25 mm(1 인치) 내지 약 150 mm(6 인치)이다. 다른 태양에서, 인피 섬유는 평균 길이가 약 25 mm(1 인치) 내지 약 50 mm(2 인치)의 범위이다. 다른 태양에서, 인피 섬유는 평균 길이가 6 mm 이상이다. 일부 태양에서, 인피 섬유는 평균 길이가 약 6 mm 내지 약 55 mm이다. 또한, 다른 태양에서, 인피 섬유는 평균 길이가 약 6, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140, 145, 또는 150 mm이거나 그로부터의 임의의 범위이다.
부직포의 인피 섬유는 개별화 인피 섬유이다. 본 발명에 이용되는 개별화 인피 섬유는 전형적으로 직선형이며, 하나 이상의 태양에 따르면 실질적으로 펙틴-무함유(pectin-free)이다. 그러나 대조적으로, 통상적인 "개별화" 인피 섬유는, 펙틴 함량을 실질적으로 제거하는 데 필요한 화학적 개별화가 아니라 단지 기계적 개별화만을 거칠 수 있다.
천연의 번들링된 인피 섬유는, 번들을 함께 유지하는 펙틴을 제거하고 천연 섬유를 개별 인피 섬유로 분리하기 위해 화학적으로 처리된다. 펙틴은 개별 인피 섬유들을 번들로 유지하는 천연 글루(glue)로서 작용한다. 우선, 천연의 번들링된 인피 섬유는 펙틴을 실질적으로 제거하고 실질적으로 펙틴-무함유 개별화 인피 섬유를 형성하기 위해 화학적으로 처리된다. 효소적 처리는 펙틴을 실질적으로 제거하는 데 사용될 수 있는 화학적 처리의 비제한적인 예이다. 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된 국제특허 공개 WO 2007/140578호는 직조 텍스타일(textile) 산업에서의 응용을 위한 개별화 대마 및 아마 섬유를 생성하는 펙틴 제거 기술을 기재한다. 개별화 인피 섬유는 실질적으로 직선형이지만, 면과 유사한 섬도(fineness)를 갖는다. 국제특허 공개 WO 2007/140578호에 기재된 펙틴 제거 공정은 본 발명과 함께 이용될 수 있다.
개별화 인피 섬유는 실질적으로 펙틴-무함유이다. 본 발명의 일 태양에서, 개별화 인피 섬유는 실질적으로 펙틴-무함유 섬유가 유래되는 천연 섬유의 펙틴 함량의 10 중량% 미만을 갖는다. 다른 태양에서, 개별화 인피 섬유는 실질적으로 펙틴-무함유 섬유가 유래되는 천연 섬유의 펙틴 함량의 15 중량% 미만을 갖는다. 여전히, 다른 태양에서, 개별화 인피 섬유는 실질적으로 펙틴-무함유 섬유가 유래되는 천연 섬유의 펙틴 함량의 20 중량% 미만을 갖는다. 여전히, 다른 태양에서, 개별화 인피 섬유는 실질적으로 펙틴-무함유 섬유가 유래되는 천연 섬유의 펙틴 함량의 0.1 중량% 미만, 0.15 중량% 미만, 또는 0.20 중량% 미만을 갖는다.
개별화 인피 섬유에 더하여, 부직포는 폴리락트산(PLA) 섬유를 포함하는데, 이는 또한 식물 기반 섬유이다. PLA 섬유는 100% 생물 기반이며 USDA에 의해 인증된 것이다. PLA 섬유는 자연적이고 지속가능한 원료, 예를 들어 옥수수 식물 및 비트(beet) 식물로부터 유래된다. 본 발명의 예시적인 태양에서, 적합한 PLA 섬유는 대만 타이페이 소재의 파 이스터 뉴 센츄리 코포레이션(Far Easter New Century Corporation)으로부터 구매가능하다.
PLA 섬유는 부직포가 열 접합되게 하는, 부직포의 열 접합 성분으로서 기능한다. PLA 섬유의 적어도 일부는 부직포 내의 개별화 인피 섬유의 적어도 일부에 열 접합된다. 부직포에 셀룰로오스 섬유(예를 들어, 재생 셀룰로오스 섬유)와 같은 다른 섬유가 포함되는 경우, PLA 섬유의 적어도 일부가 또한 셀룰로오스 섬유에 열 접합될 것이다. 일부 태양에 따르면, PLA 섬유는 융점이 약 120℃ 내지 약 170℃이다. 다른 태양에서, PLA 섬유는 융점이 약 130℃ 내지 약 135℃이다. 예시적인 태양에서, PLA 섬유는 융점이 약 130℃이다. 그러나, 일부 태양에서, PLA 섬유는 융점이 약 120, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 및 170℃이거나 그로부터의 임의의 범위이다.
일부 태양에서, PLA 섬유는 2성분 섬유이고/이거나 하나 초과의 융점, 또는 융점의 범위를 갖는다. 일 태양에서, PLA 섬유는 저융점 시스(sheath) 및 더 고융점 PLA 코어(core)를 포함한다.
융점에 더하여, PLA 섬유는 그의 데니어 및 평균 길이로 인해 부직포의 열 접합 성분으로서 사용하는 데 유리하다. PLA 섬유는, 본 발명의 태양에 따르면, 평균 섬유 길이가 약 45 mm 내지 약 55 mm이다. 다른 태양에서, PLA 섬유는 평균 길이가 약 3 mm 내지 약 55 mm이다. 일부 태양에서, PLA 섬유는 평균 길이가 약 3 mm(1/8 인치) 내지 약 25 mm(1 인치)이다. 또한, 하나 이상의 태양에서, PLA 섬유는 약 3, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 및 55 mm이거나 그로부터의 임의의 범위이다. PLA 섬유의 데니어는 일부 태양에서 약 3.6 내지 약 4.4이다. 다른 태양에서, PLA 섬유의 데니어는 약 1.5 내지 약 4.4이다.
부직포에 혼입되는 PLA 섬유의 양은 부직포 응용에 따라 조정된다. 일부 태양에서, PLA 섬유는 부직포의 총 중량을 기준으로 약 8 중량% 내지 약 30 중량%의 범위로 존재한다. 일 태양에서, 부직포의 PLA 섬유는 부직포의 총 중량을 기준으로 약 15 중량% 내지 약 25 중량%의 범위로 존재한다. 다른 태양에서, 부직포의 PLA 섬유는 부직포의 총 중량을 기준으로 약 8 중량% 내지 약 15 중량%의 범위로 존재한다. 다른 태양에서, 부직포 내의 PLA 섬유의 양은 부직포의 총 중량을 기준으로 약 8, 10, 12, 15, 17, 20, 22, 25, 27, 및 30 중량%이거나 이들 사이의 임의의 범위이다.
일부 태양에서, 부직포는 단지 인피 섬유 및 PLA 섬유만을 포함한다. 다른 태양에서, 부직포는 인피 섬유, PLA 섬유, 그리고 천연 셀룰로오스 섬유 또는 재생/재구성 셀룰로오스 섬유일 수 있는 셀룰로오스 섬유를 포함한다. 재생/재구성 셀룰로오스 섬유는 셀룰로오스로부터 형성된 인공 섬유이다. 재생 셀룰로오스의 예에는 레이온, 라이오셀(lyocell),(예를 들어, 텐셀(TENCEL)(등록상표)), 비스코스(등록상표), 또는 이들의 임의의 조합이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 텐셀(등록상표) 및 비스코스(등록상표)는 오스트리아 렌징 소재의 렌징 악티엔게젤샤프트(Lenzing Aktiengesellschaft)로부터 구매가능하다. 목재 펄프 섬유, 또는 제지 섬유(예를 들어, 연목재(softwood) 섬유 또는 경목재(hardwood) 섬유)가 천연 셀룰로오스 섬유의 예이다. 셀룰로오스 섬유는 화학적으로 펄프화되거나 기계적으로 펄프화된 셀룰로오스 섬유, 표백되거나 표백되지 않은 셀룰로오스 섬유, 버진(virgin) 또는 재활용된 셀룰로오스 섬유, 고수율 또는 저수율 셀룰로오스 섬유 등일 수 있다.
부직포에 포함되는 경우, 셀룰로오스 섬유는 부직포의 총 중량을 기준으로 약 1 중량% 내지 약 40 중량%의 범위로 존재한다. 일 태양에서, 부직포의 셀룰로오스 섬유는 부직포의 총 중량을 기준으로 약 5 중량% 내지 약 30 중량%의 범위로 존재한다. 다른 태양에서, 부직포의 셀룰로오스 섬유는 부직포의 총 중량을 기준으로 약 10 중량% 내지 약 20 중량%의 범위로 존재한다. 다른 태양에서, 부직포 내의 셀룰로오스 섬유의 양은 부직포의 총 중량을 기준으로 약 1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 및 40 중량%이거나 이들 사이의 임의의 범위이다.
전술된 섬유(인피 섬유, PLA 섬유, 및 셀룰로오스 섬유)에 더하여, 부직포는 일부 실시 형태에 따르면 임의의 다른 생물 기반 섬유를 포함한다.
부직포를 형성하기 위하여, 섬유들을 조합하고 섬유 웨브로 형성한다. 웨브는 일부 태양에 따라 개별화 인피 섬유 및 PLA 섬유를 포함한다. 다른 태양에 따르면, 웨브는 개별화 인피 섬유, PLA 섬유, 및 셀룰로오스 섬유, 예를 들어 재생 셀룰로오스 섬유를 포함한다.
에어-레잉(air-laying) 공정이 본 발명의 일부 태양에 따라 섬유 웨브를 형성하는 데 사용된다. 드라이-레잉(dry-laying) 공정이 본 발명의 다른 태양에 따라 섬유 웨브를 형성하는 데 사용된다. 에어-레잉 공정(에어-레이드(air-laid) 공정 또는 공기-성형(air-forming) 공정이라고도 함)에서는, 오직 공기 유동, 중력, 및 원심력만이 섬유의 스트림을 이동 성형 와이어 상에 침착시키는 데 사용된다. 에어-레이드 공정은, 예를 들어, 국제특허 공개 WO 03/099886호 및 미국 특허 제4,014,635호 및 제4,640,810호에 기재되어 있으며, 이들 모두는 각각 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 발명의 예시적인 태양에 따르면, 카딩(carding), 에어-레이드 공정이 섬유 웨브를 형성하는 데 사용된다. 카딩의 기계적 공정은, 예를 들어, 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된 미국 특허 제797,749호에 기재되어 있다. 카딩 공정은 스테이플 섬유가 성형 와이어 상에 수집될 때 스테이플 섬유의 배향을 무작위화하기 위해 공기스트림 구성요소를 포함한다.
에어-레잉 공정에 더하여, 섬유 웨브는 본 발명의 일부 태양에 따라 고전적인 웨트-레이드(wet-laid) 제지 공정에 의해 형성된다. 예시적인 태양에서, 섬유 웨브는 통상적인 제지 기계의 유공 스크린 상으로 섬유의 균일한 퍼니시(furnish)를 분산시키기 위해 보통 실시되는 다양한 분산제 기술 중 어느 하나를 사용하여 제조된다. 둘 모두가 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된 미국 특허 제4,081,319호 및 제4,200,488호는 본 발명에서 사용될 수 있는 예시적인 웨트-레잉 방법을 개시한다.
섬유 웨브를 형성한 후에, 이어서 섬유를 인탱글먼트(예를 들어, 하이드로인탱글먼트 또는 니들펀치(needlepunch))를 거치게 하여, 섬유가 서로 인터레이싱(interlacing)된(인탱글링된) 부직포를 생성한다. 본 발명의 태양에 따르면, 하이드로인탱글먼트(하이드로인탱글링)가 부직포를 형성하는 데 사용된다. 본 발명의 일부 태양에 따르면, 니들펀치가 부직포를 형성하는 데 사용된다.
하이드로인탱글먼트 공정은 당업계에 공지되어 있다. 하이드로인탱글링 공정의 비제한적인 예가 캐나다 특허 제841,938호, 미국 특허 제3,485,706호 및 미국 특허 제5,958,186호에 기재되어 있다. 미국 특허 제3,485,706호 및 제5,958,186호는 각각 전체적으로 본 명세서에 포함된다. 하이드로인탱글링은 드라이-레이드 섬유 웨브(또는 웨브들)를 형성하는 단계 및 그 후에 매우 미세한 워터 제트(water jet)를 고압으로 이용함으로써 섬유를 인탱글링하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 복수의 열의 워터제트가 와이어(메시)와 같은 이동 지지체 상에 배치된 섬유 웨브를 향하게 된다. 접합 수준은 하이드로인탱글링 제트에 의해 웨브에 부여되는 에너지에 의해 결정된다. 섬유를 인탱글링하는 데 필요한 하이드로인탱글링 에너지는 원하는 접합 수준, 평량, 이용되는 특정 섬유, 및 다른 요인을 포함하는 많은 요인들에 좌우된다. 이어서, 인탱글링된 웨브를 건조시킨다.
니들 펀치에 의한 인탱글링은 후속 재료가 진동 바브형 니들(oscillating barbed needle)을 사용하여 웨브의 섬유들을 기계적으로 인탱글링하고 인터로킹(interlocking)하는 접합 공정을 지칭한다.
본 방법은 개별화 인피 섬유 및 PLA 섬유, 그리고 선택적으로, 셀룰로오스 섬유 및/또는 포함되는 경우 다른 생물 기반 섬유를 인탱글링하는 단계를 포함한다.
인탱글링된 섬유 웨브를 형성한 후에, 인탱글링된 섬유 웨브를 가열하여, 인탱글링된 섬유 웨브를 접합시킨다. 가열 공정은 예시적인 태양에 따른 열 접합이다. 가열 공정은 다른 태양에 따른 공기 접합을 통해 이루어진다. 열 접합은 캘린더 접합(calendar bonding), 점 접합(point bonding), 열 점 접합(thermal point bonding), 또는 패턴 접합으로 또한 지칭되며, 인탱글링된 섬유 웨브를 접합하여 열 접합된 부직포를 형성하는 데 사용된다. 일부 태양에서, 열 접합은 천에 패턴을 포함시키기 위해 사용된다. 열 접합은 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된 국제특허 공개 WO/2005/025865호에 기재되어 있다. 열 접합에서는, 인탱글링된 섬유 웨브를 가열함으로써 인탱글링된 섬유 웨브가 압력 하에서 접합된다. 웨브는 가열된 캘린더 롤의 닙을 압력 하에 통과시켜 가열될 수 있으며, 캘린더 롤은 섬유 웨브의 표면으로 전사되는 패턴으로 엠보싱될 수 있다. 캘린더 롤은 대략 PLA 섬유의 융점인 온도로 가열된다. 일부 태양에서, 캘린더 롤은 약 120℃ 내지 약 170℃의 온도로 가열된다. 다른 태양에서, 캘린더 롤은 약 130℃ 내지 약 135℃의 온도로 가열된다. 그러나, 다른 태양에서, 캘린더 롤은 약 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 및 170℃이거나 그로부터의 임의의 범위인 온도로 가열된다.
하나 이상의 태양에 따르면, 인탱글링된 섬유 웨브는 약 120 내지 약 170℃의 온도에서 가열된다. 다른 태양에서, 인탱글링된 섬유 웨브는 약 130 내지 약 135℃의 온도로 가열된다. 여전히, 다른 태양에서, 인탱글링된 섬유 웨브는 약 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 및 170℃이거나 그로부터의 임의의 범위인 온도로 가열된다.
열 접합과 같은 가열은 PLA 섬유의 적어도 일부를 개별화 인피 섬유의 적어도 일부와 열 접합시킨다. 인탱글링된 웨브에 셀룰로오스 섬유(예를 들어, 재생 셀룰로오스 섬유)와 같은 다른 섬유가 포함되는 경우, PLA 섬유의 적어도 일부가 또한 셀룰로오스 섬유에 열 접합된다.
인탱글링된 웨브를 열 접합에 의해 가열한 후에, 부직포는 습식 기계적 교반 및 건조 공정을 견디기에 충분히 강하여, 다양한 응용에서 습윤 와이퍼 또는 건조 와이퍼로서 사용하기에 적합하게 된다. 부직포의 CD 습윤 인장 강도는 전술된 페인 스펀지 방법에 따라 측정된다. PLA가 없는 부직 기재와 비교하여, 본 명세서에 기재된 열 접합된 부직 기재는 상당히 더 높은 CD 습윤 인장 강도를 갖는다. 일부 태양에서, 부직 기재는 CD 습윤 인장 강도가 1,000 그램/인치(g/in) 이상이다. 다른 태양에서, 부직 기재는 CD 습윤 인장 강도가 약 1,000 g/in 내지 약 1,400 g/in이다. 또한, 일부 태양에서, 부직 기재는 CD 습윤 인장 강도가 약 1,000 내지 약 1,200 g/in이다. 여전히, 다른 태양에서, 부직 기재는 CD 습윤 인장 강도가 500 g/in 이상이다. 일부 태양에서, 부직 기재는 CD 습윤 인장 강도가 약 500 내지 약 1,400 g/in이다.
부직 기재의 평량은 의도된 특정 응용에 따라 좌우된다. 일부 태양에서, 부직 기재의 평량은 약 40 내지 약 100 g/m2(gsm)이다. 다른 태양에서, 부직 기재의 평량은 약 40 내지 약 60 gsm이다.
본 발명의 부직포는 다양한 제품에 포함될 수 있다. 제품의 비제한적인 예에는 와이퍼(또는 와이프(wipe)), 예를 들어 습윤 와이퍼, 건조 와이퍼, 또는 함침된 와이퍼가 포함되며, 이는 개인 케어 와이퍼, 세정 와이퍼, 산업용 와이퍼, 및 더스팅(dusting) 와이퍼를 포함한다. 개인 케어 와이퍼는 예를 들어 연화제, 습윤제(humectant), 방향제(fragrance) 등으로 함침될 수 있다. 가정용 세정 와이퍼 또는 경질 표면용 세정 와이퍼는, 예를 들어 계면활성제(예를 들어, 4차 아민), 과산화물, 염소, 용매, 킬레이팅제, 항미생물제, 방향제 등으로 함침될 수 있다. 더스팅 와이퍼는 예를 들어 오일로 함침될 수 있다.
하나 이상의 태양에 따르면, 부직포는 세탁가능한 샵 래그(shop rag) 또는 식품 서비스 타월과 같은 세탁가능한 재사용가능 산업용 와이퍼에 포함된다. 열 접합된 와이퍼 섬유는 세탁기의 교반 또는 상업용 식기 세척기의 워터-제트 힘을 견디기에 충분히 접합된다.
와이퍼의 비제한적인 예에는 아기용 와이프(baby wipe), 미용 와이프, 회음부용 와이프, 일회용 워시클로스(washcloth), 가정용 세정 와이프, 예를 들어, 주방용 와이프, 목욕용 와이프, 또는 경질 표면용 와이프, 소독 및 미생물 제거 와이프, 특수 세정 와이프, 예를 들어, 유리용 와이프, 거울용 와이프, 가죽용 와이프, 전자기기용 와이프, 렌즈용 와이프, 및 폴리싱 와이프, 의료용 세정 와이프, 소독 와이프 등이 포함된다. 제품의 추가적인 예에는 수착제(sorbent), 의료 용품, 예를 들어 외과용 드레이프(surgical drape), 가운 및 상처 케어 제품, 산업 응용을 위한 개인 보호 제품, 예를 들어, 보호 작업복(protective coverall), 소매 보호물(sleeve protector) 등, 자동차 응용을 위한 보호 덮개, 및 선박 응용을 위한 보호 덮개가 포함된다. 부직포는 기저귀(아기용 또는 성인용), 배변 훈련용 바지, 여성 케어 물품(패드 및 탐폰) 및 수유 패드(nursing pad)와 같은 개인 케어 물품의 흡수 코어, 라이너, 외부-커버, 또는 다른 구성요소 내에 포함될 수 있다. 또한, 부직포는 유체 여과 제품, 예를 들어 공기 필터, 물 필터, 및 오일 필터, 가정용 가구, 예를 들어 가구 배킹(furniture backing), 단열 및 방음 제품, 농업 응용 제품, 조경 응용 제품, 및 지오텍스타일(geotextile) 응용 제품 내에 포함될 수 있다. 전술된 성분들 중 하나 이상으로부터 형성된 다양한 습윤화 조성물이 본 발명의 와이퍼와 함께 사용될 수 있다.
실시예
5 세트의 부직 기재 샘플을 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 제조하였다. 셀 2 및 셀 3은 아마 섬유, 비스코스 섬유, 및 PLA 섬유를 포함하였다. 셀 5는 단지 아마 섬유 및 PLA 섬유만을 포함하였다. 셀 1 및 셀 4는 대조군이었으며 PLA 섬유를 포함하지 않았다. 섬유를 하이드로인탱글링하고, PLA 섬유를 갖는 샘플을 가열하였다.
사용된 아마 섬유는 평균 길이가 약 6 내지 25 mm이었다. 비스코스 섬유는 약 1.5 데니어 및 약 38 mm 길이였다. PLA 섬유는 약 4.0 데니어, 약 50 mm 길이였다. 셀 2 및 셀 5의 경우, PLA 섬유는 최소 융점이 170℃였다. PLA 섬유를 170℃로 가열하여 이를 아마 섬유에 열 접합시켰다. 셀 3에서의 PLA 섬유는 최소 용융 온도가 120℃였으며, 120℃로 가열하여 이를 아마 섬유에 열 접합시켰다.
[표 1]
Figure pct00001
하이드로인탱글링된 와이퍼를 물리적 특성, 촉감, 퇴비화 가능성, 및 세척성에 대해 시험하였다. 샘플의 강도 및 기계적 교반을 견디는 능력을 평가하기 위하여, 샘플을 세척하고 건조시키고 세탁기에서 일련의 세탁 사이클을 거치게 하였다. 도 1 및 표 3은 세척 전, 및 최대 5회의 세척 사이클에서의 샘플의 CD 습윤 강도(g/in)를 나타낸다. 세척 사이클들 사이에 가정용 의류 건조기에서 샘플을 건조시켰다.
도 1에 나타난 바와 같이, 셀 1 및 셀 4(아마/비스코스 및 100% 아마)는 강도에 대해 시험하기 위한 첫 번째 세척 사이클을 견디지 못 하였다. 도 2a는 1회의 세척 사이클 후의 셀 4(100% 아마)로부터의 시트의 이미지를 나타낸다. 도 2b는 1회의 세척 사이클 후의 셀 1(아마/비스코스)로부터의 시트의 이미지를 나타낸다.
셀 2, 셀 3, 및 셀 5는 세탁기에서 5회의 세척 및 건조 사이클을 견디기에 충분한 CD 습윤 강도를 유지하였다. 도 3a는 5회의 세척 및 건조 사이클 후의 셀 5(아마/PLA)로부터의 시트의 이미지를 나타낸다. 도 3b는 5회의 세척 및 건조 사이클 후의 셀 3(아마/비스코스/PLA)으로부터의 시트의 이미지를 나타낸다.
[표 3]
Figure pct00002
하기 표 4는 하이드로인탱글링된 기재를 클로로포름으로 추출한 후의% PLA를 나타낸다.
[표 4]
Figure pct00003
표 5는 습윤 및 건조 인장 강도와 습윤 및 건조 볼 파열(ball burst) 측정을 포함하는, 하이드로인탱글링된 기재의 물리적 특성을 나타낸다. 볼 파열 측정을 수행하여 기재의 천공 강도를 평가하였으며, 이는 z-방향으로의 열 접합을 나타내었다. 측정을 수행하기 위해, 미국 매사추세츠주 스토턴 소재의 엠티에스 시스템즈 코포레이션(MTS Systems Corporation)으로부터의 볼 파열 고정구(fixture)를 사용하였다. 미국 매사추세츠주 캔톤 소재의 인스트론 코포레이션으로부터의 인스트론 인장 시험기를 또한 사용하였다. INDA 와이퍼 볼 파열 시험 방법 WSP 110.5 R4(12)를 따름으로써 건조 및 습윤 볼 파열 측정을 수행하였다. 이 방법은 1 인치 직경의 폴리싱된 강철 볼 탐침을 사용하여 부직포 샘플을 파단시키기 위한 면외력(out-of-plane force)을 측정한다. 탐침을 인스트론 인장 시험 장치 내의 로드 셀에 부착한다. 부직포 샘플을 탐침 아래에 수평 배향으로 단단히 클램핑한다. 시험 동안, 탐침은 수직 하향으로 이동하여 부직 시트에 접촉하여 궁극적으로 부직 시트를 관통한다. 샘플을 파단하는 힘을 보고한다. 시트를 건조 또는 습윤 상태로 시험할 수 있다.
[표 5]
Figure pct00004
상기 설명과 관련하여, 성분, 농도, 형상, 형태, 기능, 및 제조 및 사용 방식의 변화를 포함하도록 본 발명의 부분들에 대한 최적의 비례 관계가 당업자에게 명백하고 자명한 것으로 간주되는 것으로 이해되어야 하며, 본 명세서에 예시된 것들에 대한 모든 등가의 관계는 본 발명에 포함되는 것으로 의도된다.
따라서, 상술한 것은 단지 본 발명의 원리를 예시한 것으로서 간주된다. 또한, 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이도 본 발명의 다양한 변경이 행해질 수 있으며, 따라서 원한다면, 종래 기술에 의해 부과되고 첨부된 청구범위에 기술된 바와 같은 제한들만이 본 발명을 제한할 것이다.

Claims (51)

  1. 개별화 인피 섬유(individualized bast fiber) 및 폴리락트산(PLA) 섬유의 인탱글링된 웨브(entangled web)를 포함하며;
    상기 인피 섬유의 적어도 일부 및 상기 PLA 섬유의 일부는 함께 열 접합되는, 부직포.
  2. 제1항에 있어서, 상기 PLA 섬유는 약 8 내지 약 30 중량% 범위의 양으로 존재하는, 부직포.
  3. 제1항에 있어서, 상기 인피 섬유는 약 60 내지 약 92 중량% 범위의 양으로 존재하는, 부직포.
  4. 제1항에 있어서, 상기 인탱글링된 웨브는 하이드로인탱글링된(hydroentangled) 것인, 부직포.
  5. 제1항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 평균 길이가 약 6 내지 약 55 밀리미터(mm)인, 부직포.
  6. 제1항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 아마(flax) 섬유, 대마(hemp) 섬유, 황마(jute) 섬유, 저마(ramie) 섬유, 쐐기풀(nettle) 섬유, 스패니시 브룸(Spanish broom) 섬유, 양마 식물(kenaf plant) 섬유, 또는 이들의 임의의 조합인, 부직포.
  7. 제1항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 상기 개별화 인피 섬유가 유래되는 천연 섬유의 펙틴 함량의 20 중량% 미만을 갖는, 부직포.
  8. 제1항에 있어서, 상기 부직포는 ASTM 인터내셔널 D6400 또는 D6868 표준 시험에 따른 생분해성인, 부직포.
  9. 제1항에 있어서, 상기 부직포는 습윤 와이퍼(wiper), 건조 와이퍼, 함침된 와이퍼, 수착제(sorbent), 의료 공급 제품, 개인 보호 천, 자동차 보호 덮개, 개인 케어 물품, 유체 여과 제품, 가정용 가구 제품, 단열 제품, 방음 제품, 농업 응용 제품, 조경 응용 제품, 또는 지오텍스타일(geotextile) 응용 제품인, 부직포.
  10. 제1항에 있어서, 상기 부직포는 아기용 와이프(baby wipe), 미용 와이프, 회음부용 와이프, 일회용 워시클로스(washcloth), 주방용 와이프, 목욕용 와이프, 경질 표면용 와이프, 유리용 와이프, 거울용 와이프, 가죽용 와이프, 전자기기용 와이프, 렌즈용 와이프, 폴리싱 와이프, 의료용 세정 와이프, 소독 와이프, 외과용 드레이프(surgical drape), 수술 가운, 상처 케어 제품, 보호 작업복(protective coverall), 소매 보호물(sleeve protector), 기저귀, 여성 케어 물품, 수유 패드(nursing pad), 공기 필터, 물 필터, 오일 필터, 또는 가구 배킹(furniture backing)인, 부직포.
  11. 제1항에 있어서, 상기 PLA 섬유는 융점이 약 120℃ 내지 약 170℃인, 부직포.
  12. 제1항에 있어서, 상기 부직포는 세탁가능한 재사용가능 와이퍼인, 부직포.
  13. 제1항에 있어서, 상기 부직포는 평량이 약 40 내지 약 100 그램/제곱미터(gsm)의 범위인, 부직포.
  14. 제1항에 있어서, 상기 부직포는 횡방향(CD) 습윤 인장 강도가 500 그램/인치(g/in) 이상인, 부직포.
  15. 제1항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 실질적으로 펙틴-무함유(pectin-free)인, 부직포.
  16. 제1항에 있어서, 상기 PLA 섬유는 100% 생물 기반(biobased)인, 부직포.
  17. 개별화 인피 섬유, 폴리락트산(PLA) 섬유, 및 셀룰로오스 섬유의 인탱글링된 웨브를 포함하며;
    상기 PLA 섬유의 적어도 일부는 상기 인피 섬유에 열 접합되고 상기 PLA 섬유의 적어도 일부는 상기 셀룰로오스 섬유에 열 접합되는, 부직포.
  18. 제17항에 있어서, 상기 셀룰로오스 섬유는 재생 셀룰로오스 섬유인, 부직포.
  19. 제17항에 있어서, 상기 PLA 섬유는 약 8 내지 약 30 중량% 범위의 양으로 존재하는, 부직포.
  20. 제17항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 약 60 내지 약 92 중량% 범위의 양으로 존재하는, 부직포.
  21. 제17항에 있어서, 상기 셀룰로오스 섬유는 재생 셀룰로오스 섬유인, 부직포.
  22. 제17항에 있어서, 상기 셀룰로오스 섬유는 약 1 내지 약 40 중량% 범위의 양으로 존재하는, 부직포.
  23. 제17항에 있어서, 상기 인탱글링된 웨브는 하이드로인탱글링된 것인, 부직포.
  24. 제17항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 평균 길이가 약 6 내지 약 55 밀리미터(mm)인, 부직포.
  25. 제17항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 아마 섬유, 대마 섬유, 황마 섬유, 저마 섬유, 쐐기풀 섬유, 스패니시 브룸 섬유, 양마 식물 섬유, 또는 이들의 임의의 조합인, 부직포.
  26. 제17항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 상기 개별화 인피 섬유가 유래되는 천연 섬유의 펙틴 함량의 20 중량% 미만을 갖는, 부직포.
  27. 제17항에 있어서, 상기 부직포는 ASTM 인터내셔널 D6400 또는 D6868 표준 시험에 따른 생분해성인, 부직포.
  28. 제17항에 있어서, 상기 부직포는 습윤 와이퍼, 건조 와이퍼, 함침된 와이퍼, 수착제, 의료 공급 제품, 개인 보호 천, 자동차 보호 덮개, 개인 케어 물품, 유체 여과 제품, 가정용 가구 제품, 단열 제품, 방음 제품, 농업 응용 제품, 조경 응용 제품, 또는 지오텍스타일 응용 제품인, 부직포.
  29. 제17항에 있어서, 상기 부직포는 아기용 와이프, 미용 와이프, 회음부용 와이프, 일회용 워시클로스, 주방용 와이프, 목욕용 와이프, 경질 표면용 와이프, 유리용 와이프, 거울용 와이프, 가죽용 와이프, 전자기기용 와이프, 렌즈용 와이프, 폴리싱 와이프, 의료용 세정 와이프, 소독 와이프, 외과용 드레이프, 수술 가운, 상처 케어 제품, 보호 작업복, 소매 보호물, 기저귀, 여성 케어 물품, 수유 패드, 공기 필터, 물 필터, 오일 필터, 또는 가구 배킹인, 부직포.
  30. 제17항에 있어서, 상기 PLA 섬유는 융점이 약 120℃ 내지 약 170℃인, 부직포.
  31. 제17항에 있어서, 상기 부직포는 세탁가능한 재사용가능 와이퍼인, 부직포.
  32. 제17항에 있어서, 상기 부직포는 평량이 약 40 내지 약 100 그램/제곱미터(gsm)의 범위인, 부직포.
  33. 제1항에 있어서, 상기 부직포는 횡방향(CD) 습윤 인장 강도가 500 그램/인치(g/in) 이상인, 부직포.
  34. 제17항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 실질적으로 펙틴-무함유인, 부직포.
  35. 제17항에 있어서, 상기 PLA 섬유는 100% 생물 기반인, 부직포.
  36. 부직포의 제조 방법으로서,
    개별화 인피 섬유 및 폴리락트산(PLA) 섬유를 포함하는 웨브를 형성하는 단계;
    상기 개별화 인피 섬유 및 상기 PLA 섬유를 인탱글링하는 단계; 및
    상기 개별화 인피 섬유의 적어도 일부를 상기 PLA 섬유의 적어도 일부와 열 접합시키도록 가열하는 단계
    를 포함하는, 부직포의 제조 방법.
  37. 제36항에 있어서, 상기 웨브는 셀룰로오스 섬유를 추가로 포함하는, 부직포의 제조 방법.
  38. 제37항에 있어서, 상기 셀룰로오스 섬유는 재생 셀룰로오스 섬유인, 부직포의 제조 방법.
  39. 제36항에 있어서, 가열하는 단계는 약 120℃ 내지 약 170℃의 온도에서 수행되는, 부직포의 제조 방법.
  40. 제36항에 있어서, 상기 PLA 섬유는 약 8 내지 약 30 중량% 범위의 양으로 존재하는, 부직포의 제조 방법.
  41. 제36항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 약 60 내지 약 92 중량% 범위의 양으로 존재하는, 부직포의 제조 방법.
  42. 제36항에 있어서, 상기 인탱글링하는 단계는 하이드로인탱글링하는 단계인, 부직포의 제조 방법.
  43. 제36항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 평균 길이가 약 6 내지 약 55 밀리미터(mm)인, 부직포의 제조 방법.
  44. 제36항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 아마 섬유, 대마 섬유, 황마 섬유, 저마 섬유, 쐐기풀 섬유, 스패니시 브룸 섬유, 양마 식물 섬유, 또는 이들의 임의의 조합인, 부직포의 제조 방법.
  45. 제36항에 있어서, 상기 PLA 섬유는 융점이 약 120℃ 내지 약 170℃인, 부직포의 제조 방법.
  46. 제36항에 있어서, 상기 부직포는 횡방향(CD) 습윤 인장 강도가 500 그램/인치(g/in) 이상인, 부직포의 제조 방법.
  47. 제36항에 있어서, 상기 개별화 인피 섬유는 실질적으로 펙틴-무함유인, 부직포의 제조 방법.
  48. 제36항에 있어서, 상기 PLA 섬유는 100% 생물 기반인, 부직포의 제조 방법.
  49. 제36항에 있어서, 상기 웨브를 형성하는 단계는 카딩(carding)하는 단계를 포함하는, 부직포의 제조 방법.
  50. 제36항에 있어서, 상기 부직포는 세탁가능한 재사용가능 와이퍼인, 부직포의 제조 방법.
  51. 제36항에 있어서, 가열하는 단계는 열 접합시키는 단계인, 부직포의 제조 방법.
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