KR20210036683A - 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트 및 이의 제조방법 - Google Patents

층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩에 있어서, 다양한 색상의 올레핀 장섬유로 구성된 올레핀 스펀본드 부직포의 기재층 및, 천연섬유로 구성된 스펀레이스 부직포의 안면층으로 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 사용자가 원하는 다양한 색상이 부여된 부직포를 바깥쪽 면으로 한 천연섬유가 복합된 마스크 팩 시트를 제조하여 사용자가 쉽게 안쪽 면과 바깥쪽 면을 구분할 수 있도록 하되, 밀착력과 수분 유지력이 향상되도록 한 것이다.

Description

층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트 및 이의 제조방법{Spunlace Nonwoven Fabric Sheet For Mask Pack With A Layered Structure And Method For Manufacturing The Same}
본 발명은 층상구조의 수류교락 칼라 부직포 마스크 팩 시트 및 이의 제조방법에 관한 것으로 다양한 색상의 폴리에틸렌 스펀본드 부직포 및 수류교락에 의한 천연섬유의 층상 구조된 칼라 부직포 마스크 팩 시트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
오늘날 여성뿐만 아니라 남성들에게 있어서도, 얼굴 등 노출이 잦은 피부를 감싸 수분과 미용성분을 피부에 공급함으로써 피부를 깨끗하게 하고 아름답게 하며, 피부 생리기능을 회복시켜주기 위해 마스크 팩을 이용하고 있다. 이러한 마스크 팩은 합성섬유로 된 부직포에 피부미용에 좋은 각종 영양성분을 포함하는 화장수에 함침시켜 제조되며, 안면에 일정시간 부착하여 사용함으로써 피부미용효과를 발휘한다. 통상적인 화장용 마스크팩의 제조는 부직포 등의 시트에 물 또는 화장수를 첨가하거나 기능성이 있다고 알려진 천연 또는 합성물질 등을 첨가하여 제조된다.
마스크팩의 시트로 많이 이용되는 부직포는 직포공정을 거치지 않고 면이나 비스코스레이온, 나일론 등의 합성 단섬유를 평행 또는 부정방향(不定方向)으로 배열하고 이를 결합하여 펠트 모양으로 제조되거나, 면이나 레이온과 같은 합성 단섬유와 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌과 같은 올레핀 부직포를 혼방하여 제조된다.
그러나, 이러한 제품은 올레핀 부직포 층과 합성 단섬유 층의 보습력이 다르다. 즉, 올레핀 부직포 층은 합성 섬유 층에 비해 보습력이 낮다. 따라서, 올레핀 층을 외층으로 합성 섬유 층을 내층으로 사용해야 한다.
그러나, 소비자가 구분하여 사용해야 하나, 쉽게 구분되지 않는다. 이러한 단점을 보완하기 위해 얼굴 모양으로 타공시 좌와 우를 구분하는 표시를 하여 어느 한 면을 바깥 면으로 사용할 수 있도록 하였으나, 이 또한 소비자가 구분하기 힘든 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 과제는 상기한 문제점을 해결하여, 폴리에틸렌 스 펀본드 부직포에 화장수에 의해 쉽게 탈색되지 않는 다양한 색상을 부여하여 소비자가 쉽게 안쪽 면과 바깥쪽 면을 구분할 수 있도록 마스크 팩용 합성섬유 및 천연섬유의 층상구조의 칼라 마스크팩 시트를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트에 있어서, 칼라 올레핀 장섬유로 구성된 칼라 폴리에틸렌 스펀본드 부직포의 기재층 및,천연섬유로 구성된 스펀레이스 부직포의 안면층으로 구성되되, 상기 천연섬유는 면섬유, 셀룰로오스섬유, 대나무섬유, 펄프섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 칼라 부직포 마스크 팩 시트를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 기재층 대 안면층의 중량비는 10~90 대 90~10인 것에 특징이 있는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 칼라 올레핀 스펀본드 부직포는 10 내지 50㎛ 직경의 섬유 필라멘트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 칼라 올레핀 스펀본드 부직포는 10 내지 100g/m2의 단위중량을 갖는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트를 제공한다.
또한 본 발명은 (S1) 올레핀 수지 조성물의 칼라 올레핀 섬유를 이용한 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포의 기재층을 제조하는 단계; (S2) 상기 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포의 일면에 천연섬유를 이용하여 스펀레이스 부직포의 안면층을 제조하는 단계; 및 (S3) 건조단계를 포함하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 기재층 및 안면층의 중량비가 10~90 대 90~10인 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 칼라 부직포 마스크 팩 시트의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 기재층의 올레핀 섬유의 조성물은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 수지이되, 상기 폴리에틸렌 수지는 고밀도폴리에틸렌(HDPE), 저밀도폴리에틸렌(LDPE), 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 중 어느 하나 또는 2개 이상이 혼합되며, 상기 스펀본드 부직포 기재층은 수지는 1종류 올레핀 섬유로 구성된 단일 구조 또는 서로 다른 올레핀 종류로 구성된 복층 구조인 것에 특징이 있는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 올레핀 수지는 15g/10min 내지 60g/10min의 용융지수(Melt Index)를 갖는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크팩 시트의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 천연섬유는 면섬유, 셀룰로오스섬유, 대나무섬유, 펄프섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 건조는 100 내지 150℃ 범위의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 마스크 팩 시트는 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포를 이용하여 안쪽 면과 바깥쪽 면의 구분이 편리하고, 피부 밀착성이 우수하며, 또한 천연섬유를 추가하여 피부에 부드러운 촉감이 발현가능하다.
도 1은 본 발명인 마스크 팩 시트의 단면도이다.
도 2는 본 발명 중 기재층인 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포를 제조하기 위한 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명 중 안면층인 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포와 천연섬유를 수류교락시키기 위한 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 '약', '실질적으로' 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명은 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트(100)에 관한 것이다. 보다 자세히 살펴보면, 본 발명은 칼라 올레핀 섬유로 구성된 장섬유 스펀본드 부직포의 기재층(101) 및 천연섬유로 구성된 스펀레이스 부직포의 안면층(102)이 적층된 구조이다.
먼저 기재층(101)에 대해 살펴보면, 칼라 올레핀 장섬유로 구성된 스펀본드 부직포이다. 상기 칼라 올레핀 장섬유는 올레핀 수지 100 중량부를 기준으로 칼라 마스터배치 1 내지 10 중량부를 포함할 수 있다.
상기 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포는 10g/m2 내지 100g/m2 의 단위중량을 가질 수 있다.
도 2는 본 발명인 마스크 팩용 기재층(101)에 사용되는 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포를 제조하는 스펀본드 설비에 관한 개념도를 나타내는 도면이다. 상기 스펀본드 방사설비를 이용한 부직포 공정은 고분자를 연속 필라멘트로 직접 방사하는 공정을 포함하고, 임의로 예열하여 적층하고 웹을 형성하는 공정과 섬유간의 결합을 증진시키고 형태를 안정화하는 결합공정으로 이루어지는 것이 특징이다.
주원료 공급장치(3)를 통해 펠렛 형태의 올레핀 수지(1)를 믹서(5)에 공급시키고, 부원료 공급장치(4)를 통해 칼라 마스터배치(2)를 믹서(5)에 공급시킨다. 믹서(5)에서 일정 비율로 균일하게 혼합된 올레핀 수지와 칼라 마스터배치 혼합물을 압출기(6)에 공급시켜 용융시킨다. 이때, 용융된 올레핀 수지와 칼라 마스터배치 혼합물은 필터(7)를 거쳐 불순물이 제거된 후에 정량 펌프(8)를 통해 일정한 양으로 스핀팩(8)에 공급된다. 스핀팩(8)에서 직경이 0.2 내지 1.0 mm인 방사구금을 통하여 칼라 올레핀 섬유 필라멘트가 형성된다.
이때, 칼라 올레핀 섬유 필라멘트는 10 내지 50 ㎛의 직경을 가질 수 있다. 형성된 칼라 올레핀 섬유 필라멘트는 냉각 및 연신장치(10)에서 공기에 의해 연신된 후 폼 벨트(Forming Belt)(11) 위에서 웹을 형성하는 동시에 이송된다.
이송된 칼라 올레핀 섬유 필라멘트는 결합장치(13)의 압착 롤러(14, 15)에 의해 엠보싱 처리되면서 결합된다.
칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포는 엠보싱 처리된 후 와인더(20)에 일정한 길이로 감긴다.
다음은 상기 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포인 기재층(101)의 일면에 천연섬유를 수류교락에 의해 결합시키는 스펀레이스 공정을 통해서 천연섬유의 부직 웹(102)을 쌓아 마스크 팩용 칼라 부직포 마스크 팩 시트(100)를 제조한다.
상기 천연섬유는 면섬유, 셀룰로오스섬유, 대나무섬유, 펄프섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 셀룰로오스 섬유 라이오셀, 레이온, 면 및 마로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 스펀레이스 제조공정은 상기 기재층(101) 위에 천연섬유를 공급하고 강력한 제트 수류를 분사하여 상기 기재층(101) 위에 천연섬유 부직웹(102)을 쌓으면서 동시에 기재층(101)이 몰드가 되는 수류 결합된 부직포 시트(100)를 조성하게 된다.
상기 천연섬유 부직포인 안면층(102)은 두께가 0.01 내지 2㎜로 형성되는데 상기 두께보다 얇은 경우 미용 에센스와 같은 유효성분의 충분한 함유가 어렵고, 상기 두께보다 두꺼운 경우 너무 두꺼워지고 유연성이 떨어져 피부에 밀착감이 떨어진다.
또한 상기 기재층(101) 및 안면층(102)의 중량비는 10~90 대 90~10인 것에 특징이 있다. 기재층(101) 및 안면층(102)으로써 각각의 특징을 보유하는 마스크 팩 시트를 유지하기 위해서는 최소한 각각의 층의 구성이 10중량비 이상이 필요하다. 또한 기재층(101) 및 안면층(102)이 결합된 마스크 시트의 중량은 30 내지 100 gsm이 바람직하다. 100 gsm초과일 경우 단위면적당 중량이 너무 커서 즉 부직포의 밀도가 큰 것을 의미하여 구성 섬유간 공극이 줄어들어 수분함량이 낮아질 수 있다. 반면에 30 gsm 미만일 경우 부직포의 밀도가 낮아서 공극이 큰 특징으로 특히 기재층(101)의 공극은 마스크 팩 시트에 함침된 피부 유효성분 속의 수분이 쉽게 건조될 수 있기 때문이다.
이하, 본 발명에 따른 층상구조의 수류교락 칼라 부직포 마스크 팩 시트의 제조방법을 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
먼저, 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포를 형성한다(S1 단계).
도 2는 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포를 제조하기 위한 장치의 일 양태를 측면에서 나타낸 것이다.
도 2에서 단일 칼라 올레핀 부직포의 제조장치는 올레핀 수지를 공급하기 위한 호퍼(3), 칼라마스터 배치를 공급하기 위한 호퍼(4), 올레핀 수지와 칼라 마스터배치를 균일하게 혼합하기 위한 믹서(5), 올레핀 수지와 칼라 마스터 배치 혼합물을 압출하기 위한 압출기(6), 정량펌프(8), 스핀 팩(9), 냉각 및 연신장치(10), Forming Belt(11), 결합장치(13), 유제 스프레이 장치(16), 건조장치(18), 와인더(20)로 구성된다.
도 2의 제조장치를 사용하여 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포를 제조하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
주원료 공급장치(3)를 통해 펠렛 형태의 올레핀 수지(1)를 믹서(5)에 공급시키고, 부원료 공급장치(4)를 통해 칼라 마스터배치(2)를 믹서(5)에 공급시킨다. 믹서(5)에서 일정 비율로 균일하게 혼합된 올레핀 수지와 칼라 마스터배치 혼합물을 압출기(6)에 공급시켜 용융시킨다. 이때, 용융된 칼라 마스터배치가 혼합된 올레핀 수지는 필터(7)를 거쳐 불순물이 제거된 후에 정량 펌프(8)를 통해 일정한 양으로 스핀팩(8)에 공급된다. 스핀팩(8)에서 직경이 0.2 내지 1.0 mm인 방사구금을 통하여 칼라 올레핀 섬유 필라멘트가 형성된다.
이 때, 칼라 올레핀 섬유 필라멘트는 10 내지 50 ㎛의 직경을 가질 수 있다. 형성된 칼라 올레핀 섬유 필라멘트는 냉각 및 연신장치(10)에서 공기에 의해 연신된 후 Forming Belt(11) 위에서 웹을 형성하는 동시에 이송된다.
이송된 칼라 올레핀 섬유 필라멘트는 결합장치(13)의 압착 롤러(14, 15)에 의해 엠보싱 처리되면서 결합된다.
압착 롤러(13)에는 마름모 형태 또는 원형이나 타원형 등의 무늬가 양각되어 있어, 칼라 올레핀 섬유 필라멘트를 엠보싱 처리하게 되고, 그 결과, 최종 수득되는 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포 상에 엠보싱이 형성된다. 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포의 총 표면적 중 엠보싱 무늬가 차지하는 면적(엠보싱율)은 5 내지 30% 범위일 수 있다.
칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포는 엠보싱 처리된 후 와인더(20)에 일정한 길이로 감긴다.
다음은 상기 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포의 일면에 천연섬유를 이용하여 스펀레이스 부직포의 안면층을 제조한다(S2 및 S3).
제조된 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포인 기재층(101)의 일면에 천연섬유를 수류교락에 의해 결합시키는 스펀레이스 공정을 통해서 천연섬유의 부직 웹을 쌓아 부직포를 제조한다.
도 3은 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포 일면에 천연섬유가 수류교락된 마스크팩용 시트를 제조하기 위한 장치의 일 양태를 측면에서 나타낸 것이다.
도 3에서 수류교락 마스크팩용 시트 제조장치는 천연섬유를 일정 비율로 공급시키기 위한 섬유 공급장치(21), 섬유를 개면 및 소면하기 위한 카더(22), 카더로부터 공급된 웹을 요구 스펙에 맞게 적층시키기 위한 크로서 래퍼(23), 제조된 칼라 폴리에틸렌 장섬유 스펀본드 부직포를 일정한 속도로 공급시키기 위한 언와인더(24), 수류교락 장치(25), 건조장치(29), 와인더(31)로 구성된다.
도 3의 제조장치를 사용하여 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포의 일면에 천연섬유가 결합된 수류교락 부직포 마스크팩 시트를 제조하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
천연 섬유가 단독 또는 2종이 일정한 비율로 혼합되어 공급장치(21)에 의해 일정한 속도로 카드기(22)에 공급된다. 카드기에서는 공급된 천연섬유가 개면, 소면되어 2차원적인 시트 형태의 웹이 형성된다. 시트 형태로 형성된 천연섬유 층은 크로스 래퍼(23)에 의해 요구 스펙에 맞도록 적층된다. 여러 층으로 적층된 천연섬유 층은 언와인더(24)에서 공급된 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포와 만나 수류교락 장치(25)로 공급된다. 수류교락 장치에서 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포와 천연섬유 층은 수류교락에 의해 결합된다. 이때, 수류교락 압력을 3 내지 7 kgf/cm2 부여한다.
수류교락에 의해 칼라 올레핀 장섬유 스펀보드 부직포의 일면에 결합된 천연섬유 부직포 시트는 건조장치(29)로 공급된다. 이때, 건조는 온도 80℃ 내지 150℃에서 실시된다. 건조온도가 80℃ 미만일 경우에는 건조가 충분히 이뤄지지 않아 보관시 천연섬유에 곰팡이가 발생할 수 있고, 건조온도가 150℃ 초과일 경우에는 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포가 열에 의해 용융된어 제품을 제조할 수 없다.
이하 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 다만 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리 범위가 이들 실시예에 반드시 한정되는 것으로 해석되어 져서는 아니된다.
실시예 1
밀도가 0.950 g/cm3이고 온도 190oC에서 하중 2.16 kg으로 측정한 용융지수가 20 g/10min인 폴리에틸렌 펠릿 100중량부 대비 검은색 마스터배치가 5중량부가 되도록 혼합된 폴리에틸렌과 검정색 마스터배치 혼합물을 온도가 225 ℃인 압출기(6)에 투입하여 용융시키고 정량펌프(7)를 이용하여 온도가 225 ℃인 방사구금을 통하여 방사하였다. 방사된 섬유는 냉각 및 연신장치에 의해 연신되고 냉각되어 Forming Belt 위에서 검정색 폴리에틸렌 웹을 형성시켰다. Forming Belt(11) 위에 있는 검정색 폴리에틸렌 웹은 엠보싱율이 24%인 압착 롤러(13)를 압력 6 kgf/cm2 및 온도 140℃에서 상기 검정색 폴리에틸렌 웹에 적용시켜 엠보싱 처리를 하여 필라멘트를 결합시켰다. 엠보싱 처리되어 결합된 검정색 폴리에틸렌 부직포를 일정한 길이로 와인더(20)에 권취하였다. 이렇게 제조된 검정색 폴리에틸렌 스펀본드 부직포를 수류교락 장치(도3)의 언와인더(24)에 거치시킨다. 길이 38mm의 면섬유를 섬유 공급장치(21)를 이용하여 카더(22)에 공급시킨다. 카더(22)에 공급된 면섬유는 개면, 소면되어 웹으로 형성되며, 크로스 래퍼(23)를 거쳐 두께 1.0 mm로 적층된다. 적층된 면섬유는 언와인더(24)를 통해 공급되는 검정색 폴리에틸렌 장섬유 스펀본드 부직포와 수류교락 장치(25)에서 5 kgf/cm2 수교락 압력을 부여하여 서로 결합시킨다. 결합된 검은색 폴리에틸렌 장섬유 스펀본드 부직포와 면섬유층은 온도 110℃로 예열된 건조장치(29)를 거친 후 검정색 폴리에틸렌 장섬유 스펀본드 부직포 기재층(101) 일면에 적층된 안면층(102)이 수류교락된 부직포 마스크 팩 시트를 제조하였다. 상기 기재층(10)과 안면층(20)의 중량비는 50 대 50이며 마스크 팩 시트의 중량은 60g/m2이다.
실시예 2
밀도가 0.950 g/cm3이고 온도 190oC에서 하중 2.16 kg으로 측정한 용융지수가 20 g/10min인 폴리에틸렌 펠릿 100중량부 대비 황금색 마스터배치가 5중량부가 되도록 혼합된 폴리에틸렌과 황금색 마스터배치 혼합물을 온도가 225 ℃인 압출기(6)에 투입하여 용융시키고 정량펌프(7)를 이용하여 온도가 225 ℃인 방사구금을 통하여 방사하였다. 방사된 섬유는 냉각 및 연신장치에 의해 연신되고 냉각되어 Forming Belt 위에서 황금색 폴리에틸렌 웹을 형성시켰다. Forming Belt(11) 위에 있는 황금색 폴리에틸렌 웹은 엠보싱율이 24%인 압착 롤러(13)를 압력 6 kgf/cm2 및 온도 140℃에서 상기 황금색 폴리에틸렌 웹에 적용시켜 엠보싱 처리를 하여 필라멘트를 결합시켰다. 엠보싱 처리되어 결합된 황금색 폴리에틸렌 부직포를 일정한 길이로 와인더(20)에 권취하였다. 이렇게 제조된 황금색 폴리에틸렌 스펀본드 부직포를 수류교락 장치(도3)의 언와인더(24)에 거치시킨다. 길이 38mm의 면섬유를 섬유 공급장치(21)를 이용하여 카더(22)에 공급시킨다. 카더(22)에 공급된 면섬유는 개면, 소면되어 웹으로 형성되며, 크로스 래퍼(23)를 거쳐 두께 1.0 mm로 적층된다. 적층된 면섬유는 언와인더(24)를 통해 공급되는 황금색 폴리에틸렌 장섬유 스펀본드 부직포와 수류교락 장치(25)에서 5 kgf/cm2 수교락 압력을 부여하여 서로 결합시킨다. 결합된 황금색 폴리에틸렌 장섬유 스펀본드 부직포와 면섬유층은 온도 110℃로 예열된 건조장치(29)를 거친 후 황금색 폴리에틸렌 장섬유 스펀본드 부직포 기재층(101) 일면에 적층된 안면층(102)이 수류교락된 부직포 마스크 팩 시트를 제조하였다. 상기 기재층(10)과 안면층(20)의 중량비는 50 대 50이며 마스크 팩 시트의 중량은 60g/m2이다.
실시예 3
밀도가 0.910 g/cm3이고 온도 230oC에서 하중 2.16 kg으로 측정한 용융지수가 34 g/10min인 폴리프로필렌 펠릿 100중량부 대비 검은색 마스터배치가 5중량부가 되도록 혼합된 폴리프로필렌과 검정색 마스터배치 혼합물을 온도가 230 ℃인 압출기(6)에 투입하여 용융시키고 정량펌프(7)를 이용하여 온도가 230 ℃인 방사구금을 통하여 방사하였다. 방사된 섬유는 냉각 및 연신장치에 의해 연신되고 냉각되어 Forming Belt 위에서 검정색 폴리프로필렌 웹을 형성시켰다. Forming Belt(11) 위에 있는 검정색 폴리프로필렌 웹은 엠보싱율이 24%인 압착 롤러(13)를 압력 6 kgf/cm2 및 온도 160℃에서 상기 검정색 폴리프로필렌 웹에 적용시켜 엠보싱 처리를 하여 필라멘트를 결합시켰다. 엠보싱 처리되어 결합된 검정색 폴리프로필렌 부직포를 일정한 길이로 와인더(20)에 권취하였다. 이렇게 제조된 검정색 폴리프로필렌 스펀본드 부직포를 수류교락 장치(도3)의 언와인더(24)에 거치시킨다. 길이 38mm의 면섬유를 섬유 공급장치(21)를 이용하여 카더(22)에 공급시킨다. 카더(22)에 공급된 면섬유는 개면, 소면되어 웹으로 형성되며, 크로스 래퍼(23)를 거쳐 두께 1.0 mm로 적층된다. 적층된 면섬유는 언와인더(24)를 통해 공급되는 검정색 폴리프로필렌 장섬유 스펀본드 부직포와 수류교락 장치(25)에서 5 kgf/cm2 수교락 압력을 부여하여 서로 결합시킨다. 결합된 검은색 폴리프로필렌 장섬유 스펀본드 부직포와 면섬유층은 온도 120℃로 예열된 건조장치(29)를 거친 후 검정색 폴리프로필렌 장섬유 스펀본드 부직포 기재층(101) 일면에 적층된 안면층(102)이 수류교락된 부직포 마스크 팩 시트를 제조하였다. 상기 기재층(10)과 안면층(20)의 중량비는 50 대 50이며 마스크 팩 시트의 중량은 70g/m2이다.
실시예 4
밀도가 0.910 g/cm3이고 온도 230oC에서 하중 2.16 kg으로 측정한 용융지수가 34 g/10min인 폴리프로필렌 펠릿 100중량부 대비 황금색 마스터배치가 5중량부가 되도록 혼합된 폴리프로필렌과 황금색 마스터배치 혼합물을 온도가 230 ℃인 압출기(6)에 투입하여 용융시키고 정량펌프(7)를 이용하여 온도가 230 ℃인 방사구금을 통하여 방사하였다. 방사된 섬유는 냉각 및 연신장치에 의해 연신되고 냉각되어 Forming Belt 위에서 황금색 폴리프로필렌 웹을 형성시켰다. Forming Belt(11) 위에 있는 황금색 폴리프로필렌 웹은 엠보싱율이 24%인 압착 롤러(13)를 압력 6 kgf/cm2 및 온도 160℃에서 상기 황금색 폴리프로필렌 웹에 적용시켜 엠보싱 처리를 하여 필라멘트를 결합시켰다. 엠보싱 처리되어 결합된 황금색 폴리프로필렌 부직포를 일정한 길이로 와인더(20)에 권취하였다. 이렇게 제조된 검정색 폴리프로필렌 스펀본드 부직포를 수류교락 장치(도3)의 언와인더(24)에 거치시킨다. 길이 38mm의 면섬유를 섬유 공급장치(21)를 이용하여 카더(22)에 공급시킨다. 카더(22)에 공급된 면섬유는 개면, 소면되어 웹으로 형성되며, 크로스 래퍼(23)를 거쳐 두께 1.0 mm로 적층된다. 적층된 면섬유는 언와인더(24)를 통해 공급되는 황금색 폴리프로필렌 장섬유 스펀본드 부직포와 수류교락 장치(25)에서 5 kgf/cm2 수교락 압력을 부여하여 서로 결합시킨다. 결합된 황금색 폴리프로필렌 장섬유 스펀본드 부직포와 면섬유층은 온도 120℃로 예열된 건조장치(29)를 거친 후 황금색 폴리프로필렌 장섬유 스펀본드 부직포 기재층(101) 일면에 적층된 안면층(102)이 수류교락된 부직포 마스크 팩 시트를 제조하였다. 상기 기재층(10)과 안면층(20)의 중량비는 50 대 50이며 마스크 팩 시트의 중량은 70g/m2이다.
평가예 1: 강력 및 신도 평가
강력 및 신도 평가는 ASTM D 882에 의거하여 Instron사의 인장시험기로 실시하였다. 본 평가를 위해, 규정된 길이와 폭의 시험편에 대하여 길이 방향으로 힘이 가해지도록 정속신장한 후 기록된 하중-신장 곡선으로부터 절단 강력 및 신도 값을 측정하였다.
평가예 2: 탈색 평가
탈색 평가는 본 발명의 실시예에 의해 제조한 수류교락 칼라 부직포 마스크 팩 시트를 에센스 화장료에 36시간 침지 시킨 후 에센스 화장료의 색변화 유무로 평가하였다.
구분 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4
기재층 올레핀
수지		 종류 폴리
에틸렌		 폴리
에틸렌		 폴리
프로필렌		 폴리
프로필렌
투입량(wt%) 95 95 95 95
칼라 마스터배치 종류 5 5 5 5
투입량(wt%)
방사
조건		 방사온도 225 225 230 230
냉각온도 15 15 15 15
단위중량(g/m2) 30 30 30 30
안면층 수류
교락
조건		 압력(kgf/cm2) 5 5 5 5
건조온도(oC) 110 110 120 120
두께(mm) 0.8 0.8 0.9 0.9
마스크팩
시트		 중량(g/m2) 60 60 70 70
색상 기재층 검정색 황금색 검정색 황금색
안면층 흰색 흰색 흰색 흰색
중량비
(기재층 대 안면층)		 50:50 50:50 50:50 50:50
평가 탈색 無 無 無 無
상기 표1의 실시예에서 알 수 있듯이 탈색이 발생하지 않는 검은색 및 황금색의 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포층(101)과 면섬유 안면층(102)으로 구성된 마스크 팩 시트(100)를 제조할 수 있었다.
1: 폴리에틸렌 수지 2: 칼라 마스터배치
3: 주원료 공급장치 4: 부원료 공급장치
5: 믹서 6: 압출기
7: 필터 8: 정량펌프
9: 스핀팩 10: 냉각 및 연신장치
11: Forming Belt 12: Suction 장치
13: 결합장치 14 및 15: 압착 롤러
16: 유제공급장치 17: 유제 스프레이 장치
18: 건조장치 19: IR 히터
20: 와인더 21: 섬유 공급장치
22: 카더 23: 크로스 래퍼
24: 언와인더 25: 수류교락 장치
26, 27 및 28: 드럼 29: 건조장치
30: 컨베이어 밸트 31: 와인더
32: 마스크팩 시트 100: 부직포 마스크팩 시트
101: 기재층 102: 안면층

Claims (10)

  1. 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트에 있어서,
    칼라 올레핀 장섬유로 구성된 칼라 폴리에틸렌 스펀본드 부직포의 기재층 및,
    천연섬유로 구성된 스펀레이스 부직포의 안면층으로 구성되되,
    상기 천연섬유는 면섬유, 셀룰로오스섬유, 대나무섬유, 펄프섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 칼라 부직포 마스크 팩 시트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기재층 대 안면층의 중량비는 10~90 대 90~10인 것에 특징이 있는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 칼라 폴리에틸렌 장섬유 스펀본드 부직포는 10 내지 50 ㎛ 직경의 섬유 필라멘트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포는 10 내지 100g/m2의 단위중량을 갖는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트.
  5. (S1) 올레핀 수지 조성물의 칼라 올레핀 섬유를 이용한 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포의 기재층을 제조하는 단계;
    (S2) 상기 칼라 올레핀 장섬유 스펀본드 부직포의 일면에 천연섬유를 이용하여 스펀레이스 부직포의 안면층을 제조하는 단계; 및
    (S3) 건조단계를 포함하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기재층 및 안면층의 중량비가 10~90 대 90~10인 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트의 제조방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 기재층의 올레핀 섬유의 조성물은 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 수지이되, 상기 폴리에틸렌 수지는 고밀도폴리에틸렌(HDPE), 저밀도폴리에틸렌(LDPE), 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 중 어느 하나 또는 2개 이상이 혼합되며,
    상기 스펀본드 부직포 기재층은 수지는 1종류 올레핀 섬유로 구성된 단일 구조 또는 서로 다른 올레핀 종류로 구성된 복층 구조인 것에 특징이 있는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 올레핀 수지는 15g/10min 내지 60g/10min의 용융지수(Melt Index)를 갖는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크팩 시트의 제조방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 천연섬유는 면섬유, 셀룰로오스섬유, 대나무섬유, 펄프섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트의 제조방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 건조는 100 내지 150℃ 범위의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 층상구조의 수류교락 부직포 마스크 팩 시트의 제조방법.
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WO2022241842A1 (zh) * 2021-05-17 2022-11-24 南京林业大学 一种抗菌抗病毒可降解口罩及其制备方法

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