KR20210154993A - 부직포, 이의 제조방법, 상기 부직포를 포함하는 물품, 및 상기 부직포를 사용한 위생용품 - Google Patents
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Abstract
부직포, 이의 제조방법, 상기 부직포를 포함하는 물품, 및 상기 부직포를 사용한 위생용품을 개시한다. 상기 부직포는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 1.0 ~ 8.0 중량%의 공단량체 함량을 갖는 7.0 ~ 17.0 중량%의 엘라스토머 프로필렌 공중합체; 0.025 ~ 1.0 중량%의 아미드계 화합물; 0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2; 및 잔량의 프로필렌 호모중합체;를 포함하는 용융방사 필라멘트 섬유 집합체일 수 있으며, 상기 부직포의 평량(basis weight)이 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 핸들-오-미터(HOM) 측정값이 종방향(MD, machine direction)으로 3.3 gf 이하이고 횡방향(CD, cross direction)으로 1.5 gf 이하일 수 있다.
Description
부직포, 이의 제조방법, 상기 부직포를 포함하는 물품, 및 상기 부직포를 사용한 위생용품에 관한 것이다.
부직포, 예를 들어 장섬유 부직포는 스펀본드, 멜트 블로운(Meltblown), 및 이들 조합으로부터 유래된 부직포가 일반적으로 알려져 있다.
이 중에서, 프로필렌 중합체를 이용한 장섬유 스펀본드 부직포는 아미드계 에스테르 중합체를 사용한 에스테르 중합체 스펀본드 부직포 대비 유연성이 향상될 수 있다. 이로 인해, 상기 프로필렌 중합체를 이용한 장섬유 스펀본드 부직포는 일회용 기저귀 및 생리대와 같은 위생용품에 광범위하게 사용되고 있다. 그러나 상기 프로필렌 중합체를 이용한 장섬유 스펀본드 부직포는 유연성이 향상되는 반면 강도가 약해지는 문제가 있다.
이를 해결하기 위하여, 프로필렌 중합체와 올레핀계 중합체 또는/및 아미드계 에스테르 중합체가 복합화된 장섬유 부직포가 연구되고 있다.
그러나 이러한 복합화된 장섬유 부직포는 섬유의 밀집도가 높아 생리혈과 같은 고점도 잔류물이 표면에 잔류하는 문제가 있다.
따라서 유연성이 우수하면서 균일도가 동시에 향상된 신규한 부직포, 이의 제조방법, 및 상기 부직포를 포함하는 물품 등에 대한 요구가 여전히 있다.
일 측면은 유연성 및 균일도가 동시에 향상된 부직포를 제공하는 것이다.
다른 측면은 상기 부직포의 제조방법을 제공하는 것이다.
또다른 측면은 상기 부직포를 포함하는 물품을 제공하는 것이다.
또다른 측면은 상기 부직포를 사용한 위생용품을 제공하는 것이다.
일 측면에 따라,
부직포로서,
상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여,
1.0 ~ 8.0 중량%의 공단량체 함량을 갖는 7.0 ~ 17.0 중량%의 엘라스토머 프로필렌 공중합체;
0.025 ~ 1.0 중량%의 아미드계 화합물;
0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2; 및
잔량의 프로필렌 호모중합체;를 포함하는 용융방사 필라멘트 섬유 집합체이며,
상기 부직포의 평량(basis weight)은 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 핸들-오-미터(HOM) 측정값이 종방향(MD, machine direction)으로 3.3 gf 이하이고 횡방향(CD, cross direction)으로 1.5 gf 이하인 부직포가 제공된다.
상기 공단량체는 에틸렌일 수 있다.
상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체는 엘라스토머 프로필렌 랜덤 공중합체일 수 있다.
상기 부직포는 2층 이상의 스펀본드 부직포를 포함할 수 있다.
상기 부직포는 스펀본드 부직포/스펀본드 부직포, 스펀본드 부직포/스펀본드 부직포/스펀본드 부직포, 스펀본드 부직포/멜트 블로운 부직포/스펀본드 부직포, 스펀본드 부직포/스펀본드 부직포/스펀본드 부직포/ 스펀본드 부직포, 또는 이들 조합을 포함할 수 있다.
상기 부직포의 평량은 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 스트립 인장강도(strip tensile strength)가 종방향(MD, machine direction)으로 39 N/5cm 이하이고 횡방향(CD, cross direction)으로 17 N/5cm 이하일 수 있다.
상기 부직포의 뒷면에 흑지를 접촉시켰을 때 상기 부직포의 앞면에서 관찰되는 흑색이 차지하는 면적은 상기 부직포 전체 면적을 기준으로 하여 35% 이하일 수 있다.
다른 측면에 따라,
부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여,
1.0 ~ 8.0 중량%의 공단량체 함량을 갖는 7.0 ~ 17.0 중량%의 엘라스토머 프로필렌 공중합체, 0.025 ~ 1.0 중량%의 아미드계 화합물 함유 프로필렌 중합체, 및 0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2 함유 프로필렌 중합체를 블렌딩하고 용융방사하여 복수의 필라멘트 섬유를 수득하는 단계;
상기 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 연신 및 적층하여 부직포 웹을 형성하는 단계; 및
상기 적층된 부직포 웹을 145 ~ 165 ℃의 온도에서 열접착시켜 전술한 부직포를 제조하는 단계;를 포함하는 부직포의 제조방법이 제공된다.
상기 부직포 웹을 형성하는 단계에서 상기 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 3000 ~ 4200 Pa의 압력으로 연신하는 공정을 포함할 수 있다.
상기 부직포 웹을 형성하는 단계에서 상기 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 2층 이상 적층하는 공정을 포함할 수 있다.
또다른 측면에 따라,
전술한 부직포를 포함하는 물품이 제공된다.
상기 물품은 흡수체 또는 위생용품을 포함할 수 있다.
상기 물품은 일회용 기저귀 또는 일회용 생리대를 포함할 수 있다.
또다른 측면에 따라,
전술한 부직포를 백시트(back sheet), 탑시트(top sheet), 또는 사이드 게더(side gather)의 재료로 사용한 위생용품이 제공된다.
일 측면에 따른 부직포는 상기 부직포 전체 중량을 기준으로 하여, 0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2를 포함하는 용융방사 필라멘트 섬유 집합체이며, 상기 부직포의 평량(basis weight)이 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 핸들-오-미터(HOM) 측정값이 종방향(MD, machine direction)으로 3.3 gf 이하이고 횡방향(CD, cross direction)으로 1.5 gf 이하인 부직포로서, 유연성 및 균일도가 동시에 향상될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명의 일 구현예에 따른 부직포, 이의 제조방법, 상기 부직포를 포함하는 물품, 및 상기 부직포를 사용한 위생용품에 관하여 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.
달리 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 상충되는 경우, 정의를 포함하는 본 명세서가 우선할 것이다.
본 명세서에서 설명되는 것과 유사하거나 동등한 방법 및 재료가 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 재료가 본 명세서에 기재된다.
본 명세서에서 사용된 "부직포"라는 용어는 편직 또는 직조 이외의 수단에 의해 형성되며 섬유 또는 필라멘트의 일부 또는 전부 사이에 결합을 함유하는 섬유 또는 필라멘트 웹을 의미하며, 이러한 결합은, 예를 들어 엉킴과 같은 열적, 접착적 또는 기계적 수단에 의해 형성될 수 있다. 일반적인 부직은 스펀본드, 멜트 블로운, 카딩(carding), 또는 에어레잉(air-laying) 공정 등에 의해 형성될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 "평량(basis weight)"이라는 용어는 단위면적당 질량을 의미하며, 제곱미터당 그램(gsm) 단위로 정의된다.
본 명세서에서 사용된 "포함"이라는 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소(성분)를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소(성분)를 추가 또는/및 개재할 수 있음을 나타내도록 사용된다.
일 구현예에 따른 부직포는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 1.0 ~ 8.0 중량%의 공단량체 함량을 갖는 7.0 ~ 17.0 중량%의 엘라스토머 프로필렌 공중합체; 0.025 ~ 1.0 중량%의 아미드계 화합물; 0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2; 및 잔량의 프로필렌 호모중합체;를 포함하는 용융방사 필라멘트 섬유 집합체일 수 있으며, 상기 부직포의 평량(basis weight)이 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 핸들-오-미터(HOM) 측정값이 종방향(MD, machine direction)으로 3.3 gf 이하일 수 있고 횡방향(CD, cross direction)으로 1.5 gf 이하일 수 있다.
상기 부직포는 용융방사 필라멘트 섬유 집합체일 수 있다.
상기 부직포는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 1.0 ~ 8.0 중량%의 공단량체 함량을 갖는 7.0 ~ 17.0 중량%의 엘라스토머 프로필렌 공중합체를 포함할 수 있다.
상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체는 엘라스토머 프로필렌 랜덤공중합체일 수 있다. 상기 공단량체는 올레핀계 단량체일 수 있고, 예를 들어 상기 공단량체는 에틸렌일 수 있다. 상기 엘라스토머 프로필렌 랜덤공중합체는 통상적인 부직포, 예를 들어 스펀본드 부직포에 비하여 유연성이 매우 우수하다.
상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여 7.0 ~ 17.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여 7.0 ~ 16.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있거나, 또는 7.0 ~ 15.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있거나, 또는 7.0 ~ 12.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여 공단량체가 1.0 ~ 8.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여 공단량체가 1.0 ~ 7.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있거나, 또는 1.0 ~ 6.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있거나, 또는 1.0 ~ 5.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있거나, 또는 1.0 ~ 4.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있거나, 또는 1.0 ~ 3.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있거나, 또는 1.0 ~ 2.0 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체는, 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여 공단량체가 1.0 중량% 미만의 함량으로 포함되는 경우 유연성 개선의 효과가 나타나지 않으며, 8.0 중량% 초과의 함량으로 포함되는 경우 방사성 및 부직포의 강도가 저하될 뿐 아니라 제조비용이 상승할 수 있다.
상기 부직포는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 0.025 ~ 1.0 중량%의 아미드계 화합물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 부직포는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 0.025 ~ 0.9 중량%의 아미드계 화합물을 포함할 수 있거나, 또는 0.025 ~ 0.8 중량%의 아미드계 화합물을 포함할 수 있거나, 또는 0.025 ~ 0.7 중량%의 아미드계 화합물을 포함할 수 있거나, 또는 0.025 ~ 0.6 중량%의 아미드계 화합물을 포함할 수 있거나, 또는 0.025 ~ 0.5 중량%의 아미드계 화합물을 포함할 수 있다. 상기 부직포에 엘라스토머 프로필렌 공중합체만이 포함된다면, 유연성이 향상되는 반면 표면 마찰계수가 높아 전체적인 유연성 확보가 어려울 수 있다. 따라서 상기 부직포에 상기 범위 내의 함량을 갖는 아미드계 화합물이 포함된다면, 그 표면의 유연성이 보다 향상될 수 있다. 상기 아미드계 화합물은 예를 들어, 지방산 아미드 화합물일 수 있다.
상기 부직포는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 부직포는 상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 0.4 ~ 1.0 중량%의 TiO2를 포함할 수 있거나, 또는 0.5 ~ 1.0 중량%의 TiO2를 포함할 수 있거나, 또는 0.6 ~ 1.0 중량%의 TiO2를 포함할 수 있거나, 또는 0.7 ~ 1.0 중량%의 TiO2를 포함할 수 있거나, 또는 0.8 ~ 1.0 중량%의 TiO2를 포함할 수 있거나, 또는 0.9 ~ 1.0 중량%의 TiO2를 포함할 수 있다. 상기 부직포가 상기 범위 내의 함량을 갖는 TiO2를 포함한다면, 용융방사에 대한 조절이 용이하여 균일도가 향상될 수 있다.
상기 부직포의 평량(basis weight)은 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 핸들-오-미터(HOM) 측정값이 종방향(MD, machine direction)으로 3.3 gf 이하일 수 있고 횡방향(CD, cross direction)으로 1.5 gf 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 부직포의 평량은 15~25 gsm일 수 있다.
상기 부직포는 2층 이상의 스펀본드 부직포일 수 있다.
예를 들어, 상기 부직포는 스펀본드 부직포/스펀본드 부직포, 스펀본드 부직포/스펀본드 부직포/스펀본드 부직포, 스펀본드 부직포/멜트 블로운 부직포/스펀본드 부직포, 스펀본드 부직포/스펀본드 부직포/스펀본드 부직포/ 스펀본드 부직포, 또는 이들 조합을 포함할 수 있다.
상기 부직포의 평량은 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 스트립 인장강도(strip tensile strength)가 종방향(MD, machine direction)으로 39 N/5cm 이하일 수 있고 횡방향(CD, cross direction)으로 17 N/5cm 이하일 수 있다.
상기 부직포의 뒷면에 흑지를 접촉시켰을 때 상기 부직포의 앞면에서 관찰되는 흑색이 차지하는 면적은 상기 부직포 전체 면적을 기준으로 하여 35% 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 부직포의 뒷면에 흑지를 접촉시켰을 때 상기 부직포의 앞면에서 관찰되는 흑색이 차지하는 면적은 상기 부직포 전체 면적을 기준으로 하여 10 ~ 35%일 수 있다. 예를 들어, 상기 부직포의 뒷면에 흑지를 접촉시켰을 때 상기 부직포의 앞면에서 관찰되는 흑색이 차지하는 면적은 상기 부직포 전체 면적을 기준으로 하여 10 ~ 30%일 수 있거나, 또는 10 ~ 25%일 수 있거나, 또는 10 ~ 24%일 수 있거나, 또는 10 ~ 23%일 수 있거나, 또는 10 ~ 22%일 수 있다. 상기 부직포의 앞면에서 관찰되는 흑색이 차지하는 면적은 부직포의 균일도를 평가하는 하나의 지표로서 활용될 수 있으며, 상기 부직포는 흑색이 차지하는 면적이 낮아 균일도가 우수하다.
다른 일 구현예에 따른 부직포의 제조방법은 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 1.0 ~ 8.0 중량%의 공단량체 함량을 갖는 7.0 ~ 17.0 중량%의 엘라스토머 프로필렌 공중합체, 0.025 ~ 1.0 중량%의 아미드계 화합물 함유 프로필렌 중합체, 및 0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2 함유 프로필렌 중합체를 블렌딩하고 용융방사하여 복수의 필라멘트 섬유를 수득하는 단계; 상기 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 적층 및 연신하여 부직포 웹을 형성하는 단계; 및 상기 적층된 부직포 웹을 150 ~ 165 ℃의 온도에서 열접착시켜 전술한 부직포를 제조하는 단계;를 포함할 수 있다.
먼저, 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 1.0 ~ 8.0 중량%의 공단량체 함량을 갖는 7.0 ~ 17.0 중량%의 엘라스토머 프로필렌 공중합체, 0.025 ~ 1.0 중량%의 아미드계 화합물 함유 프로필렌 중합체, 및 0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2 함유 프로필렌 중합체를 동시에 또는 순차적으로 압출기(extruder)에 투입한다. 이 때, 상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체, 상기 아미드계 화합물 함유 프로필렌 중합체, 및 상기 TiO2 함유 프로필렌 중합체는 각각 비드, 펠렛, 또는/및 칩 등의 다양한 형태로 압출기의 송출부로 이송되어 용융되고 혼련기에서 균질하게 블렌딩하여 블렌딩 조성물을 제조한다. 이후 상기 블렌딩 조성물을 또는 필요하다면 상기 블렌딩 조성물에 안정제, 안료 마스터 배치, 또는 기타 첨가제를 첨가한 블렌딩한 최종 결과물을 복수의 홀이 있는 노즐을 통하여 각각 용융방사하여 약 1 ~ 5 데니아 굵기의 복수의 필라멘트 섬유를 수득한다. 상기 복수의 필라멘트 섬유의 굵기가 약 1 데니아 보다 가늘게 되면 방사 작업성이 불량할 수 있고, 반대로 약 5 데니아를 초과하면 연신이 충분하지 않아 강도가 낮게 되고 유연성을 확보할 수 없다.
다음으로, 상기 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 연신 및 적층하여 부직포 웹을 형성한다.
상기 부직포 웹을 형성하는 단계에서 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 3000 ~ 4200 Pa의 압력, 예를 들어 3200 ~ 4200 Pa의 압력으로 연신하는 공정을 포함할 수 있다. 상기 부직포 웹을 형성하는 단계에서 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 2층 이상 적층하는 공정을 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 적층된 부직포 웹을 에어를 통해 연신하고 145 ~ 165 ℃의 온도에서 열접착시켜 전술한 부직포를 제조한다. 상기 열접착 온도가 145 ℃ 보다 낮다면 물성이 저하될 수 있으며, 상기 열접착 온도가 165 ℃ 보다 높다면 유연성이 저하될 수 있다.
다른 일 구현예에 따른 물품은 전술한 부직포를 포함할 수 있다.
상기 물품은 흡수체 또는 위생용품을 포함할 수 있다. 상기 물품은 일회용 기저귀 또는 일회용 생리대를 포함할 수 있다.
또다른 일 구현예에 따른 위생용품은 전술한 부직포를 백시트(back sheet), 탑시트(top sheet), 또는 사이드 게더(side gather)의 재료로 사용할 수 있다. 상기 위생용품은 유연성 및 균일도가 동시에 향상된 부직포를 포함할 수 있다.
이하, 실시예와 비교예를 기재한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명의 일 실시예일뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
하기에서 사용된 부직포에 사용된 폴리프로필렌 중합체, 에틸렌-프로필렌 랜덤공중합체, 지방산 아미드 화합물 함유 프로필렌 중합체, 및 TiO2 함유 프로필렌 중합체(TiO2는 TiO2 함유 프로필렌 중합체 전체 중량을 기준으로 하여 85 중량%로 함유)는 각각 펠렛 형태의 마스터배치칩이며, 상기 폴리프로필렌 중합체는 엘지화학㈜ 제조의 상품명 H7700 (용융흐름지수(MI): 32g~36g/10분), 상기 에틸렌-프로필렌 랜덤공중합체는 ExxonMobil 제조의 상품명 7020BF (용융흐름지수(MI): 18g~22g/10분), 상기 지방산 아미드 화합물 함유 프로필렌 중합체는 Plastics & People 제조의 상품명 1121T AD (용융흐름지수(MI): 57~77g/10분), 및 상기 TiO2 함유 프로필렌 중합체는 Plastics & People 제조의 상품명 1357 WHT (용융흐름지수(MI): 5~7g/10분)로부터 각각 입수하였다.
실시예 1: 적층형 스펀본드 부직포의 제조
부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여, 폴리프로필렌 중합체 86.5 중량%, 1.0 중량%의 TiO2 함유 프로필렌 중합체를 압출기에 투입하고 혼련기에서 균질하게 블렌딩하였다. 추가로, 12 중량%의 에틸렌-프로필렌 랜덤공중합체(에틸렌 함량: 1.8 중량%) 및 0.5 중량%의 지방산 아미드 화합물 함유 프로필렌 중합체를 압출기에 투입하고 상기 혼련기에서 균질하게 블렌딩하여 블렌딩 조성물을 제조하였다. 상기 블렌딩 조성물을 노즐을 통해 용융방사함으로써 약 1.75 데니어 굵기의 복수의 필라멘트 섬유를 수득하였다.
상기 복수의 필라멘트 섬유를 4200 Pa의 캐빈(cabin) 압력으로 설정한 조건 하에 다공성 컨베이어 벨트 상에서 연신 및 4층으로 적층하여 부직포 웹을 형성하였다.
상기 부직포 웹을 148 ℃ 온도의 엠보롤과 152 ℃ 온도의 스위밍롤 사이를 통과하면서 열접착시켜 평량이 17 gsm인 적층형 스펀본드 부직포를 제조하였다.
실시예 2: 적층형 스펀본드 부직포의 제조
상기 4층으로 적층된 부직포 웹을 148 ℃ 온도의 엠보롤과 152 ℃ 온도의 스위밍롤 사이 대신 152 ℃ 온도의 엠보롤과 156 ℃ 온도의 스위밍롤 사이를 통과하면서 열접착시킨 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법을 수행하여 적층형 스펀본드 부직포를 제조하였다.
실시예 3: 적층형 스펀본드 부직포의 제조
상기 4층으로 적층된 부직포 웹을 148 ℃ 온도의 엠보롤과 152 ℃ 온도의 스위밍롤 사이 대신 156 ℃ 온도의 엠보롤과 160 ℃ 온도의 스위밍롤 사이를 통과하면서 열접착시킨 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법을 수행하여 적층형 스펀본드 부직포를 제조하였다.
실시예 4: 적층형 스펀본드 부직포의 제조
상기 복수의 필라멘트 섬유를 4200 Pa의 캐빈(cabin) 압력으로 설정한 조건 대신 3700 Pa의 캐빈(cabin) 압력으로 설정한 조건 하에 다공성 컨베이어 벨트 상에서 연신 및 4층으로 적층하여 부직포 웹을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법을 수행하여 적층형 스펀본드 부직포를 제조하였다.
실시예 5: 적층형 스펀본드 부직포의 제조
상기 복수의 필라멘트 섬유를 4200 Pa의 캐빈(cabin) 압력으로 설정한 조건 대신 3200 Pa의 캐빈(cabin) 압력으로 설정한 조건 하에 다공성 컨베이어 벨트 상에 연신 및 4층으로 적층하여 부직포 웹을 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법을 수행하여 적층형 스펀본드 부직포를 제조하였다.
비교예 1: 적층형 스펀본드 부직포의 제조
부직포 전체 100중량%을 기준으로 하여, 폴리프로필렌 중합체 87.35 중량%, 0.15 중량%의 TiO2 함유 프로필렌 중합체를 압출기에 투입하고 혼련기에서 균질하게 블렌딩하였다. 추가로, 12 중량%의 에틸렌-프로필렌 랜덤공중합체(에틸렌 함량: 1.8 중량%) 및 0.5 중량%의 지방산 아미드 화합물 함유 프로필렌 중합체를 압출기에 투입하고 상기 혼련기에서 균질하게 블렌딩하여 블렌딩 조성물을 제조하였다. 상기 블렌딩 조성물을 노즐을 통해 용융방사함으로써 약 1.75 데니어 굵기의 복수의 필라멘트 섬유를 수득하였다.
상기 복수의 필라멘트 섬유를 3200 Pa의 캐빈(cabin) 압력으로 설정한 조건 하에 다공성 컨베이어 벨트 상에서 연신 및 4층으로 적층하여 부직포 웹을 형성하였다.
상기 부직포 웹을 154 ℃ 온도의 엠보롤과 158 ℃ 온도의 스위밍롤 사이를 통과하면서 열접착시켜 평량이 17 gsm인 적층형 스펀본드 부직포를 제조하였다.
평가예 1: 부직포의 물성 평가
실시예 1~5 및 비교예 1에 의해 제조된 적층형 스펀본드 부직포의 물성을 다음과 같은 방법으로 평가하였다. 그 결과를 하기 [표 1]에 나타내었다.
(1) 평량(basis weight): WSP 130.1
(2) 스트립 인장강도(strip tensile strength, @ MD 방향 & @ CD 방향):
WSP 110.4
(3) 핸들-오-미터(handle-o-meter; HOM, @ MD 방향 & @ CD 방향):
WSP 90.3
(4) 균일도(formation): 부직포의 뒷면에 흑지를 접촉시켰을 때 상기 부직포의 앞면에서 관찰되는 부직포 전체 면적을 기준으로 한 흑색이 차지하는 면적, 육안 평가
| 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 실시예 5 | 비교예1 | |
| 평량(gsm) | 17 | 17 | 17 | 17 | 17 | 17 |
| 폴리프로필렌 중합체 투입비(중량%) | 86.5 | 86.5 | 86.5 | 86.5 | 86.5 | 87.35 |
| TiO2 함유 프로필렌 중합체 투입비 (중량%) | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 0.15 |
| 캐빈(cabin) 압력(Pa) | 4200 | 4200 | 4200 | 3700 | 3200 | 3200 |
| 열접착 온도(엠보롤/스위밍롤,℃) | 148/152 | 152/156 | 156/160 | 148/152 | 148/152 | 154/158 |
| 스트립 인장강도(@ MD 방향, N/5㎝) | 35.9 | 38.9 | 38.3 | 35.2 | 34.7 | 36.9 |
| 스트립 인장강도(@ CD 방향, N/5㎝) | 13.6 | 14.4 | 16.7 | 13.4 | 14.1 | 17.6 |
| 핸들-오-미터(@ MD 방향, gf) | 3.1 | 3.3 | 3.3 | 3.0 | 2.9 | 4.2 |
| 핸들-오-미터(@ CD 방향, gf) | 1.3 | 1.5 | 1.3 | 1.3 | 1.3 | 2.7 |
| 균일도(%) | 21.3 | 23.0 | 21.4 | 20.5 | 18.6 | 95.3 |
상기 [표 1]을 참조하면, 실시예 1~5에 의해 제조된 적층형 스펀본드 부직포는 비교예 1에 의해 제조된 적층형 스펀본드 부직포와 비교하여 핸들-오-미터(@ MD 방향 & @ CD 방향)가 낮으므로 유연성이 우수함을 확인할 수 있고, 동시에 육안으로 평가한 흑색이 차지하는 면적(균일도 평가)도 낮음을 확인할 수 있다. 이로부터, 실시예 1~5에 의해 제조된 적층형 스펀본드 부직포는 비교예 1에 의해 제조된 적층형 스펀본드 부직포와 비교하여 비슷한 강도를 유지하면서 유연성 및 균일도가 동시에 향상되었음을 알 수 있다.
Claims (17)
- 부직포로서,
상기 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여,
1.0 ~ 8.0 중량%의 공단량체 함량을 갖는 7.0 ~ 17.0 중량%의 엘라스토머 프로필렌 공중합체;
0.025 ~ 1.0 중량%의 아미드계 화합물;
0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2; 및
잔량의 프로필렌 호모중합체;를 포함하는 용융방사 필라멘트 섬유 집합체이며,
상기 부직포의 평량(basis weight)이 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 핸들-오-미터(HOM) 측정값이 종방향(MD, machine direction)으로 3.3 gf 이하이고 횡방향(CD, cross direction)으로 1.5 gf 이하인 부직포. - 제1항에 있어서,
상기 부직포의 평량이 12~25 gsm인 부직포. - 제1항에 있어서,
상기 공단량체가 에틸렌인 부직포. - 제1항에 있어서,
상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체가 엘라스토머 프로필렌 랜덤 공중합체인 부직포. - 제1항에 있어서,
상기 부직포가 2층 이상의 스펀본드 부직포를 포함하는 부직포. - 제1항에 있어서,
상기 부직포가 스펀본드 부직포/스펀본드 부직포, 스펀본드 부직포/스펀본드 부직포/스펀본드 부직포, 스펀본드 부직포/멜트 블로운 부직포/스펀본드 부직포, 스펀본드 부직포/스펀본드 부직포/스펀본드 부직포/ 스펀본드 부직포, 또는 이들 조합을 포함하는 부직포. - 제1항에 있어서,
상기 부직포의 평량이 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 스트립 인장강도(strip tensile strength)가 종방향(MD, machine direction)으로 39 N/5cm 이하이고 횡방향(CD, cross direction)으로 17 N/5cm 이하인 부직포. - 제1항에 있어서,
상기 부직포의 뒷면에 흑지를 접촉시켰을 때 상기 부직포의 앞면에서 관찰되는 흑색이 차지하는 면적이 상기 부직포 전체 면적을 기준으로 하여 35% 이하인 부직포. - 부직포 전체 100 중량%을 기준으로 하여,
1.0 ~ 8.0 중량%의 공단량체 함량을 갖는 7.0 ~ 17.0 중량%의 엘라스토머 프로필렌 공중합체, 0.025 ~ 1.0 중량%의 아미드계 화합물 함유 프로필렌 중합체, 및 0.375 ~ 1.0 중량%의 TiO2 함유 프로필렌 중합체를 블렌딩하고 용융방사하여 복수의 필라멘트 섬유를 수득하는 단계;
상기 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 연신 및 적층하여 부직포 웹을 형성하는 단계; 및
상기 적층된 부직포 웹을 145 ~ 165 ℃의 온도에서 열접착시켜 제1항에 따른 부직포를 제조하는 단계;를 포함하는 부직포의 제조방법. - 제9항에 있어서,
상기 공단량체가 에틸렌인 부직포의 제조방법. - 제9항에 있어서,
상기 엘라스토머 프로필렌 공중합체가 엘라스토머 프로필렌 랜덤 공중합체인 부직포의 제조방법. - 제9항에 있어서,
상기 부직포 웹을 형성하는 단계에서 상기 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 3000 ~ 4200 Pa의 압력으로 연신하는 공정을 포함하는 부직포의 제조방법. - 제9항에 있어서,
상기 부직포 웹을 형성하는 단계에서 상기 복수의 필라멘트 섬유를 컨베이어 벨트 상에서 2층 이상 적층하는 공정을 포함하는 부직포의 제조방법. - 제9항에 있어서,
상기 부직포의 평량이 15~30 gsm일 때 상기 부직포의 스트립 인장강도(strip tensile strength)가 종방향(MD, machine direction)으로 39 N/5cm 이하이고 횡방향(CD, cross direction)으로 17 N/5cm 이하인 부직포의 제조방법. - 제9항에 있어서,
상기 부직포의 뒷면에 흑지를 접촉시켰을 때 상기 부직포의 앞면에서 관찰되는 흑색이 차지하는 면적이 상기 부직포 전체 면적을 기준으로 하여 35% 이하인 부직포의 제조방법. - 제1항에 따른 부직포를 포함하는 물품.
- 제1항에 따른 부직포를 백시트(back sheet), 탑시트(top sheet), 또는 사이드 게더(side gather)의 재료로 사용한 위생용품.
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