KR960001406B1 - Bulky nonwoven fabric - Google Patents
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Abstract
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Description
본 발명은 필터등으로 사용되는 벌키성 부직포(bulky nonwoven fabric)에 관한 것이다.The present invention relates to bulky nonwoven fabrics used for filters and the like.
섬유 그 자체의 열융합을 이용하는 여러 건식방법으로 제조된 통상의 부직포는 적용된 방법에 따라 변하는 다음 결점을 지니고 있다. 즉, 가열 로울러를 사용한 방법 대표적 예로서 스펀본딩법(spun bonding method)에 의해 제조된 직포는 강도는 우수하나 벌키니스가 저조하며, 고온공기 또는 적외선을 사용한 방법에 의해 제조된 직포는 벌키니스는 우수하나 강도는 저조하였다.Conventional nonwoven fabrics produced by various dry methods using the thermal fusion of the fibers themselves have the following drawbacks that vary depending on the method applied. That is, a method using a heating roller as a representative example, the woven fabric produced by the spun bonding method is excellent in strength but poor in bulkiness, and the woven fabric produced by the method using high temperature air or infrared rays Excellent but low strength.
본 발명은 종래 건식 부직포가 갖는 상기 결점이 없이 높은 벌키니스와 강도를 갖는 건식부직포를 제공한다. 보다 상세히 말하면 본 발명에 따르면 웨빙접착 복합섬유의 표면의 적어도 일부분을 그 길이 방향으로 연속적으로 형성하는 웨빙점 성분(webbing low-melting component) 및 이 저융점 성분의 융점보다 15℃이상 더 높은 융점을 갖는 웨빙 고융점 성분(webbing low-melting component)으로 이루어지는 웨빙 고-용융-접착 복합섬유(webbing hot-melt-adhesive composite fiber)(상술한 "웨빙(webbing)"이라는 단어는 다음에 기술되는 것과의 식별을 위하여 필요에 따라 웨브에 관련되는 복합섬유 및 복합성분의 앞에 쓰여질 것이다)를 적어도 15중량% 함유하는 웨브와, 100 내지 1000데니어의 섬도를 지니며, 상기 웨빙 고-용융-접착 복합섬유(netting adhesive composite fiber)의 적어도 일부분을 그 길이방향으로 연속적으로 형성하는 네팅 저융점 성분(netting low-melting component)과 상기 네팅 저융점 성분의 융점보다 15℃이상 더 높은 융점을 같는 네팅 고융점 성분(netting high-melting component)으로 구성되는 네팅 고-용융-접착 복합섬유로 이루어지는 네팅사(상술한 "네팅(netting)"은 다음 것과의 식별을 위하여 필요에 따라 망상조직물에 관련되는 사, 복합 섬유 또는 필라멘트 및 복합성분의 용어 앞에 쓰여질 것이다)로 형성된 망상조직물(network)로 이루어지며, 상기 웨브 및 상기 망상조직물이 상호 적층되며, 얻어진 적층물이 어떠한 압력도 적용함이 없이 상기 두 웨빙 및 네팅 고융점 성분의 융점보다는 낮되, 상기 두 웨빙 및 네팅 저융점 성분의 융점보다는 더 높은 온도에서 일체로 되도록 열처리됨으로써 90%이상의 가공도와 300g/(g/㎡)이상의 강도를 갖는 건식부직포가 얻어진다.The present invention provides a dry nonwoven fabric having high bulkiness and strength without the drawbacks of conventional dry nonwoven fabrics. More specifically, according to the present invention, a webbing low-melting component which continuously forms at least a portion of the surface of the webbing-adhesive composite fiber in its longitudinal direction and a melting point of 15 ° C. or more higher than the melting point of the low melting component Webbing hot-melt-adhesive composite fibers consisting of webbing low-melting components with the words "webbing" described above A web containing at least 15% by weight of composite fibers and composite components related to the web, as required for identification, and a fineness of 100 to 1000 denier, wherein the webbing high-melt-adhesive composite fibers ( netting low-melting component and at least a portion of the netting adhesive composite fiber continuously forming in the longitudinal direction of the netting low-melting component A netting yarn consisting of a netting high-melting composite fiber composed of a netting high-melting component having a melting point of 15 ° C. or more higher than the point (the above-mentioned "netting" is identified by And a network formed of yarns, composite fibers or filaments and composite components related to the network tissue, as necessary), wherein the web and the network tissue are laminated to each other, The resulting laminate is heat treated to be integrally at a temperature lower than the melting points of the two webbing and netting high melting point components without applying any pressure, but at a temperature higher than the melting points of the two webbing and netting low melting components, resulting in greater than 90% workability and 300 g. A dry nonwoven fabric having a strength of at least / (g / m 2) is obtained.
본 발명에서 사용된 웨빙 고-용융-접착 섬유는 저융점 성분 및 이 저융점 성분의 융점보다 15℃이상 더 높은 융점을 갖는 고융점 성분으로 이루어지는 사이드-바이-사이드(side-by-side) 또는 시이드-코어(sheath-core)형태의 복합섬유이며, 상술한 바의 그러한 두 성분의 결합은, 예를들면, 결정성 폴리프로필렌/폴리에틸렌, 폴리에스테르/폴리에틸렌 및 나일론 66/나일론 6 등이다. 시이드-코오형태의 복합섬유의 경우에 저융점 성분은 시이드 성분으로 배열되어서 그 길이방향으로 연속하여 섬유표면의 적어도 일부분, 바람직하게는 50% 또는 그 이상을 차지하게 된다. 한 필라멘트의 섬도에 관해서는 특정제한은 없지만 부직포에 요구된 가요성 정도에 따라 약 50 내지 3d/f(필라멘트당 데니어)의 필라멘트를 사용하고 부직포가 벌키성을 갖게하기 위해서 거기에 자연적 또는 기계적 권축(크럼프)을 적용하는 것이 바람직하다.The webbing high-melt-adhesive fibers used in the present invention are made of side-by-side or composed of a low melting point component and a high melting point component having a melting point of at least 15 ° C higher than that of the low melting point component. It is a composite fiber in the form of sheath-core, and the combination of these two components as described above is, for example, crystalline polypropylene / polyethylene, polyester / polyethylene and nylon 66 / nylon 6 and the like. In the case of seed-coated composite fibers, the low melting point components are arranged in the seed component so as to occupy at least a portion, preferably 50% or more, of the fiber surface continuously in the longitudinal direction. There is no specific limitation as to the fineness of a filament, but depending on the degree of flexibility required for the nonwoven fabric, a filament of about 50 to 3d / f (denier per filament) is used and a natural or mechanical crimp therein to make the nonwoven bulky. It is preferable to apply (clump).
본 발명에서 사용된 웨브는 웨빙 고-용융-접착 복합섬유 단독으로 구성된 웨브나 고-용융-접착 복합섬유를 다른 섬유들과 혼합함으로써 얻어진 혼합 웨브중 어느 하나일 수 있다. 다른 섬유로서는 후에 기술되는 용융이나 열처리에 의한 손상이 없는 섬유들이 사용될 수 있으며, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드 및 레이온등으로 제조된 인조섬유 또는 면, 아마 및 모등의 천연섬유들을 예로 들 수 있다. 혼합웨브가 웨브로 사용되는 경우에는 15중량% 이하의 양으로 웨빙 고-용융-접착 복합섬유를 함유하는 혼합 웨브를 사용하는 것은 부적당한데, 그 이유는 얻어진 부직포의 강도가 불충분하기 때문이다. 웨브는 카딩 또는 랜덤웨빙과 같은 통상의 공정으로 제조될 수 있다.The web used in the present invention may be either a web composed of webbing high-melt-adhesive composite fibers alone or a mixed web obtained by mixing the high-melt-adhesive composite fibers with other fibers. As other fibers, fibers which are not damaged by melting or heat treatment described later can be used, and examples thereof include artificial fibers made of polyolefins, polyesters, polyamides and rayon, or natural fibers such as cotton, flax and wool. If a mixed web is used as the web, it is inappropriate to use a mixed web containing the webbing high-melt-bonded composite fiber in an amount of 15% by weight or less, because the strength of the obtained nonwoven fabric is insufficient. The web may be manufactured by conventional processes such as carding or random webbing.
본 발명에서 사용된 망상조직물은 100내지 1000데니어의 섬도를 갖는 고-용융-접착 네팅사로 제조된다. 네팅사는, 하나는 모노필라멘트(이후 복합 모노필라멘트사라 함)이고 다른 하나는 멀티필라멘트(이후 복합 멀티필라멘트사라 함)인 두종류의 네팅 고-용융-접착 복합섬유로 이루어진다. 네팅사의 모노필라멘트 및 멀티필라멘트는 네팅 저융점 성분으로서 동일한 부직포 웨브를 형성하는 웨빙 고-용융-접착 복합섬유의 웨빙 저융점 성분의 것과 동일한 종류의 성분물질을 지니며 유사한 복합구조의 것이다.The network used in the present invention is made of a high-melt-bonding netting yarn having a fineness of 100 to 1000 denier. The netting yarn consists of two kinds of netting high-melt-adhesive composite fibers, one monofilament (hereinafter referred to as composite monofilament yarn) and the other multifilament (hereinafter referred to as composite multifilament yarn). Netting's monofilament and multifilament are of similar composite structure with the same kind of component material as that of the webbing low melting point component of the webbing high-melt-bonded composite fiber forming the same nonwoven web as the netting low melting point component.
즉 그것들은 섬유의 표면의 적어도 일부분, 바람직하게는 50% 이상을 그 길이방향으로 연속하여 형성하는 네팅 저융점 성분과 이 네팅 저융점 성분의 융점보다 약 15℃ 이상 더 높은 융점을 갖는 네팅 고융점 성분으로 이루어진다. 복합 모노필라멘트사 또는 복합 멀티필라멘트사에 대해 100데니어 이하 또는 100데니어 이상의 단일 또는 총섬도는 부적당한데 그 이유는 전자의 경우에는 부직포의 보강에 대한 효과가 감소하고 후자의 경우에는 경제적으로 전혀 불이익 할 정도로 면적당 부직포의 중량을 증가시키기 때문이다.That is, they have a netting high melting point having a melting point of at least about 15 ° C. higher than the melting point of the netting low melting point component and the netting low melting point component, which continuously forms at least a portion, preferably at least 50%, of the surface of the fiber in the longitudinal direction thereof. Consists of ingredients. Single or total fineness of less than 100 denier or more than 100 denier is inadequate for composite monofilament yarns or composite multifilament yarns because the effect on the reinforcement of nonwoven fabrics in the former is reduced and economically at all in the latter case. This is because it increases the weight of the nonwoven fabric per area.
그러한 복합 모노필라멘트사 또는 멀티 필라멘트사는 통상의 편직기와 저융점 성분의 열융합을 이용한 공정으로 망상 조직물로 형성될 수 있다.Such composite monofilament yarn or multifilament yarn may be formed into a network structure by a process using heat fusion of a conventional knitting machine and a low melting point component.
본 발명에 따른 벌키성 부직포는 웨빙 고-용융-접착 복합섬유를 함유하는 상기 벌키성 웨브의 상기 망상조직물을 적층하고 이 얻어진 적층물에 압력을 가하지 않고 열처리 함으로써 얻어진다. 적층수는 한 웨브와 한 망상조직물로 이루어지는 2층, 또는 웨브와 망상조직물의 교호배열로 이루어지는 3층이상의 층일 수 있다. 열처리는 웨빙 및 네팅 고융점 성분의 두 융점보다는 낮지만 웨빙 및 네팅 저융점 성분의 융점보다는 더 높은 온도에서 실행된다. 압력을 가함이 없이 그러한 온도에서 열처리를 실행함으로써 상기 웨빙 고-용융-접착 복합섬유는 성분의 융합에 의해 완전한 그들의 형태를 보유한 채 웨브 내에서 서로 확고하게 연결되며 보통의 저융점 성분의 융합에 의해 망상조직물에 확고하게 융합된다. 그러한 열처리를 실행하는 수단으로서는고온공기 순환형의 가열로가 사용될 수 있다. 특히 고속에서 연속적으로 작동될 수 있는 흡인 드라이어를 사용하는 것이 바람직하다.The bulky nonwoven fabric according to the present invention is obtained by laminating the network structure of the bulky web containing the webbing high-melt-bonded composite fibers and heat-treating the resulting laminate without applying pressure. The number of stacked layers may be two layers of one web and one network, or three or more layers of alternating arrangement of the web and the network. The heat treatment is carried out at a temperature lower than the two melting points of the webbing and netting high melting point components but higher than the melting points of the webbing and netting low melting points components. By carrying out the heat treatment at such a temperature without applying pressure, the webbing high-melt-bonded composite fibers are firmly connected to each other in the web, retaining their shape completely by the fusion of the components, and by the fusion of ordinary low melting component It is firmly fused to the network. As a means for performing such heat treatment, a heating furnace of high temperature air circulation type can be used. It is particularly preferable to use suction dryers which can be operated continuously at high speeds.
[실시예]EXAMPLE
실시예에서 언급된 물리적 값은 다음 방법에 의해 측정하였다.Physical values mentioned in the examples were measured by the following method.
기공도 : 이것은 식(100-a)으로 규정되며, 식에서 a는 100㎖의 부피당 부직포 중량을 말한다.Porosity: This is defined by equation (100-a), where a is the nonwoven weight per volume of 100 ml.
부직포 인장강도 : JIS L 1085(부직포 인터라이닝의 시험)에 준한 인장강도 측정방법에 따라 각기 폭5cm, 길이 20cm인 시험편 5장을 10cm의 파지간격과 10cm/min의 인장속도로 끌어당기는 인장강도 시험을 하여 그들의 파열 강도(kg/5cm(폭) 의 평균을 측정하였다.Tensile strength of nonwoven fabric: Tensile strength test of pulling 5 specimens of 5cm width and 20cm length at 10cm gripping interval and 10cm / min tensile speed according to the method of measuring tensile strength according to JIS L 1085 (Test of nonwoven interlining). The average of their burst strengths (kg / 5 cm (width)) was measured.
부직포의 강도 : 이것은 인장강도/단위면적당 중량(g/㎡)으로 규정한다.Strength of nonwoven fabric: This is defined as tensile strength / weight per unit area (g / m²).
[실시예 1]Example 1
결정성 폴리프로필렌(165℃의 융점을 갖는)과 고밀도 폴리에틸렌(135℃의 융점을 갖는)을 각각 고융점 성분과 저융점 성분으로서 사용하였다. 두 성분을 나란히 50 : 50의 구성비로 배열하여 방사한 다음 연신시키고 열처리하여서 12개 자연적 크림프(spontaneouscrimp)/25mm, 섬도 1.5d/f, 섬유장 51mm인 웨빙 고-용융-접착 복합섬유를 얻었다.Crystalline polypropylene (having a melting point of 165 ° C.) and high density polyethylene (having a melting point of 135 ° C.) were used as the high melting point component and the low melting point component, respectively. The two components were arranged side by side in a 50:50 ratio, spun, stretched and heat-treated to obtain 12 natural spongtaneouscrimps / 25 mm, fineness 1.5 d / f, and 51 mm long webbing high-melt-bonding composite fibers.
이 웨빙 고-용융-접착 복합섬유를 카딩공정을 거쳐서 30g/㎡의 중량을 갖는 웨브로 형성하였다.This webbing high-melt-bonded composite fiber was formed into a web having a weight of 30 g / m 2 through a carding process.
네팅 고-용융-접착 복합섬유로서 상기 웨빙 고-용융-접착 복합섬유의 것과 동일한 저융점 성분 및 고융점 성분(135℃의 융점을 갖는)을 50 : 50의 구성비를 갖는 시이드-코어형태(시이드로서 저융점 성분이 배열된다)로 배열시켜 300데니어의 섬도를 갖는 복합 모노필라멘트사를 제조한 다음 네팅사로서 사용하여 10경사 및 10위사/25mm로 이루어지는 평직의 망상조직물을 제조하였다.A netting high-melt-bonded composite fiber having the same low melting point component and high melting point component (having a melting point of 135 ° C) as that of the webbing high-melt-bonded composite fiber having a composition ratio of 50:50. A low melting point component is arranged as a seed) to prepare a composite monofilament yarn having a fineness of 300 deniers, and then used as a netting yarn to prepare a network structure of plain weave consisting of 10 warp yarns and 10 weft yarns / 25 mm.
이 망상조직물상에 상기 웨브를 라미네이트(적층)하여 이 적층물을 흡인 드라이어를 사용하여 30초 동안 140℃에서 열처리하여 벌키성 부직포를 얻었으며, 그 물리적 특성을 표1에 나타낸다. 망상조직물의 첨가는 제곱 미터당 부직포의 중량을 웨브의 중량보다 커지게함을 주지해야 한다.The web was laminated (laminated) on the network and the laminate was heat treated at 140 ° C. for 30 seconds using a suction dryer to obtain a bulky nonwoven fabric, and the physical properties thereof are shown in Table 1. It should be noted that the addition of the network causes the weight of the nonwoven per square meter to be greater than the weight of the web.
[비교 실시예 1 ＆ 2][Comparative Example 1 & 2]
실시예 1에서 사용된 웨빙 고-용융-접착 복합섬유를 카딩공정을 거쳐서 60g/㎡ 중량을 갖는 웨브로 형성하였으며, 그 다음, 어떠한 복합 망상조직물상에도 접착시키지 않고 흡인드라이어로 30초 동안 140℃로 가열처리하여 벌키성 부직포를 형성하였다.The webbing high-melt-bonded composite fiber used in Example 1 was formed into a web having a weight of 60 g / m 2 through a carding process, and then 140 ° C. for 30 seconds with a suction dryer without adhering on any composite network. Heat treatment to form a bulky nonwoven.
비교 실시예 1에서는 웨브에 전혀 압력을 가하지 않았으며 비교실시예 2에서는 웨브를 흡인드라이어로 가열 처리한 다음 낮은 기공도로 약간 조절하기 위해 금속 로울사이에서 약간 가압시켰다. 이들 부직포의 물리적 성질을 표1에 나타낸다.In Comparative Example 1, no pressure was applied to the web, and in Comparative Example 2, the web was heated with a suction dryer and then slightly pressed between metal rolls to adjust slightly to low porosity. Table 1 shows the physical properties of these nonwoven fabrics.
[참조실시예 1 ＆ 2]Reference Example 1 & 2
통상 구입가능한 나일론 스펀본드 부직포의 측정된 바의 물리적 성질도 표1에 도시한다.The measured physical properties of the commercially available nylon spunbond nonwovens are also shown in Table 1.
[표 1]TABLE 1
*kg/cm 폭 * kg / cm width
**g/(g/㎡) ** g / (g / ㎡)
비교실시예 1 및 2의 데이터로부터 거기에 압력을 적용하지 않거나 가열 로울사이에서 약간의 압력을 적용하여 가열처리된 부직포는 가공도는 향상되나 인장강도는 감소된다는 것을 알 수 있으며, 참조 실시예 1 및 2에서 실행한 바와 같이 가열로울에 의해 열 처리된 부직포는 강도는 향상되나 기공도 및 두께는 감소됨을 알 수 있다.From the data of Comparative Examples 1 and 2, it can be seen that the nonwoven fabric heated by applying no pressure thereto or applying a slight pressure between heating rolls improves workability but decreases tensile strength. Reference Example 1 And it can be seen that the nonwoven fabric heat-treated by the heating roll as performed in 2 and the strength is improved but the porosity and thickness are reduced.
그러나 실시예1에 도시된 바의 본 발명의 부직포에서는 고-용융-접착 섬유에 의해 서로 접합된 웨브내의 섬유뿐만 아니라 웨브 및 복합 망상조직물도 동일 종류의 저융점 성분의 융합에 의해서 서로 접합된다. 그래서 압력의 존재에서의 열처리에 상관없이 본 발명의 부직포는 망상조직물의 효과적인 보강 효과를 통하여 높은 강도를가짐과 동시에 벌키니스도 갖추고 있다.However, in the nonwoven fabric of the present invention as shown in Example 1, not only the fibers in the web bonded to each other by the high-melt-bonding fibers but also the web and the composite network are joined to each other by fusion of the same kind of low melting point component. Therefore, regardless of the heat treatment in the presence of pressure, the nonwoven fabric of the present invention has high strength and effective bulkiness through the effective reinforcing effect of the network structure.
Claims (3)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019890006264A KR960001406B1 (en) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | Bulky nonwoven fabric |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019890006264A KR960001406B1 (en) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | Bulky nonwoven fabric |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR900018444A KR900018444A (en) | 1990-12-21 |
| KR960001406B1 true KR960001406B1 (en) | 1996-01-26 |
Family
ID=19286072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1019890006264A KR960001406B1 (en) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | Bulky nonwoven fabric |
Country Status (1)
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| KR (1) | KR960001406B1 (en) |
-
1989
- 1989-05-10 KR KR1019890006264A patent/KR960001406B1/en not_active IP Right Cessation
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|---|---|
| KR900018444A (en) | 1990-12-21 |
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