WO2014073802A1

WO2014073802A1 - 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 및 그 제조방법

Info

Publication number: WO2014073802A1
Application number: PCT/KR2013/009354
Authority: WO
Inventors: 이헌주; 양기욱; 차종혁; 강규석; 김창현
Original assignee: 주식회사 익성
Priority date: 2012-11-06
Filing date: 2013-10-18
Publication date: 2014-05-15
Also published as: EP2918718A4; WO2014073802A8; CN104040059B; KR101308502B1; EP2918718A1; CN104040059A; EP2918718B1; US10525665B2; US20180134003A1; US20150314559A1; TR201901533T4

Abstract

본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹은 멜트 블로운 방법에 의해 제조된 섬유웹에 관한 것으로서， 멜트 블로운 극세 섬유를 서로 다른 표면 속도를 갖는 수집부에 접촉 시켜셔 수집하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹은， 멜트 블로운 극세 섬유 중 일부가 저속 수집부에 도달하여 가로의 층상으로 적층되어 가로 섬유층(10)을 형성하고， 멜트 블로운 극세 섬유 중 다른 일부가 상기 저속 수집부의 표면의 속도보다 더 큰 표면 속도를 갖는 고속 수집부에 도달하여 구불구불한 형상의 세로 섬유층(20)을 형성하며， 상기 세로 섬유층(20)의 상단은 서로 얽혀서 섬유웹의 최상부를 형성하는 웨이브진 형상의 웨이브층(30)을 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

【명세서】

[발명의 명칭]

웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 및 그 제조방법

【기술분야】

<ι> 본 발명은 이중층 멜트 불로운 섬유웹 및 그 제조방법에 관한 것이다.

【배경기술】

<2> 한국 출원 제 10-2010— 7000497호 (2008년 05월 07일)에서는 스테이플 섬유를 갖 는 멜트 블로운 섬유웹을 개시한다. 구체적으로는 "멜트 블로운 섬유 (meltblown fiber)와 엉킨 스테이플 섬유 (staple fiber)를 포함하는 다공성 부직 웨브 (porous non oven web)로서, 멜트 블로운 섬유는 엉킨 마이크로섬유 (microiiber)와 메조섬 유 (mesofiber)의 2증 모드 (bimodal) 흔합물을 포함하며, 메조섬유보다 적어도 약 5 배 많은 마이크로섬유가 있고, 메조섬유는 멜트 블로운 섬유의 적어도 약 30증량 % 를 구성하는 웨브"를 개시한다.

<3>

<4> 미국 특허 제 4, 1118, 531호 (출원일: 1977.11.04， 출원인: Monnesota Mining and

Manufacturing Company)는, 평균직경이 약 10 마이크로미터보다 작은 마이크로파이 버와， 적어도 15%의 컬을 갖는 컬진 벌킹 파이버 (즉， 스테이플 파이버를 말함)가，

9:1-1:9로 서로 무작위로 섞이고 엮어서， 적어도 30 cm³/g의 로프트를 갖는 탄성적 이며 압축성의 파이버 구조를 개시한다.

【발명의 상세한 설명】

【기술적 과제】

<5> 본 발명은 내연기관 차량에서 문제되는 차량의 실내소음에 대하여, 차음 및 흡음 특성이 우수하고， 단위 크기당 중량이 가벼워서 차량의 에너지 효율성을 상대 적으로 증대시킬 수 있는 멜트 블로운 섬유웹 및 그 제조방법을 제공하기 위함이 다.

<6> 또한, 본 발명은 종래의 흡차음재는 가지지 못한 차량 실내 소음의 저주파 영역 (200 ~ 800Hz)에서의 흡차음 성능을 증가시킬 수 있으며， 통기도 및 설계 인자 조절에 의하여 흡차음재의 소음 저감영역 대역을 사용자 (자동차 회사)의 요구에 따 라 제어할 수 있는 멜트 블로운 섬유웹 및 그 제조방법을 제공하기 위함이다.

【기술적 해결방법】

<7> 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹은， 멜트 블로운 방법에 의해 제조 된 섬유웹으로서， 멜트 블로운 극세 섬유를 서로 다른 표면 속도를 갖는 수집부에 접촉시켜셔 수집하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 한다 .

<8> 본 발명 의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹은，

<9> 멜트 불로운 극세 섬유 증 일부는 저속 수집부에 도달하여 가로의 층상으로 적층되어 가로 섬유층 ( 10)을 형성하고，

<ιο> 멜트 불로운 극세 섬유 중 다른 일부는 상기 저속 수집부의 표면의 속도보다 더 큰 표면 속도를 갖는 고속 수집부에 도달하여 구불구불한 형상의 세로 섬유층 (20)올 형성하며，

<π> 상기 세로 섬유층 (20)의 상단은 서로 얽혀서 섬유웹의 최상부를 형성하는 웨 이브진 형상의 웨이브층 (30)을 형성하는 것을 특징으로 한다.

【유리 한 효과】

<12> 현재까지 개발된 멜트 블로운 섬유웹 및 그 제조방법으로는 보다 밀도가 낮 고 벌키 (bulky)하며 내부구조가 조밀한 섬유웹을 제조하는데 한계가 있으며， 압축 탄성율 및 흡음성능 또한 만족스럽지 못하다 . 본 발명자의 목표는 기존의 한계를 극복하는 것으로 본 발명자는 다년간의 연구 끝에 기존 제품에 비해 보다 밀도가 낮고 벌키 (bulky)하며 내부구조가 조밀하고 압축탄성율과 흡음성능이 향상된 멜트 블로운 섬유웹과 그의 용이 한 제조방법을 발명하게 되 었다. 본 발명의 멜트 블로운 섬유웹은 기존의 멜트 블로운 섬유웹에 비해 보다 벌키하면서 탄성 이 우수하고 내 부 구조가 조밀할 뿐만 아니라 제품의 특성을 보다 용의하게 조절할 수 있다 .

<13> 본 발명을 이용하면 보다 부피가 크고 탄성이 우수하며 보다 조밀한 구조의 멜트 블로운 섬유웹을 제조할 수 있으며， 또한 제조자의 임의의 조작을 통해 용이 하게 멜트 불로운 극세 섬유의 적층형 태를 다양하게 변화시 킴으로써 극세 섬유간의 결합강도 , 꼬임형 태， 섬유웹의 탄성， 밀도 및 부피 등을 조절하여 다양한 특성 의 멜트 블로운 섬유웹을 보다 용의한 방법으로 제조할 수 있다.

<14> 본 발명의 효과를 보다 구체적으로 기술하면，

1. 보다 밀도가 낮고 부피가 크고 압축에 대한 복원력 이 우수한 멜트 블로운 섬유웹올 시장에 제공할 수 있다 .

<15> 2. 보다 흡음성능이 우수하고 내부구조가 조밀한 멜트 블로운 섬유웹을 시장 에 제공할 수 있다. 또한， 보다 조밀한 구조의 멜트 블로운 섬유웹을 시장에 제공 할 수 있으며 이로 인해 향 진드기 성을 향상 시 킬 수 있다.

<16> 3. 수평방향의 멜트 블로운 극세 섬유와 수직방향의 멜트 블로운 극세 섬유 의 형 태 및 적충량올 조절하여 다양한 밀도 , 탄성 및 내부구조의 멜트 블로운 섬유 웹을 용의하게 제조할 수 있다. 즉 , 용이 한 방법으로 수평방향의 멜트 블로운 극세 섬유와 수직방향의 멜트 블로운 극세 섬유를 반복적으로 적층하여 다양한 밀도， 탄 성， 내부구조를 가진 멜트 블로운 섬유웹을 제조할 수 있다.

【도면의 간단한설명】

<17> 도 la 및 도 lb는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 단면 구성도이다.

<18> 도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 불로운 섬유웹 상부 구성도이다.

<19> 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조 방법 설명도이다.

<20> 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조 방법 설명도 (가로 섬유층과 세로 섬유층 비율 조절 관련)이다.

<21> 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조 장치 설명도이다.

<22> 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조 방법 흐름도이다.

<23> 도 7은 실시예 1， 실시예 2， 비교예 1 및 비교예 2의 실험결과이다.

도 8은 실시예 1와 비교예 1 흡음 특성 시험결과이다.

<24> 도 9는 실시예 2와 비교예 2 흡음 특성 시험결과이다.

【발명의 실시를 위한 형태】

<25> 이하에서 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 및 그 제 조방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 la 및 도 lb는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 단면 구성도이다. 도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 상부 구성 도이다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조 방법 설명도이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조 방법 설명도 (가로 섬유 층과 세로 섬유층 비율 조절 관련)이다. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 본 발 명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조 장치 설명도이다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조 방법 흐름도이다. 도 7은 실시예 1， 실시예 2， 비교예 1 및 비교예 2의 시험결과이다. 도 8은 실시예 1와 비교예 1 흡음 특성 시험결과이고， 도 9는 실시예 2와 비교예 2 흡음 특성 시 험결과이다. <26>

<27> 본 발명의 특징은 서로 다른 표면 속도 (멜트 블로운 극세 섬유가 도달하는 영 역의 속도를 말함)를 갖는 수집부에 멜트 블로운 섬유를 도달하게 하여 이중 특 성을 갖는 구조가 형성되게 하는 섬유웹에 관한 것이다. 여기서 수집부는 고속 수 집부와 저속 수집부로 이루어지며， 고속 또는 저속이라 함은 서로 다른 표면 (섬유 가 도달하는 표면을 말함) 속도를 갖는다는 상대적 개념 이다 . 본 발명에서 고속 수 집부 또는 저속 수집부는 원형 의 를러에 의해 회 전하는 표면 , 또는 평면 형으로 이 동하는 벨트형 수집부 등을 포함하는 개념 이다 . 본 발명에서 수집부란 멜트 블로운 극세 섬유가 도달되는 부분을 갖는 구성요소를 칭하는 용어로 사용되며 멜트 블로 운 극세 섬유가 적층되면서 이동되는 영 역을 칭하는 용어 이다 .

<28>

<29> 도 3에 도시된 바와 같은 본 발명의 일실시 예에서 수집기 (7)의 좌측은 저속 수집부를 이루고 적층형 태 변경장치 (6)는 고속 수집부를 이룬다 . 고속과 저속은 상 대적 인 개념으로서 단순히 고속 수집부의 표면 속도가 저속 수집부의 표면 속도가 큰 것을 표현하게 위한 비교 개념 이며 정량적 절대 기준을 의미하지 않으며 이로 인하여 본 발명 이 불명하게 된다고 볼수 없다.

<30>

<3i> 도 la 내지 도 4에 도시된 바와 같이， 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유 웹은 멜트 블로운 극세 섬유를 서로 다른 표면 속도를 갖는 수집부에 접촉시켜셔 수집하는 방법으로 제조되는 것 이 특징 이다 .

<32>

<33> 도 la 내지 도 2c에 도시된 바와 같이， 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬 유웹은 가로 섬유층 (10)， 세로 섬유충 (20) 및 웨이브층 (30)을 포함하여 구성된다. 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹에 있어서， 멜트 블로운 극세 섬유 중 일부 는 저속 수집부에 도달하여 가로의 층상으로 적층되어 가로 섬유층 (10)을 형성하 고， 멜트 블로운 극세 섬유 중 다른 일부는 상기 저속 수집부의 표면의 속도보다 더 큰 표면 속도를 갖는 고속 수집부에 도달하여 구불구불한 형상의 세로 섬유층 (20)을 형성한다. 세로 섬유층 (20)의 상단은 서로 얽혀서 섬유웹의 최상부를 형성 하는 웨이브진 형상의 웨이브층 (30)를 형성한다.

<34>

<35> 도 2a에 도시된 바와 같이 , 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹에 있어 서 , 웨이브층 (30)은， 웨이브 (wave)의 산 (山)과 골짜기 (峡)가 이루는 선들이 불균칙 한 간격을 가지면서 전후 방향으로 길게 배열되는 것이 바람직하다. 도 2b에 도시 된 바와 같이 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹에 있어서, 웨이브층 (30)의 일측올 당기면 웨이브층 (30)이 상기 세로 섬유층 (20)으호부터 분리되어 웨이브층 (30) 만 일체로 섬유층으로부터 분리되는 것이 바람직하다.

<36>

<37> 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹에 있어서, 멜트 블로운 극세섬유들 을 서로 엮어주는 스테이플 파이버를 더 포함하는 것이 바람직하다. 도 lb에 도시 된 바와 같이， 멜트 블로운 섬유웹을 감싸는 커버용 포 (40, Covering Fabric)를 더 포함하며, 커버용 포 (40)는 스편본드 섬유로 이루어진 부직포인 것이 바람직하다.

<38>

<39> 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹에 있어서， 가로 섬유층 (10)과 세로 섬유층 (20)의 두께 비율은， 외부 압축 하중이 없으며 자유롭게 펼쳐진 상태 또는 커버용 포 (40)가 입혀지고 외부 압축 하중이 없으며 자유롭게 펼쳐진 상태 또는 외 부 힘에 의해 무하중 상태의 섬유 웹 전체 두께의 0.1 ~ 2배 만큼 상향으로 당겨진 상태에서， 1:1 ~ 1: 9 인 것이 바람직하다.

<40>

<41> 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹에 있어서， 커버용 포 (40)가 입혀지 지 않은 상태에서 상기 다중층 멜트 블로운 섬유웹의 전체 증량 중 상기 스테이플 파이버가 차지하는 중량 %은 5 ~ 90 중량 %인 것이 바람직하다. 스테이플 파이버인 메조섬유는 을레핀 계열의 플리프로필렌 (PP), 폴리에틸렌 (PE), 폴리에틸렌 테레프 탈레이트 (PET), 또는 아마이드 계열의 나일론 (Nylon) 등의 스테이플 섬유 (Staple fiber, 단섬유)를 사용하는 것이 바람직하다. 스테이플 파이버인 메조섬유의 재질 은, 올레핀 계열의 폴리프로필렌 (PP), 폴리에틸렌 (PE), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 또는 아마이드 계열의 나일론 (Nylon), 유리 섬유， 카본계 섬유 등을 포함하 는 개념의 고분자 인조 섬유군에서 선택되거나, 목화， 삼베， 필프 등을 포함하는 개념의 천연 고분자 군에서 선택된다. 본 발명에서 스테이플 파이버인 메조섬유는 스테이플 섬유 (Staple fiber, 단섬유)， 중공사 (hollow fiber), 이형 단면사 (multi- lobal fiber), 정¾처리된 스테이플 파이버를 포함하는 개념이다.

<42>

<43> 본 발명의 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조방법은 도 3， 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이， 멜트 블로운 방법에 의해 제조된 섬유웹에 있어서， 멜트 블로운 극세 섬유를 서로 다른 표면 속도를 갖는 수집부에 접촉시켜셔 수집하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 한다 .

<44>

<45> 도 3， 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이， 멜트 블로운 방법에 의해 제조된 섬유웹의 제조방법은， 열가소성수지 조성물을 압출기에 투입하는 단계 (S1)와, 열가 소성 수지 조성물을 압출하는 단계 (S2)와, 압출된 열가소성 수지 조성물을 고온， 고압의 기 체와 함께 필라멘트 형 태로 방사하는 단계 (S3)와， 방사된 필라맨트의 일 부는 저속 수집부에 일정한 패턴을 가지고 일방향으로 적층되어 가로 섬유층 (10)을 형성하고， 다른 일부는 고속 수집부에 접촉하여 세로 섬유층 (20)을 형성하는 단계 (S4) ; 제조된 멜트 블로운 섬유웹을 권취하는 단계 (S5)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

<46>

<47> 본 명세서에서 사용되는 용어 "열가소성 수지 "는 폴리머수지에 용융점 보다 높은 열을 가해 융해시 키고 냉각시켜 고화시키는 작업을 반복적으로 할 수 있는 수 지를 의미한다. 폴리머 의 결정화도 크기에 따라 결정성과 비결정성으로 나눌 수 있 는데 결정성 열가소성수지에는 폴리에틸렌， 폴리프로필렌， 나일론 등이 포함되고 비결정성 열가소성수지에는 폴리 염화비닐， 폴리스타이 렌 등이 포함된다.

<48>

<49> 본 명세서에서 사용되는 용어 "폴리을레핀 "은 탄소 및 수소 원자로만 이루어 진 포화된 개방 사슬의 중합체 탄화수소 계열 중 임의의 것을 의미한다. 일반적 인 폴리을레핀은 폴리에 틸렌 , 폴리프로필렌， 폴리 메틸펜텐 및 에틸렌 , 프로필렌 및 메 틸펜텐 단량체의 다양한 배합물을 포함한다 .

<50>

<51> 본 명세서에서 사용되는 용어 "폴리프로필렌 ' '은 프로필렌의 단독 중합체 뿐 만 아니라， 반복 단위 40% 이상의 프로필렌 단위 인 공중합체도 포함한다.

<52>

<53> 본 명세서에서 사용되는 용어 "폴리에스테르' '는 에스테르 단위의 형성에 의 해 연결되고 반복 단위 85% 이상이 디카르복실산과 디히드록시 알코을과의 축합 생 성물인 중합체를 포함하는 개념 이다. 이는 방향족， 지방족， 포화 및 불포화 이산 및 이알콜을 포함한다 . 본 명세서에서 사용되는 용어 폴리에스테르는 공중합체 및 블렌드 및 이들의 변형물을 포함한다. 폴리에스테르의 일반적인 예는 에틸렌 글리 콜과 테레프탈산과의 축합 생성물인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)이다.

<54> <55> 본 명세서에서 사용되는 용어 "멜트 블로운 극세 섬유" 또는 "멜트 블로운 필라멘트' '는 용융된 가공성 중합체를 다수의 미세한 모세관을 통해 고온 고속의 압 축기체와 압출함으로써 형성된 섬유 또는 필라멘트를 의미한다. 여기서， 상기 모세 관은 원형, 삼각형 및 사각형을 포함하는 다각형， 별표모양 등 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 일례로서， 고은 고속의 압축기체는 용융 열가소성 중합체 재료의 필라 멘트를 가늘게 하여 직경을 약 0.3 내지 10 μπι으로 감소시킬 수 있다. 멜트 블로운 섬유는 불연속 섬유일 수도 있고 연속적인 섬유일 수도 있다. 멜트 블로운 극세 섬 유의 70~80%, 또는 90%는 10 jam 이하의 직경을 갖을 수 있다. 멜트 블로운 극세 섬 유의 10%, 20%, 또는 30%는 3 이하의 직경을 갖을 수 있다.

<56>

<57> 본 명세서에서 사용되는 용어 "스편본드 섬유' '는 모세관을 통해 압출되는 다 수의 미세한 직경의 필라멘트를 고온의 관을 이용해 연신시키는 방법으로 제조된 섬유웹을 의미한다. 스펀본드 섬유는 필라멘트의 길이방향으로 연속적이고 상기 필 라멘트의 평균 직경이 약 보다 크다.

<58>

<59> <실시예 1 >

<60> 본 발명의 제조방법인 도 3의 멜트 블로운 섬유웹 제조 공정도의 방법에 따 라 멜트 불로운 섬유웹을 제조하였다. 구체적인 제조 조건은 다음과 같다.

<61>

<62> 압출기 (2)에 용융지수가 (230°C, g/10min)가 1400인 엘지케미칼사의 호모 폴 리프로필렌 H7914 폴리머 수지 99.8 %와 시바스페셜 케미칼 (Ciba special chemical)사의 자외선안정제인 티누빈 622(Timivin 622) 및 내열안정제인 이가녹스 1010(1 rganox 1010)을 각각 0.1 ¾로 구성된 열가소성 수지 조성물 (1)을 투입하였 다.

<63>

<64> Length/Dimension이 1/28인 싱글 압출기를 분당 80회 회전시켜 열가소성 수 지조성물 (1)을 흔련, 가열， 압출 하였다. 이후 오리피스의 직경이 0.2 mm이고 갯수 가 인치당 32개이고， 직경 2 m인 방사다이 (3) 내부의 오리피스 (3A)를 통해 파이버 를 수집기 방향으로 방사하였다. 이 때 파이버를 방사다이 (3) 내부의 좌우 대칭으 로 설치된 고온, 고속 기체 분사구 (4AA, 4BB)에서 분출되는 고은， 고속의 기체와 충돌시켜 멜트 블로운 극세 섬유를 제조하였다.

<65> <66> 방사다이 (3)와 수집장치 (7)의 수직거리가 70 cm가 되도록 하고 수집장치 (7) 의 표면 속도를 2.5 m/분으로 하여， 200 g/m² 중량의 멜트 블로운 섬유을 제조하였 다. 방사다이 (3)에서 방사된 멜트 블로운 극세 섬유 (5)의 50 ^%는 본 발명의 적층 형태 변경장치 (6)를 거치지 않고 수집기 (7)에 바로 도달하여 수평방향으로 적층되 게 하였고 방사다이 (3)에서 방사된 멜트 블로운 극세 섬유 (5)의 50 ¾는 본 발명 의 적층형태 변경장치 (6)를 통해 극세 섬유 (5)의 방향을 수직으로 변경하여 수평방 향의 멜트 블로운 섬유웹 상부에 수직방향으로 적층하였다.

<67>

<68> 상기와 같이 제조된 200 g/ir의 멜트 블로운 섬유웹의 양면을 15 g/m²인 스 편본드 부직포와 합지하여 총 중량 230 g/m^!의 멜트 블로운 섬유웹을 제조하였다.

<69>

<70> 본 실시예의 적층형태 변경장치의 작업 조건은 다음과 같다. 본 실시예에 사 용된 본 발명의 적층형태 변경장치는 길이가 2,200薩이고 직경이 100 파이인 스틸 재질의 를 (A)와 동일한 크기의 스틸재질의 를 (Α' )을 직경이 2,100 mm인 스테인레 스 재질의 메쉬벨트 (C)가 연결되어 있다. 스틸를 (A)와 스틸를 (Α' ) 사이의 거리 (Ε) 는 400 이고 스틸롤 (A)와스틸롤 (Α' )는 도 5와 같이 동일한 방향으로 동일 속도 로 회전하게 하였고， 적층형태 변경장치 (6)의 스테인레스 메쉬밸트 (C) 내부에는 방 사다이에서 분출되는 고온，고압의 기체를 흡입하기 위한 흡입장치 (Β)를 포함하고 있다. 적층형태 변경장치 (6)와 방사다이 (3)의 수직거리 (D)는 35 cm, 적층형태 변경 장치 (6)와 수집장치 (7)와의 수직 거리 (D' )는 25 cm로 설정하였다. 또한 적층형태 변경장치 (6)의 위치는 방사다이 (3)에서 방사된 멜트 블로운 극세 섬유 (5)의 50 wt% 를 수집할 수 있는 거리에 위치시켰다.

<71>

<72> 도 la 및 lb는 실시예 1올 시행하여 제조된 멜트 블로운 섬유웹의 단면도이 다. 상기 실시예로 제조된 멜트 블로운 섬유웹의 두께， 중량， 압축탄성율， 흡음율 을 측정하였다. 섬유웹의 두께는 부직포 두께 측정 방법인 기술표준 ISO 9073-2의

5.3항에 준하여 측정하였으며， 증량은 시료에서 100 mm x 100 ι腦의 크기의 임의의 시편을 5개 채취， 중량을 측정하여 평균값을 대표값으로 표기 하였다.

<73>

<74> 섬유웹의 압축 복원력은 MS341-17의 4.8항에 준하여 두께 복원력을 측정 하 였고 흡음성능은 기술표준 GM 14177의 간의 잔향실법에 준하여 실험하였다. 진드기 기피성 평가시험은 기술표준 FC-TM-21의 통과시험법에 준하여 실시하였다. 도 la의 수평방향으로 적층된 멜트 블로운 섬유웹 (10AH)의 두께 (10HD)와 중량은 각각 5 mm, 100 g/rrf이다. 또한 수직방향으로 적층된 멜트 불로운 섬유웹 (10AV)의 두께 (10VD) 와 중량은 각각 8麵와 100 g/m²이다.

<75>

<76> <실시예 2 ： 스테이플 파이버 포함 >

<77> 압출기 (2)에 용융지수가 (230°C, g/10min)가 1400인 엘지케미칼사의 호모 폴 리프로필렌 H7914 폴리머 수지 99.8 %와 시바스페셜 케미칼 (Ciba special chemical)사의 자외선안정제인 티누빈 622(Tinuvin 622) 및 내열안정제인 이가녹 1010(1 rganox 1010)을 각각 0.1wt%로 구성된 열가소성 수지 조성물 (1)올 투입하였 다.

<78>

<79> Length/Dimension이 1/28인 성글 압출기를 분당 80회 희전시켜 열가소성 수 지조성물 (1)을 흔련， 가열， 압출 하였다. 이 후 오리피스의 직경이 0.2 mm이고 갯 수가 인치당 32개인, 직경 2 m인 방사다이 (3) 내부의 오리피스 (3A)를 통해 파이버 를 수집기 방향으로 방사 하였다. 이 때 파이버를 방사다이 (3) 내부의 좌우 대칭으 로 설치된 고온, 고속 기체 분사구 (4AA, 4BB)에서 분출되는 고온， 고속의 기체와 충돌시켜 멜트 블로운 극세 섬유를 제조 하였다.

<80>

8i> 방사다이 (3)에서 수집기 (7) 방향으로 10 cm지점에 스테이플 파이버 투입장치 를 설치하여 직경이 40 f皿이고 평균길이가 39 mm인 폴리프로필렌 재질의 스테이플 파이버를 섬유웹 전체 증량에 20 %가 되도록 멜트 블로운 극세 섬유 (5)에 투입하 였다. 방사다이 (3)와 수집장치 (7)의 수직거리가 70 cm가 되도록 하고 수집창치 (7) 의 표면 속도를 2 m/분으로 하여, 200 g/m^{ 중량의 멜트 블로운 섬유웹을 제조 하 였다. 방사다이 (3)에서 방사된 멜트 블로운 극세 섬유 (5)의 50 %는 본 발명의 적 충형태 변경장치 (6)를 거치지 않고 수집기 (7)에 바로 도달하여 수평방향으로 적층 되게 하였고 방사다이 (3)에서 방사된 멜트 블로운 극세 섬유 (5)의 50 %는 본 발 명의 적층형태 변경장치 (6)를 통해 극세 섬유 (5)의 방향을 수직으로 변경하여 수평 방향의 멜트 블로운 섬유웹 상부에 수직방향으로 적층하였다.

<82>

<83> 방사다이 (3)에서 수집기 상기와 같이 제조된 200 g/lrf의 멜트 블로운 섬유웹 의 양면을 15 g/m^z인 스편본드 부직포와 합지하여 총 중량 230 _g/m²의 멜트 블로운 섬유웹을 제조하였다. <84>

<85> <비교예 1>

<86> 상술한 실시예 1과 비교하여 본 발명의 적층형태 변경장치 (6)을 사용하지 않 고 방사다이 (3)에서 방사된 멜트 블로운 극세 섬유 (5)를 모두 수집기에서 수평방향 으로 적층하여 멜트 블로운 섬유웹올 제조 하였다. 멜트 블로운 섬유웹의 양면을

15 g/m²인 스편본드 부직포 (커버용 포)와 합지하여 총 중량 230 g/m²의 멜트 블로 운 섬유웹을 제조 하였다.

<87>

<88> <비교예 2>

<89> 상술한 실시예 2와 비교하여 본 발명의 적층형태 변경장치 (6)을 사용하지 않 고 방사다이 (3)에서 방사된 멜트 블로운 극세 섬유 (5)를 모두 수집기에서 수평방향 으로 적층하여 멜트 블로운 섬유웹을 제조 하였다. 멜트 블로운 섬유웹의 양면올 15 g/rf인 스편본드 부직포 (커버용 포)와 합지하여 총 중량 230 g/n의 멜트 블로 운 섬유웹을 제조하였다.

<90>

<91> <H]J2 고찰 >

<92> 도 7은 실시예 1, 실시예 2， 비교예 1 및 비교예 2의 시험결과， 도 8은 실시 예 1과 비교예 1의 흡음 특성 시험결과， 도 9는 실시예 2와 비교예 2의 흡음 특성 시험결과이다. 도 7의 표 1은 실시예 1， 실시예 2, 비교예 1 및 비교예 2의 조건에 의해 제조된 멜트 블로운 섬유웹의 두께 및 중량을 측정한 것이다. 도 7의 표 2는 실시예 1, 실시예 2， 비교예 1 및 비교예 2의 내열조건과 내습조건에서의 압축 탄 성율 측정결과와 진드기 통과시험 결과를 나타낸 것이다.

<93>

<94> 도 7의 표 1과 2의 실시예 1， 실시예 2， 비교예 1 및 비교예 2의 결과를 비 교해 보면 본 발명의 효과를 분명하게 확인 할 수 있다. 수평방향으로 적충된 멜트 블로운 섬유웹 상부에 본 발명의 적층형태 변경장치를 이용하여 수직방향의 멜트 블로운 섬유웹을 적층할 경우， 수평방향의 섬유웹 만으로 구성된 섬유웹에 비해 동 일중량에서 두께가 30-41% 향상 되는 것을 확인 할 수 있다. 실시예 1과 비교예 1 의 압축탄성율 결과를 비교해 보면， 수직방향과 수평방향의 조합으로 구성된 멜트 블로운 섬유웹이 수평방향으로만 구성된 멜트 블로운 섬유웹에 비해 내열조건일 경 우 46%， 내습조건일 경우 10% 향상 되는 것을 확인 할수 있다.

<95> 54

11

<96> 또한， 도 7에서， 실시예 2와 비교예 2의 압축탄성율 결과를 비교해 보면， 수 직방향과 수평방향의 조합으로 멜트 블로운 섬유웹이 수직방향으로만 구성된 멜트 블로운 섬유웹에 비해 내열 조건일 경우 20%, 내습조건일 경우 10¾향상 되는 것을 확인 할 수 있다. 여기서， 실시예 1과 비교예 1의 내열조건에서의 압축탄성율 차이 가 실시예 2와 비교예 2의 내열조건에서의 압축탄성율에 차이보다 현저히 큰 것을 확인 할 수 있는데， 이는 폴리프로필렌 스테이플 파이버가 흔합된 경우， 그렇지 않 올 경우에 비해 상대적으로 내열 압축 탄성율 특성이 좋기 때문에 나타난 결과로 볼 수 있다.

<97>

<98> 또한， 도 7에서， 실시예 1 및 실시예 2는 진드기 시험에서 진드기를 통과시 키지 않았으나 비교예 1 및 비교예 2의 경우 진드기 시험에서 실패하는 결과를 나 타냈다. 이는 본 발명의 수평방향의 적층과 수직방향의 적층 조합의 멜트 블로운 섬유웹의 내부구조가 수평방향의 적층구조만을 가진 비교예 1 및 비교예 2의 경우 에 비해 보다 내부구조가조밀하기 때문에 나타난 결과이다.

<99>

<ιοο> 도 8의 표 3은 실시예 1과 비교예 1의 홈음성능을 측정한 결과이고 도 9의 표 4는 실시예 2와 비교예 2의 홈음성능을 측정한 결과이다. 상기 실험결과에서 실 시예 1은 비교예 1과 비교하여 보다 우수한 흡음성능을 보였으며 실시예 2는 비교 예 2와 비교하여 보다 향상된 흡음성능을 구현하고 있다. 이는 본 발명의 수평방향 의 적층과 수직방향의 적층 조합의 멜트 블로운 섬유웹의 내부구조가 수평방향의 적층구조만을 가진 비교예 1과 비교예 2의 경우에 비해 보다 내부구조가 더욱 조밀 하고 보다 벌키 (bulky)하기 때문에 나타난 결과이다. 즉， 상기 실시예 및 비교예의 결과를 종합해서 정리하면， 본 발명의 멜트 블로운 섬유웹 및 그 제조방법을 이용 하면， 기존 생산방식에 비해 보다 벌키 (bulky)하며 압축탄성율이 우수하고 보다 내 부구조가조밀한 멜트 블로운 섬유웹을 제조할 수 있다.

<101>

<102> 도 7내지 도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 제품의 흡차음 특성이 자동차 소음 제어의 중요주파수 영역대에서 개선됨을 알 수 있다.

<103>

<104> 본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명됐지만， 본 발 명의 범위가 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 이하의 특 허청구범위에 의하여 정하여지는 것으로 본 발명과 균등 범위에 속하는 다양한 수 09354

12 정 및 변형을 포함할 것이다.

<105> 아래의 특허청구범위에 기재된 도면부호는 단순히 발명의 이해를 보조하기 위한 것으로 권리범위의 해석에 영향을 미치지 아니함을 밝히며 기재된 도면부호에 의해 권리범위가좁게 해석되어서는 안될 것이다.

<106> [부호의 설명]

<107> 10 ： 가로 섬유층

<108> 20 ： 세로 섬유층

<109> 30 ： 웨이브층

40 ： 커버용 포

Claims

【청구의 범위】

【청구항 1】

멜트 블로운 방법에 의해 제조되는 섬유웹으로서，

가로 섬유층 (10) , 상기 가로 섬유층 위에 형성된 세로 섬유충 (20) 및 상기 세로 섬유층 (20)의 최상부안 웨이브층 (30)을 포함하며，

상기 가로 섬유층 (10)은， 멜트 블로운 극세 섬유 중 일부가 저속 수집부에 도달하여 가로의 층상으로 적층되어 형성되고，

상기 세로 섬유층 (20)은， 멜트 블로운 극세 섬유 중 다른 일부가 고속 수집 부에 도달하여 구불구불한 형상으로 형성되며 , 상기 고속 수집부는 상기 저속 수집 부의 표면 속도보다 더 큰 표면 속도를 갖고，

상기 웨이브층 (30)은， 상기 세로 섬유층 (20)의 상단이 서로 얽혀서 형성된 섬유웹의 최상부인 것을 특징으로 하는 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 .

【청구항 2]

제 1항에 있어서 ,

상기 웨이브층 (30)은，

웨이브의 산과 골짜기가 이루는 선들이 불균칙한 간격올 가지면서 전후 방향 으로 길게 배열되는 것을 특징으로 하는 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 .

【청구항 3】

멜트 블로운 방법에 의해 제조되는 섬유웹에 있어서

멜트 블로운 극세 섬유가 서로 다른 표면 속도를 갖는 수집부에 접촉시켜 수 집하는 방법으로 제조되고 ;

섬유웹의 최상부를 형성하는 웨이브진 형상의 웨이브층 (30)을 포함하고， 상기 웨이브충 (30)은,

웨이브의 산과 골짜기가 이루는 선들이 불균칙 한 간격을 가지면서 전후 방향 으로 길게 배열되는 것을 특징으로 하는 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 .

【청구항 4】

제 1항에 있어서 ,

상기 웨이브층 (30)의 일측을 당기면 웨이브층 (30)이 상기 세로 섬유층 (20)으 로부터 분리되어 웨이브층 (30)만 일체로 섬유층으로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 .

【청구항 5]

제 1항 또는 제 3항에 있어서， 상기 멜트 블로우 극세 섬유를 서로 엮어주는 스테이플 파이버를 더 포함하 는 것을 특징으로 하는 웨이브형 멜트 불로운 섬유웹 .

【청구항 6]

제 1항에 있어서 ,

상기 멜트 블로운 섬유웹을 감싸는 커버용 포 (40)를 더 포함하며， 상기 커 버 용 포 (40)는 스편본드 섬유로 이루어진 부직포인 것을 특징으로 하는 웨이브형 멜 트 블로운 섬유웹 .

【청구항 7】

제 1항에 있어서，

상기 가로 섬유층 (10)과 상기 세로 섬유층 (20)의 두께 비율은，

외부 압축 하중에 없으며 자유롭게 펼쳐진 상태 또는 커버용 포 (40)가 입혀 지고 외부 압축 하중에 없으며 자유롭게 펼쳐진 상태 또는 외부 힘에 의해 무하중 상태의 섬유웹 전체 두께의 0.1 ~ 2배 만큼 상향으로 당겨진 상태에서 ,

1: 1 ~ 1 : 9 인 것을 특징으로 하는 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 .

【청구항 8]

제 5항에 있어서，

커버용 포 (40)가 입혀지지 않은 상태에서 상기 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 의 전체 중량 중 상기 스테이플 파이버는 5 ~ 90 중량 ¾인 것을 특징으로 하는 웨이 브형 멜트 블로운 섬유웹 .

【청구항 9】

제 8항에 있어서 ,

상기 스테이플 파이버인 메조섬유의 재질은， 을레핀 계열의 폴리프로필렌， 풀리에 틸렌， 폴리에틸렌 테 레프탈레이트 , 또는 나일론 , 유리 섬유 및 카본계 섬유 로 이투어진 군에서 선택된 인조 고분자 섬유， 또는 목화， 삼베 및 펄프로 이루어 진 군에서 선택된 천연 고분자 섬유이며 ;

상기 스테이플 파이버 인 메조섬유는 스테이플 섬유， 중공사， 이형 단면사 및 정 전처리된 스테이풀 파이버로 이루어진 군에서 선택되고， 이중구조를 갖는 것을 특징으로 하는 멜트 블로운 섬유웹 .

【청구항 10】

멜트 블로운 방법에 의해 제조되는 섬유웹의 제조방법으로서 ,

멜트 블로운 극세 섬유를 서로 다른 표면 속도를 갖는 수집부에 접촉 시켜셔 수집하는 방법으로 제조되고 ; (51) 열가소성 수지 조성물을 압출기에 투입하는 단계 ;

(52) 열가소성 수지 조성물을 압출하는 단계 ;

(53) 압출된 열가소성 수지 조성물을 고은 및 고압의 기체와 함께 필라멘트 형 태로 방사하는 단계 ;

(54) 방사된 필라멘트의 일부는 저속 수집부에 일정한 패턴을 가지고 일방향 으로 적층되어 가로 섬유층 (10)을 형성하고， 다른 일부는 고속 수집부에 접촉하여 세로 섬유층 (20)을 형성하는 단계 ; 및

(55) 제조된 멜트 블로운 섬유웹을 권취하는 단계를 포함하는 웨이브형 멜트 블로운 섬유웹 제조 방법 .