WO2023195746A1 - 부직포 적층체 및 물품 - Google Patents

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WO2023195746A1
WO2023195746A1 PCT/KR2023/004538 KR2023004538W WO2023195746A1 WO 2023195746 A1 WO2023195746 A1 WO 2023195746A1 KR 2023004538 W KR2023004538 W KR 2023004538W WO 2023195746 A1 WO2023195746 A1 WO 2023195746A1
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nonwoven fabric
laminate
nonwoven
weight
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PCT/KR2023/004538
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한만재
윤도경
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도레이첨단소재 주식회사
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G13/00—Protecting plants
    • A01G13/02—Protective coverings for plants; Coverings for the ground; Devices for laying-out or removing coverings
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A01G13/0256—Ground coverings
    • A01G13/0262—Mulches, i.e. covering material not-pre-formed in mats or sheets
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
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    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/005—Synthetic yarns or filaments
    • D04H3/007—Addition polymers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/46—Oxides or hydroxides of elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table; Titanates; Zirconates; Stannates; Plumbates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
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    • D06M11/73—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof
    • D06M11/76—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof with carbon oxides or carbonates

Definitions

  • Nonwoven laminates and articles are disclosed. More specifically, nonwoven laminates and articles excellent in both light reflectance and water pressure resistance are disclosed.
  • nonwoven fabrics require various characteristics depending on their application.
  • agricultural nonwoven fabrics require excellent light reflectance and water pressure resistance, and various manufacturing methods for producing such nonwoven fabrics have been proposed.
  • Japanese Patent Application Publication No. 2019-31650 proposed a method of producing agricultural nonwoven fabric by adding an inorganic material containing at least one of calcium carbonate and titanium oxide.
  • an inorganic material containing at least one of calcium carbonate and titanium oxide As the amount of inorganic material added increases, the extruder The disadvantage is that productivity is lowered and production costs are increased due to a rapid increase in pressure and shortened nozzle life.
  • One embodiment of the present invention provides a nonwoven laminate having excellent light reflectance and water pressure resistance.
  • Another embodiment of the present invention provides an article comprising the nonwoven laminate.
  • One aspect of the present invention is,
  • a first spunbond nonwoven surface layer comprising first fibers
  • the fineness ratio (S1/M) of the first fiber to the second fiber is 6 to 25,
  • the fineness ratio (S2/M) of the third fiber to the second fiber is 6 to 25,
  • At least one layer of the first spunbonded nonwoven fabric surface layer, the meltblown nonwoven core layer, and the second spunbonded nonwoven fabric surface layer provides a nonwoven fabric laminate including light reflective inorganic particles.
  • the light-reflective inorganic particles may exist only in the meltblown nonwoven core layer.
  • the content of the light reflective inorganic particles may be 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the meltblown nonwoven core layer.
  • the light-reflective inorganic particles may include titanium dioxide and calcium carbonate.
  • the light-reflective inorganic particles may be made of titanium dioxide and calcium carbonate.
  • the content of the calcium carbonate may be 5 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the titanium dioxide.
  • the nonwoven fabric laminate may have a light reflectance of 20% or more in the 380 nm band and a light reflectance of 65% or more in the 550 nm band.
  • the nonwoven laminate may have a tear strength in the MD direction and a tear strength in the CD direction of 1 kgf or more, respectively.
  • Another aspect of the present invention is,
  • An article comprising the nonwoven laminate is provided.
  • the nonwoven laminate and the article containing the same according to one embodiment of the present invention have the advantage of excellent light reflectance and water pressure resistance.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a nonwoven fabric laminate according to an embodiment of the present invention.
  • fineness ratio refers to the ratio of finenesses ( ⁇ m) of each fiber.
  • fineness means the diameter of the fiber.
  • the nonwoven laminate according to one embodiment of the present invention includes a first spunbond nonwoven fabric surface layer, a meltblown nonwoven core layer, and a second spunbonded nonwoven fabric surface layer in this order.
  • the first spunbond nonwoven fabric surface layer includes first fibers
  • the meltblown nonwoven core layer includes second fibers
  • the second spunbond nonwoven fabric surface layer includes third fibers.
  • the fineness ratio (S1/M) ( ⁇ m/ ⁇ m) of the first fiber to the second fiber may be 6 to 25. If the fineness ratio (S1/M) of the first fiber to the second fiber is less than 6, thread breakage occurs during nonwoven fabrication, making it difficult to form a nonwoven fabric, and if it exceeds 25, light reflectance may be lowered.
  • the fineness ratio (S1/M) is determined by changing the discharge amount per hole or the diameter of the nozzle hole of the molten resin discharged from the nozzle for forming the first spunbonded nonwoven fabric surface layer and the nozzle for forming the meltblown nonwoven fabric core layer, or by changing the process condition (quenching). It can be adjusted by changing the air temperature, quenching air speed, etc.). For example, the smaller the discharge amount of molten resin per hole, the smaller the diameter of the nozzle hole, the higher the quenching air temperature, and the faster the quenching air speed, the finer the decrease.
  • the fineness ratio (S1/M) ( ⁇ m/ ⁇ m) of the third fiber to the second fiber may be 6 to 25. If the fineness ratio (S2/M) of the third fiber to the second fiber is less than 6, thread breakage occurs during nonwoven fabrication, making it difficult to form a nonwoven fabric, and if it exceeds 25, light reflectance may be lowered.
  • the light reflection principle utilizes the interface reflection of the air layer formed between two types of fibers with different refractive indices, and the pores between the fibers are reduced through finer fibers ( This is a method of increasing the interface light reflectance by reducing the size of the pore size and increasing the number of pores. Therefore, in the nonwoven laminate, the fineness ratio between the first fiber and the second fiber and the fineness ratio between the third fiber and the second fiber are all important.
  • At least one layer of the first spunbonded nonwoven fabric surface layer, the meltblown nonwoven core layer, and the second spunbonded nonwoven fabric surface layer may include light reflective inorganic particles.
  • the light-reflective inorganic particles may exist only in the meltblown nonwoven core layer.
  • the content of the light reflective inorganic particles may be 1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the meltblown nonwoven core layer. If the content of the light reflective inorganic particles is less than 1 part by weight based on 100 parts by weight of each spunbond nonwoven fabric surface layer, the light reflectance decreases, and if it exceeds 5 parts by weight, the internal pressure of the extruder increases when manufacturing the composition for forming a nonwoven fabric. Manufacturing nonwovens can be difficult.
  • the light-reflective inorganic particles may include titanium dioxide and calcium carbonate.
  • the light-reflective inorganic particles may be made of titanium dioxide and calcium carbonate.
  • the content of the calcium carbonate may be 5 to 45 parts by weight based on 100 parts by weight of the titanium dioxide. If the content of calcium carbonate is less than 5 parts by weight relative to 100 parts by weight of titanium dioxide, the light reflectance in the 380 nm band is lowered, and if it exceeds 45 parts by weight, the light reflectance in the 550 nm band not only decreases, but thread breakage may occur during nonwoven fabric manufacturing. there is.
  • the nonwoven fabric laminate may have a light reflectance of 20% or more in the 380 nm band and a light reflectance of 65% or more in the 550 nm band.
  • the non-woven fabric laminate may have a tear strength in the MD direction and a tear strength in the CD direction of 1 kgf or more, respectively.
  • the first fiber, the second fiber, and the third fiber may each independently contain a polyester resin.
  • the polyolefin-based resin may include polyethylene-based resin, polypropylene-based resin, or a combination thereof.
  • the polyethylene-based resin may include high-density polyethylene (HDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), low-density polyethylene (LDPE), very low-density polyethylene (VLDPE), or a combination thereof.
  • HDPE high-density polyethylene
  • LLDPE linear low-density polyethylene
  • LDPE low-density polyethylene
  • VLDPE very low-density polyethylene
  • the high-density polyethylene has excellent weather resistance and tensile strength, and non-woven fabric containing high-density polyethylene does not sag even when lengthened and does not easily cause appearance defects due to whitening during bending processing.
  • the high-density polyethylene is opaque, and by maintaining the fineness ratio (S1/M and S2/M) of the fibers in an appropriate range and adding the light-reflective inorganic particles, the whiteness of the nonwoven fabric is increased, resulting in high reflectivity. You can.
  • the polyethylene resin has a melt flow rate (temperature of 230°C, load of 2.16 kg) measured in accordance with JIS K 7210 of 0.1 g/10 min or more and 4.0 g/10 min or less, for example, 0.4 g/10 min or more and 2.0 g. It may be less than /10 min.
  • the first fiber, the second fiber, and the third fiber may each independently contain the polyethylene resin as a main component of the resin component.
  • the ratio of the polyethylene-based resin to the total amount of resin components may be 50% by weight or more, for example, 70% by weight or more.
  • the polypropylene-based resin may include polypropylene homopolymer, polypropylene random copolymer, polypropylene block copolymer, metallocene polypropylene, or a combination thereof.
  • the polypropylene-based resin may be a copolymer of propylene and other ⁇ -olefins.
  • Other ⁇ -olefins may include ethylene, butene-1, hexene-1, heptene-1,4-methylpentene-1, or combinations thereof.
  • the polypropylene-based resin may include propylene as a main component of the monomer unit.
  • the polypropylene resin has a melt flow rate (temperature of 230°C, load of 2.16 kg) measured in accordance with JIS K 7210 of 0.1 g/10 min or more and 4.0 g/10 min or less, for example, 0.4 g/10 min or more and 2.0 g/10 min or less. It may be less than g/10 min.
  • the first fiber, the second fiber, and the third fiber may each independently contain polypropylene resin as a main component of the resin component.
  • the ratio of the polypropylene-based resin to the total amount of resin components may be 50% by weight or more, for example, 70% by weight or more.
  • first fiber, the second fiber, and the third fiber may each independently contain both the polypropylene-based resin and the polyethylene-based resin.
  • polystyrene-based resins may include a copolymer having a polypropylene component and at least one of an ethylene propylene copolymer component and a polybutylene component.
  • first fiber, the second fiber, and the third fiber may each independently contain a light stabilizer, an antioxidant, an ultraviolet absorber, or a combination thereof in an amount that does not impair the original purpose of the present invention. there is.
  • the light stabilizer may include hindered amine light stabilizer (HALS).
  • HALS hindered amine light stabilizer
  • the hindered amine light stabilizer is Uvinul ® 5050 H (alpha-alkenes (C20-C24) maleic anhydride-4-amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine), Chimassorb 944 (poly[[6-[(1, 1,3,3-tetramethyl butyl)amino]-1,3,5-triazine-2,4-diyl]-[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)imino ]-1,6 hexanediyl [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)imino]]), Chimassorb 2020 (N,N'-Bis(2,2,6,6- tetramethyl-4-piperidinyl)-1,6-hexanediamine polymer with 2,4,6-trichloro-1,3,5-triazine reaction products with N-butyl-1-butanamine and N-butyl-2,2,6, 6-te
  • the antioxidant may include a phenol-based antioxidant, a phosphorus-based antioxidant, or a combination thereof.
  • the phenolic antioxidants include pentaerythritol tetrakis [3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propynate], 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 4,4'-methylene bis(2,6-di-tert-butyl) phenol, 4,4'-butylidene bis(6-tert-butyl-3-methyl) phenol, 2,2-methylenebis(6) -tert-butyl-3-methyl) phenol, 2,2-methylene bis (4-methyl-6-tert-butyl) phenol, 4,4'-thio bis (2-methyl-6-tert-butyl) phenol, 4,4'-thio bis(3-methyl-2-tert-butyl) phenol, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert-butyl-4 hydroxybenzyl ) Benzene, 3,5-tert-butyl-4-hydroxy-
  • the phosphorus-based antioxidants include trisnonylphenyl phosphite, tris(2,4-di-tert-butyl phenyl) phosphite, and tris[2-tert-butyl-4-(3-tert-butyl-4-hydroxy- 5-methylphenyl thio)-5-methylphenyl] phosphite, tridecyl phosphite, octyl diphenyl phosphite, di (disyl) monophenyl phosphite, di (tridecyl) pentaerythritol di phosphite, distearyl pentaerythate.
  • Litol di phosphite di(nonylphenyl) pentaerythritol di phosphite, bis(2,4-di-tert-butyl phenyl) pentaerythritol di phosphite, bis(2,6-di-tert-butyl-4 -methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis(2,4,6-tri-tert-butyl phenyl) pentaerythritol diphosphite, tetra(tridecyl) isopropylidene diphenol diphosphite, tetra(tridecyl) -4,4'-n-butylidenebis(2-tert-butyl-5-methylphenol) diphosphite, hexa(tridecyl)-1,1,3-tris(2-methyl-4-hydroxy- 5-tert-butyl phenyl) butane
  • the UV absorber may include a benzotriazole-based UV absorber, a triazine-based UV absorber, a benzophenone-based UV absorber, a salicylate-based UV absorber, a cyanoacrylate-based UV absorber, or a combination thereof.
  • the benzotriazole-based ultraviolet absorbers include 2-(2-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazole, 2-(2-hydroxy-3,5-di-tert-butyl phenyl) benzotriazole, 2-(2 -Hydroxy-3,5-di-tert-butyl phenyl)-5-chlorobenzotriazole, 2-(2-hydroxy-3-tert-butyl-5-methylphenyl)-5-chlorobenzotriazole, 2 -(2-hydroxy-3-tert-butyl-5-carbooctoethylphenyl) benzotriazole, 2-(2-hydroxy-5-tert-octyl phenyl) benzotriazole, 2-(2-hyde It may include oxy-3,5-dicumylphenyl) benzotriazole, 2,2'-methylenebis (4-tert-octyl-6-benzotriazolylphenol), or combinations thereof.
  • first fiber, the second fiber, and the third fiber may each independently contain a heavy metal deactivator at a level that does not impair the original purpose of the present invention.
  • the polyolefin resin is decomposed due to the influence of heavy metal elements (e.g., Fe element) contained in the iron pipe.
  • heavy metal elements e.g., Fe element
  • the heavy metal element may include Fe element, Cu element, Mn element, Zn element, or a combination thereof.
  • the heavy metal deactivator is known as a freeze-thaw inhibitor.
  • These heavy metal deactivators may include oxalic acid derivatives, salicylic acid derivatives, hydrazide derivatives, or combinations thereof.
  • first fiber, the second fiber, and the third fiber each independently contain known additives such as lubricants, heat stabilizers, pigments, modifiers, flame retardants, antistatic agents, reinforcing agents, and anti-fungal agents for the original purpose of the present invention. It can be included at a level that does not cause damage.
  • Figure 1 is a diagram schematically showing a nonwoven fabric laminate 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the nonwoven fabric laminate 10 includes a first spunbond nonwoven fabric surface layer 11, a meltblown nonwoven core layer 12, and a second spunbonded nonwoven fabric surface layer 13.
  • An article according to one embodiment of the present invention includes the nonwoven laminate described above.
  • the article may be a nonwoven fabric for agricultural mulching.
  • a propylene homopolymer (LG Chemical, H7700) with a melt index (MI) of 34 g/10 min was used to produce a first spunbond nonwoven fabric (SB1) containing first fibers and a second spunbond nonwoven fabric containing third fibers. (SB2) were prepared respectively.
  • a meltblown nonwoven fabric (MB) containing a second fiber was manufactured using a resin (LG Chemical, H7910) with a melt flow rate (MFR) of 1000g/10min and light reflective inorganic particles.
  • the content of the light-reflective inorganic particles is adjusted to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the meltblown nonwoven fabric, and titanium dioxide and calcium carbonate ( 100 parts by weight of titanium dioxide: 25 parts by weight of calcium carbonate) is used, the fineness ratio (S1/M) of the first fiber to the second fiber is adjusted to 15, and the third fiber to the second fiber is adjusted to 15.
  • the fineness ratio (S2/M) of the fiber was adjusted to 15. Thereafter, the first spunbond nonwoven fabric (SB1) is laminated on one side of the meltblown nonwoven fabric layer (MB), and the second spunbond nonwoven fabric (SB2) is laminated on the other side of the meltblown nonwoven fabric layer (MB).
  • SMS type nonwoven laminate was manufactured.
  • the total basis weight of the SMS type nonwoven fabric laminate is adjusted to 65gsm (g/m 2 )
  • the basis weight of the first spunbonded nonwoven fabric (SB1) is adjusted to 20gsm
  • the basis weight of the second spunbonded nonwoven fabric (SB2) is adjusted to 20gsm.
  • the basis weight was adjusted to 20gsm
  • the basis weight of the meltblown nonwoven layer (MB) was adjusted to 25gsm.
  • the fineness ratio (S1/M) of the first fiber to the second fiber An SMS type nonwoven laminate was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the fineness ratio (S2/M) of the third fiber to the second fiber was adjusted to 6 and the fineness ratio (S2/M) of the third fiber to the second fiber was adjusted to 6. did.
  • meltblown nonwoven fabric (MB)
  • the same method as Example 1 except that the content of the light reflective inorganic particles was adjusted to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the meltblown nonwoven fabric (MB).
  • An SMS type nonwoven laminate was manufactured.
  • meltblown nonwoven fabric (MB)
  • the same method as Example 1 except that the content of the light reflective inorganic particles was adjusted to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the meltblown nonwoven fabric (MB).
  • An SMS type nonwoven laminate was manufactured.
  • meltblown nonwoven fabric In the production of the meltblown nonwoven fabric (MB), the same method as Example 1 was used, except that titanium dioxide and calcium carbonate (100 parts by weight of titanium dioxide: 5 parts by weight of calcium carbonate) were used as the light-reflective inorganic particles.
  • An SMS type nonwoven laminate was manufactured using this method.
  • a propylene homopolymer (LG Chemical, H7700) with a melt index (MI) of 34 g/10 min and light-reflective inorganic particles were used to fabricate a first spunbond nonwoven fabric (SB1) containing the first fiber and a third fiber.
  • a second spunbond nonwoven fabric (SB2) was prepared, respectively.
  • a meltblown nonwoven fabric (MB) containing a second fiber was manufactured using a resin (LG Chemical, H7910) with a melt flow rate (MFR) of 1000g/10min.
  • the content of the light reflective inorganic particles is 3 parts by weight based on 100 parts by weight of each spunbonded nonwoven fabric (SB1, SB2). Adjusted in parts by weight, titanium dioxide and calcium carbonate (ratio of 100 parts by weight of titanium dioxide to 25 parts by weight of calcium carbonate) are used as the light-reflective inorganic particles, and the fineness ratio of the first fiber to the second fiber (S1) /M) was adjusted to 15, and the fineness ratio (S2/M) of the third fiber to the second fiber was adjusted to 15.
  • the first spunbond nonwoven fabric (SB1) is laminated on one side of the meltblown nonwoven fabric layer (MB), and the second spunbond nonwoven fabric (SB2) is laminated on the other side of the meltblown nonwoven fabric layer (MB).
  • An SMS type nonwoven laminate was manufactured.
  • the total basis weight of the SMS type nonwoven fabric laminate is adjusted to 65gsm (g/m 2 )
  • the basis weight of the first spunbonded nonwoven fabric (SB1) is adjusted to 20gsm
  • the basis weight of the second spunbonded nonwoven fabric (SB2) is adjusted to 20gsm.
  • the basis weight was adjusted to 20gsm
  • the basis weight of the meltblown nonwoven layer (MB) was adjusted to 25gsm.
  • a propylene homopolymer (LG Chemical, H7700) with a melt index (MI) of 34 g/10 min and light-reflective inorganic particles were used to fabricate a first spunbond nonwoven fabric (SB1) containing the first fiber and a third fiber.
  • a second spunbond nonwoven fabric (SB2) was prepared, respectively.
  • a meltblown nonwoven fabric (MB) containing a second fiber was manufactured using a resin (LG Chemical, H7910) with a melt flow rate (MFR) of 1000g/10min and light reflective inorganic particles.
  • the content of the light reflective inorganic particles is changed to the first spunbonded nonwoven fabric (SB1).
  • adjusted to 3 parts by weight for each 100 parts by weight of the second spunbond nonwoven fabric (SB2) and meltblown nonwoven fabric (MB) and titanium dioxide and calcium carbonate as the light-reflective inorganic particles (100 parts by weight of titanium dioxide: Calcium carbonate (ratio of 25 parts by weight) is used, the fineness ratio (S1/M) of the first fiber to the second fiber is adjusted to 15, and the fineness ratio of the third fiber to the second fiber (S2) /M) was adjusted to 15.
  • the first spunbond nonwoven fabric (SB1) is laminated on one side of the meltblown nonwoven fabric layer (MB), and the second spunbond nonwoven fabric (SB2) is laminated on the other side of the meltblown nonwoven fabric layer (MB).
  • An SMS type nonwoven laminate was manufactured.
  • the total basis weight of the SMS type nonwoven fabric laminate is adjusted to 65gsm (g/m 2 )
  • the basis weight of the first spunbonded nonwoven fabric (SB1) is adjusted to 20gsm
  • the basis weight of the second spunbonded nonwoven fabric (SB2) is adjusted to 20gsm.
  • the basis weight was adjusted to 20gsm
  • the basis weight of the meltblown nonwoven layer (MB) was adjusted to 25gsm.
  • the fineness ratio (S1/M) of the first fiber to the second fiber An SMS type nonwoven laminate was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the fineness ratio (S2/M) of the third fiber to the second fiber was adjusted to 4 and the fineness ratio (S2/M) of the third fiber to the second fiber was adjusted to 4. did.
  • the content of the light reflective inorganic particles is 100 parts by weight of the surface layer of each spunbonded nonwoven fabric.
  • An SMS type nonwoven laminate was manufactured in the same manner as in Example 1, except that it was adjusted to 0.5 parts by weight.
  • the content of the light reflective inorganic particles is 100 parts by weight of the surface layer of each spunbonded nonwoven fabric.
  • An SMS type nonwoven laminate was manufactured in the same manner as in Example 1, except that it was adjusted to 7 parts by weight.
  • SA-4000 spectrophotometer made by Japan (DENSHOKU)
  • D65 was used as the measurement light source
  • the spectral reflectance when a standard white plate (BaSO 4 ) was set to 100% was measured at 10 nm intervals in a wavelength range of 380 nm. Measured at ⁇ 780nm
  • the tear strength was measured in MD (machine direction) tear strength and CD (transverse machine direction) tear strength, and the measurement method was ASTM D 5733 (Trapizoid), measuring 16 times each and averaging them. In addition, tear strength was measured using Instron's 5966 equipment.
  • the nonwoven fabric laminates prepared in Examples 1 to 7 have a light reflectance in the 250nm band and a light reflectance in the 550nm band compared to the nonwoven fabric laminates prepared in Reference Example 1, Comparative Examples 1 to 3, and Comparative Examples 5 to 6. Both light reflectance and water pressure were found to be high.

Landscapes

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Abstract

부직포 적층체 및 물품이 개시된다. 개시된 부직포는 제1 섬유를 포함하는 제1 스펀본드 부직포 표면층, 제2 섬유를 포함하는 멜트블로운 부직포 코어층　및 제3 섬유를 포함하는 제2 스펀본드 부직포 표면층을 이 순서대로 포함하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)는 6~25이고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)는 6~25이고, 상기 제1 스펀본드 부직포 표면층, 상기 멜트블로운 부직포 코어층 및 상기 제2 스펀본드 부직포 표면층 중 적어도 한층은 광반사성 무기입자를 포함한다.

Description

부직포 적층체 및 물품
부직포 적층체 및 물품이 개시된다. 보다 상세하게는, 광반사율 및 내수압성이 모두 우수한 부직포 적층체 및 물품이 개시된다.
통상적으로, 부직포는 그 적용 용도에 따라 다양한 특성이 요구되고 있다. 예를 들어, 농업용 부직포는 우수한 광반사율 및 내수압성이 요구되고 있으며 이러한 부직포를 제조할 수 있는 다양한 제조방법이 제안되고 있다.
통상적으로 부직포의 광반사율을 향상시키기 위하여 부직포 섬유 내부에 무기물을 첨가하는 방법이 사용되고 있다. 그러나, 이러한 방법으로 높은 광반사율을 달성하기 위해서는 섬유를 형성하는 고분자 용융액에 무기물을 다량 첨가하여야 하는데, 무기물의 다량 첨가시 고분자 용용액이 형성되는 압출기 내부의 압력이 급격히 향상되거나 고분자 용융액의 토출부인 노즐이 손상되어 안정적인 연속 생산이 불가능하다는 단점이 있다.
예를 들어, 일본특허출원공개번호 제2019-31650호는 탄산칼슘 및 산화티탄 중 적어도 하나가 포함된 무기물을 첨가하여 농업용 부직포를 제작하는 방법을 제안하였으나, 상기 방법은 무기물 첨가량이 많아질수록 압출기 압력의 급격한 상승 및 노즐 수명의 단축으로 인하여 생산성이 낮아지고 생산원가가 높아진다는 단점이 있다.
본 발명의 일 구현예는 광반사율 및 내수압성이 모두 우수한 부직포 적층체를 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 부직포 적층체를 포함하는 물품을 제공한다.
본 발명의 일 측면은,
제1 섬유를 포함하는 제1 스펀본드 부직포 표면층;
제2 섬유를 포함하는 멜트블로운 부직포 코어층;　및
제3 섬유를 포함하는 제2 스펀본드 부직포 표면층을 이 순서대로 포함하고,
상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)는 6~25이고,
상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)는 6~25이고,
상기 제1 스펀본드 부직포 표면층, 상기 멜트블로운 부직포 코어층 및 상기 제2 스펀본드 부직포 표면층 중 적어도 한층은 광반사성 무기입자를 포함하는 부직포 적층체를 제공한다.
상기 광반사성 무기입자는 상기 멜트블로운 부직포 코어층에만 존재할 수 있다.
상기 광반사성 무기입자의 함량은 상기 멜트블로운 부직포 코어층 100중량부에 대하여 1~5중량부일 수 있다.
상기 광반사성 무기입자는 이산화티탄 및 탄산칼슘을 포함할 수 있다.
상기 광반사성 무기입자는 이산화티탄 및 탄산칼슘으로 이루어질 수 있다.
상기 탄산칼슘의 함량은 상기 이산화티탄 100중량부에 대하여 5~45중량부일 수 있다.
상기 부직포 적층체는 380nm 대역의 광반사율이 20% 이상이고, 550nm　대역의 광반사율이　65%　이상일 수 있다.
상기 부직포 적층체는 MD 방향 인열강도　및 CD 방향 인열강도가 각각　1kgf　이상일 수 있다.
본 발명의 다른 측면은,
상기 부직포 적층체를 포함하는 물품을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 부직포 적층체 및 이를 포함하는 물품은 광반사율 및 내수압성이 모두 우수한 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 부직포 적층체를 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일 구현예에 따른 부직포 적층체를 상세히 설명한다.
본 명세서에서, "섬도비"란 각각의 섬유의 섬도(㎛)들의 비율을 의미한다. 여기서, "섬도"란 섬유의 직경을 의미한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 부직포 적층체는 제1 스펀본드 부직포 표면층, 멜트블로운 부직포 코어층 및 제2 스펀본드 부직포 표면층을 이 순서대로 포함한다.
상기 제1 스펀본드 부직포 표면층은 제1 섬유를 포함하고, 상기 멜트블로운 부직포 코어층은 제2 섬유를 포함하고, 상기 제2 스펀본드 부직포 표면층은 제3 섬유를 포함한다.
상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)(㎛/㎛)는 6~25일 수 있다. 상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)가 6 미만이면 부직포 제조시 사절이 발생하여 부직포의 형성이 어려우며, 25를 초과하면 광반사율이 낮아질 수 있다. 상기 섬도비(S1/M)는 상기 제1 스펀본드 부직포 표면층 형성용 노즐과 상기 멜트블로운 부직포 코어층 형성용 노즐에서 토출되는 용융 수지의 홀당 토출량 또는 노즐 홀의 직경을 변화시키거나 공정조건(Quenching air 온도, Quenching air 속도 등)을 변화시켜 조절될 수 있다. 예를 들어, 용융 수지의 홀당 토출량이 적을수록, 노즐 홀의 직경이 작을수록, quenching air 온도가 높을수록, quenching air 속도가 빠를수록 섬도가 감소한다.
상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S1/M)(㎛/㎛)는 6~25일 수 있다. 상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)가 6 미만이면 부직포 제조시 사절이 발생하여 부직포의 형성이 어려우며, 25를 초과하면 광반사율이 낮아질 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 부직포 적층체에 있어서, 광반사 원리는 굴절률이 서로 다른 2종의 섬유들 사이에 형성된 공기층의 계면 반사를 이용하는 것으로서, 섬유의 세섬화를 통해 섬유들 사이의 공경(pore size)의 크기는 줄이고 공경의 개수는 증가시켜 계면 광반사율을 높이는 방법이다. 따라서, 상기 부직포 적층체에 있어서 상기 제1 섬유와 상기 제2 섬유간의 섬도비, 및 상기 제3 섬유와 상기 제2 섬유간의 섬도비가 모두 중요한 의미를 갖게 된다.
상기 제1 스펀본드 부직포 표면층, 상기 멜트블로운 부직포 코어층 및 상기 제2 스펀본드 부직포 표면층 중 적어도 한층은 광반사성 무기입자를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 광반사성 무기입자는 상기 멜트블로운 부직포 코어층에만 존재할 수 있다. 이 경우, 상기 광반사성 무기입자의 함량은 상기 멜트블로운 부직포 코어층 100중량부에 대하여 1~5중량부일 수 있다. 상기 광반사성 무기입자의 함량이 상기 각각의 스펀본드 부직포 표면층 100중량부에 대하여 1중량부 미만이면 광반사율이 저하되고, 5중량부를 초과하면 부직포 형성용 조성물의 제조시 압출기의 내부 압력이 상승하여 부직포 제조가 어려울 수 있다.
상기 광반사성 무기입자는 이산화티탄 및 탄산칼슘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 광반사성 무기입자는 이산화티탄 및 탄산칼슘으로 이루어질 수 있다.
상기 탄산칼슘의 함량은 상기 이산화티탄 100중량부에 대하여 5~45중량부일 수 있다. 상기 탄산칼슘의 함량은 상기 이산화티탄 100중량부에 대하여 5중량부 미만이면 380nm 대역의 광반사율이 저하되고, 45중량부를 초과하면 550nm 대역의 광반사율이 저하될뿐만 아니라 부직포 제조시 사절이 발생할 수 있다.
또한, 상기 부직포 적층체는 380nm 대역의 광반사율이 20% 이상이고, 550nm　대역의 광반사율이　65%　이상일 수 있다.
또한, 상기 부직포 적층체는 MD 방향 인열강도　및 CD 방향 인열강도가 각각　1kgf　이상일 수 있다.
상기 제1 섬유, 상기 제2 섬유 및 상기 제3 섬유는 각각 서로 독립적으로 폴리에스테르계 수지를 포함할 수 있다.
상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 폴리에틸렌계 수지는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 고밀도 폴리에틸렌은 내후성 및 인장 강도가 우수하고, 또한 고밀도 폴리에틸렌을 함유하는 부직포는 길이가 길어도 처짐이 없고 절곡 가공 시에 백화에 의한 외관 불량이 잘 발생하지 않는다.
또한, 상기 고밀도 폴리에틸렌은 불투명하고 상기 섬유들의 섬도비(S1/M 및 S2/M)를 적정 범위로 유지하고 상기 광반사성 무기입자를 첨가함으로써, 부직포의 백색도를 증가시켜 결과적으로 고반사성을 제공할 수 있다.
상기 폴리에틸렌계 수지는 JIS K 7210에 준거해 측정된 용융 유속(온도 230℃, 하중 2.16kg)이 0.1 g/10 min 이상 4.0 g/10 min 이하, 예를 들어, 0.4 g/10 min 이상 2.0 g/10 min 이하일 수 있다.
일례로서, 상기 제1 섬유, 상기 제2 섬유 및 상기 제3 섬유는 각각 서로 독립적으로 상기 폴리에틸렌계 수지를 수지 성분의 주성분으로서 함유할 수 있다. 예를 들어, 수지 성분의 합계량에 대한 상기 폴리에틸렌계 수지의 비율은 50 중량% 이상, 예를 들어, 70 중량% 이상일 수 있다.
상기 폴리프로필렌계 수지는 폴리프로필렌 단독 중합체, 폴리프로필렌 랜덤 공중합체, 폴리프로필렌 블록공중합체, 메탈로센 폴리프로필렌 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 폴리프로필렌계 수지는 프로필렌과 다른 α-올레핀과의 공중합체일 수 있다. 다른 α-올레핀은 에틸렌, 부텐-1, 헥센-1, 헵텐-1,4-메틸펜텐-1 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
또한, 상기 폴리프로필렌계 수지는 프로필렌을 모노머 단위의 주성분으로 포함할 수 있다.
상기 폴리프로필렌계 수지는 JIS K 7210에 준거해 측정된 용융 유속(온도 230℃, 하중 2.16kg)이 0.1 g/10 min 이상 4.0 g/10 min 이하, 예를 들어, 0.4 g/10 min 이상 2.0 g/10 min 이하일 수 있다.
다른 예로서, 상기 제1 섬유, 상기 제2 섬유 및 상기 제3 섬유는 각각 서로 독립적으로 폴리프로필렌계 수지를 수지 성분의 주성분으로서 함유할 수 있다. 예를 들어, 수지 성분의 합계량에 대한 상기 폴리프로필렌계 수지의 비율은 50 중량% 이상, 예를 들어, 70 중량% 이상일 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 제1 섬유, 상기 제2 섬유 및 상기 제3 섬유는 각각 서로 독립적으로 상기 폴리프로필렌계 수지 및 상기 폴리에틸렌계 수지의 양쪽 모두를 함유할 수 있다.
다른 폴리올레핀계 수지는 에틸렌 프로필렌 공중합체 성분 및 폴리부틸렌 성분 중 적어도 하나와 폴리프로필렌 성분을 가지는 공중합체를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 섬유, 상기 제2 섬유 및 상기 제3 섬유는 각각 서로 독립적으로 광안정제, 산화 방지제, 자외선 흡수제 또는 이들의 조합을 본 발명의 본래 목적을 손상시키지 않는 수준의 함량으로 포함할 수 있다.
상기　광안정제는 힌더드 아민　광안정제(HALS)를 포함할 수 있다.
상기 힌더드 아민　광안정제는 Uvinul® 5050 H(alpha-alkenes(C20-C24) maleic anhydride-4-amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine), Chimassorb 944(폴리[[6-[(1,1,3,3- 테트라 메틸 부틸)아미노]-1,3,5-트리아진-2,4-디일]-[(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)이미노]-1,6 헥산디일 [(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)이미노]]), Chimassorb 2020(N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-1,6-hexanediamine polymer with 2,4,6-trichloro-1,3,5-triazine reaction products with N-butyl-1-butanamine and N-butyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinamine), Tinuvin® 770 DF(Bis(2,2,6,6,-tetramethyl-4-piperidyl) sebaceate), Tinuvin® 622 SF(Butanedioc acid, dimethylester, polymer with 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidine ethanol), 2-(2-히드록시 페닐)-벤조트리아졸 UVA와 염기성 HALS의 블렌드 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 산화방지제는 페놀계 산화 방지제, 인계 산화 방지제 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 페놀계 산화 방지제는 펜타에리트리톨 테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐) 프로피네이트], 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 4,4'-메틸렌 비스(2,6-디-tert-부틸) 페놀, 4,4'-부틸리덴 비스(6-tert-부틸-3-메틸) 페놀, 2,2-메틸렌비스(6-tert-부틸-3-메틸) 페놀, 2,2-메틸렌 비스(4-메틸-6-tert-부틸) 페놀, 4,4'-티오 비스(2-메틸-6-tert-부틸) 페놀, 4,4'-티오 비스(3-메틸-2-tert-부틸) 페놀, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4 히드록시벤질) 벤젠, 3,5-tert-부틸-4-히드록시-α-히드록시벤젠, n-옥타데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐) 프로피오네이트 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 인계 산화 방지제는 트리스노닐페닐 포스파이트, 트리스(2,4-디-tert-부틸 페닐) 포스파이트, 트리스[2-tert-부틸-4-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐 티오)-5-메틸페닐]포스파이트, 트리데실 포스파이트, 옥틸 디페닐포스파이트, 디(디실) 모노페닐 포스파이트, 디(트리데실) 펜타에리트리톨 디 포스파이트, 디스테아릴 펜타에리트리톨 디 포스파이트, 디(노닐페닐) 펜타에리트리톨 디 포스파이트, 비스(2,4-디-tert-부틸 페닐) 펜타에리트리톨 디 포스파이트, 비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐) 펜타에리트리톨 디 포스파이트, 비스(2,4,6-트리-tert-부틸 페닐) 펜타에리트리톨 디 포스파이트, 테트라(트리데실) 이소프로필리덴 디페놀 디포스파이트, 테트라(트리데실)-4,4'-n-부틸리덴비스(2-tert-부틸-5-메틸페놀) 디포스파이트, 헥사(트리데실)-1,1,3-트리스(2-메틸-4-히드록시-5-tert-부틸 페닐) 부탄 트리포스파이트, 테트라키스(2,4-디-tert-부틸 페닐) 비페닐렌 디포스포나이트, 9,10-디히드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 트리스(2-[(2,4,8,10-테트라키스-tert-부틸디 벤조[d,f][1,3,2]디옥사포스페핀-6-일) 옥시]에틸) 아민 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 자외선 흡수제는 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 트리아진계 자외선 흡수제, 벤조페논계 자외선 흡수제, 살리실레이트계 자외선 흡수제, 시아노아크릴레이트계 자외선 흡수제 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 벤조트리아졸계 자외선 흡수제는 2-(2-히드록시-5-메틸페닐) 벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디-tert-부틸 페닐) 벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디-tert-부틸 페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3-tert-부틸-5-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3-tert-부틸-5-카르보옥토시에틸페닐) 벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-tert-옥틸 페닐) 벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디쿠밀페닐) 벤조트리아졸, 2,2'-메틸렌비스(4-tert-옥틸-6-벤조트리아졸릴페놀) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 섬유, 상기 제2 섬유 및 상기 제3 섬유는 각각 서로 독립적으로 중금속 불활성제를 본 발명의 본래 목적을 손상시키지 않는 수준의 함량으로 함유할 수 있다.
상기 부직포 적층체가 철 파이프 등에 접한 경우, 철 파이프에 포함되는 중금속 원소(예를 들면 Fe원소)의 영향에 의해 폴리올레핀계 수지가 분해될 가능성이 있다. 구체적으로, 중금속 원소가 산화물을 형성하고 그 산화물의 촉매 작용에 의해 폴리올레핀계 수지가 분해될 가능성이 있다. 중금속 원소는 Fe원소, Cu원소, Mn원소, Zn원소 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 중금속 불활성제는 동해방지제로서 알려져 있다. 이러한 중금속 불활성제는 옥살산 유도체, 살리실산 유도체, 하이드라자이드 유도체 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 섬유, 상기 제2 섬유 및 상기 제3 섬유는 각각 서로 독립적으로 윤활제, 열 안정제, 안료, 개질제, 난연제, 대전 방지제, 보강제, 곰팡이 방지제 등의 공지 첨가제를 본 발명의 본래 목적을 손상시키지 않는 수준의 함량으로 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 부직포 적층체(10)를 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 구현예에 따른 부직포 적층체(10)는 제1 스펀본드 부직포 표면층(11), 멜트블로운 부직포 코어층(12) 및 제2 스펀본드 부직포 표면층(13)을 포함한다.
이하, 본 발명의 일 구현예에 따른 물품을 상세히 설명한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 물품은 상술한 부직포 적층체를 포함한다.
상기 물품은 농업 멀칭용 부직포일 수 있다.
이하, 실시예들을 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 부직포 적층체의 제조
먼저, 용융지수(MI)가 34g/10min인 프로필렌 단독 중합체(LG화학, H7700)를 사용하여 제1 섬유를 포함하는 제1 스펀본드 부직포(SB1) 및 제3 섬유를 포함하는 제2 스펀본드 부직포(SB2)를 각각 제조하였다. 이후, 용융흐름지수(MFR)가 1000g/10min인 수지(LG화학, H7910) 및 광반사성 무기입자를 사용하여 제2 섬유를 포함하는 멜트블로운 부직포(MB)를 제조하였다. 다만, 상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자의 함량을 상기 멜트블로운 부직포 100중량부에 대하여 3중량부로 조절하고, 상기 광반사성 무기입자로서 이산화티탄과 탄산칼슘(이산화티탄 100중량부:탄산칼슘 25중량부의 비율)을 사용하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)를 15로 조절하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)를 15로 조절하였다. 이후, 상기 멜트블로운 부직포층(MB)의 일면에 상기 제1 스펀본드 부직포(SB1)를 합지하고, 상기 멜트블로운 부직포층(MB)의 타면에 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2)를 합지하여 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다. 여기서, SMS 타입의 부직포 적층체의 전체 평량은 65gsm(g/m2)으로 조절하고, 상기 제1 스펀본드 부직포(SB1)의 평량은 20gsm으로 조절하고, 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2)의 평량은 20gsm으로 조절하고, 멜트블로운 부직포층(MB)의 평량은 25gsm으로 조절하였다.
실시예 2: 부직포 적층체의 제조
상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)를 6으로 조절하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)를 6으로 조절한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
실시예 3: 부직포 적층체의 제조
상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)를 25로 조절하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)를 25로 조절한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
실시예 4: 부직포 적층체의 제조
상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자의 함량을 상기 멜트블로운 부직포(MB) 100중량부에 대하여 1중량부로 조절한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
실시예 5: 부직포 적층체의 제조
상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자의 함량을 상기 멜트블로운 부직포(MB) 100중량부에 대하여 5중량부로 조절한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
실시예 6: 부직포 적층체의 제조
상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자로서 이산화티탄과 탄산칼슘(이산화티탄 100중량부:탄산칼슘 5중량부의 비율)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
참고예 1: 부직포 적층체의 제조
먼저, 용융지수(MI)가 34g/10min인 프로필렌 단독 중합체(LG화학, H7700) 및 광반사성 무기입자를 사용하여 제1 섬유를 포함하는 제1 스펀본드 부직포(SB1) 및 제3 섬유를 포함하는 제2 스펀본드 부직포(SB2)를 각각 제조하였다. 이후, 용융흐름지수(MFR)가 1000g/10min인 수지(LG화학, H7910) 를 사용하여 제2 섬유를 포함하는 멜트블로운 부직포(MB)를 제조하였다. 다만, 상기 제1 스펀본드 부직포(SB1) 및 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자의 함량을 상기 각각의 스펀본드 부직포(SB1, SB2) 100중량부에 대하여 3중량부씩으로 조절하고, 상기 광반사성 무기입자로서 이산화티탄과 탄산칼슘(이산화티탄 100중량부:탄산칼슘 25중량부의 비율)을 사용하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)를 15로 조절하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)를 15로 조절하였다. 이후, 상기 멜트블로운 부직포층(MB)의 일면에 상기 제1 스펀본드 부직포(SB1)를 합지하고, 상기 멜트블로운 부직포층(MB)의 타면에 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2)를 합지하여 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다. 여기서, SMS 타입의 부직포 적층체의 전체 평량은 65gsm(g/m2)으로 조절하고, 상기 제1 스펀본드 부직포(SB1)의 평량은 20gsm으로 조절하고, 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2)의 평량은 20gsm으로 조절하고, 멜트블로운 부직포층(MB)의 평량은 25gsm으로 조절하였다.
참고예 2: 부직포 적층체의 제조
먼저, 용융지수(MI)가 34g/10min인 프로필렌 단독 중합체(LG화학, H7700) 및 광반사성 무기입자를 사용하여 제1 섬유를 포함하는 제1 스펀본드 부직포(SB1) 및 제3 섬유를 포함하는 제2 스펀본드 부직포(SB2)를 각각 제조하였다. 이후, 용융흐름지수(MFR)가 1000g/10min인 수지(LG화학, H7910) 및 광반사성 무기입자를 사용하여 제2 섬유를 포함하는 멜트블로운 부직포(MB)를 제조하였다. 다만, 상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자의 함량을 상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 멜트블로운 부직포(MB)의 각 100중량부에 대하여 3중량부씩으로 조절하고, 상기 광반사성 무기입자로서 이산화티탄과 탄산칼슘(이산화티탄 100중량부:탄산칼슘 25중량부의 비율)을 사용하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)를 15로 조절하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)를 15로 조절하였다. 이후, 상기 멜트블로운 부직포층(MB)의 일면에 상기 제1 스펀본드 부직포(SB1)를 합지하고, 상기 멜트블로운 부직포층(MB)의 타면에 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2)를 합지하여 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다. 여기서, SMS 타입의 부직포 적층체의 전체 평량은 65gsm(g/m2)으로 조절하고, 상기 제1 스펀본드 부직포(SB1)의 평량은 20gsm으로 조절하고, 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2)의 평량은 20gsm으로 조절하고, 멜트블로운 부직포층(MB)의 평량은 25gsm으로 조절하였다.
비교예 1: 부직포 적층체의 제조
상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)를 4로 조절하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)를 4로 조절한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
비교예 2: 부직포 적층체의 제조
상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)를 30으로 조절하고, 상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)를 30으로 조절한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
비교예 3: 부직포 적층체의 제조
상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자의 함량을 상기 각각의 스펀본드 부직포 표면층 100중량부에 대하여 0.5중량부로 조절한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
비교예 4: 부직포 적층체의 제조
상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자의 함량을 상기 각각의 스펀본드 부직포 표면층 100중량부에 대하여 7중량부로 조절한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
비교예 5: 부직포 적층체의 제조
상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자로서 이산화티탄과 탄산칼슘(이산화티탄 100중량부:탄산칼슘 3중량부의 비율)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
비교예 6: 부직포 적층체의 제조
상기 제1 스펀본드 부직포(SB1), 상기 제2 스펀본드 부직포(SB2) 및 상기 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시, 상기 광반사성 무기입자로서 이산화티탄과 탄산칼슘(이산화티탄 100중량부:탄산칼슘 50중량부의 비율)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 SMS 타입의 부직포 적층체를 제조하였다.
상기 실시예 1~7, 참고예 1~2 및 비교예 1~6의 부직포 적층체의 제조조건을 정리하여 하기 표 1에 나타내었다.
S1/M
섬도비		 S2/M
섬도비		 광반사성 무기입자의 함량
(중량부)		 탄산칼슘의 함량
(중량부)
(이산화티탄 100중량부 기준)
MB
(MB 100중량부 기준)		 SB1
(SB1 100중량부 기준)		 SB2
(SB2 100중량부 기준)
실시예 1 15 15 3 0 0 25
실시예 2 6 6 3 0 0 25
실시예 3 25 25 3 0 0 25
실시예 4 15 15 1 0 0 25
실시예 5 15 15 5 0 0 25
실시예 6 15 15 3 0 0 5
실시예 7 15 15 3 0 0 45
참고예 1 15 15 0 3 3 45
참고예 2 15 15 3 3 3 45
비교예 1 4 4 3 0 0 25
비교예 2 30 30 3 0 0 25
비교예 3 15 15 0.5 0 0 25
비교예 4 15 15 7 0 0 25
비교예 5 15 15 3 0 0 3
비교예 6 15 15 3 0 0 50
평가예
상기 실시예 1~7, 참고예 1~2 및 비교예 1~5에서 제조된 각각의 부직포 적층체 사용하여 다음과 같은 방법으로 물성을 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 다만, 비교예 6에서는 멜트블로운 부직포(MB) 및 부직포 적층체의 제조가 불가능하여 부직포 적층체의 물성을 측정할 수 없었다.
평가예 1: 부직포 적층체의 광반사율 평가
일본 (DENSHOKU)사의 분광광도계(SA-4000)에 적분구를 부착하고, 측정광원은 D65를 적용하였으며, 표준 백색판(BaSO4)을 100%으로 했을 때의 분광 반사율을 10nm간격으로 파장 범위 380nm~780nm에서 측정하였다
평가예 2: 부직포 적층체의 인열강도 평가
인열 강도는 MD(기계방향) 인열강도 및 CD(기계횡방향) 인열강도를 측정하였으며, 측정 방법은 ASTM D 5733(트래피조이드)법에 의하여, 각 16회 측정하여 평균을 내었다. 또한, 인열강도는 Instron社의 5966장비를 이용하여 측정하였다.
평가예 3: 부직포 적층체의 내수압 평가
부직포 적층체 시료를 150mm x 150mm의 크기로 절취하여　내수압기기(FX3000)로 60mbar/min의 속도로 수압을 가하여 3mm미만의 작은 물방울이 3방울 이상 부직포 적층체를 투과하기 시작하는 시점의 수압을 측정하였다.　시료 1개당 10회씩 측정한 후 평균값을 내수압으로 기록하였다.
방사
가부		 사절
발생
여부		 광반사율(%) 인열강도(kgf) 내수압
(mmH20)
측정파장
(@380nm)		 측정파장
(@550nm)		 MD CD
실시예 1 가능 미발생 22 80 1.9 2.0 1,400
실시예 2 가능 미발생 20 75 1.8 1.9 1,300
실시예 3 가능 미발생 21 78 1.9 1.9 1,350
실시예 4 가능 미발생 21 75 1.8 1.9 1,320
실시예 5 가능 미발생 21 79 1.9 1.9 1,380
실시예 6 가능 미발생 20 80 1.9 2.0 1,390
실시예 7 가능 미발생 25 80 1.9 2.0 1,390
참고예 1 가능 미발생 17 59 1.8 1.9 800
참고예 2 가능 미발생 18 62 1.8 1.9 870
비교예 1 가능 발생 10 58 1.8 1.8 700
비교예 2 가능 미발생 10 62 1.8 1.8 880
비교예 3 가능 미발생 10 60 1.8 1.7 890
비교예 4 불가능 - - - - - -
비교예 5 가능 미발생 10 59 1.8 1.8 880
비교예 6 가능 발생 10 55 1.8 1.7 600
상기 표 2를 참조하면, 실시예 1~7에서 제조된 부직포 적층체는 참고예 1, 비교예 1~3 및 비교예 5~6에서 제조된 부직포 적층체에 비해 250nm 대역의 광반사율, 550nm　대역의 광반사율 및 내수압이 모두 높은 것으로 나타났다.
다만, 비교예 1에서는 제1 스펀본드 부직포(SB1) 및 제2 스펀본드 부직포(SB2)의 제조시 사절이 발생하여 부직포 형성이 어려운 것으로 나타났다.
또한, 비교예 4에서는 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시 노즐을 통한 수지 용융액의 방사 자체가 불가능하여 멜트블로운 부직포(MB) 및 부직포 적층체의 제조가 불가능하였으며, 따라서 부직포 적층체의 물성을 측정할 수 없었다.
또한, 비교예 6에서는 멜트블로운 부직포(MB)의 제조시 사절이 발생하여 부직포 형성이 어려운 것으로 나타났다.
본 발명은 도면 및 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 구현예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 제1 섬유를 포함하는 제1 스펀본드 부직포 표면층;
    제2 섬유를 포함하는 멜트블로운 부직포 코어층;　및
    제3 섬유를 포함하는 제2 스펀본드 부직포 표면층을 이 순서대로 포함하고,
    상기 제2 섬유에 대한 상기 제1 섬유의 섬도비(S1/M)는 6~25이고,
    상기 제2 섬유에 대한 상기 제3 섬유의 섬도비(S2/M)는 6~25이고,
    상기 제1 스펀본드 부직포 표면층, 상기 멜트블로운 부직포 코어층 및 상기 제2 스펀본드 부직포 표면층 중 적어도 한층은 광반사성 무기입자를 포함하는 부직포 적층체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광반사성 무기입자는 상기 멜트블로운 부직포 코어층에만 존재하는 부직포 적층체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광반사성 무기입자의 함량은 상기 멜트블로운 부직포 코어층 100중량부에 대하여 1~5중량부인 부직포 적층체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 광반사성 무기입자는 이산화티탄 및 탄산칼슘을 포함하는 부직포 적층체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광반사성 무기입자는 이산화티탄 및 탄산칼슘으로 이루어진 부직포 적층체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 탄산칼슘의 함량은 상기 이산화티탄 100중량부에 대하여 5~45중량부인 부직포 적층체.
  7. 제1항에 있어서,
    380nm 대역의 광반사율이 20% 이상이고, 550nm　대역의 광반사율이　65%　이상인 부직포 적층체.
  8. 제1항에 있어서,
    MD 방향 인열강도　및 CD 방향 인열강도가 각각　1kgf　이상인 부직포 적층체.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 부직포를 포함하는 물품.
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