KR20040105931A - 드라이어 시트(Ｄｒｙｅｒ Ｓｈｅｅｔ)용 장섬유 부직포및 그의 제조방법 - Google Patents

드라이어 시트(Ｄｒｙｅｒ Ｓｈｅｅｔ)용 장섬유 부직포및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고온 형태안정성과 신도가 높은 드라이어 시트(Dryer Sheet)용장섬유 부직포 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 융점이 상대적으로 고온인 성분과 저온인 성분의 융점차이가 20 내지 80 ℃이며, 이들이 일정비율로 복합방사된 열가소성 심초형 복합섬유 또는 사이드 바이 사이드(Side by Side)형 복합섬유를 이용한 장섬유 부직포 및 그 제조방법과 상기 장섬유 부직포를 이용하여 제조되는 드라이어 시트에 관한 것이다.
본 발명의 심초형 복합섬유 또는 사이드 바이 사이드 복합섬유는 고온 형태안정성이 뛰어나고, 강도와 신도가 우수하며, 필라멘트들간의 결합력이 우수하여 모우가 발생되지 않는 드라이어 시트용으로 적합한 장섬유 부직포를 제공할 수 있다.

Description

드라이어 시트(Ｄｒｙｅｒ Ｓｈｅｅｔ)용 장섬유 부직포 및 그의 제조방법{SPUNBONDED NON-WOVEN FABRIC FOR DRYER SHEET AND PREPARATION THEREOF}
본 발명은 드라이어 시트(Dryer Sheet)용 부직포 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 심초형 복합섬유의 심성분 또는 사이드 바이 사이드 복합 섬유의 2 성분 중 1성분(이하 제1성분: 고온성분)이 다른 성분보다 용융온도가 20 내지 80 ℃ 높은 열가소성 심초형 복합섬유 또는 사이드 바이 사이드형 복합섬유, 이를 이용한 드라이어 시트용 장섬유 부직포 및 그 제조방법에 관한 것이다.
부직포는 규칙적이고 반복적인 조직을 가지고 있는 직포와는 달리 단섬유 또는 장섬유가 불규칙하게 배열, 적층되어 제조된 것이다. 상기 부직포는 강력 또는 유연성이 직포에 비하여 떨어지나, 용이하게 제조될 수 있고 두께를 자유로이 조절할 수 있으며, 섬유간에 자연스럽게 형성되는 공극 특성을 이용할 수 있어서, 의류용, 포장용, 산업용 등으로 널리 이용되고 있으며, 현재 용도의 다양화 및 고기능화가 계속 진행되고 있다.
상기와 같은 부직포의 특성을 이용하여 새로운 용도개발이 활발하게 이루어지고 있는데, 특히 북미지역을 중심으로 드라이어 시트(Dryer sheet) 소재로 부직포가 새롭게 각광받고 있으며 폭발적으로 수요가 늘고 있다.
드라이어 시트는 주로 북미지역에서만 국한되어 사용되는 1회용 소재로서 각 가정에서 세탁후 빨래감을 말리는 가정용 드라이어(Dryer machine)에 사용된다. 이때, 드라이어 시트는 소재가 가벼운 부직포로서 섬유유연제와 대전방지제 및 각종 방향제 등을 소재 내에 코팅 또는 함침법으로 포함하고 있어, 세탁물의 고온 건조시 이들 약제가 휘발되어 세탁물에 전이 또는 영향을 주어 건조후 의복의 착용성 및 기능성을 높이는 역할을 수행하게 된다. 이렇게 드라이어 시트의 기능성 약제의 전달체로 사용되는 부직포는 가볍고 통기성이 높아야 하며, 고온의 드라이어기 내에서 장시간 마찰을 받으며 사용되는 가혹한 환경에서 견뎌야 하므로 엄격한 물성 기준치가 요구된다.
일반적으로 현재 북미지역에서 사용되고 있는 드라이어 시트용 부직포는 주로 폴리에스터 100%의 장섬유 부직포가 사용되고 있으며, 폴리에스터 100% 단섬유를 사용한 부직포 제품도 소량 있지만, 강도 및 신도 등의 물성면에서 취약하여 주로 장섬유 부직포 제품이 사용되고 있다. 폴리에스터 100% 장섬유 부직포는 10 내지 20 gr/㎡의 저중량 상태에서도 상대적으로 높은 강도와 높은 신도를 발휘한다. 반면, 폴리에스터 100% 단섬유 부직포 제품은 동일 중량제품에서 물성치가 월등히낮고 생산성도 뒤떨어지기 때문에 상용하기에 어려움이 있다. 또한, 폴리프로필렌(PP)제 장섬유 부직포가 있지만, 이 역시 낮은 용융온도(160℃)와 강도 때문에 드라이어 시트 소재로 직접 사용할 수 없다. 그러므로 현재까지 사용되고 있는 소재 중에서 높은 내열성 및 물성 등의 측면에서 폴리에스터 100% 장섬유 부직포를 대체할 만한 소재가 없기 때문에 이를 최적의 드라이어 시트 소재로 선택하여 독점적으로 사용되어 왔다.
그러나, 100% 폴리에스터 장섬유 부직포는 타 부직포 소재에 비해 상대적으로 신도가 낮아서 후속공정인 기능성 약제처리 과정에서 고속으로 가공을 실시할 경우 기계적 장력으로 말미암아 시트가 끊어지는 현상이 자주 나타나서 고속 가공성을 저하시키는 주요인으로 등장하고 있으며, 고온의 드라이어 내에서 장시간 세탁물들과 마찰되어 회전할 때, 부직포를 구성하는 필라멘트들간의 낮은 융착강력 때문에 필라멘트들이 끊어져서 모우(毛羽:Fussy)를 발생시키며, 결국 절단된 필라멘트들이 세탁물에 전이되어 원치 않는 세탁물의 오염을 가져오는 문제점을 가지고 있다.
따라서, 부직포의 가격에 민감한 중량을 별도로 증가시키지 않고도, 고속 기능성 약제처리시에 필요한 고신도 특성과, 부직포를 구성하는 각 필라멘트들의 결속력을 강화시켜 모우를 발생시키지 않는 고기능성 부직포의 개발에 관한 연구가 필요한 실정이다. 또한 부직포의 일반적인 강도 및 고온 형태 안정성을 더욱 강화하여 보다 낮은 중량 베이스의 부직포를 제조할 수 있는, 즉 보다 저렴한 가격에 기능성이 뛰어난 제품을 공급할 수 있는 방법에 대한 연구도 필요하다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 고온 형태안정성이 뛰어날 뿐만 아니라, 강도와 신도가 월등이 개선되고, 필라멘트들간의 결합력이 우수한 복합방사법으로 제조되는 열가소성 심초형 복합섬유 또는 사이드 바이 사이드 복합섬유를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기 열가소성 심초형 복합섬유 또는 사이드 바이 사이드 복합섬유를 이용하여, 기존 설비에 별도의 다른 추가장치 없이 그대로 이용하면서도 고온 형태안정성이 뛰어나고 강도와 신도가 월등히 개선되며 필라멘트들간의 결합력이 우수하여 모우(毛羽:Fussy)가 발생되지 않는 드라이어 시트용으로 사용하기에 알맞은 장섬유 부직포 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 고속 가공성이 뛰어나고 필라멘트들간의 결합력이 우수하여 모우가 발생되지 않는 드라이어 시트를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 심초형 복합섬유의 단면 및 융착형태이고,
도 2는 본 발명의 사이드 바이 사이드 복합섬유의 단면형태이고,
도 3은 본 발명의 변형된 사이드 바이 사이드 복합섬유의 단면형태이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 열가소성 폴리머를 용융, 압출, 방사하여 필라멘트를 형성한 다음, 이를 개섬시켜 웹을 형성한 후 결합시켜 제조되는 장섬유 부직포의 제조방법에 있어서,
상기 필라멘트는 제1성분(심성분)과 제2성분(초성분)의 융점차이가 20 내지 80 ℃이며, 상기 심성분과 초성분이 10:90 내지 90:10의 비율로 복합방사된 심초형 복합섬유이거나 또는,
고온의 융점을 가지는 제1성분과 저온의 융점을 가지는 제2성분의 융점차이가 20 내지 80 ℃이며, 상기 제1성분과 제2성분이 10:90 내지 80:20의 비율로 복합방사된 사이드 바이 사이드형 복합섬유인 것을 특징으로 하는 장섬유 부직포의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 기재방법으로 제조된 장섬유 부직포를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 기재의 장섬유 부직포를 포함하는 드라이어 시트를 제공한다.
이하에서 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 내열성 및 고온 형태안정성이 우수하며, 기계적인 강도와 신도가 높아서 드라이어 시트의 약제가공 처리속도를 증가시킬 수 있으며, 드라이어 시트를 사용할 때 모우발생을 줄이기 위한 방법을 연구하던 중, 본 발명의 복합 섬유를 사용하여 시험한 결과 매우 뛰어난 효과가 나타나는 것을 발견하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 장섬유 부직포용 복합섬유는 모두 2종류로서 동등한 효과를 발휘하기 위해서 융점 차이를 이용하는 심초형 및 사이드 바이 사이드 형태의 복합섬유를 제공하는 특징이 있다.
본 발명의 심초형 복합섬유는 심성분과 초성분이 일정비율로 복합방사되어 이루어진 것이다. 본 발명에서 사용하는 심성분은 초성분보다 융점이 20 내지 80 ℃ 높은 소재를 사용하는 특징이 있다. 상기 심성분은 용융온도가 250 ℃ 이상되는 내열성 소재를 사용하는 것이 바람직한데, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 나일론-66 또는 고속방사성이 우수한 다른 열가소성 소재를 사용할 수 있다.
상기 심초형 복합섬유의 초성분은 심성분보다 용융온도가 20 내지 80 ℃ 낮은 것을 특징으로 한다. 상기 초성분은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 아디프산(AA: Adipic acid)의 폴리에스터계 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 이소프탈산(Isophthalic acid)의 폴리에스터계 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 디메틸이소술포네이트(Dimethylisosulfonate)의 폴리에스터계 공중합체를 사용하거나, 나일론 6 같은 저융점 소재를 1 종 이상 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 초성분으로 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(PTT) 같은 저융점 소재가 사용될 수도 있다. 본 발명의 심초형 복합섬유에서 초성분으로 사용되는 소재는 심성분의 용융온도가 250 ℃ 이상인 소재에서 초성분은 20 ℃ 이상 융점이 낮아야 하며, 융점이하 80 ℃보다 높은 소재로 제한되는데, 최저온도가 180 ℃ 이상인 것이 좋다.
또한, 본 발명의 또 다른 형태의 복합섬유는 사이드 바이 사이드 형태의 복합섬유이다. 상기 사이드 바이 사이드 복합섬유는 고온 용융성분인 제1성분과 저온 용융성분인 제2성분이 일정비율로 복합방사되어 이루어진 것이다. 상기 사이드 바이 사이드 복합섬유의 고온 용융성분인 제1성분과 저온용융성분인 제2성분의 용융온도 차이는 상기 심초형 복합섬유에서 설명한 바와 같다. 즉, 상기 고온 성분인 제1성분은 용융온도가 250 ℃ 이상되는 내열성 소재를 사용하는 것이 바람직하며, 구체적으로 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 나일론-66 또는 고속방사성이 우수한 다른 열가소성 소재를 사용할 수 있다. 또한, 저온성분인 제2성분은 제1성분보다 용융온도가 20 내지 80 ℃ 낮은 것을 사용하며, 최저온도는 180 ℃ 이상인 것을 사용한다. 상기 제2성분은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 아디프산(AA: Adipic acid)의 폴리에스터계 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 이소프탈산(Isophthalic acid)의 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 디메틸이소술포네이트(Dimethylisosulfonate)의 폴리에스터계 공중합체를 사용하거나, 또는 나일론 6 같은 저융점 소재를 1 종 이상 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 제2성분으로 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(PTT) 같은 저융점 소재가 사용될 수도 있다.
이때, 심초형 복합섬유의 초성분 또는 제2성분으로서 폴리올레핀계 소재는 사용할 수 없으며, 용융온도가 180 ℃미만인 폴리에스터계 공중합물도 마찬가지로 사용되지 않는다. 이는 모두 본 발명의 최종 제품인 드라이어 시트용 부직포가 고온의 드라이어 내에서 사용되는 내열성과 밀접한 관계가 있기 때문이다.
본 발명의 2 종류의 복합섬유를 구성하는 2 소재의 융점차이는 모두 같은 범위를 가지고 있으나, 각 복합섬유에 있어서 복합비율의 차이는 다소 상이하다. 심초형 복합섬유는 고온소재와 저온소재의 복합비율이 각각 10: 90 내지 90: 10인 것이 바람직하며, 사이드 바이 사이드 형태의 복합섬유는 고온소재인 1성분과 저온성분인 2성분의 복합비가 10: 90 내지 80: 20인 것이 바람직하다. 또한, 열접착 강도와 신도에 큰 영향을 주는 저융점부분의 표면적이 전체 섬유단면의 표면적 중에서 30% 이상을 유지하여야 한다. 상기 저융점부분의 표면적이 30% 미만이면 접착강도가 약한 문제가 있다. 사이드 바이 사이드 복합섬유에서 저온부의 표면적은 계속 연결된 형태로 이루어지는 경우도 있지만(도 2), 간헐적으로 배열된 형태의 변형된 사이드 바이 사이드 복합섬유 단면에서도 마찬가지로 유지되어야 한다(도3).
상기 사이드 바이 사이드 형태의 복합섬유와는 달리 심초형 복합섬유는 저온소재가 모두 섬유단면의 외각에 배치되므로(도 1), 비교적 용이하게 본 발명의 효과를 달성할 수 있다. 상기한 것처럼, 심초형 복합섬유의 고융점과 저융점의 2성분 복합비는 10:90 내지 90:10으로 비교적 넓게 형성되어 섬유의 제조가 용이하다. 이때, 심성분과 초성분의 비율이 한쪽으로 너무 치우치게 되면 최종제품인 부직포의 물성이 다소 떨어지는 경향이 있으므로, 가장 바람직한 복합비는 30: 70 내지 70:30이다.
상기 사이드 바이 사이드 형태의 복합섬유에서도 상기의 심초형 복합섬유에서와 같은 결과가 나타나서 최적물성을 발휘하는 가장 바람직한 복합비는 30:70 내지 70:30이다.
상기 열가소성 심초형 복합섬유 또는 열가소성 사이드 바이 사이드 복합섬유의 단사 섬도는 3 내지 15 데니어(Denier)인 것이 바람직하다. 즉, 3데니어 이상의 다소 굵은 섬도의 필라멘트로 부직포를 구성하는 것이 사용하기에 편리하다. 단사섬도 3데니어 미만의 가는 필라멘트로 구성되는 부직포도 본 발명의 드라이어 시트로 사용할 수 있으나, 통기성이 낮아서 드라이어 내에서 사용시 가공약제의 휘발, 증산(蒸散)작용이 미흡하다. 그러나, 3데니어 이상의 굵은 섬도로 구성된 부직포는 통기성이 우수하여 상기에서와 같은 문제점이 나타나지 않는다. 이러한 점은 본 발명의 복합섬유의 구성인자에서 반드시 필요하지는 않지만, 상기의 섬도면을 고려하여 부직포를 제조한다면 더욱 우수한 품질의 본 발명의 부직포 제품을 제조하는데 도움을 준다. 또한, 3데니어 이상의 태섬도로 구성되는 부직포들이 세섬도 부직포보다 일반적으로 형태안정성이 우수하다는 점을 고려할 때, 고속약제 가공성 면이나 가공후 일정한 크기로 절단, 재단, 포장과 같은 일련의 공정에서 보다 효과적이다.
또한, 본 발명은 상기의 열가소성 심초형 복합섬유 또는 열가소성 사이드 바이 사이드 복합섬유를 고속으로 연신하고 개섬하여 웹(web)을 형성한 후, 이를 결합시켜 장섬유 부직포를 제조한다. 바람직하기로는, 상기 결합방식은 열접착법(Thermal Bonding)인 것이 좋다.
일반적으로 장섬유 부직포의 제조공정 중 웹을 결합시키는 열접착법은 가열된 캘린더 롤이나 엠보스 롤 같은 장치를 사용하여 열압착시키는 방법, 열풍을 순환시켜 접착시키는 열풍법, 적외선 가열기나 텐터같은 열처리기를 사용하는 방법이 제안되어 사용되고 있다. 그러나, 본 발명의 복합섬유는 보다 낮은 온도에서 적은 열량으로 쉽게 접착되기 때문에 상기의 방법을 복수로 사용하지 않고 단독으로 사용할 수 있다.
즉, 본 발명의 장섬유 부직포 제조방법은 종래 부직포 제조방법인 캘린더 롤을 별도의 추가장치 없이 사용하여 장섬유 부직포를 제조하면서도 종래의 엠보싱 롤을 사용한 장섬유 부직포 제조방법보다 통기성이 우수하면서도 강도와 신도가 동시에 개선되는 고성능 부직포를 제조할 수 있다. 상기 엠보싱 롤을 사용하는 열접착법은 엠보싱 롤의 표면에 일정한 무늬(pattern)가 조각되어 있어 조각된 무늬의 표면적에 따라 부직포의 표면이 융착되어 버려 통기성이 저하된다. 그러나, 본 발명의 복합섬유를 사용할 경우, 호모폴리머를 사용하여 제조한 부직포를 엠보싱 롤을 사용할 때 대비, 저온에서도 충분히 높은 접착성을 발휘하므로 종래와 같이 엠보싱 롤을 이용하여 접착강도를 개선할 필요가 없다.
본 발명의 열접착성 부직포는 상기에서와 같이 저온에서도 높은 접착력을 발휘하므로 열풍법과 같은 통기성의 저하가 수반되지 않는 열접착법을 사용할 수 있고, 보다 높은 접착강도나 고속운전이 필요할 경우 상기의 캘린더법과 열풍법을 조합한 방식을 사용할 수도 있다. 본 발명의 복합섬유는 이러한 저온 열처리법에 의해 충분히 융착되어 높은 물성을 발휘한다.
사이드 바이 사이드 복합섬유의 열접착온도(≒켈린더롤의 온도)는 주로 복합섬유의 저온부 소재의 표면 노출면적과 관련되어, 심초형 복합섬유의 열접착온도보다 2 내지 10 ℃ 정도 높게 설정되는 것이 바람직하다. 이때, 열접착온도가 너무 높으면 복합섬유의 고온부 소재의 결정화가 진행되면서 전체 부직포의 강도와 신도가 저하되며, 심한 경우 캘린더 롤 표면에 복합섬유 저온부 소재가 융착되어 부직포 제조가 중단되는 사태도 발생한다. 반면, 열접착 온도가 너무 낮으면 필라멘트들드을 충분하게 연결한 만큼 저온부 소재의 융착이 발생하지 않아 부직포의 물성이 취약해 진다.
또한 본 발명은 상기의 방법으로 제조된 장섬유 부직포를 제공하는 바, 본 발명의 장섬유 부직포는 고온 형태안정성이 뛰어나고, 강도와 신도가 우수하여 모우가 발생되지 않는다. 따라서, 이러한 장섬유 부직포를 이용하여 고속 가공성이 뛰어나고 필라멘트들간의 결합력이 우수하여 모우가 발생되지 않는 드라이어 시트를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 및 비교예에서 사용된 고온소재 및 저온소재는 하기와 같다.
a) 고온소재: 고유점도(IV)가 0.650인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 사용하였다. 상기 PET의 용융온도는 254℃이고 캐피러리 레오미터(capillary reometer)를 사용하여 측정한 용융점도는 840 poise(at 286 ℃, shear rate 40 mm/min, Indiameter 0.78 mm)였다.
b) 저온소재:
A. 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 90 중량부와 아디프산(Adipic acid) 10 중량부를 중합반응기에 투입한 후 반응시켜 공중합체를 제조하였다. 이렇게 제조된 공중합체의 용융온도는 230 ℃이며 고유점도(IV)는 0.720, 캐피러리 레오미터로 측정한 용융점도는 640 poise(at 286 ℃, shear rate 40 mm/min) 였다.
B. 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 87 중량부와 이소프탈산(IPA) 13 중량부를 중합반응기에 투입한 후 반응시켜 공중합체를 제조하였다. 이렇게 제조된 공중합체의 용융온도는 224 ℃이며 고유점도(IV)는 0.645, 캐피러리 레오미터로 측정한 용융점도는 550 poise(at 286 ℃, shear rate 40 mm/min) 였다.
C. 상대점도(RV)가 2.55인 나일론 6을 사용하였으며, 용융온도는 219 ℃이며, 캐피러리 레오미터로 측정한 용융점도는 780 poise(at 286 ℃, shear rate 40 mm/min) 였다.
(실시예 1 내지 6)
상기 고온소재외 저온소재를 사용하여 모세공의 길이가 0.6 mm이고 지름이 0.3 mm인 구금을 이용하여, 방사온도 284 ℃에서 적절한 비율로 혼합하여 방사한 다음, 고압 공기 연신 이젝터(Ejector)를 이용해서 5,000 m/min의 속도로 연신시켜 본 발명의 심초형 복합섬유 또는 사이드 바이 사이드 복합섬유를 제조하였다. 복합섬유의 소재 및 복합비와 단사 섬도는 본 발명의 상세한 설명에 기재된 방법으로 제조하였다. 그런 다음, 일반적인 장섬유 부직포법에서 시행하는 코로나대전법과 충돌판법을 복합한 개섬장치를 이용하여 연속 필라멘트들을 개섬시킨 후 금속네트로 이루어진 네트 컨베이어 상에 적층시켜 중량 18 gr/㎡의 부직웹(web)을 만들었다. 이후, 연속적으로 이루어지는 공정상에서 상기 공정에서 얻은 부직웹을 캘린더 롤을 이용하여 열접착하여 본 발명에서 목적하는 장섬유 부직포를 최종 제조하였다. 그리고, 최종 제조된 장섬유 부직포를 다음과 같은 방법으로 물성을 측정하였다.
1) 부직포의 물성 측정방법: 일본규격 JIS L 1906(장섬유 부직포 측정법)에 의거하였다.
2) 통기도 측정방법: JIS L 1096의 프레이지어(Frazier)법에 의거하였다.
3) 마모강도 측정법: JIS L 1903의 테이버(Taber)법에 의거하였다.
이때 사용된 숫돌은 CS-100이며 회전수는 본 발명의 복합 부직포가 저중량인점을 감안하여 표준법의 100회와 달리 30회로 한정하였다.
2 내지 5급 중에서 5급이 가장 우수하여 육안으로 시료를 평가하여 판단하였다.
4) 열수축율: JIS L 1906의 폴리에스터 법에 의거하여 180 ℃로 설정하여 측정하였다.
본 발명에 따른 실시예 1 내지 6의 복합장섬유 부직포의 제조조건 및 물성측정결과를 하기 표 1에 나타내었다.
구 분 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6
복합성분종류 1성분(심) PET PET PET PET PET PET
2성분(초) AA AA IPA IPA N6 N6
복합성분비율 1성분(심) 50 70 40 80 20 70
2성분(초) 50 30 60 20 80 30
단사섬도 (데니어) 4.0 4.5 3.5 5.0 3.0 3.0
복합섬유의 단면형태 심초형 심초형 심초형 심초형 사이드바이사이드 사이드바이사이드
캘린더롤(Kg/5cm) 온도(℃) 208 210 198 204 186 188
선압(Kg/cm) 30 30 28 26 40 40
부직포강도(%) MD 5.4 5.2 4.8 4.4 4.2 3.6
CD 2.6 2.7 2.1 1.9 2.2 1.8
부직포신도(kg) MD 35 28 33 28 32 26
CD 30 32 36 26 26 24
인열강도 MD 0.6 1.0 0.6 0.5 1.2 1.1
CD 0.8 0.9 0.5 0.8 1.5 1.2
통기도 (CCS) 580 620 470 670 440 430
마모강도 (급) 5급 4급 5급 4급 5급 4급
열수축율 (%) 0.3 0.2 0.6 0.1 0.2 0.2
상기 표 1에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 복합섬유로 제조된 실시예 1 내지 6의 장섬유 부직포는 신도가 20% 이상으로 높으면서도, 마모강도와 열수축율도 우수하였다. 또한, 부직포를 구성하는 필라멘트들의 단사섬도도 3 데이어 이상으로 유지하여 통기성도 400ccs 이상으로 높았다.
(비교예 1 내지 5)
상기 실시예와 동일한 방사조건과 개선 제포조건 상태에서 제조하되, 하기 표 2와 같이 성분 조성과 비율을 변경하여 장섬유 부직포를 제조하였다. 이때 사용한 원료소재 역시 상기 실시예와 같은 종류를 사용하였다.
구 분 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
복합성분종류 1성분(심) PET PET PET PET PET
2성분(초) AA AA N6
복합성분비율 1성분(심) 호모폴리머 호모폴리머 93 8 85
2성분(초) 7 92 15
단사섬도 (데니어) 4.0 4.0 4.0 4.0 3.0
복합섬유의 단면형태 - - 심초형 심초형 사이드바이사이드
캘린더롤(Kg/5cm) 온도(℃) - 205 210 200 188
선압(Kg/cm) - 30 40 28 45
엠보스롤 온도(℃) 242 245 - - -
선압(Kg/cm) 52 55 - - -
부직포강도(%) MD 3.6 3.8 2.4 3.6 3.7
CD 1.8 2.1 1.2 2.5 2.2
부직포신도(kg) MD 16 13 10 33 33
CD 11 8 6 35 24
인열강도 MD 0.3 0.3 0.8 0.8 0.9
CD 0.5 0.4 1.2 0.6 1.1
통기도 (CCS) 520 500 560 570 450
마모강도 (급) 3급 3급 2급 3급 2급
열수축율 (%) 0.2 0.1 0.9 1.2 0.8
상기 표 2에서 보는 바와 같이, 비교예 1 내지 2와 같이 호모 폴리머를 사용하면 열접착 온도가 높아져서 제조되는 부직포의 신도와 강도가 동시에 저하되었고, 마모강도 역시 낮아졌다. 또한, 비교예 3 내지 5와 같이 복합섬유를 사용할 경우에도 본 발명의 복합비를 벗어나 충분한 강신도의 발현이 이루어지지 않으며마모강도와 열수축율 면에서도 불리함을 알 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 심초형 복합섬유 또는 사이드 바이 사이드 복합섬유는 고온 형태안정성이 뛰어나고, 강도와 신도가 우수하며, 필라멘트들간의 결합력이 우수하여 모우가 발생되지 않는 드라이어 시트용으로 적합한 장섬유 부직포를 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 열가소성 폴리머를 용융, 압출, 방사하여 필라멘트를 형성한 다음, 이를 개섬시켜 웹을 형성한 후 결합시켜 제조되는 장섬유 부직포의 제조방법에 있어서,
    상기 필라멘트는 제1성분(심성분)과 제2성분(초성분)의 융점차이가 20 내지 80 ℃이며, 상기 심성분과 초성분이 10:90 내지 90:10의 비율로 복합방사된 심초형 복합섬유이거나 또는,
    고온의 융점을 가지는 제1성분과 저온의 융점을 가지는 제2성분의 융점차이가 20 내지 80 ℃이며, 상기 제1성분과 제2성분이 10:90 내지 80:20의 비율로 복합방사된 사이드 바이 사이드형 복합섬유인 것을 특징으로 하는 장섬유 부직포의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1성분이 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 나일론-66인 고온성분이고, 제2성분은 폴리에틸렌테레프탈레이트와 아디프산의 폴리에스터계 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트와 이소프탈산의 폴리에스터계 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트와 디메틸이소술포네이트의 폴리에스터계 공중합체, 나일론-6, 및 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(PTT)로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 저온성분인 것을 특징으로 하는 열가소성 심초형 복합섬유.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 심초형 복합섬유 또는 열가소성 사이드 바이 사이드 복합섬유의 단사섬도는 3 내지 15 데니어인 것을 특징으로 하는 장섬유 부직포의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 심초형 복합섬유의 결합은 저온성분인 초성분의 용융온도보다 20 내지 40 ℃ 낮은 온도에서 캘린더롤에 의해 열접착시켜 실시되는 것을 특징으로 하는 장섬유 부직포의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 사이드 바이 사이드 복합섬유의 결합은 심초형 복합섬유의 열접착온도보다 2 내지 10 ℃ 높은 온도에서 캘린더롤에 의해 열접착시켜 실시되는 것을 특징으로 하는 장섬유 부직포의 제조방법.
  6. 제 1 항의 기재방법으로 제조된 장섬유 부직포.
  7. 제 6 항의 장섬유 부직포에 의하여 제조되는 드라이어 시트.
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