WO2020004843A1 - 부직 섬유 집합체 및 이를 이용한 마스크팩 시트 - Google Patents

부직 섬유 집합체 및 이를 이용한 마스크팩 시트 Download PDF

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진상우
김우철
정종철
김진일
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Definitions

  • Fiber refers to a natural or artificial linear object that is flexible and thin in shape and has a large ratio of length to thickness. These fibers are divided into long fibers, brisket fibers and short fibers in terms of their shape, and are divided into natural fibers and artificial fibers in terms of raw materials.
  • lyocell (1 method 61 1) fibers manufactured from natural pulp and amine oxide hydrate have been introduced. These lyocell fibers have superior tensile properties and tactile properties compared to conventional recycled fibers, and do not generate any contaminants in the production process, and the amine oxide solvents used are recyclable and biodegradable when disposed. As an eco-friendly fiber, it is used in various fields.
  • the current lyocell fiber can produce only products having a circular cross-section, and it is expected that the lyocell fiber may exhibit various physical properties according to the cross-sectional shape of the lyocell fiber.
  • Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2009-540140 discloses a technique related to a nonwoven fiber assembly including lyocell fibers.
  • a lyocell fiber prepared by spinning a lyocell spinning dope comprising a cellulose pulp and a 1methylmorpholine-oxide aqueous solution, and the cross-section of the lyocell monofilament included in the lyocell fiber,
  • the plurality of protrusions comprise a virtual first circle 2020/004843 1 »(: 1 ⁇ 1 ⁇ 2019/007218
  • a nonwoven fabric which is in contact with a virtual second circle included in the virtual first circle, and is integrally formed with the virtual second circle as a center and whose end is in contact with the virtual first circle. Fiber aggregates are provided.
  • first and second terms are used to describe various components, which terms are only used to distinguish one component from another component.
  • the lyocell (61 1) fiber is made from natural pulp and amine oxide hydrate, and may have fiber properties such as excellent tensile properties and feel compared to conventional recycled fibers.
  • the lyocell fiber corresponds to a hydrophilic material, and the lower the fineness, the higher the specific surface area, the better the water saw force, and when impregnated with a liquid composition such as moisture and essence in the nonwoven fiber assembly including the lyocell fiber. As a result, the absorbency of the nonwoven fiber assembly may be increased, and the holding force of the liquid composition in the nonwoven fiber assembly may be increased.
  • the lyocell fibers contained in the nonwoven fiber assembly is a cellulose pulp and It was prepared by spinning a lyocell spinning dope containing an aqueous solution of oxide, in particular, it was confirmed that the effect of dissolving cellulose pulp more easily in the lyocell spinning dope due to the use of aqueous solution of methyl morpholine-oxide.
  • the nonwoven fiber assembly can be used for industrial materials because of its excellent bending properties, it can be used for clothing or interiors because of its good texture and soft gloss, and it can absorb and maintain solvents such as transparency, skin adhesion, moisture, Due to its excellent physical properties such as smooth surface feel, it can be used for mask pack nonwoven fiber aggregate applications.
  • the lyocell fiber included in the nonwoven fiber assembly according to the embodiment includes at least one lyocell multifilament, and such lyocell multifilament may comprise at least one lyocell monofilament.
  • the lyocell monofilament may have a release cross section (1111 ⁇ 11 ⁇ 21), and specifically, the release cross section means a shape including a plurality of protrusions 2.
  • the release cross section includes a virtual first circle 11 connecting the end points of each of the plurality of protrusions 2 and a virtual second circle 12 contained within the virtual first circle 11. Its size and shape can be defined within the range of.
  • the virtual first circle 11 and the virtual second circle 12 are circles in which the virtual first circle 11 has a larger radius than the virtual second circle 12, and the virtual first circle 11.
  • the circle and the second circle may be the same center.
  • the virtual first circle 11 may have a radius of 6.0 to 7.8_, 6.5 to 7.7, or 7.0 to 7.5_. If the radius of the virtual first circle is less than 6.0, it is impossible to implement a cross-sectional shape, and if it is more than 7. Sm, it may be difficult to form a monofilament having a fineness suitable as a fiber product.
  • the virtual second circle 12 may have a radius of 1.8 to 2.1. If the radius of the virtual second circle is less than 1.8 / year, it is impossible to implement a heteromorphic cross-sectional shape, It can be difficult to form monofilaments with fineness suitable as textile products.
  • the space occupancy refers to the proportion of space that the monofilament actually occupies in the fiber due to the plurality of protrusions of the release cross section. That is, when the cross section of the monofilament included in the lyocell fiber is a circular cross section, the cross-sectional area of the actual monofilament and the area of the virtual first circle are the same. 2020/004843 1 »(: 1 ⁇ 1 ⁇ 2019/007218
  • the space occupancy is defined as 100%.
  • the actual area occupied by the fiber is increased by the projection. Therefore, as the space occupancy increases, the specific surface area of the fiber increases.
  • the lyocell fiber that satisfies the above-mentioned space occupancy may have various properties such as bloating property, interfacial adhesion property, and quick-drying property due to the increased specific surface area.
  • the lyocell fibers contained in the nonwoven fiber assembly according to the embodiment, the cellulose pulp and It is a fiber produced by spinning a lyocell spinning dope containing an aqueous solution of tylmorpholine-oxide.
  • the lyocell spinning dope is 6 to 16% by weight of cellulose pulp; And It may include 84 to 94% by weight of the aqueous oxide solution.
  • the weight ratio of the cellulose pulp and -methyl morpholine-oxide aqueous solution may be 6: 94 to 16: 84, 8: 92 to 14: 86 to 10: 90 to 12: 88.
  • the lyocell spinning dope if the content of cellulose pulp is too small, it is difficult to realize the fibrous characteristics, and if the content of cellulose pulp is too high, it may be difficult to dissolve in the aqueous phase.
  • the content of the -methylmorpholine-oxide aqueous solution if the content of the -methylmorpholine-oxide aqueous solution is too small, there is a problem in that the dissolution viscosity is greatly increased. It can be difficult to produce uniform fibers at.
  • the cellulose pulp may have an alpha-cellulose content of 85 to 97% by weight, 89 to 95% by weight, or 92 to 94% by weight.
  • the degree of polymerization of the cellulose pulp ( ⁇ is 600 to 1700, 700 to 1600, or 800 2020/004843 1 »(: 1 ⁇ 1 ⁇ 2019/007218
  • the weight ratio of -methyl morpholine-1 oxide and water may be 93: 7 to 85:15.
  • the dissolution temperature is increased, so that decomposition of cellulose may occur when the cellulose is dissolved, and when the weight ratio is less than 85:15, the dissolution performance of the solvent is deteriorated. May be difficult to dissolve.
  • the lyocell fiber prepared by spinning the lyocell spinning dope described above may be manufactured in the form of staple short fibers, which is important for mask packs, such as skin adhesion, essence absorption and holding power, soft texture, and the like. Very good compared to the material, it can be used in nonwoven fiber aggregates for mask packs.
  • the crimp number of the lyocell fiber may be 5 to 2 or 8 to 12. If the number of crimps is too small, nonwoven fiber assembly 2020/004843 1 »(: 1 ⁇ 1 ⁇ 2019/007218
  • the nonwoven fiber assembly has a water absorption of 1000 to 1600%, 2020/004843 1 »(: 1 ⁇ 1 ⁇ 2019/007218
  • the lyocell fiber has a higher water absorption than other fibers corresponding to hydrophilicity, but satisfies the basis weight and thickness range of the nonwoven fiber assembly while satisfying the characteristics of the lyocell fiber.
  • the water absorption of the nonwoven fiber assembly comprising a can be absorbed in accordance with the above range.
  • the non-woven fiber assembly may be a skin adhesion after the moisture treatment for 3.6 to 4.2, the skin adhesion after the essence treatment may be 4.5 to 5.3.
  • the skin adhesion of the nonwoven fiber assembly also satisfies the characteristics of the lyocell fibers, and may satisfy the above range by the basis weight and thickness of the nonwoven fiber assembly including the same.
  • the moisture or essence treatment on the nonwoven fiber aggregate means that the nonwoven fiber aggregate is immersed in or immersed in a liquid composition such as water or essence, and the skin adhesion force adheres the moisture or essence treated nonwoven fiber aggregate to human skin. After measuring the adhesive force appearing while shaking off.
  • the nonwoven fiber assembly may exhibit such a content as most of the emulsion contained in the lyocell fibers is washed away during acceptance of the spunlace process in the nonwoven fiber assembly manufacturing process.
  • the content / weight ratio of the cellulose pulp and aqueous methylmorpholine-oxide solution, the content of alpha-cellulose, the degree of polymerization of the cellulose pulp, and the water content in the aqueous solution of -methylmorpholine-oxide are described in the nonwoven fiber assembly of the above-described embodiment. As shown.
  • the spinning of the lyocell spinning dope may be performed while the lyocell spinning dope is discharged from the spinning nozzle of the spinneret, and the spinning dope discharged from the spinning nozzle may have a filament shape.
  • the spinneret may serve to discharge the spinning dope on the filament into the coagulation liquid in the coagulation bath through the air 3 ⁇ 4 section. Discharging the spinning dope from the spinneret may be performed at a spinning temperature of 80 to 130.
  • the ratio 2) is a step of coagulating the lyocell spinning dope spun in the step (a) to obtain a lyocell multifilament.
  • the solidification of the step 2) is to supply cooling air to the spinning dope to coagulate.
  • a second coagulation step of dipping the first coagulated spinning dope in a coagulating solution is to supply cooling air to the spinning dope to coagulate.
  • the factors affecting the properties of the lyocell multifilament obtained in step 2) are the temperature and wind speed of the cooling air in the air gap section, and the solidification of the step 2) is a temperature of 4 to 15 ° C and a 5 to 10111.
  • the cooling air having a wind speed of / 3 may be supplied to the spinning dope to solidify.
  • the spinning dope is supplied to the coagulation bath containing the coagulation liquid may be secondary coagulation.
  • the temperature of the coagulation liquid is It may be: This is to ensure that the solidification rate is properly maintained because the secondary solidification temperature is not too high.
  • the coagulating solution is not particularly limited because it can be prepared and used in a conventional composition in the technical field to which the present invention belongs.
  • Step 3) is a step of washing the lyocell multifilament obtained in step 02).
  • the lyocell multifilament obtained in the step 2) after introducing the lyocell multifilament obtained in the step 2) to the traction roller, it can be washed by introducing into the washing bath.
  • Step 4) comprises the lyocell multifilament washed in step 3).
  • Crimping is a process of imparting crimp to a multifilament. Specifically, crimping can be performed using a stuffer box to obtain 8 to 12 crimps per inch.
  • step (S5) may be to supply steam to the lyocell multifilament and to crimp by applying pressure.
  • the crimp is not formed smoothly. If the steam supply is more than 1.0 kgf / cm 2, the temperature in the stopper box rises to 120 ° C or more, and the filaments stick together to pass through the stopper box. You may not be able to. In addition, if the pressure for pressing the pressing roller is less than 1.5 kgf / cm 2 The desired number of crimps are not formed, if the pressure exceeds 3.0kgf / cm 2 the pressing force is too strong, this too filament may not pass through the stopper box.
  • the crimp tow is dried using a Latt i ce dryer and cut 2020/004843 1 »(: 1 ⁇ 1 ⁇ 2019/007218
  • Step 7) is a step of preparing the lyocell staple fibers obtained in step 6) into a nonwoven fiber assembly.
  • the lyocell staple fibers can be interlaced by carding and spunlacing to produce nonwoven fiber assemblies.
  • Figure 2 (3) is a photograph taken a cross section of the lyocell fibers prepared according to Preparation Example 1
  • Figure 2 (I ) ) is a photograph taken a cross section of the lyocell fibers prepared according to Preparation Example 2
  • a lyocell fiber comprising a multifilament made of a monofilament having a release cross section including three protrusions was produced in the same manner as in Production Example 1, except that the monofilament of the lyocell monofilament was 1.4 denier. It was.
  • a lyocell fiber comprising a multifilament made of a monofilament having a release cross section including three protrusions was produced in the same manner as in Production Example 1, except that the monofilament of the lyocell monofilament was 2.5 denier. It was.
  • a lyocell fiber comprising a multifilament consisting of a monofilament having a circular cross section having a cross section diameter of 13.78 / m, in the same manner as in Production Example 5, except that the monofilament of the lyocell monofilament is 2.0 denier.
  • the cross-sectional shape, cross-sectional area, fineness and space occupancy of the lyocell monofilament contained in the lyocell fibers were measured and calculated by the following method, and the results were as follows. Table 1 shows. 2020/004843 1 »(: 1 ⁇ 1 ⁇ 2019/007218
  • a small amount of fiber was sampled, rolled together with black cotton, and inserted into a hole in a plate capable of cutting the cross section, and then cut so that the cross section was not pushed with a razor blade.
  • the image was magnified and observed using an optical microscope (BX51, manufactured by Olympus, Inc.) (X500) and the image was stored with a digital camera.
  • the cross-sectional image of the fiber was determined using the Olympus soft imaging solut ion program, and the length and area of the major and minor axes, the fiber thickness, and the circumferential length were analyzed.
  • the space occupancy rate of the lyocell fibers was calculated by the following equation.
  • Space occupancy (%) (area of virtual first circle / cross-sectional area of monofilament contained in lyocell fibers) X 100
  • the lyocell fibers of Preparation Examples 1 to 4 consisting of a monofilament having a heteromorphic cross section including three protrusions
  • the lyocells of Preparation Example 5 and Preparation Example 6 consisting of a monofilament having a circular cross section
  • (3)-() of FIG. 2 is the photograph which took the cross section of the lyocell fiber of manufacture example 1-manufacture example 3.
  • the lyocell fibers of Preparation Examples 1 to 4 had a large specific surface area, and could be widely applied to a field requiring fibers having a large specific surface area.
  • the lyocell fiber prepared in Preparation Example 1 was steam box (pressure conditions) 2020/004843 1 »(: 1 ⁇ 1 ⁇ 2019/007218
  • Basis weight nonwoven fiber aggregate sample weight measurement X 100
  • Sample preparation The nonwoven fiber assembly is immersed in water or essence for 10 minutes.
  • Haze a light transmissive instrument, for measuring transparency of nonwoven fiber assemblies
  • the nonwoven fiber assembly is cut into 25 mm x 150 mm size and immersed in water or essence for 10 minutes and adhered to the human arm. Immediately after adhesion, Instrondnstron, Instron-3365) was used to measure the adhesive force (unit gf) while removing the nonwoven fiber aggregate from the skin.
  • Examples 1 to 4 are heterogeneous cross-sections including a plurality of protrusions, in particular, a virtual second circle in which a plurality of protrusions are included in the inside of the virtual first circle and the virtual first circle.
  • Nonwoven fibers of Comparative Examples 1 and 2 wherein the nonwoven fibers of Comparative Examples 1 and 2 are in contact with each other, and are formed integrally with the imaginary second circle as a center and the ends thereof contact with the imaginary first circle. It was confirmed that the thinner than the aggregate shows excellent performance in transparency, water absorption, and adhesion.

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Abstract

본 발명은 부직 섬유 집합체 및 이를 이용한 마스크팩 시트에 관한 것으로, 구체적으로, 산업자재 용도에는 우수한 굽힘 특성, 의류나 인테리어 용도에는 좋은 감촉과 부드러운 광택 특성, 마스크팩 부직 섬유 집합체 용도에는 투명성, 피부 밀착성, 수분 등 용매 흡수성 및 유지성, 매끄러운 표면 촉감 등의 우수한 물성 특징을 갖고, 비표면적이 큰 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체 및 이를 이용한 마스크팩 시트에 관한 것이다.

Description

2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
【발명의 설명】
【발명의 명칭】
부직 섬유 집합체 및 이를 이용한 마스크팩 시트
【기술분야】
관련출원（들）과의 상호 인용
본 출원은 2018 년 6 월 29 일자 한국 특허 출원 제 10-2018- 0075232 호에 기초한 우선권의 이익을 _주장하며， 해당 한국 특허 출원들의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체 및 이를 이용한 마스크팩 시트에 관한 것이다.
【발명의 배경이 되는 기술】
섬유는 모양으로 보았을 때 유연하고 가늘며， 굵기에 대한 길이의 비가 큰 천연 또는 인조의 선상（線狀） 물체를 의미한다. 이러한 섬유를 그 형태 면에서 구분하면 장섬유， 준장섬유, 단섬유로 나뉘고, 원료 면에서 구분하면 천연섬유와 인조섬유로 나뉘어진다.
이전부타 섬유는 인간 생활과 밀접한 관계를 가져 왔는데, 면， 마， 양모， 견섬유와 같은 천연 섬유는 피복의 주 원료로 사용되었다. 산업 혁명 이후 과학 기술의 발전에 따라 섬유는 피복 재료뿐만 아니라 공업용으로도 그 용도가 확대되었고， 문화의 발달과 인구의 증가에 따라 급격히 증가한 섬유의 수요를 충족시키기 위하여 새로운 섬유 재료로서 인조 섬유 분야가 개척되게 되었다.
이러한 인조 섬유 중 재생 섬유는 촉감 및 착용감이 뛰어날 뿐만 아니라， 면보다 훨씬 빠른 수분 흡수 및 배출 능력을 가지고 있어서， 피복의 원료로 많이 사용되어 왔다. 특히， 이러한 재생 섬유 중 레이온 섬유는 우수한 광택성 및 발색성을 가지며 천연 섬유와 동등한 촉감을 구현할 수 있을 뿐만 아니라， 인체에 무해한 소재로서 인식되어 과거 광범위하게 사용되었다. 그러나, 이러한 레이온 섬유는 수축 및 구김이 잘 일어나는 소재의 특성을 가지고 있었으며， 제조 과정이 복잡하고 목재 펄프 등을 녹이는 과정에서 많은 화학 약품이 사용되어 작업상의 환경 문제와 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
폐수 처리 등의 과정에서 환경 오염을 야기하는문제점을 가지고 있었다. 이에 따라, 환경 및 인체에 무해하고 물성 또한 기존의 여타 섬유보다 뛰어난 섬유에 관한 연구가 진행되었고， 최근 천연 펄프 및 아민 옥사이드 수화물로부터 제조되는 라이오셀（1方 61 1） 섬유가 소개되었다. 이러한 라이오셀 섬유는 기존의 재생 섬유에 비해 우수한 인장특성과 촉감 등의 섬유 특성을 가지면서도, 생산 공정에서 일체의 오염 물질을 발생시키지 않으며， 사용되는 아민 옥사이드계 용매가 재활용 가능하고 폐기시 생분해되어, 친환경적인 섬유로서 다양한분야에 사용되고 있다. 다만， 현재 라이오셀 섬유는 그 단면의 형태가 원형인 제품만 생산 가능한데， 라이오셀 섬유의 단면 형태에 따라 다양한 물성을 나타낼 수 있을 것이라 기대되고 있다. 또한， 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체와 관련된 기술에 관하여 일본공개특허 제 2009-540140호에서 소개하고 있다.
그러나 이러한 기술을 사용하더라도 공간점유율 상향에 의한 비표면적이 커지는 효과가 없어 부풀림 특성이나 계면 접착 특성, 속건성 특성 등의 여러 특성이 우수하지 못하다는문제점이 있다.
【발명의 내용】
【해결하고자하는과제】
본 발명은 우수한 굽힘 특성， 좋은 감촉과 부드러운 광택 특성, 투명성， 피부 밀착성, 수분 등 용매 흡수성 및 유지성， 매끄러운 표면 촉감 등의 우수한물성 특징을 갖는부직 섬유 집합체를 제공하기 위한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 부직 섬유 집합체를 이용하여 투명성, 피부 밀착성, 수분 등 용매 흡수성 및 유지성， 매끄러운 표면 촉감이 우수한 마스크팩 시트를 제공하기 위한 것이다.
【과제의 해결 수단】
본 명세서에서는， 셀룰로오스 펄프 및 1메틸모폴린- 옥사이드 수용액을 포함하는 라이오셀 방사 도프를 방사하여 제조된 라이오셀 섬유를 포함하고， 상기 라이오셀 섬유에 포함되는 라이오셀 모노 필라멘트의 단면은， 다수 개의 돌기를 포함하고, 상기 다수 개의 돌기는 가상의 제 1원 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
및 상기 가상의 제 1원의 내부에 포함된 가상의 제 2원과 접하되， 상기 가상의 제 2원을 중심부로 하여 일체형으로 형성되며 그 말단이 상기 가상의 제 1원과 접하는 형상을 갖는 부직 섬유 집합체가 제공된다.
또한， 본 명세서에서는， 상기 부직 섬유 집합체를 이용한 마스크팩 시트가 제공된다.
이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 부직 섬유 집합체 및 이를 이용한 마스크팩 시트에 관하여 보다상세하게 설명하기로 한다.
본 명세서에서, 제 1 및 제 2의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되며， 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만사용된다.
발명의 일 구현예에 따르면， 셀룰로오스 펄프 및 메틸모폴린- _ 옥사이드 수용액을 포함하는 라이오셀 방사 도프를 방사하여 제조된 라이오셀 섬유를 포함하고, 상기 라이오셀 섬유에 포함되는 라이오셀 모노 필라멘트의 단면은， 다수 개의 돌기를 포함하고, 상기 다수 개의 돌기는 가상의 제 1원 및 상기 가상의 제 1원의 내부에 포함된 가상의 제 2원과 접하되， 상기 가상의 제 2원을 중심부로 하여 일체형으로 형성되며 그 말단이 상기 가상의 제 1원과 접하는 형상을 갖는 부직 섬유 집합체가 제공될 수 있다.
상기 라이오셀（1方에61 1） 섬유는 천연 펄프 및 아민 옥사이드 수화물로부터 제조되는 것으로， 종래의 재생 섬유에 비해 우수한 인장특성과 촉감 등의 섬유 특성을 가질 수 있다. 또한, 상기 라이오셀 섬유는 친수성 물질에 해당하여, 단섬도를 낮출수록 비표면적이 높아 수분 톱수력이 우수하여， 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체에 수분 및 에센스 등의 액상 조성물을 함침시켰을 때 , 부직 섬유 집합체의 흡수력이 높아지고 , 부직 섬유 집합체 내의 액상 조성물 유지력도 높아질 수 있다 . 다만， 종래 라이오셀 섬유는 그 단면의 형태가 원형인 제품만 생산 가능하며, 단면이 원형이 라이오셀 섬유는 비표면적이 커지는 효과가 없어 부풀림 특성이나 계면 접착 특성， 속건성 특성 등의 여러 특성이 우수하지 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
못하다는 문제점이 있다. 이에， 본 발명자들은 상기 문제점을 해결하기 위하여, 비표면적이 큰 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체를 제공하여 기존의 원형 단면의 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체에서 제공할 수 없었던 물리적 특성을 발휘할 수 있음을 확인하고， 본 발명을 완성하게 되었다.
또한， 상기 부직 섬유 집합체에 포함되는 라이오셀 섬유는 셀룰로오스 펄프 및
Figure imgf000006_0001
옥사이드 수용액을 포함하는 라이오셀 방사 도프를 방사하여 제조되며, 특히, 메틸모폴린- 옥사이드 수용액을 사용함으로 인해 라이오셀 방사 도프에서 셀룰로오스 펄프를 보다 용이하게 용해시키는 효과가 있다는 점을 확인하였다.
나아가, 상기 부직 섬유 집합체는， 우수한 굽힘 특성으로 인해 산업자재 용도로 사용될 수 있고， 좋은 감촉과 부드러운 광택 특성으로 인해 의류나 인테리어 용도로 사용될 수 있고， 투명성， 피부 밀착성， 수분 등 용매 흡수성 및 유지성 , 매끄러운 표면 촉감 등의 우수한 물성 특징으로 인해 마스크팩 부직 섬유 집합체 용도로사용될 수 있다. 상기 일 구현예에 따른 부직 섬유 집합체에 포함되는 라이오셀 섬유는 1개 이상의 라이오셀 멀티 필라멘트를 포함하며， 이러한 라이오셀 멀티 필라멘트는 1개 이상의 라이오셀모노필라멘트를 포함할수 있다. 상기 라이오셀 모노 필라멘트는 이형 단면 (1111^ 1 ½1 )을 가질 수 있으며， 구체적으로， 이형 단면이란 다수 개의 돌기 (2)를 포함하는 형상을 의미한다.
도 1은 상기 라이오셀 모노 필라멘트의 단면을 모식적으로 나타낸 도면으로， 이에 따르면， 상기 라이오셀 모노 필라멘트의 이형 단면은, 하나의 중심부 ( 1)를 중심으로 하여 일체형으로 형성된 다수 개의 돌기 (2) 형상을가질 수있다.
구체적으로 , 상기 이형 단면은 다수 개의 돌기 (2) 각각의 말단점을 잇는 가상의 제 1원 ( 11) 및 상기 가상의 제 1원 ( 11)의 내부에 포함된 가상의 제 2원 (12)의 범위 내에서 그 크기와 형상을 정의할 수 있다. 이때, 상기 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
가상의 제 1원 ( 11) 및 가상의 제 2원 ( 12)은 상기 가상의 제 1원 ( 11)은 상기 가상의 제 2원 ( 12)에 비해 그 반지름이 큰 원이고, 가상의 제 1원과 제 2원은 중심이 동일한 것일 수 있다.
상기 이형 단면은 다수 개의 돌기 (2)를 포함하는 것으로, 다수 개의 돌기 (2)는 상기 가상의 제 2원 ( 12)과 중첩되는 중심부 ( 1)와 일체형으로 형성되어 있되 각각의 돌기의 말단 (5)은 상기 가상의 제 1원 (11)과 접하고， 돌기 사이에 형성된 오목부 (4)는 가상의 제 2원 ( 12)과 접하는 형상을 가질 수 있다.
또한， 상기 라이오셀 섬유의 비표면적을 최대화하기 위해， 상기 이형 단면은 2개 이상, 3개 이상또는 3개의 돌기를포함할수 있다.
상기 가상의 제 1원 (11)은 반지름이 6.0 내지 7.8_, 6.5 내지 7.7, 또는 7.0 내지 7.5_일 수 있다. 상기 가상의 제 1원의 반지름이 6.0 미만일 경우 이형 단면 형태 구현이 불가능하고, 7. Sm 초과일 경우 섬유제품으로서 적합한 섬도를 가지는 모노 필라멘트를 형성하기 어려울 수 있다.
한편， 상기 가상의 제 2원 ( 12)은 반지름이 1.8 내지 2. 1 일 수 있다. 상기 가상의 제 2원의 반지름이 1.8 /해 미만일 경우 이형 단면 형태 구현이 불가능하고，
Figure imgf000007_0001
경우 섬유제품으로서 적합한 섬도를 가지는 모노 필라멘트를 형성하기 어려울수 있다.
상기 라이오셀 모노 필라멘트가 전술한 바와 같은 이형 단면을 가짐으로 인해, 상기 라이오셀 섬유는 하기 식 1로 정의되는 공간점유율이 150내지 300%또는 150내지 200%일 수 있다.
á식 1 ñ
공간점유율 (%) = (가상의 제 1 원의 면적/ 라이오셀 모노 필라멘트의 단면적) X 100
상기 공간점유율은 이형 단면의 다수개의 돌기로 인해서 모노 필라멘트가실질적으로 섬유 중에서 차지하게 되는 공간의 비율을 의미한다. 즉, 라이오셀 섬유에 포함된 모노 필라멘트의 단면이 원형 단면일 경우는 실제 모노 필라멘트의 단면적과 가상의 제 1원의 면적이 같으므로， 상기와 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
같이 정의되는 공간점유율이 100%이다. 하지만, 돌기를 포함하는 이형 단면을 가지는 상기 라이오셀 섬유의 경우는 그 돌기에 의해서 섬유가 차지하는 실제 면적은 커지게 된다. 따라서 공간점유율이 커질수록 섬유의 비표면적이 커짐을 알수 있다.
또한, 상술한 공간점유율을 만족하는 라이오셀 섬유는 비표면적이 커진 효과로 인해 부풀림 특성이나 계면 접착 특성, 속건성 특성 등 여러 특성들이 우수해질 수 있다. 상기 일 구현예에 따른 부직 섬유 집합체에 포함되는 라이오셀 섬유는, 셀룰로오스 펄프 및
Figure imgf000008_0001
틸모폴린- 옥사이드 수용액을 포함하는 라이오셀 방사도프를 방사하여 제조된 섬유이다 .
상기 라이오셀 섬휴는 메틸모폴린- 옥사이드를 포함하는 라이오셀 방사 도프가 방사되어 제조됨으로 인해， 라이오셀 방사 도프에서 셀룰로오스펄프를보다용이하게 용해시키는효과가 있다.
구체적으로， 상기 라이오셀 방사 도프는 셀룰로오스 펄프 6 내지 16 중량%; 및
Figure imgf000008_0002
옥사이드 수용액 84 내지 94 중량%를 포함할 수 있다. 예를 들어， 상기 셀룰로오스 펄프 및 -메틸모폴린- 옥사이드 수용액의 중량비는 6 : 94 내지 16 : 84， 8 : 92 내지 14 : 86 내지 10： 90 내지 12 : 88일 수 있다.
상기 라이오셀 방사 도프에 있어서 셀룰로오스 펄프의 함량이 지나치게 적으면 섬유적 특성을 구현하기 어렵고， 셀룰로오스 펄프의 함량이 지나치게 많으면 수용액상에 용해하기 어려울 수 있다. 또한， 라이오셀 방사 도프에 있어서 상기 -메틸모폴린- 옥사이드 수용액의 함량이 지나치게 적으면 용해 점도가 크게 높아지는 문제점이 있으며, - 메틸모폴린- 옥사이드 수용액의 함량이 지나치게 많으면 방사 점도가 크게 낮아져서 방사단계에서 균일한섬유를 제조하기에 어려울수 있다.
또한， 상기 셀룰로오스 펄프는 알파-셀룰로오스 함량이 85 내지 97중량%, 89 내지 95중량%, 또는 92 내지 94중량%일 수 있다. 또한, 상기 셀룰로오스 펄프의 중합도（卵 는 600 내지 1700 , 700 내지 1600 , 또는 800 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
내지 1300일 수 있다.
상기 메틸모폴린- 옥사이드 수용액에서 -메틸모폴린- 1 옥사이드 및 물의 중량비가 93 : 7 내지 85 : 15 일 수 있다. 상기 ^메틸모폴린- 옥사이드 및 물의 중량비가 93 : 7 초과인 경우에는 용해 온도가 높아져서 셀룰로오스 용해 시 셀룰로오스의 분해가 발생할 수 있으며, 상기 중량비가 85 : 15 미만인 경우에는 용매의 용해 성능이 저하되어 셀룰로오스의 용해가 어려울수 있다.
상술한 라이오셀 방사 도프가 방사되어 제조된 라이오셀 섬유는 스테이플 단섬유 형태로 제조될 수 있으며, 이는 마스크팩용에서 중요한 물성, 예를 들어, 피부 밀착력， 에센스 흡수력 및 유지력, 부드러운 감촉 등이, 타소재 대비 매우 우수하여, 마스크팩용 부직 섬유 집합체에 사용될 수 있다.
상기 라이오셀 섬유의 섬도는 1.0 내지 1.5 데니어일 수 있다. 상기 라이오셀 섬유의 섬도가 1.0 데니어 미만이면 라이오셀 섬유의 제조가 난해한 문제가 발생되고, 1.5 데니어를 초과하는 경우에는， 마스크팩에 적용되는 일반적인 섬도이기 때문에 특징이 없으며 피부 밀착력이나 에센스 흡수력 등물성이 일반적인 수준을 나타낸다.
상기 섬도는 하기 식 2로 정의되는 것으로서, 단면 분석을 통하여 얻은 실제 라이오셀 모노 필라멘트 단면적과 라이오셀 섬유의 밀도 ( 1.49 용八:며2)를 이용하여 얻을수 있다.
＜식 2 ñ
섬도 (¾) = ［라이오셀 섬유의 모노필라멘트 단면적 (/ 2) X 라이오셀섬유의 밀도 (§/0113) X 9000 (111) 1 /1000000
또한， 상기 라이오셀 섬유는 스테이플 섬유로, 섬유장 (織維長)은 36 내지 40_일， 또는 37 내지 3¾패일 수 있다. 상기 라이오셀 섬유가 상기 섬유장 범위 내에서 부직 섬유 집합체로 사용되는 경우， 부직 섬유 집합체 제조공정 중카딩 공정에서의 공정성이 우구할수 있다.
또한， 상기 라이오셀 섬유의 크림프 수는 5 내지 2 또는 8 내지 12 수 있다. 상기 크림프 수가 지나치게 적으면 부직 섬유 집합체 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
제조공정 중 카딩 공정에서 섬유간의 얽힘이 낮아서 공정 문제가 발생되며， 크림프 수가 지나치게 많으면 부직 섬유 집합체 제조 공정 중 카딩 공정에서 개섬이 잘되지 않는문제가발생한다.
또한, 상기 라이오셀 섬유는 유제 함유량이 0. 1 내지 0.4 중량%， 또는 0.2 내지 0.3 중량%일 수 있다. 상기 유제가 중량% 범위를 만족하는 경우에, 후술할 필라멘트가 크림프 토우로 형성되는 과정에서 발생하는 마찰을 줄여주며， 섬유간 크림프를 잘 형성할 수 있으며, 또한 부직 섬유 집합체 제조 시 카딩성을좋게 할수 있다. 상기 라이오셀 섬유를 포함하는 상기 일 구현예의 부직 섬유 집합체는, 같은 단위 중량에서 일반적인 원형 단면 섬유 대비 부직 섬유 집합체 두께가 얇으므로， 이를 마스크팩에 사용하는 경우 에센스 등 화장품 용매에 딥핑하면 부드러운 감촉과 함께 투명해지고 피부 밀착력이 매우 우수한특징을 가질 수 있다.
또한, 상기 부직 섬유 집합체에 포함되는 라이오셀 섬유의 비표면적은， 동일 섬도의 원형 단면 섬유 대비 큼으로 인해， 이를 마스크팩에 사용하는 경우 에센스 등 용매에 대한 흡수력이 높기 때문에 에센스유지력 또한우수하여 타소재 대비 큰효과를 나타낼 수 있다.
한편， 상기 부직 섬유 집합체의 평량은 30 내지
Figure imgf000010_0001
35 내지 55요/1112 또는 40 내지 50용細2일 수 있다. 또한, 부직 섬유 집합체의 두께는
0.3 내지 0.6·, 0.35 내지 0.58·， 또는 0.4 내지 0.55_일 수 있다. 상기 부직 섬유 집합체의 두께는 스테이플 섬유의 단섬도 및 부직 섬유 집합체의 평량에 따라 달라지는 물성으로， 스테이플 섬유의 단섬도가 낮을수록, 부직 섬유 집합체 평량이 작을수록 두께는 얇아질 수 있다. 상기 평량 및 두께 범위는 상기 라이오셀 섬유의 섬도, 섬유장, 크림프 수， 유제 함유량을 만족하는 상기 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체 중에서 액상 조성물의 흡수율， 투명도 및 밀착력을 향상시키기 위한 최적의 범위를 의미한다.
또한， 상기 부직 섬유 집합체는 수분 흡수율이 1000 내지 1600%, 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
1100 내지 1600%, 또는 1300 내지 1600%일 수 있다. 상술했듯이， 상기 라이오셀 섬유는 친수성에 해당하여 수분 흡수율이 다른 섬유에 비해 높은 편이지만， 상기 라이오셀 섬유의 특성을 만족시키면서 상기 부직 섬유 집합체의 평량 및 두께 범위를 만족하는 경우에 상기 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체의 수분 흡수율을 상기 범위에 맞춰 흡수시킬 수 있다.
또한, 상기 부직 섬유 집합체는 수분 처리 후의 투명도가 80 내지 84%일 수 있고, 에센스 처리 후의 투명도가 88 내지 94%일 수 있다. 상기 부직 섬유 집합체의 투명도는 상기 라이오셀 섬유의 섬도가 1.0 내지 1.4 데니어로 세섬도에 해당되어， 상기 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체의 두께도 얇아지기 때문에 수분 및 에센스 등의 액상 조성물을 상기 부직 섬유 집합체에 처리하면 부드러운 감촉과 함께 상기 투명도의 범위내의 투명성을 가질 수 있다. 한편, 상기 부직 섬유 집합체에 수분 또는 에센스 처리한다는 것은, 부직 섬유 집합체를 물 또는 에센스 등의 액상조성물에 담지하거나 침지한다는 것을 의미한다.
또한， 상기 부직 섬유 집합체는 수분 처리 후의 피부 밀착력이 3.6 내지 4.2 용 일 수 있고， 에센스 처리 후의 피부 밀착력이 4.5 내지 5.3 요군일 수 있다. 상기 부직 섬유 집합체의 피부 밀착력도 상기 라이오셀 섬유의 특성을 만족하며, 이를 포함하는 부직 섬유 집합체의 평량 및 두께에 의해 상기 범위를 만족시킬 수 있다. 한편， 상기 부직 섬유 집합체에 수분 또는 에센스 처리한다는 것은, 부직 섬유 집합체를 물 또는 에센스 등의 액상 조성물에 담지하거나 침지한다는 것을 의미하고, 피부 밀착력은 수분 또는 에센스 처리된 부직 섬유 집합체를 사람 피부에 점착시킨 후 때어내면서 나타나는 점착력을측정한 것이다.
또, 상기 부직 섬유 집합체는 유제 함유량이 ¾ ·기 부직 섬유 집합체
100중량% 대비 0.001 중량% 이하일 수 있다. 상기 부직 섬유 집합체는 부직 섬유 집합체 제조 공정 중 스펀레이스 공정의 수락교락 시 라이오셀 섬유가 함유하고 있는 유제가 대부분 씻겨나가게 되어 상기와 같은 함유율을 나타낼 수 있다. 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 부직 섬유 집합체를 이용한 마스크팩 시트를 제공한다.
상술한 바와 같이， 부직 섬유 집합체는 수분 또는 에센스 등의 용매에 대한 흡수력 및 유지력이 높고， 수분 또는 에센스 등의 용매 처리 후에도 투명도 및 피부 밀착력이 높으므로， 이러한 부직 섬유 집합체를 이용한 마스크팩 시트는， 마스크팩 시트의 가장 중요한 물성인 투명성， 피부 밀착력， 에센스 흡수력 및 유지력， 부드러운 감촉 등이 타소재 대비 매우우수한효과가 있다.
또한， 상기 마스크팩 시트는 굴곡이 많은 얼굴 부위에서도 피부 밀착력 및 착용감이 우수할 뿐만 아니라， 수분 및 에센스 등의 액상 조성물의 흡수성이 우수하여 얼굴 부위에 효과적으로 영양공급을 할 수 있다. 상기 부직 섬유 집합체의 제조방법은 통상적으로 알려진 부직 섬유 집합체 제조방법을 사용할 수 있으나， 구체적으로， (와) 셀룰로오스 펄프 및 메틸모폴린- 1옥사이드 수용액을 포함하는 라이오셀 방사 도프를 방사하는 단계; ½2) 상기 (와) 단계에서 방사된 라이오셀 방사 도프를 응고시켜 라이오셀 멀티필라멘트를 수득하는 단계; ½3) 상기 02) 단계에서 수득된 라이오셀 멀티필라멘트를 수세하는 단계; 및 (34) 상기 (83) 단계에서 수세된 라이오셀 멀티필라멘트를 유제 처리하는 단계; ½5) 상기 (34) 단계에서 유제 처리된 라이오셀 멀티필라멘트를 스터퍼 ( 군라
Figure imgf000012_0001
5) 단계에서 수득된 크림프 토우를 건조 및 커팅하여 라이오셀 스테이플 섬유를 얻는 단계; 및 比7) 상기 比6) 단계에서 수득된 라이오셀 스테이플 섬유를부직 섬유 집합체로 제조하는 단계를포함할수 있다.
[ (와) 단계]
01) 단계는 셀룰로오스 펄프 및 -메틸모폴린- 옥사이드 수용액을 포함하는 라이오셀 방사 도프를 방사하는 단계로, 라이오셀 방사 도프에 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
포함된 셀룰로오스 펄프와 메틸모폴린- 옥사이드 수용액의 함량/중량비 , 알파-셀룰로오스의 함량， 셀룰로오스 펄프의 중합도， -메틸모폴린- - 옥사이드 수용액에서 물의 함량은 상술한 일 구현예의 부직 섬유 집합체에서 서술한 바와 같다.
상기 라이오셀 방사 도프의 방사는， 방사 구금의 방사 노즐로부터 라이오셀 방사 도프가 토출되면서 이루어질 수 있으며， 방사노즐로부터 토출된 방사 도프는 필라멘트 형상（상）을 나타낼 수 있다. 이때, 상기 방사 구금은 필라멘트 상의 방사 도프를 에어 ¾ 구간을 통해 응고조 내의 응고액으로 토출시키는 역할을 할 수 있다 . 상기 방사 도프를 방사 구금으로부터 토출시키는 단계는 80 내지 130 의 방사온도 하에서 이루어질 수 있다.
상기 방사구금은， 구금흘의 형상이 다수 개의 홀을하나의 단위홀인 것으로 설정하였을 때， 상기 단위홀이 다수 개 형성된 방사 구금일 수 있다. 이때, 상기 단위홀에 포함된 다수 개의 홀의 개수는 이형 단면의 돌기의 개수와 동일할 수 있다. 예를 들어, 3개의 돌기를 포함하는 이형 단면을 가지는 모노 필라멘트를 포함하는 라이오셀 섬유를 제조하기 위해서， 단위홀에 포함된 홀의 개수는 3개알수 있다.
［（52） 단계］
比2） 단계는 상기 （와） 단계에서 방사된 라이오셀 방사 도프를 응고시켜 라이오셀 멀티 필라멘트를 수득하는 단계로서， 상기 比2） 단계의 응고는 냉각 공기를 방사 도프에 공급하여 응고시키는
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000013_0002
응고단계; 및 1차 응고된 방사도프를 응고액에 담그어 응고시키는 2차응고단계를포함할수 있다.
상기 （ ） 단계에서， 방사 구금을 통하여 방사 도프를 토출시킨 후에는 이를 상기 방사 구금과, 응고조 사이 공간의 에어 갭 구간으로 통과시킬 수 있다. 이러한 에어 갭 구간에는 도넛 형태의 구금의 안쪽에 위치한 공냉부로부터 구금의 안쪽에서 바깥쪽으로 냉각 공기가 공급되는데， 이러한 냉각 공기를 방사 도프에 공급하는 크 （111611＜： 11용에 의해 1차 응고될 수 있다. 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
이때, 2) 단계에서 수득되는 라이오셀 멀티 필라멘트의 물성에 영향을 미치는 요소는 에어 갭 구간에서의 냉각 공기의 온도 및 풍속이며, 比2) 단계의 응고는 4 내지 15ᄃ의 온도 및 5 내지 10111/3의 풍속을 갖는 냉각공기를 방사도프에 공급하여 응고하는 것일 수 있다.
상기 1차응고시 냉각공기의 온도가 4°0 미만이면 구금 표면이 식고， 라이오셀 멀티필라멘트의 단면이 불균일하게 되고 방사 공정성도 좋지 않게
Figure imgf000014_0001
초과이면 냉각 공기에 의한 1차 응고가 충분히 되지 않아 방사 공정성이 좋지 않게 된다.
또한, 1차 응고시 냉각 공기의 풍속이 施八 미만이면 냉각 공기에 의한 1차응고가충분히 되지 않아서 방사 공정성이 좋지 않게 되어 사절이 발생하고， 10111/3 초과이면 구금에서 토출되는 방사 도프가 공기에 의해 흔들리면서 방사공정성이 좋지 않게 된다.
Figure imgf000014_0002
의한 1차응고후, 상기 방사도프는응고액이 담겨 있는 응고조에 공급되어 2차 응고가 진행될 수 있다. 한편， 적절한 2차 응고의 진행을 위해, 상기 응고액의 온도는
Figure imgf000014_0003
이하일 수 있다. 이는 2차 응고 온도가 필요 이상으로 높지 않아응고 속도가 적절히 유지되도록 하기 위한 것이다. 여기서 상기 응고액은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 조성으로 제조하여 사용할수 있으므로 특별히 한정되지 않는다.
[ 03) 단계]
3) 단계는 상기 02) 단계에서 수득된 라이오셀 멀티필라멘트를 수세하는 단계이다.
구체적으로는, 상기 2) 단계에서 수득된 라이오셀 멀티필라멘트를 견인롤러에 도입한후, 수세욕으로 도입하여 수세할수 있다.
상기 필라멘트의 수세 단계에서는， 수세 후 용제의 회수 및 재사용의 용이성을 고려하여， 0 내지 1001： 온도의 수세액을 사용할수 있으며， 상기 수세액으로는 물을 이용할 수 있고， 필요에 따라 기타의 첨가 성분을 더욱 포함시킬 수도 있다.
[ (54) 단계]
比4) 단계는 상기 比3) 단계에서 수세된 라이오셀 멀티 필라멘트를 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
유제 처리하는 단계로서， 유제 처리 후 건조할수 있다.
유제 처리는 라이오셀 멀티 필라멘트가 유제 속에 완전히 잠겨서 묻혀지는 형태를 취하며 유제 처리 장치의 진입롤과 방출롤에 부착된 짜주는 롤러에 의해 유제가 필라멘트에 묻는 양을 일정하게 유지할 수 있다. 상기 유제는 필라멘트가 건조 롤러 및 가이드, 크림프 단계에서의 접촉 시 발생하는마찰을줄여주고크림프가잘 형성되도록 할수 있다.
[ (S5) 단계]
(55) 단계는 상기 (S4) 단계에서 유제 처리된 라이오셀 멀티 필라멘트를 크림핑 (cr imping)하여 크림프 토우 (cr imped Uw)를 얻는 단계이다.
크림핑이란 멀티필라멘트에 크림프를 부여하는 공정으로서， 구체적으로 스터퍼 박스 (stuf fer box)를 이용하여 크림핑하여 인치당 8 내지 12개의 크림프가부여된 크림프토우를 얻을수 있다.
상기 (S5) 단계에서는 라이오셀 멀티필라멘트에 스팀을 공급하고 압력을가하여 크림핑하는 것일 수 있다.
구체적으로， 상기 라이오셀 멀티필라멘트를 스팀박스 (Steam box)에 통과시켜， 스팀은 0. 1 내지 l . Okgf八: m2으로 공급하여 멀티필라멘트의 온도 및 수분을 올린 다음 1.5 내지 3.0kg"cm2의 압력으로 프레스 롤러 (Press Rol ler )를 이용하여 압착함으로써, 스토퍼 박스에서 크림프가 형성된다.
이때， 스팀의 공급량이 0. 1 kgf/cm2 미만이면 크림프가 원활하게 형성되지 않으며， 1.0 kgf/cm2 초과이면 스토퍼 박스내의 온도가 120°C 이상으로 상승하여 필라멘트가 서로 붙어서 스토퍼 박스를 통과하지 못할 수 있다. 또한， 압착 롤러를 눌러주는 압력이 1.5 kgf/cm2 미만이면 원하는 크림프 수가 형성되지 않고， 3.0kgf/cm2 초과이면 눌러주는 힘이 너무 강하여 이 역시 필라멘트가스토퍼 박스를통과하지 못할수가 있다.
[ (S6) 단계]
(56) 단계는 상기 (S5) 단계에서 수득된 크림프 토우를 건조 및 커팅하여 라이오셀스테이플섬유를 얻는 단계이다.
상기 크림프 토우는 Latt i ce 건조기를 이용하여 건조하고， 커팅 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
공정을 거쳐 라이오셀스테이플섬유를 형성할수 있다.
[ (37) 단계]
7) 단계는 상기 比6) 단계에서 수득된 라이오셀 스테이플 섬유를 부직 섬유 집합체로 제조하는 단계이다.
상기 라이오셀 스테이플 섬유는 카딩 및 스펀레이싱 방식으로 수락교락하여 부직 섬유 집합체를 제조할수 있다.
【발명의 효과】
본 발명에 따르면， 기존의 원형 단면의 라이오셀 섬유를 포함하는 부직 섬유 집합체에서 제공할 수 없었던 물리적 특성을 발휘할 수 있게 되어, 우수한 굽힘 특성으로 인해 산업자재 용도로 사용되고， 좋은 감촉과 부드러운 광택 특성으로 인해 의류나 인테리어 용도로 사용되고， 투명성， 피부 밀착성， 수분 등 용매 흡수성 및 유지성， 매끄러운 표면 촉감 등의 우수한 물성 특징으로 인해 마스크팩 부직 섬유 집합체 용도로 사용되는 부직 섬유 집합체 및 이를 이용한마스크팩 시트를 제공할수 있다.
【도면의 간단한설명】
도 1은 상기 일 구현예에 따른 부직 섬유 집합체에 포함되는 라이오셀모노필라멘트의 단면을모식적으로 나타낸 도면이다.
도 2 (3)는 제조예 1에 따라 제조된 라이오셀 섬유의 단면을 촬영한 사진이고, 도 2 (I))는 제조예 2에 따라 제조된 라이오셀 섬유의 단면을 촬영한 사진이고, 도 2 ( 는 제조예 3에 따라 제조된 라이오셀 섬유의 단면을 촬영한사진이다.
【발명을실시하기 위한구체적인 내용】
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서， 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명할 것이다.
＜제조예＞
제조예 1 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
중합도（대½） 820， 알파 셀룰로오스 함량 93.9%인 셀룰로오스 펄프를 프로필갈레이트 함량 0.01 중량%인 메틸모폴린- ^옥사이드/ ¾0 혼합 용제에 90 : 10 중량비（셀롤로오스 펄프 : 메틸모폴린- 옥사이드/ ¾0 혼합 용제）로 혼합하여， 농도 12 중량%의 라이오셀 섬유 제조용 방사 도프를 제조하였다.
먼저， 3개의 홀을 포함하는 단위홀이 다수 개 형성되어 있는 방사 구금의 방사노즐을 준비하고, 방사노즐에서 상기 방사 도프의 방사 온도를 110ᄃ로 유지하였으며， 라이오셀 모노 필라멘트의 단섬도가 1.2 데니어가 되도록 방사 도프의 토출량과 방사속도를 조절하여 방사하였다. 상기 방사노즐로부터 토출된 멀티 필라멘트 상의 방사 도프를 에어 갭 구간을 거쳐 응고조내의 응고액에 공급하여 라이오셀 멀티 필라멘트를 제조였다. 이때, 상기 에어 갭 구간에서 8°0 온도 및 1001八 풍속의 냉각공기로 멀티 필라멘트 상의 방사 도프를 1차 응고시켰다. 한편, 상기 응고액은 온도가 25°（：이고， 농도가 물 85중량% 및 메틸모폴린- 옥사이드 15중량%인 것을사용하였다.
견인롤러를 통하여 공기층에서 연신된 라이오셀 멀티 필라멘트는， 수세장치에서 스프레이된 수세액에 의해 수세되어 잔존하는 1메틸모폴린- 옥사이드가 제거되고， 라이오셀 멀티 필라멘트에 유제가균일하게 묻도록 하여 유제 함량이 0.2%를 유지하도록 하였으며 건조 롤러에서 150°（：로 건조시켜, 3개의 돌기를 포함하는 이형 단면을 갖는 모노 필라멘트로 이루어진 멀티 필라멘트를포함하는 라이오셀 섬유를 제조하였다. 제조예 2
라이오셀 모노 필라멘트의 단섬도가 1.4데니어가 되도록 한 것을 제외하고， 제조예 1과 동일 한 방법으로， 3개의 돌기를 포함하는 이형 단면을 갖는 모노 필라멘트로 이루어진 멀티 필라멘트를 포함하는 라이오셀 섬유를 제조하였다. 제조예 3 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
라이오셀 모노 필라멘트의 단섬도가 1.5데니어가 되도록 한 것을 제외하고, 제조예 1과 동일 한 방법으로， 3개의 돌기를 포함하는 이형 단면을 갖는 모노 필라멘트로 이루어진 멀티 필라멘트를 포함하는 라이오셀 섬유를 제조하였다. 제조예 4
라이오셀 모노 필라멘트의 단섬도가 2.5데니어가 되도록 한 것을 제외하고는, 제조예 1과 동일한 방법으로， 3개의 돌기를 포함하는 이형 단면을 갖는 모노 필라멘트로 이루어진 멀티 필라멘트를 포함하는 라이오셀 섬유를 제조하였다. 제조예 5
1개의 원형 홀을 단위홀로 하여， 상기 단위홀이 다수 개 형성된 방사 구금을 사용하고, air quenching 풍속을 15m/s하여 라이오셀 모노 필라멘트의 단섬도가 1.5 데니어가 되도록 한 것을 제외하고는， 제조예 1과 동일한 방법으로， 단면의 지름이 11.93_인 원형 단면을 갖는 모노 필라멘트로 이루어진 멀티 필라멘트를 포함하는 라이오셀 섬유를 제조하였다. 제조예 6
라이오셀 모노 필라멘트의 단섬도가 2.0데니어가 되도록 한 것을 제외하고는, 제조예 5과 동일한 방법으로， 단면의 지름이 13.78/ m인 원형 단면을 갖는 모노 필라멘트로 이루어진 멀티 필라멘트를 포함하는 라이오셀 섬유를 제조하였다. 상기 제조예 1 내지 6에서 제조된 라이오셀 섬유에 대하여， 상기 라이오셀 섬유에 포함된 라이오셀 모노 필라멘트의 단면 형상， 단면 면적， 섬도 및 공간 점유율를 아래와 같은 방법으로 측정 및 산출하여, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
(1) 라이오셀 섬유에 포함된 모노필라멘트의 단면 형상
소량의 섬유 다발을 샘플링하여 검은솜과 함께 말고 가늘게 만들어 단면을 컷팅할 수 있는 판의 구멍에 끼운 후 면도날로 단면이 밀리지 않도록 컷팅하였다.
이를 광학현미경 (BX51, Olympus사 제품)을 사용하여 단면을 확대 관찰 ( X 500)하고 디지털 카메라로 이미지를 저장하였다. 상기 섬유의 단면 이미지는 Olympus soft imaging solut ion 프로그램을 사용하여 구하고자 하는 단면을 지정하고 장축과 단축의 길이 및 면적， 섬유두께， 단면 둘레길이 등을분석하였다.
(2) 섬도
단면 분석을 통하여 얻은 실제 라이오셀 섬유의 모노 필라멘트 단면적과 라이오셀 섬유의 밀도 (1.49 g/cm2)를 이용하여 하기 식 2로 계산하여 라이오셀 섬유의 섬도를 구하였다.
＜식 2＞
섬도 (De) = _ [라이오셀 섬유의 모노필라멘트 단면적 (，2) X 라이오셀 섬유의 밀도 (g八: m3) X 9000 (m)]/1000000 (3) 공간 점유율
하기 식 1에 의해 라이오셀 섬유의 공간점유율을 계산하였다.
＜식 1 ñ
공간점유율 (%) = (가상의 제 1 원의 면적/라이오셀 섬유에 포함된 모노필라멘트의 단면적) X 100
【표 1]
Figure imgf000019_0002
Figure imgf000019_0001
Figure imgf000019_0003
2020/004843 1»(：1^1{2019/007218
Figure imgf000020_0001
상기 표 1에 나타난 바와 같이， 3개의 돌기를 포함하는 이형 단면을 가지는 모노 필라멘트로 이루어진 제조예 1 내지 4의 라이오셀 섬유는, 원형 단면을 가지는 모노 필라멘트로 이루어진 제조예 5 및 제조예 6의 라이오셀 섬유에 비해, 공간 점유율이 큰 것으로 나타났다. 이때， 도 2의 （3） 내지 （ 는 제조예 1 내지 제조예 3의 라이오셀 섬유의 단면을 촬영한 사진이다.
이로부터， 제조예 1 내지 제조예 4의 라이오셀 섬유는 비표면적이 큰 것을 확인했으며, 비표면적이 큰 섬유가 요구되는 분야에 광범위하게 적용할수 있음을 확인했다.
＜실시예＞
실시예 1
상기 제조예 1에서 제조된 라이오셀 섬유를 스팀박스（압력 조건 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
0.21¾"（패2）에 통과 시키면서 토우에 온도를 부여하는 예열 상태를 거쳐 2.01¾ 八: 2의 압력으로 스터퍼 박스 압축 룰러를 이용하여 압착함으로써, 스터퍼 박스에서 크림프 토우를 제조하여 이를 ［ 比근 건조기를 통하여 건조한 다음 최종적으로 커팅을 함으로써 38ä 섬유장을 갖는 라이오셀 스테이플섬유를 제조하였다.
상기 제조된 라이오셀 스테이플 섬유를 부직 섬유 집합체 제조 공정인 카딩 및 스펀레이싱 공정을 통하여 최종적으로 부직 섬유 집합체를 제조하였으며， 원료 투입 및 공정 속도를 조절하여 부직 섬유 집합체 평량을 표 2의 수치값으로 맞추었으며 , 부직 섬유 집합체 평량 편차는 ± 10% 범위가되도록 하였다. 실시예 2내지 4
상기 제조예 2 내지 4에서 제조된 라이오셀 섬유를 각각 이용하여 표 2에서와 같이 평량을 변경한 것을 제외하고는， 실시예 !과 동일한 방법으로 부직 섬유 집합체를 제조하였다.
상기 제조된 부직 섬유 집합체는 하기 측정방법으로 물성값을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. 비교예 1및 2
상기 제조예 5 및 6에서 제조된 라이오셀 섬유를 각각 이용하여 표
2에서와 같이 평량을 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 부직 섬유 집합체를 제조하였다.
상기 제조된 부직 섬유 집합체는 하기 측정방법으로 물성값을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.
＜측정방법 ñ
（1） 평량 （요 = g/v?）
부직 섬유 집합체를 가로 5011， 세로 20（패로 샘플링하고 무게를 측정하여 하기 식 3으로 계산하여 평량을구하였다. 2020/004843 1»(：1^1{2019/007218
＜식 3＞
평량 = 부직 섬유 집합체 샘플 무게 측정치 X 100
(2) 두께
Mitutoyo사의 No. 2046F를 사용하여 측정하였다.
(3) 투명성
시료 전처리: 부직 섬유 집합체를 물 혹은 에센스에 10분간 침지 시킨다.
부직 섬유 집합체의 투명성을 측정하기 위해 광투과율 장비인 Haze
Meter(Nippon Denshoku Industry, NDH-5000)를 사용하였으며 nm의 파장의 투과율을 측정하였다.
(4) 흡수성
물 혹은 에센스에 부직 섬유 집합체를 10분간 침지 시킨 후 전/후의 무게를 즉정하여 부직 섬유 집합체가 물 혹은 에센스를 돕수하는 능력을 하기 식 4로 계산하여 측정하였다.
＜식 4 ñ
흡수성 ( = { (침지 후 부직 섬유 집합체 무게 - 침지 전 부직 섬유 집합체 무게) /침지 전 부직 섬유 집합체 무게}x 100
( 5) 피부 밀착력
부직 섬유 집합체를 25mmx 150mm 크기로 자르고 물 혹은 에센스에 10분간 침지 후 사람 팔 부위에 점착 시킨다. 점착 시킨 후 바로 Instrondnstron, Instron-3365)을 사용하여 부직 섬유 집합체를 피부로부터 때어내면서 점착력 (단위 gf)을 측정하였다.
【표 2】
Figure imgf000022_0001
2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
Figure imgf000023_0001
상기 표 2에 나타난 바와 같이， 실시예 1 내지 4는 다수 개의 돌기를 포함하는 이형단면， 특히 다수 개의 돌기가 가상의 제 1원 및 상기 가상의 제 1원의 내부에 포함된 가상의 제 2원과 접하되, 상기 가상의 제 2원을 중심부로 하여 일체형으로 형성되며 그 말단이 상기 가상의 제 1원과 접하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 부직 섬유 집합체에 의해, 비교예 1 및 2의 부직 섬유 집합체 보다 두께가 얇으면서 투명성， 흡수성, 밀착력이 우수한성능을 나타냄을 확인했다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시예 일 뿐이며， 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
아닌 점은 명백할 것이다. 따라서， 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
【부호의 설명】
1： 중심부， 2： 돌기， 3： 돌기의 장축, 4： 돌기의 오목부, 5： 돌기의 말단
11： 가상의 제 1원， 12 : 가상의 제 2원

Claims

2020/004843 1»（：1^1{2019/007218 【청구범위】
【청구항 1]
셀룰로오스 펄프 및 메틸모폴린- 옥사이드 수용액을 포함하는 라이오셀 방사 도프를 방사하여 제조된 라이오셀 섬유를 포함하고，
상기 라이오셀 섬유에 포함되는 라이오셀 모노 필라멘트의 단면은, 다수 개의 돌기를 포함하고,
상기 다수 개의 돌기는 가상의 제 1원 및 상기 가상의 제 1원의 내부에 포함된 가상의 제 2원과 접하되， 상기 가상의 제 2원을 중심부로 하여 일체형으로 형성되며 그 말단이 상기 가상의 제 1원과 접하는 형상을 갖는 부직 섬유 집합체.
【청구항 2]
제 1항에 있어서， 상기 라이오셀 방사 도프는 셀룰로오스 펄프 6 내지 16 중량% ; 및 I메틸모폴린- 옥사이드 수용액 84 내지 94 중량%를 포함하는 부직 섬유 집합체.
【청구항 3】
저 II항에 있어서, 상기 셀룰로오스 펄프는 알파-셀룰로오스 함량이 85 내지 97중량%이고, 중합도（班½）가 600 내지 1700인 부직 섬유 집합체.
【청구항 4]
제 1항에 있어서， 상기 라이오셀 섬유는 하기 식 1로 정의되는 공간점유율이 150 내지 300%인 부직 섬유 집합체:
<식 1>
공간점유율的） = （가상의 제 1 원의 면적/라이오셀 모노 필라멘트의 단면적） X 100
【청구항 5]
저 11항에 있어서, 상기 가상의 제 1원은 반지름이 6.0 내지 7.8 /패 인 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
부직 섬유 집합체.
【청구항 6]
제 1항에 있어서， 상기 가상의 제 2원은 반지름이 1.8 내지 2. 1_ 인 부직 섬유 집합체.
【청구항 7]
제 1항에 있어서, 상기 가상의 제 1원과 가상의 제 2원은 그 중심이 동일한부직 섬유 집합체 .
【청구항 8]
제 1항에 있어서, 상기 라이오셀 섬유의 섬도는 1.0 내지 1.5데니어인 부직 섬유 집합체.
【청구항 9]
제 1항에 있어서， 상기 라이오셀 섬유의 섬유장은 36 내지 40ä 인 부직 섬유 집합체.
【청구항 10】
제 1항에 있어서， 상기 라이오셀 섬유의 크림프 수는 8 내지 1 인 부직 섬유 집합체.
【청구항 11】
제 1항에 있어서， 상기 라이오셀 섬유는 유제 함유량이 상기 라이오셀 섬유 100중량% 대비 0. 1 내지 0.4 중량% 인 부직 섬유 집합체.
【청구항 12】
제 1항에 있어서， 상기 부직 섬유 집합체의 평량은 30 내지 60§/012 인 부직 섬유 집합체. 2020/004843 1»（：1^1{2019/007218
【청구항 13】
제 1항에 있어서， 상기 부직 섬유 집합체의 두께는 0.3 내지 0.6ä 인 부직 섬유 집합체.
【청구항 14】
제 1항에 있어서， 상기 부직 섬유 집합체는 수분 흡수율이 상기 라이오셀 섬유중량 대비 1000내지 1600% 인 부직 섬유 집합체.
【청구항 15】
제 1항에 있어서， 상기 부직 섬유 집합체는 수분 처리 후의 투명도가 80내지 84%인 부직 섬유 집합체.
【청구항 16]
제 1항에 있어서, 상기 부직 섬유 집합체는 에센스 처리 후의 투명도가 88내지 94%인 부직 섬유 집합체 .
【청구항 17】
제 1항에 있어서, 상기 부직 섬유 집합체는 수분 처리 후의 피부 밀착력이 3.6내지 4.2 gf 인 부직 섬유 집합체.
【청구항 18】
제 1항에 있어서, 상기 부직 섬유 집합체는 에센스 처리 후의 피부 밀착력이 4.5내지 5.3
Figure imgf000027_0001
섬유 집합체.
【청구항 19】
제 1항에 있어서 , 상기 부직 섬유 집합체는 유제 함유량이 상기 부직 섬유 집합체 100중량%대비 0.001중량%이하인 부직 섬유집합체. 2020/004843 1»（：1/10公019/007218
【청구항 20】
제 1항에 의한부직 섬유 집합체를 이용한마스크팩 시트.
PCT/KR2019/007218 2018-06-29 2019-06-14 부직 섬유 집합체 및 이를 이용한 마스크팩 시트 Ceased WO2020004843A1 (ko)

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