钩型紧固件用长纤维无纺布环的制作方法

本发明涉及钩型紧固件用长纤维无纺布环，更详细地说，通过用压花辊熔接接合上层网纤度高于下层网纤度的多层纺粘(spunbond)长纤维无纺布片，能够节俭使用该无纺布片的如纸尿裤和床上用品等的各种一次性产品的制造费用且可揭帖性、通气性等性能优异，能够确保与钩的较强紧固力，提高了反复揭帖时的耐久性。
背景技术：
：一般而言，作为幼儿用纸尿裤和成人用纸尿裤以及床罩或手术服等一次性产品的结合材，主要使用能够与钩(hook)部件机械性地结合且便于揭帖、制造容易且价格低廉的环(loop)无纺布。用于穿戴这种一次性产品的粘扣带(hook&loopfastener)具有成对的钩和环以能够帖揭的功能，因此较多用于服装和鞋类等，通常被称为“魔术贴”或按商标名叫做“维克罗”。其中，环扣通过贴合多层无纺布纤维或无纺布与薄膜来制造，这种无纺布纤维与薄膜的帖合体还用于制造纸尿裤等一次性产品。据此，所述钩部件具有拱形、蘑菇形、钩形等，与环部件相互配对而能够被顺利地钩住，这种机械性的结合防止各种组件的分离。即，钩部件和环部件结合的部位需要当与表面垂直的剥离强度(peelstrength)和平行的剪切强度(shearstrength)起作用时能够维持正常的结合的附着力。另外，用于环部件的无纺布的以往制造工艺中，通过织布工艺或无纺布穿孔工艺等，利用黏贴剂或热黏贴等来贴合无纺布或薄膜，这种以往的制造方法因工艺的分离而生产效率低下，而且成本也高，并且存在因以卷(roll)形态保存生产的产品而降低体积感、因热冲压而降低柔软感的缺点。作为用于弥补这种缺点的方法，用凹凸的一对辊来移送无纺布纤维而形成波形(曲折或丘形的)之后，用挤压树脂的通常的t型模头(t-die)结合树脂薄膜，但在无纺布的一面结合单一的树脂薄膜，只能用于环扣用，用途上存在局限，因此使用体积感和纤维的触感优异且形成上下曲折的波形环的贴合薄片。这种环系统的无纺布主要用于个人卫生材料或服装、包、体育用品、防护服装、成人及幼儿穿戴物等的一次性产品的紧固工具，用途的特性上看，在较短的时间内使用后丢弃，因此在产品的设计方面降低整体材料费并最大限度降低制造费用成为核心技术。与此同时，应易于揭帖且能够反复使用，结合性能稳定，剥离(peeling)性能也应优异。但是，从通过以往的方法制造的环无纺布的情况来看，当与钩部件结合而反复使用时，以上下形成的波形环起毛较多，不具有稳定的结合强度。因此，无纺布上形成过多的波形环，与其他无纺布或薄膜层的结合工艺上存在困难，若用于直接接触人体的材料时，因无纺布表面缺乏光滑和柔软的质感而可能引发皮肤受损，而且通气性过度低下而引发问题。因此，在一次性卫生用品或保护用品等领域，持续存在对于一种费用低廉且能够加强机械性结合系统的同时还能提高柔软性和通气性等诸多性能的环系统的需求。用于解决所述问题的代表性现有技术，韩国公开专利公报第10-2006-0008831号(株式会社韩进p&c)中公开了一种减少对无纺布加热加压或对无纺布加热加压并穿孔而组成的突起外表面的纤维密度来形成无妨纤维环层的黏贴用无纺布环薄片，其具有在无纺布表面突出而对应黏贴用钩的环突起，环突起的纤维密度低于无纺布底面的密度，在突起上形成结合面以对应黏贴用尼龙搭扣带。其对黏贴用钩胶带具有良好的黏贴力和黏贴稳定性，即使反复黏贴，也几乎没有黏贴力损耗，但其在减少突起外表面的纤维密度上存在工艺上的困难。并且，韩国专利注册公报第10-2010-0119107号(株式会社shinwoop&c)公开了一种剥离强度等结合强度良好且通气性优异的钩-环紧固系统的环胶带制造方法及由此形成的环胶带，其特征在于，(a)由包括具有既定熔点的第一热塑性高分子的第一纤维构成的织物组织以及包括由具有高于第一热塑性高分子的熔点的熔点或者较高分解温度的第二高分子构成的第二纤维构成且被所述织物组织固定而形成多个环的环组织；以及(b)在所述环组织的下面层叠，由包括具有低于所述第二高分子的熔点或分解温度的熔点的第三热塑性高分子的第三纤维构成的无纺布，所述织物组织和无纺布被所述第一纤维及第三纤维的熔融而相互热凝固。并且，韩国专利注册公报第10-1212426号(东丽高科技材料株式会社)中公开了一种复合纺粘型长纤维多层无纺布的制造方法，以纺粘无纺布为最外层，内层具有至少一层熔喷无纺布层，而且附加层叠至少一层以上的纺粘无纺布层及熔喷无纺布层而形成，其特征在于，形成所述最外层的纺粘无纺布层由低熔点聚合物向纤维的长度方向包围高熔点聚合物的皮芯型长纤维构成，由所述皮芯型长纤维构成的纺粘无纺布层之间形成熔喷无纺布层，在连续的带上层叠而形成网，用可热压缩的轧光机制造成薄片状后，用抽吸式转筒以80至110℃进行热处理来完成制造。并且，韩国专利注册公报第10-1310183号(东丽高科技材料株式会社)中公开了一种纺粘多层无纺布的制造方法，以纺粘无纺布为最外层，内层具有至少一层熔喷无纺布层，而且根据所需，可附加层叠至少一层以上的纺粘无纺布层及熔喷无纺布层或者不层叠熔喷无纺布层而形成，其特征在于，为了使外皮(sheath)部向长度方向包围核心部，纺纱箱和纺纱喷嘴之间介入分配板，向核心(core)部引导高熔点聚合物或丙烯类聚合物，向外皮(sheath)部引导低熔点聚合物或乙烯类聚合物而制造皮芯型复合长纤维，将纺丝后的复合长纤维层叠在纤维网和带的分离较容易的多孔质的连续带上，从而形成复合长纤维的网(web)，对使得所述纤维网和带的分离变得容易的气体喷射装置和该复合长纤维网进行部分热压缩，用抽吸式转筒对利用压花固定的薄片形态进行热处理卷绕而完成制造。另外，本发明开发了一种钩紧固部件用长纤维无纺布环，其将利用纺粘(spunbond)无纺布技术形成的多层长纤维无纺布薄片用压花辊进行接合，因利用简单的工艺而节俭制造费用，并且，下层网使用以较低纤度的纤维制造的长纤维无纺布薄片，因此密度高且通气性低，上层网使用以较高纤度的纤维制造的长纤维无纺布薄片，因此利用环的最终产品的生产性将增大，能够确保与钩的较强紧固力的同时，反复揭帖时的耐久性优异。现有技术文献专利文献专利文献0001：韩国公开专利公报第10-2006-0008831号(公开日：2006年1月27日)专利文献0002：韩国专利注册公报第10-2010-0119107号(公开日：2010年11月9日)专利文献0003：韩国专利注册公报第10-1212426号(公开日：2012年12月13日)专利文献0004：韩国专利注册公报第10-1310183号(公开日：2013年10月18日)技术实现要素：(要解决的技术问题)本发明的目的在于，提供一种钩紧固部件用长纤维无纺布环，将多层纺粘(spunbond)长纤维无纺布薄片用压花辊进行接合，因利用简单的工艺而节俭制造费用，并且，下层网使用以较低纤度的纤维制造的长纤维无纺布薄片，因此密度增加而通气性低，通过真空吸附移送无纺布环，在制造最终产品时容易进行位置调节(定位)，作为与钩的结合层的上层网使用以较高纤度的纤维制造的长纤维无纺布薄片，因此垂直揭帖力(peelstrength)和水平揭帖力(shearstrength)等性能优秀，除了与钩的较强紧固力之外，反复揭帖时的耐久性也优异。(解决问题的手段)本发明的钩紧固部件用长纤维无纺布环，其特征在于，作为由多层纺粘(spunbond)长纤维无纺布薄片构成的无纺布环，下层s1为纤度1～2旦尼尔(denier)的热塑性聚烯烃类长纤维无纺布薄片，上层s2为纤度4～6旦尼尔(denier)的热塑性聚烯烃类长纤维无纺布薄片，将以下层s1和上层s2布置的长纤维无纺布薄片用压花辊进行接合。根据本发明的优选实施例，其特征在于，由所述下层s1和上层s2接合的无纺布薄片的厚度为0.2～0.5mm，基重30～60g/㎡，所述下层s1及上层s2为聚丙烯(pp)原丝或混合其与聚乙烯(pe)原丝的热塑性聚烯烃类长纤维无纺布薄片。并且，其特征在于，用所述压花辊进行接合的上层s2形成向长度方向或横向连续的波形或直线形的熔接部11和非熔接部12，所述熔接部11的宽度为0.5～1.5mm，间隔为3～5mm，在无纺布环上形成的接合区域以整体表面积为基准时为10～35％。(发明的效果)本发明的钩紧固部件用长纤维无纺布环将利用纺粘(spunbond)无纺布技术形成的多层长纤维无纺布薄片用压花辊形成向长度方向或横向连续的波形或直线形的熔接部而进行接合，因利用简单的工艺而节俭制造费用，无需另外的黏合剂而具有环保上的优点。并且，本发明的钩紧固部件用长纤维无纺布环因作为支持层的下层网使用以较低纤度的纤维制造的长纤维无纺布薄片而密度增加而通气性低，通过真空吸附移送无纺布环，在制造最终产品时容易进行位置调节(定位)，作为与钩的结合层的上层网使用以较高纤度的纤维制造的长纤维无纺布薄片，因此垂直揭帖力(peelstrength)和水平揭帖力(shearstrength)等性能优秀，除了与钩的较强紧固力之外，反复揭帖时的耐久性也优异。附图说明图1是示出本发明的钩型紧固件用长纤维无纺布环附着在纸尿裤上的状态的立体图。图2是示出本发明的钩型紧固件用长纤维无纺布环的结构图。图3是根据图2的a-a’的剖视图。符号说明10：长纤维无纺布环(filamentnon-wovenloop)20：钩(hook)s1：下层s2：上层11：熔接部12：非熔接部具体实施方式以下参照附图说明本发明的钩型紧固件用长纤维无纺布环，但这只是为了使本发明所属
技术领域：
的普通技术人员能够容易实施本发明而进行的示例，本发明的技术思想及范畴并不因此而受限。如图1至图3所示，本发明的钩紧固部件用长纤维无纺布环是由多层纺粘(spunbond)长纤维无纺布薄片构成的无纺布环，下层s1为纤度1～2旦尼尔(denier)的热塑性聚烯烃类长纤维无纺布薄片，上层s2为纤度4～6旦尼尔(denier)的热塑性聚烯烃类长纤维无纺布薄片，将以下层s1和上层s2布置的长纤维无纺布薄片用压花辊进行接合。一般而言，无纺布网(web)可通过熔喷法(meltblowing)，纺粘法(spunbonding)，热风粘合(air-throughbonding)，水力针刺法(hydroentangling)，水刺法(spunlacing)，气流成网法(airlaying)，梳理(carding)及其他适合的工艺等多种成型工艺生产。无纺布网的基重根据网的用途而不同，大部分情况下约为300g/㎡以下，基重按照无纺布网的单位面积所有层的重量计算。本发明利用纺粘(spunbond)无纺布制造技术提高了环部件的垂直揭帖力(peelstrength)和水平揭帖力(shearstrength)，通常纺粘无纺布是指根据热塑性树脂压缩物的熔融挤出而通过高速空气淬火及拉伸的条形成而被收集到表面上，且通过热或压力适用压花纹路而结合的长丝被加强的无纺布。并且，本发明中使用的长纤维无纺布环基本上利用了聚丙烯(pp)长纤维的低伸度、高强力特性，因此可混合聚乙烯(pe)长纤维弥补柔韧特性。本发明为了提供机械特性优异的多层无纺布，以以下层s1和上层s2布置的纺粘无纺布长纤维网(web)层叠在连续驱动的传送带上并通过压花辊接合。即，本发明是将纺粘长纤维无纺布薄片层叠为多层(s1-s2)而接合的无纺布环，因不形成其他种类的熔喷(melt-blown)无纺布或热风粘合(air-throughbond)无纺布或接合，由下层s1和上层s2形成的纺粘长纤维网(web)之间的粘结力强，制造工艺简便，品质管理及物性控制容易，具有节俭生产费用的优点。如所述层叠的无纺布为了被赋予热学特性及形态稳定性而热性结合。换句话说，通过热轧光辊(heatcalenderroll)赋予热和压力而通过热黏合来形成薄片。通过所述轧光辊的凹凸部而在上层s2形成熔接部11，从而与下层s1接合，在上层s2形成熔接部11的轧光辊是具有向长度方向或横向具有连续的多个波形或直线形的凹凸部的纹路的压花辊，与下层s1接触的辊由表面光滑的平辊构成。此时，当轧光辊的温度达到一定程度以上时，薄片被加热的辊热熔接而无法生产薄片，若温度过低，薄片的物性会降低，因此轧光辊的温度应考虑到树脂的熔点，辊的表面温度优先为130～165℃。并且，本说明书中使用的长度方向表示机器方向(machinedirection，md)，指机器的运转方向，横向表示横-机器方向(cross-machinedirection，cd)，是指与机器的运转方向正交的方向。如上述，通过所述压花辊与下层s1接合的上层s2形成向长度方向或横向连续的多个波形或直线形的熔接部11和非熔接部12，所述熔接部11的宽度为0.5～1.5mm，间隔为3～5mm，在无纺布环上形成的接合区域以整体表面积为基准而被设定为10～35％，因此下层s1与上层s2能够确保充分的黏合力，同时能够以适当的范围确保因在无纺布环10上生成的熔接部11而减少的非熔接部12的表面积。据此，本发明的无纺布环10与钩部件的机械结合力将不会降低，也不会发生下层s1与上层s2的分离现象，即使长时间反复使用也几乎不会起毛，与通常使用的钩部件结合时，垂直揭帖力(peelstrength)能够维持1.0n/inch以上，水平揭帖力(shearstrength)能够维持35n/inch以上，因此能够发挥比现有产品更好的性能。作为用于赋予上述特性的嘴核心的技术特征，本发明的长纤维无纺布环的下层s1由纤度1～2旦尼尔(denier)的热塑性聚烯烃类长纤维无纺布薄片形成，上层s2由纤度4～6旦尼尔(denier)的热塑性聚烯烃类长纤维无纺布薄片形成。本发明通过反复试错而发现了如下事实，作为与基材的支持层的下层s1因使用以较低纤度的纤维制造的长纤维无纺布薄片而密度增加而通气性低，有利于利用该环部件的最终产品的组装工艺，作为与钩的结合层的上层s2使用以较高纤度的纤维制造的长纤维无纺布薄片而垂直揭帖力(peelstrength)和水平揭帖力(shearstrength)等性能优秀，除了与钩的较强紧固力之外，反复揭帖时的耐久性也优异。作为参考，旦尼尔(denier)是表示纤维或丝的纤度的单位，将9,000m的纤维或丝的重量用g数表示的，聚丙烯(pp)等聚烯烃类纤维的1旦尼尔的直径约为0.0124716301cm。通常使用为环的纺粘长纤维无纺布的纤维厚度为2.5旦尼尔以下，这种纤度无法具有无纺布的柔韧性。另外，形成熔喷(melt-blown)无纺布的纤维具有0.1至0.5旦尼尔的厚度。原因是纤维的厚度较厚时强度及触感会降低的缺点。但是，本发明中通过纺丝及网(web)制造技术的开发，下层s1由纤度1～2旦尼尔(denier)的热塑性聚烯烃类长纤维无纺布薄片形成，上层s2由纤度4～6旦尼尔(denier)的热塑性聚烯烃类长纤维无纺布薄片形成，随着所述下层s1和上层s2被压花辊热熔接而接合，纺粘长纤维网(web)之间的黏合力比异种材料之间的黏合力强，制造工艺简便且品质管理和物性控制容易，生产费用会降低。并且，本发明中由下层s1和上层s2接合的无纺布薄片的厚度为0.2～0.5mm，基重30～60g/㎡，与钩部件的揭贴性良好，无纺布薄片表面的柔软的质感优异，所述无纺布环层10在制造各种一次性产品时，除了节省制造费用之外，即使长时间反复使用也几乎不会起毛。所述下层s1及上层s2使用聚丙烯(pp)原丝或混合其与聚乙烯(pe)原丝的热塑性聚烯烃类树脂制造的长纤维无纺布薄片，因此能够生产符合产品特性的环部件。如上所述，本发明通过多次实验而完成，但以下通过本领域技术人员能够容易理解并实施的优选实施例说明本发明。【实施例】将聚丙烯树脂熔融纺丝而分别制造了纤度为1～2d,4～6d的下层s1及上层s2的长纤维无纺布薄片(宽度：1000mm)，所述下层s1及上层s2薄片被提供到上部辊形成波形纹路的压花辊而制造出以厚度0.26～0.37mm，基重35～50/㎡接合的长纤维无纺布环。通过所述压花辊而在上层s2网上向长度方向连续形成的熔接部的宽度为1.0mm，熔接部之间的间隔为4mm左右，形成在无纺布环的接合区域以整体表面积为基准约为20％，非熔接部约为80％。形成所述下层s1和上层s2的长纤维无纺布薄片的纤维厚度(纤度，d)不同的无纺布环通过如下【表1】的组合。【表1】【比较例】选择目前市场占有率最高的同种无纺布环产品，以此为基准比较了实施例的产品。【实验例】对所述实施例及比较例的产品，通过以下方法测定基重、厚度、peel强度、shear强度、通气性等，对其性能指标的实验结果的平均值如下【表2】。基重：ksk0514【布的质量测定方法：小试片法-试片的质量(g)/试片的面积(cm2)】厚度：kskiso9073【纺织物-无纺布试验方法-第二部厚度测定】peel强度：lk-qc-t001剥离强度【向环和钩间施加180度方向的力，打开两者之间的空间并测定揭帖力】shear强度：lk-qc-t002拉伸剪切强度【向环和钩施加直线方向的力而测定揭帖力】通气性：kskiso9237【纺织物-布的空气透过度测定方法-在一定面积、压力时间的条件下，垂直通过试片而流动的空气流动速度】【表2】性能指标实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5基重(g/㎡)3540455050厚度(mm)0.260.290.320.370.38peel强度(n/inch)1.42.02.32.71.1shear强度(n/inch)3845485333通气性(cfm)380350300270260如上述【表2】，比较实施例1至实施例4及比较例的实验结果，实施例的peel强度、shear强度都比比较例优秀，尤其，实施例4与比较例具有类似的体积，但强度为约2倍，同时，实施例的通气性整体维持为400以内，达到了最终开发目标。并且，与实施例1相比，实施例4因密度随基重的增加而增加，导致通气性较低，但peel强度及shear强度得到提高。并且，根据儿童产品共同安全基准第2017-0118号测定安全性的结果，氯酚(chlorophenols)为0.5mg/kg以下【ksk0733】，邻苯二甲酸酯(phthalate)为0.1％以下【气相色谱-质谱分析(gc-ms)方法】，甲醛(formaldehydes)20mg/kg以下【kskiso14184-1】，重金属(heavymetals)0.1mg/kg以下，未检出挥发性有机化合物(vocs)等所有测定项目均为基准值以内。因此，本发明的钩紧固部件用长纤维无纺布环在反复揭帖时，也比现有压花无纺布具有更高的垂直揭帖力(peelstrength)和水平揭帖力(shearstrength)，机械结合力优异且大大减少了起毛现象，能够用非常低廉的费用制造，因此比现有无纺布环具有显著提高的品质和安全的特性，一次性纸尿裤在不脱离成人及幼儿穿戴物、个人卫生材料或服装、包、体育用品、防护服装、床罩或手术服等一次性产品等本发明的技术思想的范围内，能够以多种用途和形态使用。当前第1页12