[ 부직포의 성형]

부직포 성형

부직포란 방적, 제직, 편조에 의하지 않고 섬유집합체 또는 필름을 물리적, 화학적 수단에 의하거나
기계적 혹은 적당한 수분이나 열로써 섬유 상호간을 결합시킨 것으로 ASTM D1117-80에 정의되어 있습니다.

부직포는 천연, 화학, 금속섬유 등 각종 섬유를 상호간의 특성에 따라 엉키게하여 Sheet 모양의 Web을
형성한 후 기계적 또는 물리적인 방법으로 결합시켜 만든 평면구조로서 아래와 같은 4종류가 있습니다.

제조방법에 따른 부직포 분류

부직포는 부직포의 형성 방법에 따라 건식 부직포와 습식 부직포로 크게 대별됩니다.
건식 부직포는 다시 제조 방법에 따라 접착제형, 기계결합형, 방사형으로 나뉘어지며, 습식 부직포의
경우도 제조방법에 따라 5가지로 나뉘어 집니다.
다른 한편으로 부직포를 분류하는 방식으로는 섬유의 종류에 따라서 장섬유 부직포와 단섬유 부직포로
나누기도 합니다.

SPUNBOND 성형원리

이번에는 여러 부직포 성형 방법 중 Spunbond 성형에 대해서 알아보겠습니다.
Spundbond는 필라멘트를 사용하기 때문에 장섬유 부직포라고 합니다.
압출기에서 방사된 필라멘트는 연신된 후 컨베이어 등에 적층됩니다. 적층된 Wrb은 Calender Roll
등으로 접합되며, 이송과정을 거쳐 감기데 됩니다.
성형기의 개략도를 살펴보면 아래 그림과 같습니다.

부직포 성형장치(SPUNBOND)

Spunbond 성형장치는 방사공정, 연신공정, 개섬, 포집의 Web 형성과정과 Web 공정이 있습니다.

방사공정(SPUNBOND)

방사공정은 용융된 고분자를 노즐을 통해 대기중에 필라멘트를 방출하는 공정입니다. 방사공정에는 용융방사와 습식방사가 있으며, 이중에서도 용융방사가 가장 많이 사용되고 있습니다.

연신공정(SPUNBOND)

연신공정에서는 방출된 필라멘트가 고속의 공기 또는 회전속도가 다른 Roll를 사용해서 연신되면서 인장강도가 높아지게 됩니다. 개섬공정(SPUNDBOND)

개섬공정은

방사, 연신된 필라멘트를 균일하게 분리하는 공정이며, 부직포의 성능에 큰 영향을 미칩니다.

필라멘트의 개섬

정전기대전법, 충돌판법, 기류확산법 등이 있습니다. 정전기대전법은 각각의 Filament 에 같은 전하의 정전기를 대전시켜 반발력을 이용하여 개섬하는 방법입니다. 충돌판법은 Filament를 충돌판에 충돌시켜 분산 시키는 방법이고, 기류확산법은 고속 공기유체의 출구에 기류확산 장치를 설치해 공기역학적으로 기류를 확산시켜 이 확산기류에 Filament 를 올려 개섬하는 방법입니다.

포집공정(SPUNBOND)

포집공정에서는 개섬된 필라멘트가 공기 투과성 Screen-Conveyer 위 또는 Screen Drum 위에 퇴적된 필라멘트가 형성됩니다. 스크린 위에 형성된 Web은 고속기류에 의해 날려가지 않도록 Screen 표면으로부터 흡입됩니다.