KR102031790B1 - Improved Thermoform Spunbonded Nonwoven for Primary Carpet Backing, and Method for Manufacturing the Same - Google Patents

Improved Thermoform Spunbonded Nonwoven for Primary Carpet Backing, and Method for Manufacturing the Same

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Abstract

본 발명은 열이 주어진 상황에서 부직포의 신율이 우수하여 고온의 성형공정과 같이 열 성형성이 요구되는 카펫 기포지용으로 사용가능한 폴리에스테르계 스펀본드 부직포 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적인 코폴리에틸렌테레프탈레이트에서 융점을 40 ℃ 이상 낮출 경우 냉각속도가 느려지고 냉각길이가 길어져 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트와 동시 방사시 코폴리에틸렌테레프탈레이트 필라멘트의 냉각문제가 상존하였으나, 본 발명에 따른 카펫 기포지용 스펀본드 부직포는 폴리부틸렌테레프탈레이트에 디메틸이소프탈레이트(dimethyl isophthalate, DMI)를 소량 첨가하여 폴리부틸렌테레프탈레이트의 융점을 낮춤으로써 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트와 동시 고속방사가 가능하면서 방사성이 우수한 부직포를 제조할 수 있으며, 또한 열간에서의 신율이 우수한 부직포를 제공할 수 있다.The present invention relates to a polyester-based spunbond nonwoven fabric and a method for manufacturing the same, which can be used for carpet bubble paper which has excellent elongation of a nonwoven fabric in a given heat condition and requires thermoformability such as a high temperature forming process.
In general copolyethylene terephthalate lowering the melting point of more than 40 ℃ cooling rate is slowed down and the cooling length is long, the problem of cooling the copolyethylene terephthalate filament when co-spinning with the general polyethylene terephthalate, but the spun bond for carpet foam according to the present invention Nonwoven fabrics can be made by adding a small amount of dimethyl isophthalate (DMI) to the polybutylene terephthalate to lower the melting point of the polybutylene terephthalate to produce a non-woven fabric with excellent spinning properties and high-speed spinning at the same time as general polyethylene terephthalate In addition, it is possible to provide a nonwoven fabric having excellent hot elongation.

Description

열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포 및 이의 제조방법{Improved Thermoform Spunbonded Nonwoven for Primary Carpet Backing, and Method for Manufacturing the Same}Improved Thermoform Spunbonded Nonwoven for Primary Carpet Backing, and Method for Manufacturing the Same

본 발명은 열이 주어진 상황에서 부직포의 신율이 우수하여 고온의 성형공정과 같이 열 성형성이 요구되는 카펫 기포지용으로 사용가능한 폴리에스테르계 스펀본드 부직포 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polyester-based spunbond nonwoven fabric and a method for manufacturing the same, which can be used for carpet bubble paper which has excellent elongation of a nonwoven fabric in a given heat condition and requires thermoformability such as a high temperature forming process.

스펀본드 부직포는 생산성이 높고 고강력 및 저후도의 특성이 있어서 산업적으로 많은 분야에 이용되고 있는데, 강도 및 배수성이 우수하다는 점에서 토목 및 건축 용도에 사용되기도 하고 가격 대비 우수한 내구성을 갖는다는 점에서 자동차내장용으로도 많이 사용되고 있다.Spunbond nonwoven fabrics are used in many industrial fields because of their high productivity, high strength and low thickness. They are used for civil and construction applications because of their high strength and drainage, and they have excellent durability for the price. It is also widely used for automobile interiors.

특히, 스펀본드 부직포가 우수한 형태안정성과 먼지입자 포집능력을 갖는 것이 밝혀져 필터 소재로도 많이 사용되고 있으며, 고강도를 가지고 균제도가 우수하면서 고온 형태안정성이 뛰어난 점을 이용하여 각종 터프팅(tufting) 카펫의 1차 기포지(primary tufting carpet backing)용으로도 많이 사용되고 있다.In particular, the spunbond nonwoven fabric has been found to have excellent morphological stability and dust particle collection ability, and is widely used as a filter material.It has high strength, excellent uniformity, and excellent high temperature morphological stability. It is also widely used for primary tufting carpet backing.

폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 소재의 스펀본드 부직포는 용도 중에서 카펫 기포지로 제조하기가 까다롭다고 알려져 있는데, 카펫 기포지는 카펫사를 부직포 상에 이식하는 터프팅 공정 중에 니들(needle)이 부직포를 관통하게 되고, 이때 부직포를 구성하는 필라멘트 섬유들이 손상 또는 파손되어 강도, 신도, 인열강도와 같은 부직포의 물성치들이 하락하는 문제가 발생한다.Spunbonded nonwoven fabrics made of polyethylene terephthalate (PET) are known to be difficult to manufacture with carpet foam. Among them, needles are used for the nonwoven fabric during the tufting process. In this case, the filament fibers constituting the nonwoven fabric are damaged or broken so that properties of the nonwoven fabric such as strength, elongation, and tear strength decrease.

일반적으로 터프팅 카펫의 1차 기포지로 사용되는 폴리에틸렌테레프탈레이트 스펀본드 부직포를 구성하는 필라멘트는 한 가지 이상의 폴리에틸렌테레프탈레이트 칩을 사용하는데, 용융점이 250 ℃ 이상인 폴리에틸렌테레프탈레이트에 아디프산(adipic acid)이나 이소프탈산(isophtalic acid)을 첨가하여 용융점이 그보다 낮게 중합된 저융점 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용한다.In general, the filaments constituting the polyethylene terephthalate spunbond nonwoven fabric used as the primary bubble of the tufting carpet use one or more polyethylene terephthalate chips, and adipic acid is used on polyethylene terephthalate having a melting point of 250 ° C. or higher. Low melting polyethylene terephthalate is used to polymerize lower melting point by addition of isophthalic acid.

또한, 각각의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필라멘트를 방사하여 이들이 혼재되어 있는 형태인 혼섬방사(matrix & binder)와 두 가지 종류의 폴리에틸렌테레프탈레이트를 동일 필라멘트 제조에 사용하는 복합방사(sheath & core / side by side) 등의 형태가 주를 이루고 있다.In addition, by spinning each polyethylene terephthalate filament, mixed spinning (matrix & binder), which is a form in which they are mixed, and a composite spinning (sheath & core / side by side) using two kinds of polyethylene terephthalate for the same filament production The main form is the back.

또한, 니들에 의해 카펫사가 이식된 부직포는 백 코팅(back coating)을 통해 초산에틸비닐(ethyl vinyl acetate, EVA), 스티렌부타디엔고무(styrene butadiene rubber, SBR), 폴리염화비닐(poly vinyl chloride, PVC)계 성분이 후면에 코팅되고, 이후 몰딩기에서 특정 형태로 성형된다.In addition, the nonwoven fabric in which the carpet yarn was implanted by the needle was coated with ethyl vinyl acetate (EVA), styrene butadiene rubber (SBR), and polyvinyl chloride (PVC) through back coating. ) -Based components are coated on the back side and then molded into specific shapes in the molding machine.

이러한 스펀본드 부직포를 얻기 위한 방법은 한국등록특허공보 제10-1079804호에 개시되어 있으며, 상기 발명은 저융점의 코폴리에스테르를 폴리에틸렌테레프탈레이트와 같은 일반 폴리에스테르와의 혼섬방사를 통해 저융점의 코폴리에스테르 섬유와 일반 폴리에스테르 섬유가 혼합되어 있는 웹을 형성시킨 후 상기 웹의 열접착 공정을 통해 상기 저융점의 코폴리에스테르 섬유를 용융시킴으로써 카펫 기포지로 적용 가능하도록 하여 부직포의 인장강도 등의 물성을 향상시키고자 하였다.A method for obtaining such a spunbond nonwoven fabric is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1079804, which discloses a low melting point of copolyester of low melting point through blend spinning with general polyester such as polyethylene terephthalate. After forming a web in which copolyester fibers and general polyester fibers are mixed, the low melting point copolyester fibers are melted through the heat bonding process of the web to be applied to a carpet bubble paper such as tensile strength of a nonwoven fabric. To improve physical properties.

그러나 상기 부직포는 카펫 기포지로서의 열간 신율이 부족하여 170 ℃ 내지 200 ℃의 온도로 예열된 상태에서 상온의 몰딩기로 성형하는 공정에서 부직포가 터지는 문제가 종종 발생한다.However, since the nonwoven fabric lacks hot elongation as a carpet bubble, the nonwoven fabric is often broken in a process of forming with a molding machine at room temperature in a state of being preheated to a temperature of 170 ° C to 200 ° C.

이러한 문제를 해결하기 위하여 열간 신율을 증가시키고자 아디프산이나 이소프탈산의 함량을 더 증가시킬 경우 코폴리에스테르의 냉각시간이 현저하게 증가하여 냉각장이 길어지며, 일반 폴리에스테르와의 냉각길이와의 편차가 커져 혼섬방사 또는 복합방사의 형태로 5000 m/min 수준의 고속방사가 곤란해지는 문제가 발생한다.In order to solve this problem, if the content of adipic acid or isophthalic acid is further increased to increase the hot elongation, the cooling time of the copolyester is significantly increased, resulting in a long cooling field, and a cooling length with that of general polyester. The larger the deviation, the more difficult the high-speed spinning of 5000 m / min in the form of mixed spinning or composite spinning occurs.

특히, 스펀본드 부직포의 통상적인 열 성형온도가 170 ℃ 내지 200 ℃이기 때문에 코폴리에스테르의 융점이 200 ℃ 이상의 고온일 경우 부직포의 열수축률은 우수하지만, 성형 깊이가 큰 제품의 몰딩시에는 부직포의 유연성이 낮아짐에 따라 성형공정 중 부직포의 터짐이 발생하게 된다.In particular, since the conventional thermoforming temperature of the spunbond nonwoven fabric is 170 ° C to 200 ° C, the thermal shrinkage of the nonwoven fabric is excellent when the melting point of the copolyester is 200 ° C or higher, but when molding a product having a large molding depth, As the flexibility is lowered, the nonwoven fabric bursts during the molding process.

또한, 폴리에틸렌테레프탈레이트보다 열 안정성이 우수한 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutylene terephthalate, PBT)는 융점이 220 ℃ 내지 225 ℃ 수준으로서, 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트의 융점보다 30 ℃의 편차를 나타내는 것이 일반적이다.In addition, polybutylene terephthalate (PBT) having better thermal stability than polyethylene terephthalate has a melting point of 220 ° C. to 225 ° C., and generally exhibits a deviation of 30 ° C. from the melting point of general polyethylene terephthalate.

폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 열 안정성이 우수한 특징 때문에 코폴리에틸렌테레프탈레이트와 같이 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트를 고정시켜 주는 바인더 역할이 가능하지만, 결정화 속도가 과도하게 빠르기 때문에 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트와의 혼섬방사 또는 복합방사 형태로 고속방사가 곤란해지는 문제점이 있다.Polybutylene terephthalate resin can act as a binder to fix general polyethylene terephthalate like copolyethylene terephthalate because of its excellent thermal stability, but due to its excessively high crystallization rate, it is mixed or mixed with general polyethylene terephthalate. There is a problem that high-speed spinning is difficult in the radial form.

또한, 한국공개특허공보 제10-2012-0033771호에서는 초부(Sheath부)에 올레핀계 폴리머를 적용한 심초형 필라멘트를 제조하고 이를 이용하여 카펫 기포지용 부직포를 제조하는 방안을 마련함으로써 신율을 개선할 수 있었다.In addition, Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2012-0033771 can improve the elongation by preparing a method for manufacturing a cardiac filament applying an olefin polymer to the first part (Sheath part) and using the same to manufacture a nonwoven fabric for carpet bubble paper. there was.

그런데 상기 발명은 올레핀계 폴리머의 낮은 용융온도로 인해 백 코팅 공정에서 사용하는 초산에틸비닐, 스티렌부타디엔고무, 폴리염화비닐 성분을 건조할 때의 온도로 인해 부직포의 형태 변형이 일어나고, 이는 곧 올레핀계 폴리머의 부드러운 특성과 함께 성형된 제품의 형태가 다소 불량해지는 원인이 된다.However, in the present invention, due to the low melting temperature of the olefin polymer, the form deformation of the nonwoven fabric occurs due to the temperature when drying the ethyl vinyl acetate, styrene butadiene rubber, and polyvinyl chloride components used in the back coating process, which is an olefin system. Along with the soft nature of the polymer, the shape of the molded product becomes somewhat poor.

상기와 같이 카펫의 기포지용 부직포에서 발생하는 문제점들을 해결하기 위한 여러 가지 방안들이 제시되어 있으며 강도, 신율 등의 일반 물성에서는 어느 정도 개선이 이루어졌으나, 열처리 공정을 거치는 과정에서의 물성저하를 방지하는 면에서는 아직도 기술적으로나 상업적으로 미진한 실정이다.As described above, various measures have been proposed to solve the problems occurring in the bubble nonwoven fabric of the carpet, and although some improvements have been made in general physical properties such as strength and elongation, it is possible to prevent physical property degradation during the heat treatment process. In terms of technology, it is still inadequate technically and commercially.

따라서 간단한 제조공정을 통하여 제조원가가 낮으면서 열 성형성이 우수한 스펀본드 부직포를 제조하는 방법에 대한 개발 필요성은 여전히 남아 있다.Therefore, there remains a need to develop a method for producing a spunbond nonwoven fabric having low manufacturing cost and excellent thermoformability through a simple manufacturing process.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 스펀본드 부직포의 제조시 방사성이 우수하고 터프팅 공정 후에 고온에서 코팅하고 열처리하는 일련의 공정에서 우수한 열 성형성을 가지도록 하여 카펫 기포지용으로 사용가능한 폴리에틸렌테레프탈레이트계 부직포 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, it is used for carpet bubble paper to have a good spinning properties in the manufacture of spunbond nonwoven fabrics and to have excellent thermoformability in a series of processes of coating and heat treatment at a high temperature after the tufting process It is possible to provide a polyethylene terephthalate-based nonwoven fabric and a method for producing the same.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 융점이 250 ℃ 이상인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 구성되는 제1필라멘트;와 상기 제1필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트보다 융점이 60 ℃ 이상 낮은 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 구성되는 제2필라멘트;가 혼섬되어 웹 적층 및 열접착된 형태로서, 170 ℃에서의 신율이 77 % 이상인, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is a filament comprising a polyethylene terephthalate resin having a melting point of 250 ℃ or more; and a low melting point polybutylene terephthalate resin having a melting point of 60 ℃ or more lower than the polyethylene terephthalate of the first filament The second filament is composed of; is mixed with the web laminated and heat-bonded form, the elongation at 170 ℃ 77% or more, to provide a spunbond nonwoven fabric for carpet foam excellent excellent thermoformability.

또한, 본 발명은 융점이 250 ℃ 이상인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 방사하여 제1필라멘트를 제조하는 단계; 상기 제1필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지보다 융점이 60 ℃ 이상 낮은 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 방사하여 제2필라멘트를 제조하는 단계; 상기 제1필라멘트와 제2필라멘트를 연신하면서 혼섬하는 단계; 및 상기 혼섬된 혼섬사를 웹 적층하여 열접착하는 단계;를 포함하는, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포의 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention comprises the steps of spinning a polyethylene terephthalate resin having a melting point of 250 ℃ or more to prepare a first filament; Preparing a second filament by spinning a low melting point polybutylene terephthalate resin having a melting point of 60 ° C. or more lower than that of the polyethylene terephthalate resin of the first filament; Blending the first filament and the second filament while drawing them; It provides a method of producing a spunbonded nonwoven fabric for carpet foam having excellent heat formability, and comprising; and heat-bonding the blended blended blended yarn web.

이때, 상기 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 디메틸테레프탈레이트와 디메틸이소프탈레이트가 70~80:20~30의 몰비로 혼합되고 여기에 이들 혼합물의 몰수보다 40 % 과량의 몰수를 갖는 1,4-부탄디올이 혼합 및 중합되어 제조되는 것이 바람직하다.At this time, the low melting point polybutylene terephthalate resin is dimethyl terephthalate and dimethyl isophthalate is mixed in a molar ratio of 70 ~ 80:20 ~ 30, wherein 1,4- having a molar number of 40% excess of the number of moles of these mixtures It is preferred that butanediol is prepared by mixing and polymerizing.

또한, 상기 제1필라멘트와 제2필라멘트는 80~95:5~20 중량%로 혼섬되는 것이 바람직하다.In addition, the first filament and the second filament is preferably mixed at 80 to 95: 5 to 20% by weight.

또한, 상기 제1필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.6~0.7이고 제2필라멘트의 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.7~0.9인 것이 바람직하고, 상기 제1필라멘트의 섬도는 5~10 데니어이고 제2필라멘트의 섬도는 2~5 데니어인 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the polyethylene terephthalate resin of the first filament has an intrinsic viscosity of 0.6 to 0.7 and the low melting point polybutylene terephthalate resin of the second filament has an intrinsic viscosity of 0.7 to 0.9, and the fineness of the first filament is It is preferable that 5-10 deniers and the fineness of a 2nd filament are 2-5 deniers.

또한, 상기 연신은 방사속도 4500~5000 m/min으로 연신하는 것이 바람직하고, 상기 부직포의 평량은 100~140 g/㎡인 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the stretching is performed at a spinning speed of 4500 to 5000 m / min, and the basis weight of the nonwoven fabric is preferably 100 to 140 g / m 2.

또한, 상기 부직포의 인장강도는 25~29 ㎏f/5㎝이고 인열강력이 9~11 ㎏f이며, 터프팅 후의 인장강도는 14~18 ㎏f/5㎝인 것이 바람직하다.In addition, the tensile strength of the nonwoven fabric is 25 ~ 29 kgf / 5cm, tear strength is 9 ~ 11 kgf, it is preferable that the tensile strength after tufting is 14 ~ 18 kgf / 5cm.

일반적인 코폴리에틸렌테레프탈레이트에서 융점을 40 ℃ 이상 낮출 경우 냉각속도가 느려지고 냉각길이가 길어져 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트와 동시 방사시 코폴리에틸렌테레프탈레이트 필라멘트의 냉각문제가 상존하였으나, 본 발명에 따른 카펫 기포지용 스펀본드 부직포는 폴리부틸렌테레프탈레이트에 디메틸이소프탈레이트(dimethyl isophthalate, DMI)를 소량 첨가하여 폴리부틸렌테레프탈레이트의 융점을 낮춤으로써 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트와 동시 고속방사가 가능하면서 방사성이 우수한 부직포를 제조할 수 있으며, 또한 열간에서의 신율이 우수한 부직포를 제공할 수 있다.In general copolyethylene terephthalate lowering the melting point of more than 40 ℃ cooling rate is slow and the cooling length is long, the problem of cooling the copolyethylene terephthalate filament when co-spinning with the general polyethylene terephthalate, the spunbond for carpet bubble paper according to the present invention Nonwoven fabric can make non-woven fabric with excellent radioactivity and high-speed spinning with general polyethylene terephthalate by lowering melting point of polybutylene terephthalate by adding small amount of dimethyl isophthalate (DMI) to polybutylene terephthalate. In addition, it is possible to provide a nonwoven fabric having excellent hot elongation.

이하에서는 고온에서의 신율이 우수하여 카펫의 열 성형성을 향상시킬 수 있는 카펫 기포지용 스펀본드 부직포의 제조방법 및 이러한 방법으로 제조되는 부직포에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a spunbonded nonwoven fabric for carpet bubble paper and a nonwoven fabric produced by such a method, which may have excellent elongation at high temperature and may improve the thermoformability of the carpet, will be described in detail.

본 발명의 카펫 기포지용 스펀본드 부직포는 융점이 250 ℃ 이상인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 제조되는 제1필라멘트와 상기 제1필라멘트보다 융점이 60 ℃ 이상 낮은 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 제조되는 제2필라멘트로 구성된다.The spunbonded nonwoven fabric for carpet foam of the present invention is a first filament made of polyethylene terephthalate resin having a melting point of 250 ° C. or higher and a second filament made of polybutylene terephthalate resin having a melting point of 60 ° C. or lower of the first filament. It is composed.

통상의 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 디메틸테레프탈레이트(dimethyl terephthalate, DMT)와 1,4-부탄디올(1,4-butanediol)을 출발원료로 하는 테레프탈산디메틸법과 테레프탈산(terephthalic acid, TPA)과 1,4-부탄디올을 출발원료로 하는 직접 중합법으로 제조된다.Conventional polybutylene terephthalate resins include terephthalic acid method, terephthalic acid (TPA) and 1,4 starting from dimethyl terephthalate (DMT) and 1,4-butanediol (1,4-butanediol) as starting materials. It is manufactured by the direct polymerization method using butanediol as a starting material.

이를 좀더 상세히 살펴보면, 제1단계에서 디메틸테레프탈레이트와 1,4-부탄디올의 에스테르 교환, 또는 테레프탈산과 1,4-부탄디올의 에스테르화에 의해 비스히드록시부틸테레프탈레이트(bis-hydroxybutyl terephthalate, BHT)를 제조하는데, 상기 에스테르 교환은 보통 상압 하에서 150~200 ℃의 온도에서 30~120 분간 진행된다.In more detail, in the first step, bis-hydroxybutyl terephthalate (BHT) is obtained by transesterification of dimethyl terephthalate and 1,4-butanediol or esterification of terephthalic acid with 1,4-butanediol. To prepare, the transesterification is usually carried out for 30 to 120 minutes at a temperature of 150 ~ 200 ℃ under normal pressure.

제2단계에서 상기 비스히드록시부틸테레프탈레이트의 감압 축중합에 의해 고분자량의 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지가 얻어지는데, 중합반응은 통상 압력 1 ㎜Hg 이하, 250~270 ℃의 온도에서 2~4 시간 동안 진행된다.In the second step, a high molecular weight polybutylene terephthalate resin is obtained by vacuum condensation polymerization of the bishydroxybutyl terephthalate. The polymerization reaction is usually performed at a pressure of 1 mmHg or less and a temperature of 250 to 270 ° C. at 2 to 4 ° C. Proceeds for hours.

본 발명에서 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 제조되는 제2필라멘트는 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 제조되는 제1필라멘트보다 융점이 60 ℃ 이상 낮아야 이들 필라멘트로 제조되는 부직포의 열 성형성이 우수하게 되며, 폴리에틸렌테레프탈레이트는 융점이 250 ℃ 이상이므로 제2필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트는 190 ℃ 이하의 융점을 갖도록 하는 것이 필요하다.In the present invention, the second filament made of polybutylene terephthalate resin has a melting point of 60 ° C. or lower than that of the first filament made of polyethylene terephthalate resin, thereby making it excellent in thermoformability of the nonwoven fabric made of these filaments, Since the phthalate has a melting point of 250 ° C. or more, the polyethylene terephthalate of the second filament needs to have a melting point of 190 ° C. or less.

그런데 상기와 같은 방법으로 제조되는 일반 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 대략 220~225 ℃의 융점을 가지므로, 이를 본 발명에 적용하기 위해서는 폴리부틸렌테레프탈레이트의 융점을 30 ℃ 이상 낮추는 것이 요구된다.By the way, since the general polybutylene terephthalate resin prepared by the above method has a melting point of approximately 220 ~ 225 ℃, it is required to lower the melting point of polybutylene terephthalate 30 ℃ or more in order to apply to the present invention.

이를 위하여, 본 발명에서는 폴리부틸렌테레프탈레이트의 중합시에 디메틸테레프탈레이트에 디메틸이소프탈레이트를 적당량 첨가하여 일반 폴리부틸렌테레프탈레이트보다 융점이 낮은 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트를 제조하며, 디메틸이소프탈레이트의 함량에 따라 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지의 융점이 상이해지므로, 이에 따라 부직포 제조시 방사온도, 냉각길이, 필라멘트 간의 접착온도 등의 제조조건을 달리해야 한다.To this end, in the present invention, by adding an appropriate amount of dimethyl isophthalate to dimethyl terephthalate during the polymerization of polybutylene terephthalate to prepare a low melting point polybutylene terephthalate having a lower melting point than ordinary polybutylene terephthalate, dimethyl isophthalate Since the melting point of the polybutylene terephthalate resin is different depending on the content of, the manufacturing conditions, such as spinning temperature, cooling length, the adhesion temperature between the filament should be changed according to the nonwoven fabric.

제2필라멘트의 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 제조시 디메틸테레프탈레이트, 디메틸이소프탈레이트 및 1,4-부탄디올의 혼합비에 따른 적정 방사조건을 하기 표 1에 나타내었다.The appropriate spinning conditions according to the mixing ratio of dimethyl terephthalate, dimethyl isophthalate and 1,4-butanediol in preparing the low melting point polybutylene terephthalate of the second filament are shown in Table 1 below.

혼합비
(몰비 기준)Mixing ratio
(Based on molar ratio) 1,4-부탄디올1,4-butanediol 140140 DMTDMT 100100 8080 7575 7070 DMIDMI 00 2020 2525 3030 방사조건Radiation conditions Quenching RunQuenching run 219.90 ℃219.90 ℃ 190.37 ℃190.37 ℃ 181.06 ℃ 181.06 ℃ 171.20 ℃171.20 ℃ Cooling RunCooling run 184.09 ℃184.09 ℃ 135.92 ℃135.92 ° C 109.37 ℃109.37 ℃ 106.66 ℃106.66 ℃

상기 표 1을 보면, 1,4-부탄디올이 디메틸테레프탈레이트와 디메틸이소프탈레이트의 혼합량보다 몰(㏖) 기준 40 % 과량으로 혼합된 상태에서 반응이 진행되고 과잉으로 공급된 1,4-부탄디올 중 미반응된 것은 유출되어 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지가 얻어지며, 디메틸이소프탈레이트를 첨가하지 않고 디메틸테레프탈레이트와 1,4-부탄디올만 사용하여 폴리부틸렌테레프탈레이트를 제조할 경우 융점이 220~225 ℃ 정도이므로 Quenching Run 구간은 219.90 ℃를 유지하나, 디메틸이소프탈레이트가 첨가되면서 폴리부틸렌테레프탈레이트의 융점이 낮아지게 되어 Quenching Run 및 Cooling Run 구간온도가 낮아지게 된다.In Table 1, the reaction proceeds in a state in which 1,4-butanediol is mixed in an amount of 40% by mole (mol) based on the amount of dimethyl terephthalate and dimethyl isophthalate mixed, and is not supplied in excess of 1,4-butanediol. The reacted product is distilled off to obtain a polybutylene terephthalate resin, and when the polybutylene terephthalate is prepared using only dimethyl terephthalate and 1,4-butanediol without adding dimethyl isophthalate, the melting point is about 220 to 225 ° C. Therefore, the quenching run section is maintained at 219.90 ℃, but as the dimethyl isophthalate is added, the melting point of the polybutylene terephthalate is lowered, thereby lowering the quenching run and cooling run section temperatures.

상기 제2필라멘트는 디메틸테레프탈레이트와 디메틸이소프탈레이트가 70~80, 20~30의 몰비(㏖ ratio)로 혼합되고 여기에 이들 혼합물의 몰수와 동일한 몰수의 1,4-부탄디올이 혼합되어 중합되는 것이 바람직한데, 실제로는 1,4-부탄디올을 디메틸테레프탈레이트와 디메틸이소프탈레이트의 혼합 몰량 기준 1.4배 이상 더 혼합하여 중합반응시킨 후 미반응된 잔여 1,4-부탄디올을 제거하여 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 얻는 것이 반응을 원활하게 진행시키는 면에서 바람직하다.The second filament is a mixture of dimethyl terephthalate and dimethyl isophthalate in a molar ratio of 70 to 80, 20 to 30 and a mole ratio of 1,4-butanediol equal to the number of moles of these mixtures are polymerized. Preferably, 1,4-butanediol is polymerized by further mixing 1.4 times or more based on the mixed molar amount of dimethyl terephthalate and dimethyl isophthalate, and then removing unreacted residual 1,4-butanediol to remove polybutylene terephthalate resin. It is preferable to obtain in terms of smoothly proceeding the reaction.

상기 디메틸이소프탈레이트가 20 ㏖% 미만으로 혼합될 경우 제조되는 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지의 융점 저하가 충분치 못하여 용융온도가 190 ℃를 초과하고, 30 ㏖%를 초과하여 혼합될 경우 제조되는 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지의 냉각시간이 길어지고 제1필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트와의 냉각시간 편차가 커져서 5000 m/min 수준의 고속방사가 곤란해지는 문제가 발생한다.When the dimethyl isophthalate is mixed at less than 20 mol%, the melting point of the polybutylene terephthalate resin produced is not sufficient, so that the melting temperature exceeds 190 ° C., and the polybutylene is prepared when the mixture is mixed at more than 30 mol%. The cooling time of the terephthalate resin becomes long and the variation of the cooling time with the polyethylene terephthalate of the first filament becomes large, which causes a problem of high-speed spinning at a level of 5000 m / min.

본 발명의 카펫 기포지용 스펀본드 부직포는 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(제1필라멘트)와 상기와 같이 제조되는 190 ℃ 이하의 융점을 갖는 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지(제2필라멘트)를 각각 원료공급기(feeder)를 통해 압출기(extruder)로 공급하여 용융 및 방사시키고, 방사된 필라멘트를 고압의 공기 연신장치를 이용하여 방사속도 4500~5000 m/min이 되도록 충분히 연신하면서 혼섬한 다음, 이를 웹 적층 및 열접착하여 제조된다.The spunbonded nonwoven fabric for carpet foam of the present invention is a feeder for each of a general polyethylene terephthalate resin (first filament) and a polybutylene terephthalate resin (second filament) having a melting point of 190 ° C. or less prepared as described above. The melted and spun by feeding the extruder to the extruder), the spun filament is mixed with sufficient stretching to reach a spinning speed of 4500 ~ 5000 m / min using a high-pressure air stretching apparatus, and then laminated and heat bonded It is manufactured by.

상기 카펫 기포지용 스펀본드 부직포는 제1필라멘트 80~95 중량%와 제2필라멘트 5~20 중량%로 구성되는데, 제2필라멘트의 함량비가 5 중량% 미만일 경우 접착제 역할을 하는 성분의 양이 적어지기 때문에 부직포의 강도 및 신율이 과도하게 낮아져 카펫 기포지로 사용하기 어려우며, 제2필라멘트의 함량이 20 중량%가 넘을 경우 접착제 성분이 과량인 관계로 필라멘트 간의 과다한 접착으로 인해 터프팅 공정에서의 필라멘트 파손이 많이 발생하여 터프팅 후 부직포의 강도 및 신율이 낮아진다.The spunbonded nonwoven fabric for carpet foam is composed of 80 to 95% by weight of the first filament and 5 to 20% by weight of the second filament. When the content ratio of the second filament is less than 5% by weight, the amount of the component that acts as an adhesive becomes less. Therefore, the strength and elongation of the nonwoven fabric is excessively low, making it difficult to use as a carpet bubble paper. When the content of the second filament is more than 20% by weight, the filament breakage in the tufting process is caused by excessive adhesion between the filaments due to the excessive adhesive component. It occurs a lot and the strength and elongation of the nonwoven fabric is reduced after tufting.

상기 제1필라멘트는 5~10 데니어(denier)의 섬도를 갖는 것이 바람직하고 7~9 데니어의 섬도를 갖는 것이 더욱 바람직하며, 제2필라멘트는 2~5 데니어의 섬도를 갖는 것이 바람직하고 3~5 데니어의 섬도를 갖는 것이 더욱 바람직하다.The first filament preferably has a fineness of 5 to 10 deniers, and more preferably has a fineness of 7 to 9 deniers, and the second filament preferably has a fineness of 2 to 5 deniers. It is more preferable to have a denier fineness.

상기 제1필라멘트가 5 데니어 미만일 경우에는 필라멘트가 가늘고 강도가 약하며, 단위 면적당 필라멘트의 수가 많아지기 때문에 터프팅 공정에서 필라멘트의 파손이 많이 발생하여 기포지의 물성 저하의 원인이 되며, 반대로 10 데니어를 초과하면 필라멘트의 결정화를 위한 냉각길이가 2 m 이상으로 길어져서 부직포를 상업적으로 균일하게 제조하기 곤란하게 된다.When the first filament is less than 5 denier, the filament is thin and weak in strength, and the number of filaments per unit area increases, causing breakage of the filament in the tufting process, which causes deterioration of physical properties of the bubble paper. If exceeded, the cooling length for crystallization of the filament is extended to 2 m or more, making it difficult to produce a commercially uniform nonwoven fabric.

또한, 상기 제2필라멘트가 2 데니어 미만일 경우 필라멘트가 과도하게 가늘어 방사시 필라멘트의 절단이 빈번해지고 냉각공기에 의한 섬유의 비산이 발생하기 쉽기 때문에 인접 필라멘트와의 간섭으로 방사성이 저하되며, 5 데니어를 초과하는 경우 필라멘트의 결정화를 위한 냉각길이가 과도하게 길어지고 제1필라멘트와 제2필라멘트의 함량비 조절이 곤란해질 뿐만 아니라, 제2필라멘트의 섬유 수가 적어짐에 따라 필라멘트 간의 접착점(bonding point)이 극단적으로 적어져 균일한 부직포를 제조하기 어려운 문제가 있다.In addition, when the second filament is less than 2 denier, the filament is excessively thin, the filament is frequently cut during spinning and the fiber is easily scattered by the cooling air, so radioactivity is reduced by interference with adjacent filaments, and 5 denier When exceeding, the cooling length for crystallization of the filament is excessively long, and it is difficult to control the content ratio of the first filament and the second filament, and as the number of fibers of the second filament decreases, the bonding point between the filaments There is a problem that it is extremely difficult to produce a uniform nonwoven fabric.

또한, 상기 제1필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트의 고유점도(intrinsic viscosity, IV)는 0.6~0.7이고 폴리부틸렌테레프탈레이트의 고유점도는 0.7~0.9인 것이 바람직하다.In addition, the intrinsic viscosity (IV) of the polyethylene terephthalate of the first filament is preferably 0.6 to 0.7 and the intrinsic viscosity of the polybutylene terephthalate is 0.7 to 0.9.

상기 혼섬방사하여 제조된 필라멘트 섬유는 웹 형태로 적층되어 종래의 부직포 제조에서 사용하는 2 개의 고온·고압의 캘린더롤이나 엠보스롤을 이용하여 열접착시키거나 열풍을 이용한 접착법 또는 상기 두 가지 방법을 복합적으로 적용하여 부직포를 제조할 수 있다.The filament fibers produced by the mixed fiber spinning are laminated in the form of a web and thermally bonded using two high-temperature / high pressure calender rolls or emboss rolls used in conventional nonwoven fabrics, or an adhesive method using hot air or the two methods. It is possible to manufacture a nonwoven fabric by applying a combination of.

상기 열풍 접착법으로 부직포를 제조할 경우, 열풍을 분사할 수 있는 밀폐된 타공 드럼에 웹을 통과시키는데, 이때 열풍장치의 온도는 제조되는 부직포의 인장강도를 일정하게 하기 위하여 제2필라멘트인 폴리부틸렌테레프탈레이트의 용융점에 비례하여 온도를 조절하는 것이 바람직하다.When the nonwoven fabric is manufactured by the hot air bonding method, a web is passed through a closed perforated drum capable of injecting hot air, wherein the temperature of the hot air device is polybutyl, which is a second filament, to maintain a constant tensile strength of the nonwoven fabric. It is desirable to adjust the temperature in proportion to the melting point of the lenterephthalate.

최종적으로 상기 제조된 부직포에 소량의 유제(0.4~1.0 중량%)를 균일하게 도포할 수 있으며, 이와 같이 제조된 부직포의 평량은 100~140 g/㎡가 적당하다.Finally, a small amount of oil (0.4 to 1.0% by weight) may be uniformly applied to the prepared nonwoven fabric, and the basis weight of the nonwoven fabric thus prepared is suitably 100 to 140 g / m 2.

본 발명의 스펀본드 부직포는 열접착시켜 제조되므로 니들 펀치 등의 공정을 별도로 진행하지 않더라도 필라멘트 섬유끼리 열접착하여 제조되므로, 부직포의 제조공정이 단순하고 니들 펀치 공정에서의 필라멘트 섬유의 파손을 방지할 수 있으며, 섬유의 접착이 외력이 아닌 열에 의해 이루어지므로 두께변화가 수반되지 않아서 벌키(bulky)한 구조의 스펀본드 부직포를 얻을 수 있다.Since the spunbond nonwoven fabric of the present invention is manufactured by thermal bonding, the filament fibers are manufactured by thermal bonding even if the processes such as needle punch are not carried out separately, thereby simplifying the manufacturing process of the nonwoven fabric and preventing breakage of the filament fibers in the needle punching process. In addition, since the adhesion of the fibers is made by heat rather than external force, the spunbond nonwoven fabric having a bulky structure may be obtained since the thickness change is not accompanied.

상기와 같이 제조되는 본 발명의 카펫 기포지용 스펀본드 부직포는 인장강도가 25~29 ㎏f/5㎝이고 터프팅 후 인장강도는 14~18 ㎏f/5㎝이며, 인열강력이 9~11 ㎏f이고 170 ℃에서의 신율이 77 % 이상, 구체적으로 77~84 %의 물성을 지니게 되어 고온에서의 성형성이 우수한 특성을 가진다.
The spunbonded nonwoven fabric for carpet foam according to the present invention prepared as described above has a tensile strength of 25 to 29 kgf / 5cm, a tensile strength of 14-18 kgf / 5cm after tufting, and a tear strength of 9 to 11 kg. f and elongation at 170 ° C. is 77% or more, specifically 77-84%, and thus has excellent moldability at high temperatures.

이하, 본 발명을 하기의 실시예, 비교예 및 시험예에 의거하여 좀더 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on the following Examples, Comparative Examples and Test Examples.

단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
However, the following examples are only for illustrating the present invention, and the present invention is not limited to the following examples, and may be changed to other embodiments equivalent to substitutions and equivalents without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains.

<실시예 1><Example 1>

0.655의 고유점도(IV) 및 254 ℃의 융점을 갖는 일반 폴리에틸렌테레프탈레이트를 288℃에서 용융시켜 노즐을 통해 제1필라멘트를 토출하였다.General polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity (IV) of 0.655 and a melting point of 254 ° C. was melted at 288 ° C. to discharge the first filament through the nozzle.

또한, 디메틸테레프탈레이트에 디메틸이소프탈레이트를 몰비 기준 80:20 ㏖%(DMT:DMI)로 첨가하고 여기에 몰비 기준 이들의 1.4배의 1,4-부탄디올을 투입한 다음 상압 하에서 180 ℃의 온도로 70 분간 반응시킨 후 감압 축중합하여 0.809의 고유점도(IV)와 190 ℃의 융점을 갖는 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트를 제조하였으며, 이를 288 ℃에서 용융시켜 노즐을 통해 제2필라멘트를 토출하였다.In addition, dimethyl isophthalate was added to dimethyl terephthalate in a molar ratio of 80:20 mol% (DMT: DMI), and 1.4 times of 1,4-butanediol in molar ratio thereof was added thereto, followed by a temperature of 180 ° C. under atmospheric pressure. After 70 minutes of reaction, polycondensation was carried out under reduced pressure to prepare a low melting point polybutylene terephthalate having an intrinsic viscosity (IV) of 0.809 and a melting point of 190 ° C., which was melted at 288 ° C. to discharge a second filament through a nozzle.

토출된 이들 필라멘트들을 에어 이젝터를 이용하여 5000 m/min의 속도로 고속 연신하면서 제1필라멘트와 제2필라멘트의 함량비율이 90:10 중량%가 되도록 혼섬한 후 충돌판 확산법을 이용하여 확산한 다음 컨베이어 벨트 상에 포집하여 웹(web) 형태로 적층하였다.The discharged filaments were stretched at high speed of 5000 m / min using an air ejector, mixed together so that the content ratio of the first filament and the second filament became 90:10 wt%, and then diffused using the impingement plate diffusion method. It was collected on a conveyor belt and laminated in the form of a web.

이때, 웹을 구성하는 상기 제1필라멘트의 섬도는 약 9.0 데니어이고 제2필라멘트는 약 4.0 데니어의 섬도를 가졌으며, 웹의 평량은 120 g/㎡이고 컨베이어의 벨트의 속도는 약 23 m/min으로 조정하였다.At this time, the fineness of the first filament constituting the web is about 9.0 denier and the second filament has a fineness of about 4.0 denier, the basis weight of the web is 120 g / ㎡ and the speed of the belt of the conveyor is about 23 m / min Adjusted.

이어서 130 ℃ 와 35 N/㎜를 유지하는 캘린더 롤러들 사이로 상기 웹을 통과시켜 적당한 두께를 보유하게 한 다음 194 ℃의 열풍을 가하여 스펀본드 부직포를 제조하였으며, 부직포의 중량기준 0.7 중량%의 유제를 도포하여 완성하였다.
Subsequently, the web was passed between the calender rollers maintained at 130 ° C. and 35 N / mm to maintain an appropriate thickness. Then, spunbonded nonwoven fabric was prepared by applying hot air at 194 ° C., and a 0.7 wt% emulsion based on the weight of the nonwoven fabric was prepared. Application was completed.

<실시예 2><Example 2>

상기 실시예 1에서, 필라멘트들의 혼섬은 제1필라멘트 85 중량%와 제2필라멘트 15 중량%가 혼섬되도록 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스펀본드 부직포를 제조하였다.
In Example 1, the spunbond nonwoven fabric was manufactured in the same manner as in Example 1, except that 85% by weight of the first filament and 15% by weight of the second filament were mixed.

<실시예 3><Example 3>

상기 실시예 1에서, 제2필라멘트의 섬도를 5 데니어로 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스펀본드 부직포를 제조하였다.
In Example 1, a spunbond nonwoven fabric was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the fineness of the second filament was 5 deniers.

<실시예 4><Example 4>

상기 실시예 1에서, 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 중합시 디메틸테레프탈레이트에 디메틸이소프탈레이트를 몰비 기준 75:25 ㏖%(DMT:DMI)로 첨가한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스펀본드 부직포를 제조하였다.
In Example 1, except that dimethyl isophthalate was added to dimethyl terephthalate at a molar ratio of 75:25 mol% (DMT: DMI) in the low melting polybutylene terephthalate polymerization in the same manner as in Example 1. Spunbond nonwovens were prepared.

<실시예 5>Example 5

상기 실시예 4에서, 필라멘트들의 혼섬은 제1필라멘트 85 중량%와 제2필라멘트 15 중량%가 혼섬되도록 한 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일한 방법으로 스펀본드 부직포를 제조하였다.
In Example 4, the spunbond nonwoven fabric was prepared in the same manner as in Example 4, except that 85% by weight of the first filament and 15% by weight of the second filament were mixed.

<비교예 1>Comparative Example 1

상기 실시예 1에서, 제2필라멘트로서 융점이 219.9 ℃인 일반 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스펀본드 부직포를 제조하였다.
In Example 1, a spunbond nonwoven fabric was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a general polybutylene terephthalate resin having a melting point of 219.9 ° C. was used as the second filament.

<비교예 2>Comparative Example 2

상기 실시예 1에서, 제2필라멘트의 섬도를 1.5 데니어로 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스펀본드 부직포를 제조하였다.
In Example 1, a spunbond nonwoven fabric was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the fineness of the second filament was 1.5 denier.

<비교예 3>Comparative Example 3

상기 실시예 1에서, 필라멘트들의 혼섬은 제1필라멘트 75 중량%와 제2필라멘트 25 중량%가 혼섬되도록 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스펀본드 부직포를 제조하였다.
In Example 1, the spunbond nonwoven fabric was prepared in the same manner as in Example 1, except that 75% by weight of the first filament and 25% by weight of the second filament were mixed.

<비교예 4><Comparative Example 4>

상기 실시예 1에서, 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 중합시 디메틸테레프탈레이트에 디메틸이소프탈레이트를 몰비 기준 65:35 ㏖%(DMT:DMI)로 첨가한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스펀본드 부직포를 제조하였다.
In Example 1, except that dimethyl isophthalate was added to dimethyl terephthalate at a molar ratio of 65:35 mol% (DMT: DMI) in the low melting polybutylene terephthalate polymerization in the same manner as in Example 1 Spunbond nonwovens were prepared.

<비교예 5>Comparative Example 5

상기 비교예 4에서, 필라멘트들의 혼섬은 제1필라멘트 85 중량%와 제2필라멘트 15 중량%가 혼섬되도록 한 것을 제외하고는 상기 비교예 4와 동일한 방법으로 스펀본드 부직포를 제조하였다.
In Comparative Example 4, the spunbond nonwoven fabric was manufactured in the same manner as in Comparative Example 4, except that 85% by weight of the first filament and 15% by weight of the second filament were mixed.

상기 실시예 1~5 및 비교예 1~5의 제조조건을 하기 표 2에 정리하였다.
The preparation conditions of the Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 are summarized in Table 2 below.

제2필라멘트의 DMT:DMI 몰비
(㏖%)DMT: DMI molar ratio of the second filament
(Mol%) 제1필라멘트:제2필라멘트 함량비(중량%)1st filament: 2nd filament content ratio (weight%) 섬도
(데니어)Island
(Denier) 부직포
평량
(g/㎡)Non-woven
Basis weight
(g / ㎡) 제1필라멘트First filament 제2필라멘트2nd filament 실시예 1Example 1 80:2080:20 90:1090:10 99 44 120120 실시예 2Example 2 80:2080:20 85:1585:15 99 44 120120 실시예 3Example 3 80:2080:20 90:1090:10 99 55 120120 실시예 4Example 4 75:2575:25 90:1090:10 99 44 120120 실시예 5Example 5 75:2575:25 85:1585:15 99 44 120120 비교예 1Comparative Example 1 100:0100: 0 90:1090:10 99 44 120120 비교예 2Comparative Example 2 80:2080:20 90:1090:10 99 1.51.5 120120 비교예 3Comparative Example 3 80:2080:20 75:2575:25 99 44 120120 비교예 4Comparative Example 4 65:3565:35 90:1090:10 99 44 120120 비교예 5Comparative Example 5 65:3565:35 85:1585:15 99 44 120120

<시험예><Test Example>

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 부직포에 대하여 인장강도, 인열강력 및 열처리시 부직포의 신율(열간 신율)을 측정하였고, 상기 부직포를 터프팅 작업 후 인장강도를 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.Tensile strength, tear strength, and elongation (hot elongation) of the nonwoven fabric during heat treatment were measured for the nonwoven fabrics prepared in Examples and Comparative Examples, and the tensile strength of the nonwoven fabric was measured after the tufting operation.

터프팅 전 인장강도는 KS K 0521 법을 이용하였으며, 구체적으로 가로×세로=5×20 ㎝ 크기의 시편을 INSTRON사(미국)의 측정장비를 이용하여 상하 5×5 ㎝의 지그로 물린 후 인장속도 200 ㎜/min로 측정하였다.Tensile strength before tufting was performed using KS K 0521 method. Specifically, a specimen of width x length = 5 x 20 cm was bitten with a jig of 5 x 5 cm up and down using a measuring instrument from INSTRON (USA). The speed was measured at 200 mm / min.

터프팅 후 인장강도는 Lab. 터프팅 설비를 활용하여 GPI(Gage per Inch) 1/10, SPI(Stroke per Inch) 1/10의 조건으로 터프팅한 후 상기와 동일한 방법으로 측정하였다.Tensile strength after tufting was measured by Lab. After tufting under conditions of GPI (Gage per Inch) 1/10 and SPI (Stroke per Inch) 1/10 using a tufting facility, the measurement was performed in the same manner as described above.

인열강력은 KS K 0536(Single Tongue) 법을 이용하였으며, 구체적으로 가로×세로=7.6×20 ㎝ 크기의 시편 가운데 부분을 7 ㎝ 절개한 후 INSTRON사의 측정장비를 이용하여 인장속도 300 ㎜/min로 측정하였다.The tearing strength was measured using KS K 0536 (Single Tongue) method. Specifically, the center portion of the specimen having a width × length = 7.6 × 20 cm was cut 7 cm and then tensile strength was 300 mm / min using INSTRON measuring equipment. Measured.

열간 신율은 KS K 0521 법을 이용하였으며, 구체적으로 INSTRON사의 측정장비를 이용하여 가로×세로=3×10 ㎝ 크기의 시편을 Hot Chamber 내에 170 ℃에서 1 분간 체류시키고, 상하 2.5×2.5 ㎝ 지그로 물린 후 인장속도 200 ㎜/min로 측정하였다.
The hot elongation was measured using the KS K 0521 method. Specifically, a specimen having a size of width × length = 3 × 10 cm was kept in the hot chamber for 1 minute at 170 ° C. using INSTRON's measuring equipment. After the bite was measured at a tensile rate of 200 mm / min.

터프팅 전Before tufting 터프팅 후
인장강도
(㎏f/5㎝)After tufting
The tensile strength
(Kgf / 5cm) 방사성주2 ) Radioactive Note 2 ) 인장강도
(㎏f/5㎝)The tensile strength
(Kgf / 5cm) 인열강력
(㎏f)Tear strength
(Kgf) 열간 신율
(%)Hot elongation
(%) 실시예 1Example 1 25.0/25.3주1) 25.0 / 25.3 Note 1) 10.8/10.410.8 / 10.4 78.3/83.978.3 / 83.9 16.4/17.316.4 / 17.3 ◎◎ 실시예 2Example 2 27.4/27.727.4 / 27.7 9.1/9.69.1 / 9.6 80.4/79.380.4 / 79.3 15.9/15.515.9 / 15.5 ◎◎ 실시예 3Example 3 26.3/26.026.3 / 26.0 10.3/10.810.3 / 10.8 77.6/78.677.6 / 78.6 16.5/15.916.5 / 15.9 ◎◎ 실시예 4Example 4 26.8/27.026.8 / 27.0 10.4/10.210.4 / 10.2 82.4/81.382.4 / 81.3 17.5/16.817.5 / 16.8 ○○ 실시예 5Example 5 28.7/28.528.7 / 28.5 9.8/9.79.8 / 9.7 81.9/82.281.9 / 82.2 14.3/15.214.3 / 15.2 ○○ 비교예 1Comparative Example 1 24.8/25.224.8 / 25.2 7.6/7.17.6 / 7.1 65.3/62.865.3 / 62.8 9.3/9.29.3 / 9.2 △△ 비교예 2Comparative Example 2 28.5/27.528.5 / 27.5 9.4/9.69.4 / 9.6 80.3/82.580.3 / 82.5 13.8/14.113.8 / 14.1 XX 비교예 3Comparative Example 3 32.3/33.532.3 / 33.5 6.4/7.26.4 / 7.2 79.1/80.479.1 / 80.4 14.5/15.014.5 / 15.0 △△ 비교예 4Comparative Example 4 28.4/29.228.4 / 29.2 8.3/8.38.3 / 8.3 81.3/83.481.3 / 83.4 13.7/14.613.7 / 14.6 XX 비교예 5Comparative Example 5 30.1/29.930.1 / 29.9 7.9/7.17.9 / 7.1 82.1/80.482.1 / 80.4 12.2/11.012.2 / 11.0 XX 주1) MD/CD (MD: mechanical direction, CD: cross direction)
주2) ◎:우수, ○:양호, △:부족, X:불량Note 1) MD / CD (MD: mechanical direction, CD: cross direction)
Note 2) ◎: Excellent, ○: Good, △: Lack, X: Poor

상기 표 3의 결과를 보면, 실시예의 부직포는 터프팅 전/후의 인장강도, 인열강력 및 열간 신율이 우수하게 나타났으며, 혼섬방사시 제2필라멘트의 함량이 15 중량%로 높아질 경우 터프팅 후 인장강도가 약간 저하되는 것으로 나타났다.In the results of Table 3, the nonwoven fabric of the embodiment showed excellent tensile strength, tearing strength, and hot elongation before / after tufting, and after tufting when the content of the second filament increased to 15 wt% during mixed spinning It was found that the tensile strength slightly decreased.

반면에, 제2필라멘트 제조시 디메틸이소프탈레이트를 첨가하지 않고 디메틸테레프탈레이트와 1,4-부탄디올을 반응시켜 폴리부틸렌테레프탈레이트를 제조한 비교예 1은 터프팅 전/후의 인장강도, 인열강력 및 열간 신율이 모두 저하되는 것을 알 수 있으며, 비교예 2와 같이 제2필라멘트의 섬도가 1.5 데니어로 과도하게 가늘어지면 방사시 절사가 발생하고 터프팅 후의 인장강도가 낮아지는 문제가 있다.On the contrary, Comparative Example 1, in which polybutylene terephthalate was prepared by reacting dimethyl terephthalate and 1,4-butanediol without adding dimethyl isophthalate in preparing the second filament, showed tensile strength, tear strength and It can be seen that all of the hot elongation is lowered. When the fineness of the second filament is excessively thinned to 1.5 denier as in Comparative Example 2, there is a problem in that cutting occurs during spinning and the tensile strength after tufting is lowered.

제2필라멘트의 함량이 20 중량%를 초과한 비교예 3의 경우 접착제 성분이 많아져 인열강력이 낮아지고 필라멘트 간의 과다한 접착으로 인해 터프팅 공정에서의 필라멘트 파손이 많이 발생하여 터프팅 후 부직포의 인장강도가 낮아지며, 제2필라멘트 제조시 디메틸이소프탈레이트를 과도하게 첨가한 비교예 4와 5의 경우에는 인열강력이 저하되고 제1필라멘트와 제2필라멘트 간의 냉각시간 편차로 인하여 고속방사시 절사가 발생하여 방사성이 불량해지며, 터프팅 공정 후의 인장강도가 낮아지는 문제가 있다.
In Comparative Example 3 in which the content of the second filament exceeded 20% by weight, the adhesive component was increased so that the tearing strength was lowered and the filament breakage occurred in the tufting process due to excessive adhesion between the filaments. In the case of Comparative Examples 4 and 5 in which the strength was lowered and excessively added dimethyl isophthalate during the preparation of the second filament, the tearing strength was lowered and the cutting occurred during the high speed spinning due to the cooling time deviation between the first filament and the second filament. The radioactivity is poor, there is a problem that the tensile strength after the tufting process is lowered.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 카펫 기포지용 스펀본드 부직포는 강도 물성이 우수하고 터프팅 공정 후에도 물성 저하가 억제되며, 고온에서의 열처리시 신율이 커서 주어지는 인장력 하에서 적당히 늘어나는 유연성을 가지므로 고온 성형성이 우수한 장점이 있다.As described above, the spunbonded nonwoven fabric for carpet foam according to the present invention is excellent in strength properties, the physical property is suppressed even after the tufting process, and has a high elongation during heat treatment at high temperature, so that the elasticity is moderately increased under a given tensile force, thereby increasing the high temperature. It has the advantage of excellent moldability.

또한, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지에 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 혼합방사하여 고속에서의 방사성이 우수한 장점이 있다.In addition, the low melting point polybutylene terephthalate resin is mixed and spun in polyethylene terephthalate resin has the advantage of excellent spinning properties at high speed.

Claims (13)

융점이 250 ℃ 이상인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 구성되는 제1필라멘트;와 상기 제1필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트보다 융점이 60 ℃ 이상 낮은 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지로 구성되는 제2필라멘트;가 혼섬되어 웹 적층 및 열접착된 형태로서,
170 ℃에서의 신율이 77 % 이상이고,
상기 제1필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.6~0.7이고 제2필라멘트의 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.7~0.9이고,
상기 제1필라멘트의 섬도는 7~9 데니어이고 제2필라멘트의 섬도는 2~5 데니어인,
열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포.
A first filament composed of a polyethylene terephthalate resin having a melting point of 250 ° C. or higher; and a second filament composed of a low melting point polybutylene terephthalate resin having a melting point of 60 ° C. or lower than a polyethylene terephthalate of the first filament; Web laminated and heat bonded form,
Elongation at 170 ℃ is above 77%,
The polyethylene terephthalate resin of the first filament has an intrinsic viscosity of 0.6 to 0.7 and the low melting point polybutylene terephthalate resin of the second filament has an intrinsic viscosity of 0.7 to 0.9,
The fineness of the first filament is 7 to 9 denier and the fineness of the second filament is 2 to 5 denier,
Spunbonded nonwoven fabric for carpet foam with excellent thermoformability.
청구항 1에 있어서,
상기 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 디메틸테레프탈레이트와 디메틸이소프탈레이트가 70~80:20~30의 몰비로 혼합되고 여기에 이들 혼합물의 몰수와 동일한 몰수의 1,4-부탄디올이 중합된 것임을 특징으로 하는, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포.The method according to claim 1,
The low melting point polybutylene terephthalate resin is characterized in that dimethyl terephthalate and dimethyl isophthalate are mixed in a molar ratio of 70 to 80:20 to 30, and the same number of moles of 1,4-butanediol are polymerized therein. A spunbonded nonwoven fabric for carpet foam having excellent thermoformability. 청구항 1에 있어서,
상기 제1필라멘트와 제2필라멘트는 80~95:5~20 중량%로 혼섬되는 것을 특징으로 하는, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포.The method according to claim 1,
The first filament and the second filament is 80 to 95: 5 to 20% by weight mixed, characterized in that the spunbonded nonwoven fabric for carpet foam excellent thermoformability. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 부직포의 평량은 100~140 g/㎡인 것을 특징으로 하는, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포.The method according to claim 1,
Spunbonded nonwoven fabric for carpet foam having excellent thermoformability, characterized in that the basis weight of the nonwoven fabric is 100 ~ 140 g / ㎡. 청구항 1에 있어서,
상기 부직포의 인장강도는 25~29 ㎏f/5㎝이고 인열강력이 9~11 ㎏f이며, 터프팅 후의 인장강도는 14~18 ㎏f/5㎝인 것을 특징으로 하는, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포.The method according to claim 1,
The nonwoven fabric has a tensile strength of 25 to 29 kgf / 5 cm, a tear strength of 9 to 11 kgf, and a tensile strength after tufting of 14 to 18 kgf / 5 cm. Spunbonded nonwoven fabric for carpet foam. 융점이 250 ℃ 이상인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지를 방사하여 제1필라멘트를 제조하는 단계;
상기 제1필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지보다 융점이 60 ℃ 이상 낮은 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지를 방사하여 제2필라멘트를 제조하는 단계;
상기 제1필라멘트와 제2필라멘트를 연신하면서 혼섬하는 단계; 및
상기 혼섬된 혼섬사를 웹 적층하여 열접착하는 단계;를 포함하고,
상기 제1필라멘트의 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.6~0.7이고 제2필라멘트의 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 고유점도가 0.7~0.9이고,
상기 제1필라멘트의 섬도는 7~9 데니어이고 제2필라멘트의 섬도는 2~5 데니어인, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포의 제조방법.
Preparing a first filament by spinning a polyethylene terephthalate resin having a melting point of 250 ° C. or more;
Preparing a second filament by spinning a low melting point polybutylene terephthalate resin having a melting point of 60 ° C. or more lower than that of the polyethylene terephthalate resin of the first filament;
Blending the first filament and the second filament while drawing them; And
And laminating the blended blended yarn by web laminating;
The polyethylene terephthalate resin of the first filament has an intrinsic viscosity of 0.6 to 0.7 and the low melting point polybutylene terephthalate resin of the second filament has an intrinsic viscosity of 0.7 to 0.9,
The fineness of the first filament is 7 to 9 denier and the fineness of the second filament is 2 to 5 denier, the manufacturing method of the spunbonded nonwoven fabric for carpet foam having excellent thermoformability.
청구항 8에 있어서,
상기 저융점 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지는 디메틸테레프탈레이트와 디메틸이소프탈레이트가 70~80:20~30의 몰비로 혼합되고 여기에 이들 혼합물의 몰수보다 40 % 과량의 몰수를 갖는 1,4-부탄디올이 혼합 및 중합되어 제조되는 것을 특징으로 하는, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포의 제조방법.The method according to claim 8,
The low melting point polybutylene terephthalate resin is dimethyl terephthalate and dimethyl isophthalate is mixed in a molar ratio of 70 ~ 80:20 ~ 30, 1,4-butanediol having a mole number of 40% excess mole number of these mixtures A method for producing a spunbonded nonwoven fabric for carpet foam having excellent thermoformability, which is produced by mixing and polymerizing. 삭제delete 청구항 8에 있어서,
상기 혼섬은 제1필라멘트와 제2필라멘트가 80~95:5~20 중량%로 혼섬되는 것을 특징으로 하는, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포의 제조방법.The method according to claim 8,
The horn filament is characterized in that the filament of the first filament and the second filament is 80 to 95: 5 to 20% by weight, the method of producing a spunbond nonwoven fabric for carpet foam having excellent thermoformability. 청구항 8에 있어서,
상기 연신은 방사속도 4500~5000 m/min으로 연신하는 것을 특징으로 하는, 열 성형성이 우수한 카펫 기포지용 스펀본드 부직포의 제조방법.The method according to claim 8,
The stretching is characterized in that the stretching at a spinning speed of 4500 ~ 5000 m / min, the method of producing a spunbond nonwoven fabric for carpet foam excellent excellent thermoformability. 삭제delete
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