KR0138805B1 - 섬유용 바인더로서 가교할 수 있는 분산제분말 - Google Patents
섬유용 바인더로서 가교할 수 있는 분산제분말Info
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Abstract
비닐에스테르 코폴리머 또는 (메타)아크릴산에스테르 코폴리머를 기재로 한 가교할 수 있고, 재분산시킬 수 있는 분산분말은 건식접결 섬유재의 바인더로서 사용된다. 탄소원자 1~15를 가진 분기 또는 미분기 알킬카르복실산의 비닐에스테르의 그룹에서 하나 또는 그이상의 모노머의 비닐에스테 코포리머, 탄소원자 1~10을 가진 알코올의 메타크릴산에스테르와 아크릴산에스테르의 그룹에서 하나 또는 그이상의 모노머의 (메타)아크릴산에스테르 코폴리머에는 각각 그 코폴리머의 총중량을 기준으로 하여 하나 또는 그이상의 에틸렌 불포화 가교 코모노머 0.1~10wt%를 포함한다.
Description
이 발명은 섬유재의 건식 접착용 바인더로서 비닐에스테르 코폴리머 또는 (메타)아크릴 산에스테르 코폴리머를 기재로 한 가교할 수 있고, 재분산시킬 수 있는 분산제분말의 사용에 관한 것이다.
기계적인 응력 저항을 증가시키기 위하여 섬유구조는 바인더로 콤팩팅(Compacting)을 하였다. 이들의 바인더는 분말, 입상 또는 섬유 등의 고상형태나 용액 또는 분산액 등 액상 형태로 사용할 수 있다. 그 섬유에 부착되는 폴리머에 의한 섬유접결(binding)로, 그 강도가 증가되었다. 이와같이 하여 섬유구조를 강화한다.
처리공정은 PCT 공개공보 WO-A 90/14457 에서 공지되어 있다.
이 공보에서는 카딩공정(Carding step)이후 유리섬유를 열가소성 수지분말, 예로서 폴리프로필렌, 폴리에스테르 또는 폴리아미드와 혼합시킨 다음, 그 섬유구조를 고온하에 가입하여 컴팩팅(Compacting) 하였다.
호주특허 Au-B 36659/89 에서는 또 열가소성수지 분말에 의해 유리섬유를 컴팩팅하는 기술데 대하여 기재되어 있다.
폴리에스테르 또는 폴리스틸렌의 사용을 여기서는 권장하고 있다.
이와같이 물 또는 용매와 접촉하여 결합한 섬유구조는 강도가 낮은 것이 하나의 결점이다. 위에서 물 또는 용매와 접촉시키거나 고온에서 처리하여 강도를 증가시킨 부직포가 얻어질 경우 특정처리공정에서 완전히 가교시키거나 중합시킬 수 있는 폴리머를 사용하였다.
유럽특허 EP-B 0080144 (US-A 4451315)에서는 폴리에스테르, 폴리아미드 또는 면섬유의 부직포를 자기가교 아크릴에스테르 코폴리머, 에틸렌/비닐아세테이트 코폴리머 또는 자기가교합성 고무의 에멀전으로 처리한 컴팩팅에 대하여 기재되어 있다.
강도가 높은 부직재(non-woven matericls)는 이와같은 처리공정에 의해 얻어졌다.
수용성바인더의 사용은 건조비용이 많이 들어가는 결점이 있다.
그 섬유 매트릭스에서 그 바인더의 분산에 있어서 해결하기 어려운 문제점이 있다.
페놀-포름말데히드수지를 기재로 하는 미분쇄시킨 가교 폴리머의 컴팩팅은 특허문헌 US-A 461224에 기재되어 있다. 이 바인더시스템에서는 이와같이 컴팩팅을 처리한 섬유재를 제조하거나 사용할 때 포름알데히드의 방출이 많은 결점이 있다.
이 발명은 분말로 사용할 수 있고, 습윤강도가 높고 열안정성이 좋으며 처리중에 유해한 방출을 피할 수 있는 섬유재의 컴팩팅용 바인더를 제공하는데 목적이 있다.
이 목적은 가교작용을 하며 무시할 수 있는 포름알데히드의 방출물과 결합하여도 강도가 높은 적은 함량의 코모노머 만을 갖고 있는 열가소성 코폴리머를 기재로 한 건식바인더를 개량시켜 달성하였다.
가교성분으로 단(mono) 또는 다관능 히드록시 카르복실산과 N-알콕시알킬 (메타)아크릴아마이드의 (메타)아크릴산에스테르로 구성되고, 아크릴산에스테르 및/또는 비닐에스테르를 기재로 하는 열경화성 코폴리머는 특허문헌 DE-A 2701490 (USA 4129545)에서 미분쇄 페인트로 기재되어 있다.
이 발명은 섬유재의 건식접착용 바인더로서 비닐에스테르 코폴리머 또는 (메타)아크릴산에스테르 코폴리머를 기재로 한 가교로 한 가교할 수 있고 재분산시킬 수 있는 분산분말의 사용에 관한 것으로, 그 비닐에스테르 코폴리머는 탄소원자 1-15를 가진 미분기(unbranched) 또는 분기알킬카르복실산의 비닐에스테르로 구성되는 그룹에서 하나 또는 그 이상의 모노머를 구성하며, 그 (메타)아크릴산에스테르 코폴리머는 탄소원자 1-10을 가진 알코올의 아크릴산에스테르와 메타크릴산에스테르로 구성되는 그룹에서 하나 또는 그 이상의 모노머를 구성하며, 그 비닐에스테르와 (메타)아크릴산에스테르 코폴리머는 각각의 경우 그 포리머의 전중량을 기준으로 하여 가교작용을 가진 하나 또는 2이상의 에틸렌 불포화 코모노머(ethylenically unsaturated comonomers) 0.1~10wt%를 구성함을 특징으로 한다.
바람직한 비닐에스테르에는 비닐아세테이트, 비닐프로피오네이트, 비닐부티레이트, 비닐2-에틸헥사노에이트, 비닐라우레이트, 1-메틸 비닐아세테이트, 비닐피발레이트 및 탄소원자 9-10을 가진 α-분기모노카르복실산의 비닐에스테르, 예로서 상품명 VeoVa9 또는 VeoVa10이 있다. 비닐에스테르가 특히 바람직하다.
바람직한 메타크릴산에스테르 또는 아크릴산에스테르에는 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트가 있다. 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트가 특히 바람직하다.
가교작용을 가진 바람직한 에틸렌 불포화 코모노머는 예로서 아크릴아미노글리콜산(AGA), 메타크릴아미노글리콜산메틸에스테르(MAGME), N-메틸올아크릴아미이드(NMAA), N-메틸올메타크릴아마이드, 알릴 N-메틸올카르바메이트, 이소부톡시에테르 등의 알킬에테르, 또는 N-메틸올아크릴메이트, N-메틸올메타크릴아마이드 또는 알릴 N-메틸올카바메이트의 에스테르가 있다.
N-메틸올아크릴아미이드(NMAA) 및 N-메틸올메타크릴아마이드가 특히 바람직하다.
그 비닐에스테르 코폴리머는 적합할 경우 그 코모노머상(Comonomer phase)의 전중량을 기준으로 하여 에틸렌 또는 프로필렌 및/또는 스티렌등 비닐방향측 화합물 및/또는 비닐클로라이드 등 비닐할라이드 및/또는 메틸아크릴레이트, 메틸메티크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트 또는 2-메틸헥실아크릴레이트 등 탄수원자 1-10을 가진 알코올의 아크릴산에스테르 또는 메타크릴산에스테르, 및/또는 디이소프로필 푸마레이트, 말레인산 또는 푸마르산 또는 말레인산무수물의 디메틸, 디부틸 및 디에틸에스테르 등 에틸렌 불포화 디카르복실산에스테르 또는 그 유도체 등 ∝-올레핀 1.0-65wt%로 구성할 수 있다.
글라스전이온도 Tg -20℃ ~ +60℃를 가진 코폴리머를 얻도록 여기서 설명한 모노머를 선택한다.
적합할 경우, 그(메타)아크릴산에스테르 코폴리머는 그 코모노머상 전중량을 기준으로 하여, 에틸렌 또는 프로필렌, 및/또는 스티렌 등 비닐방향족 화합물, 및/또는 비닐클로라이드 등 비닐할라이드 및/또는 디이소프로필 푸마레이트, 말레인산 또는 푸마르산 또는 말레인산 무수물의 디메틸, 디부틸 및 디에틸에스테르 등 에틸렌 불포화 디카르복실산에스테르 또는 그 유도체 등의 ∝-올레핀 1.0~65wt%를 구성한다. 여기서 설명한 그 모노머는 글라스전이온도 Tg -20℃ ~ +60℃를 가진 코폴리머를 얻도록 선택한다.
바람직한 실예에서, 그 비닐에스테르 코폴리머와 그(메타)아크리산 에스테르 코폴리머는 그 코모노머 혼합물 전중량을 기준으로 하여, 에틸렌 불포화 카르복실산 바람직하게는 아크릴산 또는 메타클릴산으로 구성되는 그룹, 에틸렌 불포화 설폰산 및 그염, 바람직하게는 비닐설폰산으로 구성되는 그룹, 및/또는 폴리에틸렌 불포화 코모노머, 예로서 디비닐아디페이트, 디알릴말리에이트, 알릴메타크릴레이트 또는 트리알릴시아누레이트로 구성되는 그룹의 보조모노머 0.05~3.0wt%로 구성한다.
그 특정의 가교계와 등몰량의 아크릴아마이드로 구성되는 코폴리머가 특히 바람직하다. 비닐에스테르 코폴리머는 비닐에스테르, 특히 비닐아세테이트 70~90wt%와 ∝-올레핀, 특히 에틸렌 5~25wt%, 및/또는 디이소프로필 푸마레이트 5~30wt% 및 N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10.0wt%, 또는 비닐에스테르, 특히 비닐아세테이트 50~70wt%, ∝-분기 카르복실산의 비닐에스테르, 특히 VeoVa9(상품명) 및/또는 VeoVa10(상품명) 10~30wt%, 에틸렌 5~25wt% 및 N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10.0wt%, 또는 비닐에스테르, 특히 비닐아세테이트 15~50wt%, 비닐클로라이드 및/또는 디이소프로필 푸마레이트 30~65wt%, 에틸렌 5~25wt% 및 N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10wt%, 또는 비닐에스테르, 특히 비닐아세테이트 50~70wt%, 아크릴산에스테르, 특히 n-부틸 아크릴레이트 또는 2-에틸헥실 아크릴레이트 1~30wt%, 에틸렌 5~25wt% 및 N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10.0wt%로 구성하는 것이 바람직하다.
바람직한 (메타)아크릴산에스테르 코폴리머는 메틸메타크릴레이트 30~70wt%, n-부틸 아크릴에이트 및/또는 2-에틸헥실 아크릴레이트 70~30wt% 및 N-메틸을 (메타)아크릴아마이드 0.1~10wt% 또는 스티렌 30~70wt%와 n-부틸아크릴레이트 및/또는 2-에틸헥실 아크릴레이트 70~30wt% 및 N-메틸올 (메틸)아크릴아마이드 0.1~10wt%로 구성한다.
각각의 경우, wt%의 데이타는 합하여 100wt%로 되게 한다.
비닐에스테르 코폴리머 및 (메타)아크릴산에스테르 코폴리머는 에멀전 중합처리방법에 의해 제조하는 것이 바람직하다.
그 중합은 그 반응혼합물의 전성분 또는 각 성분을 반응용기에 초기에 넣거나, 또는 그 반응혼합물의 성분일부 또는 각 성분을 반응용기에 초기에 넣은 다음 그 나머지와 혼합시키거나, 또는 초기에 성분을 넣지 않고 혼합처리 방법으로 하여 종래티스(seed latices)를 사용하거나 사용함이 없이 연속 또는 불연속으로 실시할 수 있다.
모든 혼합은 그 특정 성분이 다 소비되는 양으로 실시하는 것이 바람직하다.
그 중합은 온도 0~100℃에서 실시하며, 에멀전중합에서 통상 사용되는 방법에 의해 개시한다.
그 개시반응은 통상의 수용성인 프리래디컬 형성제에 의해 실시하며, 그 형성제는 그 모노머의 총중량을 기준으로 하여 0.01~3.0wt%의 사용이 바람직하다.
이들의 예로는 암모늄 및 포타늄 퍼설페이트 및 퍼옥소디설페이트, 히드로겐 퍼옥사이드, t-부틸히드로퍼옥사이드 등 알킬히드로 퍼옥사이드, 포타늄, 소듐 및 암모늄 퍼옥소디포스페이트, 및 아조비스이소부티로니트릴 또는 아조비스시아노발레르산 등 아조 화합물이 있다.
적합할 경우 위에서 설명한 프리래디컬 개시제는 공지의 방법으로 하여 그 모노머의 전중량을 기준으로 하여 환원제 0.01~0.5wt%와 혼합시킬 수도 있다.
예로서, 포름알데히드-설폭실레이트염 또는 아스크르빈산이 적합하다.
예로서, 레독스개시반응의 경우, 하나 또는 2개의 레독스촉매 성분은 그 반응을 할때 혼합시키는 것이 바람직하다.
사용할 수 있는 분산제에는 에멀전 중합을 할때 통상적으로 사용되는 모든 유화제와 보호 콜로이드가 있다.
모노머의 총중량을 기준으로 하여 유화제 1~6wt%의 사용이 바람직하다. 적합한 유화제에는 예로서 탄소원자 8~18의 사슬길이를 가진 알킬설페이트, 그 소수성 래디컬에서 소수원자 8~18을 가지며 40이내의 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드 단위를 가진 알킬 및 알킬아릴에테르 설페이트, 탄소원자 8~18을 가진 알킬- 또는 알킬아릴설포네이트 및 설포석신산과 모노히드릭알코올 또는 알킬페놀의 에스테르 및 반-에스테르 등 아니온계면활성제가 있다.
적합한 비이온 계면활성제에는 예로서 8~40의 에틸렌옥사이드 단위를 가진 알킬 폴리글리콜에테르 또는 알킬아릴 폴리글리콜에테르가 있따.
적합할 경우, 보호콜리이드는 그 모노머의 총중량을 기준으로 하여 15wt%이내의 사용이 바람직하다.
이들 보호콜로이드의 예로는 비닐알코올단위 8~100mol%를 함유한 비닐알코올/비닐아세테이트 코폴리머, 분자량 5000~400,000을 가진 폴리비닐피롤리돈 및 치환도범위 1.5~3을 가진 히드록시에틸 셀룰로오스가 있다.
그 중합에 바람직한 PH범위는 일반적으로 2.5~10, 특히 바람직하게는 3~8이며, 공지의 방법에서 산, 염기 또는 알칼리금속포스페이트 또는 알칼리금속카르보네이트 등 통상의 버퍼염에 의해 설정할 수 있다.
그 분자량을 설정하기 위하여, 예로서 메로캅탄, 알데히드 및 클로린화 탄화수소 등 통상적으로 사용되는 조정체(regulators)를 그 중합을 할때 첨가시킬 수 있다.
그 분산분말을 제조하기 위하여 그 분산제를 건조, 바람직하게는 분무건조 또는 동결건조하며, 특히 바람직하게는 분무건조한다.
공지의 장치를 여기서 예로서 적합할 경우, 가열시킨 건조가스 스트림 중에서 다성분 노즐을 통하거나 디스크를 사용하여 건조에 사용할 수 있다. 일반적으로, 온도 250℃이상은 사용되지 않으며, 그 건조가스의 최적온도는 수회의 실험에서 결정할 수 있으며, 온도 60℃이상이 특히 적합하다.
저장안정성을 증가시키며 케이킹(caking) 및 블록킹(blocking)을 방지하기 위하여, 예로서 글라이스전이 온소 Tg가 낮은 분말의 경우 블록킹 방지제 예로서 알루미늄실리케이트, 규조토 또는 칼슘카르보네이트를 적합할 경우 건조시에 첨가한다.
또, 예로서 실리콘 또는 탄화수소를 기재로 한 소포제 또는 예로서 폴리비닐알코올 또는 수용성 멜라민-포름알데히드 혼합물의 분무조제를 적합할 경우 그 분산분말에 첨가할 수도 있다.
바람직한 실예에서, 그 분산분말은 또 그 기재 폴리머를 기준으로 하여 가수분해도 85~94mol%를 가진 폴리비닐알코올 0~30wt%, 특히 바람직하게는 1~15wt% 및/또는 1-메틸비닐알코올 단위 5~35wt%를 가진 비닐알코올 코폴리머 0~10wt%, 및/또는 폴리머성분 총중량을 기준으로 하여 블록킹방지제 0~30wt%, 특히 바람직하게는 4~20wt% 및 적합할 경우 그 기재 폴리머를 기준으로 하여 소포제 2wt%이내로 구성한다.
그 가교할 수 있는 분산분말은 천연섬유재 또는 합성섬유재를 압축시키는데 적합한다. 이들 섬유의 예로는 목질섬유, 셀룰로오스섬유, 목질, 면, 광물섬유, 세라믹섬유, 비스코오스섬유, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리아크릴로니트릴 또는 탄소의섬유, 비닐클로라이드의 호모- 또는 코폴리머의 섬유 또는 테트라플루오로에틸렌의 호모- 또는 코폴리머의 섬유 등 섬유형성폴리머를 기재로 한 합성섬유가 있다.
이들의 섬유는 컴팩팅(compaction)하기 전에, 시트형상으로 펼친다. 이 처리방법은 공지되어 있으며, 주로 처리한 컴팩팅섬유재의 사용에 따라 좌우된다.
이들의 섬유는 에어레잉(ali laying)장치, 습식레잉(wet laying)장치, 직방장치(direct spinning device) 또는 카딩장치(carding deivce)에 의해 펼칠 수 있따.
적합할 경우, 그 시트형상구조는 예로서 그 바인더와 컴팩팅 하기 전에 크로스레잉(cross laying), 리들링(needling) 또는 워터제트 컴팩팅(water jet compaction)에 의해 기계적으로 펌팩팅을 할 수 있다.
이 발명에 의한 사용에 있어서, 그 미분쇄 바인더를 선택적으로, 기계적으로 사전에 컴팩팅 시키고 섬유재에 스프링클(sprinkled) 상태로 하거나 [예로서, 카팅한 속(carded wadding)의 경우] 또는 진탕시키거나 또는 공지의 방법으로 그 섬유와 직접 혼합시킨다. 그 섬유재를 컴팩팅하는데 컴팩팅하는데 필요한 바인더의 양은 사용분야에 따라 그 섬유량을 기준으로 하여 5~50wt%이다.
바람직한 실예에 있어서, 그 시트형상 섬유구조는 그 바인더가 스프링클(sprinkle) 상태로 존재하기 전에 수분으로 가습시킨다. 여기서 필요한 수분량은 일반적으로 섬유와 바인더의 건조혼합물의 총중량을 기준으로 하여 각각의 경우 5~60wt%, 바람직하게는 10~35wt%이다. 이 공정에서, 이 섬유재의 접결(接結 : binding)은 그 바인더를 스프링클 상태로 처리시킨 후 가압가온시켜 개시할 수 있다.
그러나, 예로서 그 가습섬유에 그 바인더를 스프링클 상태로 처리한 후에 기류(stream of air)에서 그 섬유구조를 가열시켜 온도 80~110℃에서 수분을 제거할 수도 있다.
이 경우, 그 바인더가 가교하기 전에, 물을 위해 설명한 양으로 하여 다시 그 섬유에 분무시킬 필요가 있다.
그 섬유재의 사전접결(prebinding)은 이 공정에 의해 달성되며, 이것은 그 섬유재를 사전에 접결시키나 가교되지 않은 상태로 이동시킬 수 있다는 것을 의미한다.
이것은 분산접결에 대한 주요한 잇점을 가진다.
여기서 이와같은 사전접결(prebinding)은 더이상 재개할 수 없기 때문에 불가능하다.
위에서 설명한 양의 섬유재와 바인더 분말의 혼합물로부터 형성된 제품을 제조하기 위하여, 그 섬유와 바인더를 건조상태에서 혼합시켜 가압 및 가열처리 전에 위에서 설명한 양의 혼합물에 물을 우선 첨가시키는 공정으로 처리하는 것이 바람직하다.
성형제품 제조에서 시트형상구조로서 또는 섬유/바인더 혼합물로서의 섬유재의컴팩팅은 100bar 이내의 압력에서 바람직하게는 100~200℃의 온도로 가열시켜 실시한다. 그 처리압력과 온도의 범위는 주로 그 섬유재의 특성에 따라 좌우된다.
가교할 수 있는 그 분말로 컴팩팅을 한 섬유재를 몰링하는 제조에 사용하는 것이 바람직하다.
이와같은 제조를 위하여, 이들의 섬유를 그 바인더와 위에서 설명한 양으로 혼합시키며, 물을 첨가시킨 후 그 혼합물을 위에서 설명한 범위의 압력과 온도에서 컴팩팅시킨다.
이 상용의 예로는 방음매트(mats) 제조와 자동차 공업용 몰딩이 있다.
페놀수지는 몰딩용 제조와 바인더로서 종래에 사용되었다. 포름알데히드와 페놀의 방출에 대한 결점은 이 발명에 의한 사용으로 발생되지 않는다.
유리섬유 접결(binding)에 사용하는 것이 바람직하다. 또다른 바람직한 사용으로는 속접결(binding wadding), 예로서 실내장식, 절연 및 필터속(filter wadding)의 제조에 있다.
방염(flameproofing) 목적으로 비닐클로라이드폴리머의 가용성섬유, 가용성분말 및 분산액은 종래에 주로 사용되었다.
이 발명에 의한 사용은 그 가용성섬유 또는 가용성분말의 사용과 비교하여 처리량을 적게 사용하여 바람직한 강도를 얻을 수 있는 기술구성에 의해 그 특징이 있다.
이 발명에 의한 가교할 수 있는 분산분말의 사용은, 첨가제의 특성과 그 물리화학적 특성에 대하여 수용성 분산액과 비교하여 미분쇄 첨가제, 예로서 방염제, 안료 및 염의 흔가를 엄격하게 제한을 받지 않는 또다른 잇점이 있다.
그 분산분말은 그 가사시간을 제한하지 않고 계면활성제를 첨가함이 없이 필요로 하는 량으로 미분쇄 첨가제와 혼합할 수 있다.
폴리머 분산액, 가용성분말 및 가용성섬유 등으로 종래에 사용하였던 섬유로부터 부직포재 제조용으로 가교할 수 있는 분산분말과 동일하게 사용함으로써 동일한 잇점을 가진다. 니들펠트(neddle felt) 제조용으로 그 가교할 수 있는 분말의 사용이 또 바람직하다.
종래에는 스티렌/부와디엔러버, 에틸렌/비닐아세테이트 및 에틸렌/비닐아세티이트/비닐클로라이드 코폴리머를 기재로 하는 수용성 분산액이 이 목적에 사용되었다.
그 분산액을 그 섬유직포에 처리하여 니들링(needling)에 의해 컴팩팅하고, 열 캘렌더(hot calender)에서 필름으로 형성시켰다.
이 발명에 의한 가교할 수 있는 폴리머 분말의 사용으로, 가교 반응에 첨가되는 물의 양을 고려하여 필요로 하는 건조기용량, 즉 제조에 필요한 에너지 소요량을 상당히 감소시킨다. 요약하면, 예로서 부직포재의 접결(binding)에 있어서 수용계를 사용할 때 처리되는 가교할 수 있는 분산분말의 사용으로, 건조소비량과 폐수량을 현저하게 상당히 감소시키는데 잇점이 있다.
완전히 중합시킬 수 있는 프레폴리머 또는 올리고머 (예로서 페놀수지)를 사용할 경우, 예로서 유리섬유의 접결(binding) 및 섬유재로부터 몰딩제조를 할때, 그 반응온도를 현저하게 저하시키고, 반응 혼합물의 조성을 간단하게 하는데 그 잇점이 있다.
이 발명을 더 설명하기 위하여 다음 실시예를 예시한다.
실시예 1 (부직포 컴팩팅)
단위면적단 중량 약 50g/㎡의 폴리에스테르 섬유부직포 (6.7 dtex/60㎜)를 실험용 카더(carder)에서 제조하였다.
그 카더(carder)에서 직접 섬유와 바인더의 충중량을 기준으로 하여 물 20wt%를 배출시킨 다음, 비닐아세테이트 폴리머를 기준으로 하여 N-메틸올아크릴아마이드 1wt%를 가진 분산분말을 아래의 양으로 하여 스프링클 상태로 처리하였다.
건조 및 습윤상태(1시간동안 수중에서 저장한 후)에서 기계적성질(절단력 및 신도)를 DIN53857에 따라 측정하였다.
부직포 1 ; 26.2wt%, 건조기온도 100℃로 처리
부직포 2 ; 28.4wt%, 건조기온도 150℃로 처리
부직포 3 ; 27.6wt%, 건조기온도 180℃로 처리
Claims (8)
- 비닐에스테르 코폴리머는 탄소원자 1~15을 가진 미분기(unbranched) 또는 분기 알킬카르복실산의 비닐에스테르로 구성되는 그룹에서 하나 또는 그이상의 모노머로 구성하고, (메타)아크릴산 에스테르 코폴리머는 탄소원자 1~10을 가진 알코올의 메타크릴산 에스테르 및 아크릴산에스테르로 구성하는 그룹에서 하나 또는 그이상의 모노머로 구성되며, 비닐에스테르 및 (메타)아크릴산 에스테르 코폴리머는 각각의 경우, 그 코폴리머의 총중량을 기준으로 하여 가교 작용을 가진 하나 또는 그이상의 에틸렌 불포화 코모노머 0.1~10wt%로 구성함을 특징으로 하는, 섬유재의 건조접결(dry binding)용 바인더로서 비닐에스테르 코폴리머 또는 (메타)아크릴산에스테르 코폴리머를 기재로 한 가교할 수 있고 재분산시킬 수 있는 분산분말의 사용.
- 제 1 항에 있어서,그 분말은 아크릴아미드 글리콜산(AGA), 메틸아크릴아미드글리콜산 메틸에서테르(MAGME), N-메틸올아크릴아마이드(NMAA), N-메틸올메타크릴아마이드, 알킬 N-메틸올카르바메이트, 이소부톡시에테르 등 알킬에테르, 또는 N-메틸올아크릴아마이드, N-메틸올메타크릴아마이드 또는 알릴 N-메틸올카르바메이트의 에스테르로 구성되는 그룹에서 가교작용을 가진 하나 또는 그이상의 코모노모로 구성됨을 특징으로 하는 사용.
- 제 1 항에 있어서,그 비닐에스테르 코폴리머는 비닐아세테이트 70~95wt%, 에틸렌 5~25wt% 및/또는 디이소프로필 푸마레이트 5~30wt% 및 N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10.1wt%로 구성되거나, 또는 비닐아세테이트 50~70wt%, VeoVa9(상표명) 및/또는 VeoBa10(상표명) 10~30wt%, 에틸렌 5~25wt% 및 N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10.0wt%로 구성되거나, 또는 비닐아세테이트 15~50wt%, 비닐클로라이드 및/또는 디이소프로필 푸마레이트 30~65wt%, 에틸렌 5~25wt% 및 N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10wt%로 구성되거나, 또는 비닐아세테이트 50~70wt%, N-부틸아크릴레이트 또는 2-에틸헥실아크릴레이트 1~30wt%, 에틸렌 5~25wt% 및 N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10.0wt%로 조성함을 특징으로 하는 사용.
- 제 1 항에 있어서,(메타)아크릴산 에스테르 코폴리머는 메틸메타크릴레이트 30~70wt%, N-부틸아크릴레이트 및/또는 2-에틸헥실 아크릴레이트 70~30wt%, N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10wt%로 구성되거나, 또는 스티렌 30~70wt% 및 N-부틸아크릴레이트 및/또는 2-에틸헥실 아크릴레이트 70~30wt% 및 N-메틸올 (메타)아크릴아마이드 0.1~10wt%로 구성함을 특징으로 하는 사용.
- 제 1 항에 있어서,그 가교할 수 있고, 분산시킬 수 있는 분산분말은 목질섬유, 셀룰로오스 섬유, 울(wool), 면, 광물섬유, 세라믹섬유, 비스코오스섬유, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리아크릴로니트릴 또는 탄소의 섬유, 비닐 클로라이드의 호모 및 코폴리머의 섬유 또는 테트라플루오로에틸렌의 호모 또는 코폴리머의 섬유 등 섬유형성 폴리머를 기재로 한 합성섬유를 컴팩팅(compacting)하는데 사용함을 특징으로 하는 사용.
- 제 1 항에 있어서,그 섬유 중량을 기준으로 하여 그 가교할 수 있고, 재분산시킬 수 있는 분산분말 5~50wt%를 선택적으로, 기계적으로 사전에 컴팩팅시킨 섬유재에 스프링클(sprinkle) 상태로 처리하거나 진탕하며, 또는 그 섬유와 직접 혼합시키며, 그 혼합물은 그 분말이 스프링클 상태로 처리한 전후에 섬유와 바인더의 건조혼합물의 총중량을 기준으로 하여 물 5~60wt%로 가습시키며, 그 시트형상구조 또는 그 형성제품을 10bar 이내의 압력에서 온도 100~200℃로 가열시켜 그 섬유를 접결(binding)시킴을 특징으로 하는 사용.
- 제 6 항에 있어서,그 분산분말은 그 가습섬유에 스프링클 상태로 처리시키며, 그 물을 온도 80~110℃에서 기류(stream of air)중에 그 섬유구조를 가열시켜 제거하고, 그 열가교전에그 섬유에 다시 물을 분무시킴을 특징으로 하는 사용.
- 제 1 항에 있어서,그 가교할 수 있고 재분산시킬 수 있는 분산분말은 섬유재 몰딩 제조에서 섬유의 접결(binding), 유리섬유의 접결, 속(wadding)의 접결, 섬유에서 부직포재의 제조 및 니들펠트(needle felt)의 제조에 사용함을 특징으로 하는 사용.
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