KR100304417B1 - 인조피혁의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 합성고무(SBR)와 천연고무(LATAX)를 이용하여 이를 발포한 고무발포층을 직물지와 합착함으로써 내마모성과 함께 우수한 신축성과 탄력성 그리고 촉감을 갖도록 하는 한편, 연속적인 공정에 의해 작업성을 향상시키고자한 인조피혁의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명은 이형지 또는 박리직물 표면에 상기 합성고무와 천연고무를 발포하여 고무발포층을 형성하는 공정과, 접착제를 투입한 다음 접착성을 높이기 위하여 건조시키는 공정, 그리고 고무발포층에 직물(또는 부직포)을 합지하여 숙성 권취하는 공정, 그리고 엠보싱 이형지에 PU스킨(SKIN) 및 PVC스킨을 도포하여 필름층을 형성하고 이에 접착제를 도포하여 건조한 다음, 이를 상기 원단과 합착하여 숙성하는 일련의 유기적인 관련공정으로 이루어진다.

본 발명은 연속 작업공정을 통한 대량생산이 가능하여 저렴하게 공급할 수 있으며 이와같이 얻어진 본 발명의 인조피혁은 우수한 신축성과 탄력성 그리고 부드러운 촉감 등으로 인한 제품의 고급화를 이룰뿐 아니라 유연한 탄성으로 특히 잠수복,구명복과 같은 특수복에 효과적으로 적용될 수 있다.

Description

인조피혁의 제조방법 {Method of Manufacturing Artificial Leather}

본 발명은 합성고무(SBR)와 천연고무(LATAX)를 이용하여 탄성과 촉감이 우수한 인조피혁을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 일반적인 인조피혁(합성피혁)이 적용되는 의류나 가방 신발류 내지는 기타 잡화 등을 포함하여 우수한 탄성과 촉감을 요구로 하는 잠수복 및 구명복과 같은 특수복에도 유용하게 적용될 수 있도록 함을 목적으로 하고 있다. 현재 천연피혁을 대체하여 제공되는 인조피혁은 세탁의 용이성 및 염색견뢰도의 향상 그리고 항균성 및 안정성 등과 함께 내마모성으로 인한 수명의 연장 또 탄성과 촉감 등에 있어서 천연피혁을 앞지르고 있다. 그러나 다양한 공산품의 출현과 함께 특수산업분야 및 레저 등에 사용을 목적으로 하는 일층 향상된 고품질의 인조피혁이 요구되고 있으며 이와함께 대량생산에 의한 가격의 저렴화도 함께 요구된다.

종래의 인조피혁은 단순히 이형지 위에 필름층을 형성하고 그 위에 접착제를 도포하는 한편, 이와 직물지 또는 부직포를 합지 가공한 다음 이형지를 박리한 것으로 천연피혁을 대체하여 크게 무리없이 사용되고는 있으나 상기 필름층이 폴리우레탄 건식수지를 코팅하고 접착제를 코팅필름층에 투입하거나 붙이는 직물 또는 부직포에 코팅하는 것으로 내구성 및 특히 원단의 회복률이 미흡하여 탄성과 신축성이 부족하고 촉감이 부드럽지 못하고 두께가 제한 적이어서 몸에 밀착되는 작업복, 레저복, 등의 특수복 사용에는 극히 한계가 있다.

한편, 잠수복과 같은 특수한 복장은 특히 부드러운 촉감과 양호한 신축성이 요구되는바, 지금까지의 인조피혁으로는 상기한 바와같이 적용하기가 힘들기 때문에 합성고무의 일종인 네오프렌 라바(NEOPRENE RUBBER)를 사용하고 있다. 그러나 네오프렌 라바는 제조시 직물지와의 접착이 쉽지않아 접착불량이 초래되고 있으며 작업시스템이 연속적이지 못하여 생산성이 저하되는 문제점도 지적되고 있다. 또 원단자체가 펼쳐진 상태(Sheet)로 낱장씩 가공되기 때문에 재단할 때 폭과 크기의 제한에 의해 자투리가 많이 발생하고 또 접착제를 직물지에 직접 도포하기 때문에 신축성이 있는 직물지의 경우 접착제가 흘러내리는 문제점도 있다.

본 발명은 지금까지 시도된바 없는 합성고무(SBR)와 천연고무(LATAX)를 이용하여 이를 발포한 고무발포층을 직물지와 합착함으로써 내마모성과 함께 우수한 신축성과 탄력성 그리고 촉감을 갖도록 하는 한편, 연속적인 공정에 의해 작업성을 향상시키고자 한다. 따라서 본 고안은 이형지 또는 박리직물 표면에 상기 합성고무와 천연고무를 발포하여 고무발포층을 형성하는 공정과, 접착제를 투입한 다음 접착성을 높이기 위하여 건조시키는 공정, 그리고 고무발포층에 직물(또는 부직포)을 합지하여 숙성 권취하는 공정 및 엠보싱 이형지에 PU스킨(SKIN) 및 PVC스킨을 도포하여 필름층을 형성하고 이에 접착제를 도포하여 건조한 다음, 이를 상기 원단과 합착하여 숙성하는 일련의 유기적인 관련공정을 제공 하고자 한다. 그리고 본 발명은 박리지를 엠보싱 이형지를 사용하거나 또는 엠보싱 로울러에 의해 표면에 다양한 문양이 표출되도록 한다.

도 1은 본 발명의 제조공정도

도 2는 본 발명에 의해 제조된 인조피혁의 확대단면도

도 3은 본 발명의 다른 실시예도

도 4는 본 발명 도 3의 다른 실시예에 의한 인조피혁의 확대단면도

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10, 10' : 엠보싱이형지 20 : 고무발포층

21, 23 : 접착제 22 : 필름층

50 : 원단

101,103,201,203 : 나이프코타

102,104,105,202,204,205 : 드라이박스

300 : 직물지(또는 부직포)

(제 1공정):고무발포층 형성공정

A라인(100)에서 천연고무60%, 합성고무40%(중량비)로 혼합된 액상에 발포제, 응고제, 아연화, 유황, 가료제, 안료 등 일련의 배합제를 상기 혼합액상과 100:35의 비률로 혼합한 다음 이송되는 이형지(10)(또는 박리직물지)에 나이프코타(101)를 통하여 도포하고 이를 드라이박스(102)내에서 100℃∼150℃로 발포하여 고무발포층(20)을 형성한다.

(제 2공정):접착제 도포공정

고무발포층(20)에 나이프코타(103)를 이용하여 접착제(21)를 도포한 다음 드라이박스(104)로 이송하고 드라이박스 내에서 60℃∼70℃ 온도로 접착제를 약 50% 건조시킨다.

(제 3공정): 원단형성공정

직물지(300)(또는 부직포)을 상기 건조된 접착제층에 고무발포층(20)을 합착하고 이를 드라이박스(105)내에서 100℃∼150℃로 숙성한 다음 엠보싱이형지(10)를 박리하며 이형지가 박리된 원단(50)을 권취하여 B라인(200)에 대기시킨다.

(제 4공정):필름층 형성공정

B라인(200)에서 엠보싱이형지(10')를 공급하여 PU스킨 및 PVC스킨을 나이프코타(201)를 통해 도포하고 이를 드라이박스(202)내에서 100℃∼150℃로 열건조 하여 필름층(22)을 형성하는 한편, 상기 필름층 위에 나이프코타(203)를 통해 접착제 (23)를 도포하고 이를 드라이박스(204)내에서 60℃-70℃로 열건조 시켜 접착제를 약 50% 건조 시킨다.

(제 5공정):원단과 필름층의 합착공정

제 4공정에 의해 필름층(22)이 형성된 엠보싱이형지(10')를 대기하고 있는 원단(50)쪽으로 이송하고 이어 상기 원단(50)과 접착제(23)를 이용하여 합착하고 이어 최종 드라이박스(205)내에서 100℃∼150℃로 숙성한 다음 냉각 권취함으로써 완성된 인조피혁을 얻는다. 물론 상기 완성품의 권취시 엠보싱이형지(10')를 박리하는데 본 발명에서 엠보싱이형지를 박리할 때에는 별도의 박리기를 이용한다.

그리고, 본 발명은 A,B 등 2개의 라인(100)(200)으로 구성되어 있으나 B라인(200)을 생략하여 B라인의 공정을 A라인(100)의 공급수단을 다소 변형하여 수행할 수도 있다. 즉 이 경우에는 일단 A라인(100)을 통해 권취된 원단(50)을 A라인의 3공정, 즉 직물지(300)공급라인에 거치하여 대기시킨 다음 A라인(100)의 선단측으로부터 엠보싱이형지를 공급하면서 나이프코타(101)를 통해 PU스킨 및 PVC스킨을 도포하여 드라이박스(104)내에서 열건조 시켜 필름층을 형성하고 다시 일단의 나이프코타(103)를 통해 접착제를 도포한 다음 드라이박스(104)에 의해 접착제를 건조시켜주면 B라인(200)에서의 제 4공정과 동일한 공정이 이루어지게 되고 이어 상기 대기하고 있는 원단(50)과 합착하면 상기 A,B라인을 통하여 얻어진 인조피혁과 동일한 인조피혁을 얻게 된다. 결국 이는 인조피혁의 제조 과정에서 제 3공정을 마친후 상기 A라인(100)의 나이프코타(101)를 통해 필름층만 형성하도록 하고 원단(50)을 직물지(300)공급라인에서 직물지와 교체하는 조금의 변화만 가해주면 굳이 B라인(200)을 구비하지 않아도 제 1공정에서 제 5공정 까지 수행이 가능하다. 따라서 이와같이 실시할 경우 기기의 설치면적을 크게 줄여줄 수 있는 효과가 있다.

한편 B라인(200)에서 엠보싱이형지(10')를 배제하고 단순한 이형지를 사용하되 이 이형지가 박리된 최종 완제상테에서 엠보싱 롤을 사용하여 원단의 표면에 음,양각의 문양을 표출함으로써 일층 우수한 문양의 촉감 내지는 선명도를 기대할 수 있다.

본 발명 제 1공정에서의 배합제는 혼합된 합성고무와 천연고무의 혼합액상과 중량비로 35(배합제):100(혼합액상)의 비율로 제공되며 구체적으로 발포제:7, 응고제:6, 아연화:10, 유황:6, DPG:4, 안료: 2 이다. 아연화의 경우 유황의 작용을 촉진하며 가료와 함께 제공되는 응고제 등은 합성고무와 천연고무의 혼합을 촉진하고 응고를 보조함으로써 양질의 고무발포층을 형성한다. 상기 고무발포층을 형성하는 드라이박스(102)온도는 100℃∼150℃를 유지하는데 이는 효과적인 가료(加療)수행을 위한 적정온도이다.

제 2공정에서는 도포된 접착제를 50% 건조시켜 주는바, 이는 접착제가 너무 무르지 않고 적당히 경직된 상태를 유지하여야만 다음 공정에서의 직물지와의 효과적인 접착을 이룰 수 있다. 이때 접착제 건조를 위한 적정온도는 60℃∼70℃이다.

제 3공정에서 고무발포층에 직물지(또는 부직포)를 합착하여 숙성시키게 되는데 상기 접착제를 통하여 합착된 고무발포층과 직물지는 드라이박스(105)내에서 100℃∼150℃의 온도로 숙성과정을 거침으로써 더욱 견고한 접착 상태를 갖게된다.

제 4공정에서의 필름층은 PU(폴리우레탄)스킨 및 PVC스킨으로 피막 코팅된 것으로 유연한 탄력과 부드러운 촉감을 가지며 제 5공정에서 필름층이 형성된 엠보싱이형지(10')를 원단(50)과 합착하여 역시 100℃∼150℃로 숙성함으로써 상호 양호한 접착상태를 유지한다. 또 제 1공정에서 제공되는 이형지(10)는 고무발포층 (20)을 형성하기 위한 수단이며 물론 원단(50)이 형성될 때 박리된다. 본 발명은 제 4공정에서 제공되는 엠보싱이형지(10')에 의해 완제후 외피를 형성하는 필름층(22)의 표면에 다양한 음,양각의 문양을 표현할 수 있으며 특히 천연가죽과 같은 감촉을 느낄 수 있다. 그리고 본 발명에서 공히 사용하고 있는 나이프코타는 원료의 공급과 함께 나이프에 의해 도포부위의 상면을 긁어 주게 되므로 접착제 등의 도포두께를 균일하게 유지시켜 줌으로써 양질의 제품을 얻는다. 그리고 본 발명에서 사용되는 니이프코타는 롤 코타(ROLL COATER)로 대체할 수 있다.

한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로 이는 필름층을 먼저 형성한 다음 고무발포층을 형성하고 접착제를 1회만 도포한 다음 직물지 또는 부직포를 합착 구성한 것이다. 즉 도 3의 실시예의 경우 엠보싱이형지에 PU스킨 및 PVC스킨을 나이프코타로 도포하여 1차 드라이박스(400)로 건조하여 필름층을 형성하고 이어 배합제와 혼합된 액상고무를 나이프코타로 도포하여 2차 드라이박스(500)로 발포한 다음 이에 접착제를 도포하는 한편, 직물지(또는 부직포)를 프레스롤을 통해 합착하여 3차 드라이박스(600)로 숙성한 다음 냉각 및 권취하는 단일의 공정으로 이루어 진다. 이와같이 제조된 인조피혁은 도 4의 확대 단면구조에서와 같이 내측으로부터 필름층(22a), 고무발포층(20a), 접착제(21a),직물지(300a)로 순차 구성되며 본 발명의 기본이 되는 도 1의 공정보다 단순화 하고 있다. 또 이러한 인조피혁은 상기 직물지가 외피로 사용되며 또한 도 1의 공정에서 얻어진 인조피혁보다 필름층이 얇아져 마찰력이 감소되므로 가방 등의 외피로 사용하는데 적합하다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 연속 작업공정을 통한 대량생산이 가능하여 저렴하게 공급할 수 있으며 이와같이 얻어진 본 발명의 인조피혁은 도 2의 단면구조에서와 같이 외피를 이루는 필름층(22),그리고 접착제(23), 고무발포층 (20), 접착제(21), 직물지(300)로 적층 형성된 구조로서 우수한 신축성과 탄력성 그리고 부드러운 촉감 등으로 인한 제품의 고급화를 이룰뿐 아니라 유연한 탄성으로 특히 잠수복,구명복과 같은 특수복에 효과적으로 적용될 수 있다.

Claims (1)

1. A라인(100)에서 천연고무와 합성고무를 혼합한 액상에 발포제,응고제,아연화,유황,가료제,안료로 이루어진 제반 배합제를 혼합하여 이를 일측에서 이송되어온 이형지(10)(또는 박리직물지)에 나이프코타(101)를 통하여 도포하고 이를 드라이박스(102)내에서 발포하여 고무발포층(20)을 형성하는 공정과, 고무발포층(20)에 나이프코타(103)를 통하여 접착제(21)를 도포한 다음 드라이박스(104)로 이송하여 접착제를 건조시키는 공정과, 직물지(300)(또는 부직포)을 상기 건조된 접착제를 통해 고무발포층(20)과 합착하고 이를 드라이박스(105)내에서 숙성한 다음 이형지 (10)를 박리하여 원단(50)을 얻는 공정, 그리고 원단을 B라인(200)에 대기시키는 한편, B라인(200)에서 엠보싱이형지(10')를 공급하여 PU스킨 및 PVC스킨을 나이프코타(201)를 통해 도포하고 이를 드라이박스(202)내에서 열건조 하여 필름층(22)을 형성하며 상기 필름층 위에 나이프코타(203)를 통해 접착제(23)를 도포하여 드라이박스(204)내에서 접착제를 건조 시키는 필름층 형성공정과, 필름층(22)이 형성된 엠보싱이형지(10')를 이송하여 상기 원단(50)과 접착제(23)로 합착하고 드라이박스 (205)내에서 숙성한 다음 냉각 권취하면서 이형지(10')를 박리하는 일련의 유기적 관련공정을 특징으로 하는 인조피혁의 제조방법.