KR100393291B1 - 미세다공층을 갖는 건식합성피혁시트의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원단이나 가죽제품의 생산에 있어 특히 합포공정에 사용되는 합성피혁시트를 제조함에 있어, 종래 습식가공방법에 의해 고가로 생산되던 것을 건식가공방법으로 경제성이나 물성이 우수한 제품을 제공하고자 한다.

본발명은 매개지위에 침상액을 도포하고, 도포된 침상액위에 충전재를 식모방식으로 살포하여 단층을 형성시킨 후 건조하며, 2차침상액을 도포한후 건조하고, 또 이위에 3차 침상액을 도포하여 2-3차 침상액이 충전제 사이로 침투시켜 제조됨을 특징으로 하는 미세다공층을 갖는 합성피혁시트의 제조방법이다.

습식가공방법으로 고가로 생산되던 시트를 새로운 건식가공방법으로 종래 습식 가공방법에 의한 시트와 같은 수준의 물성이 우수하면서도, 작업공정이 단순화되어 경제적으로 미세다공층 건식 합성피혁시트를 제조할 수 있다.

Description

미세다공층을 갖는 건식합성피혁시트의 제조방법{process for preparing synthetic leather sheet}

본 발명은 원단이나 가죽제품의 합포공정에 사용되는 합성피혁시트(sheet)를 제조함에 있어 종래 습식가공방법에 의해 고가로 생산되던 것을 건식가공방법으로 물성이 우수하면서도 경제적으로 제품을 생산하는 방법을 제공하고자 한다.

인조피혁의 합포공정은 경제성이 뛰어나고 물성이 우수하여 원단이나 가죽제품생산에 매우 중요한 위치를 차지하고 있다.

종래에도 양면성의 두 시트를 합포함으로써 일부의 우성이 대부분의 열성을 커버(cover)함으로써 제품가치를 올리는 제조방법은 이미 보편화 되어 있는 기술이다. 흔히 극세사 원단과 합성피혁, 습식합성피혁 엠보시트와 하급가죽품, 습식합성피혁 바핑시트와 하급가죽, 필름상의 식모된 건식합성피혁시트와 하급가죽, 식모된 습식합성피혁시트와 하급가죽, pvc, TPR시트와 하급가죽품 등을 합포하는 경우를 들 수 있다.

이들 합포공정에 사용되는 습식형 합성피혁시트는 우수한 물성과 작업성을 가지나, 용제와 혼합된 수지에서 용제 제거 작업시 물속에서 용제를 추출하여야 하므로 많은 량의 물이 소비되고 수질오염이 발생하고 대형설비가 필요는 등 건식형 합성피혁제조 보다 약 1.5배의 고가로 제조되어 가격경쟁력이 떨어지는 단점이 있다.

건식형 합성피혁시트는 용제와 혼합된 수지에서 용제 제거작업이 열풍건조에 의해 제거되어 수질오염을 유발하지 않으면서 설비도 비교적 간단하여 습식형 합성피혁시트보다 제조가격은 낮으나, 시트의 두께를 올리는데 한계가 있으며 일반적으로 0.2mm 내외로 두께가 얇아 형태 안정성이 없어 합포시트에 접착제를 직접 도포할 경우 시트가 팽윤하면서 쭈글쭈글해져 작업성이 떨어지며 또 이면원단이나 가죽의 작은 결함도 은폐하지 못하므로 상대적으로 비싼 고급형 이면원단이나 가죽을 사용해야하는 단점이 있다.

이들 단점을 보완하기 위해 이형지에 접착제를 도포한 후 가죽을 접착하여 벗겨낸 후 합성피혁시트에 접착하는 방법이 있으나 이는 이중적 수작업을 해야하는 복잡성을 갖는다.

또 다른 합성피혁시트인 pvc, TPR시트는 가격이 낮고 이면원단이나 가죽의결함 은폐성은 좋으나 물성의 한계를 가지며 물질자체의 유해성 시비로 사용처가 제한되어 있으며, 또 시트자체가 필름상태의 고밀도로 되어 이면원단이나 가죽과 합포후 단면을 재단하면 시트층이 유난히 반짝거려 인위적인 느낌으로 저급의 결과을 초래한다.

본 발명은 원단이나 가죽제품의 생산에 있어 특히 합포공정에 사용되는 합성피혁시트를 제조함에 있어, 새로운 건식가공방법으로 종래 습식 가공방법에 의한 시트와 같은 수준의 우수한 물성을 유지하면서도 간단한 작업공정으로 경제적인 미세 다공층을 갖는 건식 합성피혁시트의 제조하고자 함이다.

제1도 본발명에 의한 건식합성피혁시트(sheet) 제조공정 설명도

제2도 본발명의 의해 제조된 제품단면도

도면 기호의 간단한 설명

a 매개지, b 침상수지, c 충전재, d 2차 침상수지, e 3차 침상수지,

1 매개지 인취부, 2 코타, 3 식모실, 4 건조실, 5 권취부

종래의 건식형 합성피혁의 단점을 개선한 본 발명의 특징은 매개지 위에 도포된 침상액 위에 충전재를 식모방식으로 살포하여 단층을 형성시킨 후 이 위에 2차, 3차 침상액을 도포하여 침상액을 침투시켜 수지가 충전제 틈속에 기공이 형성되면서도 균일하게 침투하도록 하는데 있다.

본 발명은 매개지 위에 침상액을 도포하고, 도포된 침상액위에 충전재를 식모방식으로 살포하여 단층을 형성시킨 후 건조하며, 2차 침상액을 도포한 후 건조하고, 또 이 위에 3차 침상액을 도포한 후 건조하여 제조됨을 특징으로 하는 미세 다공층을 갖는 합성피혁시트의 제조방법이다.

기존에 충전제를 코팅하는 수지와 혼합 배합하는 경우, 수지체가 충전제 간의 틈새를 완전히 채워 공극이 거의 형성되지 않으나, 본 발명의 충전제 살포방식은 2차 침상액이 충전제의 틈새에 완전히 채워지지 않고 또 건조되는 과정에서 충전제를 핵으로 응집되므로 무수히 많은 미세 공간이 형성되는 것이다. 여기에 3차액을 도포하여 표면을 깨끗이 마무리한 후 숙성하여 매개지를 제거하면 미세다공의 건식형 시트가 얻어진다.

본 발명에 유용한 제조공정을 구체적으로 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 건식합성피혁시트의 제조공정의 개략은 제1도와 같다

매개인취부(1)에서 매개지를 인취하면서 1차 침상액을 코타(롤러와 나이프사이에 일정한 틈새를 조절하여 전체면에 액이 균일하게 도포되도록 하는 장치)에서 도포한다. 이때 매개지는 실리콘, PE수지, PP수지 등이 처리된 종이나 옥스포트원단(120-220데니어), 실리콘처리된 80-150μ두께의 PET필름 등이 유용하다.

1차 침상액 수지는 고형분30%인 폴리우레탄 수지 100중량비, 고형분 20-50%인안료20중량비, 메틸에틸케톤(M.E.K) 50중량비가 적당하며, 도포량은 ㎡당 100g정도가 적당하다.

1차 침상액이 건조되기 전에 식모실(3)에서 충전제를 살포한다. 충전제(c)는 20-50μ정도의 목분, 0.15-0.35데니어의 단사를 0.15-0.30mm로 자른 PET 단섬유, 폐타이어분, 레이욘 단섬유 등이 사용된다. 충전제 살포는 통상의 식모방식에 따라 일정 정전압을 걸어서 행하면 고른 살포를 할 수 있다. 충전제의 살포량은 ㎡당 40-20g이 적당하다.

충전제가 살포된 후 열실(4)에서 건조된다. 건조온도는 80-120℃에서 2-3분간이 적당하다.

열실을 통과한 매개지는 코타에서 제2침상액(d)을 도포한다. 제2침상액은 충진제를 고르게 침투하면서 표면을 평활하게 유지하여야 한다. 이때 침상액은 고형분이 70%인 미반응 폴리우레탄수지 100중량비, 통상의 가교제 20중량비, 통상의 촉진제 5중량비, 통상의 안료 20중량비, 톨루엔 15중량비, 메틸에틸케톤(MEK) 15중량비의 조성이 적당하며, 도포량은 ㎡당 200-230g이 적당하다.

2차 침상액이 도포된 매개지는 열실을 통과하면서 건조 숙성한다.

다음 코타에서 침상액은 고형분이 30%인 폴리우레탄수지 100중량비, 고형분이 20-30%인 안료 20중량비, 메틸에틸케톤 40중량비 내외로 구성되며, 도포량은 ㎡당 150-180g이 적당하다.

3차 침상액이 도포된 매개지는 열실을 통과하면서 건조 숙성됨으로써 본 발명의 공정은 완료된다.

이렇게 제조된 시트는 두께가 0.27mm, 무게가 230g/㎡ 내외로 건식합성피혁보다 35%의 저밀도로 가볍고 두꺼워 볼륨감 있는 제품이 되었다. 시트의 단층내에는 무수한 미세기공이 형성되어 있다.

본 발명에 따른 건식형 미세다공피혁시트를 사용하는 예는 다음과 같다.

본 발명에 의한 건식형 미세다공피혁시트를 매개지와 분리후 돈피무늬를 인쇄처리하여 무늬를 낸 후, 돈피 스플릿가죽으로 된 이면원단과 합포하였다

제조된 결과 부드러우면서도 드레프(drape)성이 좋은 의류용 제품이 되었다.

본 발명에 의한 건식형 미세다공피혁시트를 매개지와 분리후 무늬내기(EMBOSS기)에서 와플(warple)무늬를 낸 후 우피스플릿 원단과 합포하였다.

제조된 제품은 케쥬얼화의 갑피에 적합한 제품이 되었다.

본 발명에 의한 건식형 미세다공시트를 표면에 극세사 파일(PILE)로 식모한 후 매기지를 제거하고 우피스플릿가죽과 합포하였다.

제조된 제품은 고급누박제품으로 웰트화, 케쥬얼화 등의 용도에 적합하였다.

상기에서 예시한 3가지 제품 모두 두께와 고품질의 물성을 가짐으로써 합포시 이면원단의 결함이 커버되고 작업성이 매우 용이하였으며, 단면광택도 없어 한층 고품질의 제품이 되었다.

본 발명의 핵심적인 기술은 매개지 위에 침상액을 도포하고 충전제를 식모방식으로 살포하여 단층을 형성한 후 건조하며 다시 침상액을 도포하고 건조하여 미세다공층을 갖는 건식합성피혁시트를 제조하는 공정에 있는 것이며, 본 발명에서 예시한 침상액의 조성이나 건조조건은 통상의 합성피혁 제조 조건에 해당되는 것이므로 이를 변경하여 적용하는 정도는 당업자라면 극히 용이한 것으로, 본 발명의 핵심적인 기술 구성요소를 그대로 채택하고 있는 한 본 발명의 권리범위에 속함은 당연하다.

습식가공방법으로 고가로 생산되던 시트를 새로운 건식가공방법으로 종래 습식 가공방법에 의한 시트와 같은 수준의 물성이 우수하면서도, 작업공정이 단순화되어 경제적으로 미세다공층 건식 합성피혁시트를 제조할 수 있다.

본 발명에 의한 건식형 미세다공시트는 밀도가 낮고 부피를 크게하여 두께가 기존 건식방법보다 1.3-1.5배나 된다. 즉 가벼우면서도 두꺼운 시트를 얻을 수 있음은 물론 충전제의 역할로 시트의 강도나 형태 안정성이 유지되어 이면원단과 합포시 원만한 작업성을 가지며 물성이 우수한 제품을 얻을 수 있다.

또 시트에 접착제를 직접 도포하여도 팽윤현상이나 쭈글거림이 발생하지 않으며 합포공정이 1회로 단순화되어 기존의 건식합성피혁시트의 단점을 개선하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 매개지 위에 통상의 침상액을 도포하고, 도포된 침상액 위에 충전재를 식모방식으로 살포하여 단층을 형성시킨 후 건조하며, 2차 침상액을 도포한 후 건조하고, 또 이 위에 3차 침상액을 도포하여 건조하여 제조됨을 특징으로 하는 미세다공층을 갖는 건식합성피혁시트의 제조방법.
2. 제1항에 있어서 매개지는 종이에 실리콘수지, PE수지, PP수지 중 어느 하나가 처리된 매개지를 사용함을 특징으로 하는 미세 다공층을 갖는 합성피혁시트의 제조방법.
3. 제2항에 있어서 충전재는 0.15-0.35데니어 굵기이고 길이가 0.15-0.30mm인 PET단사파일·나일론파일·레이욘파일이나, 20-50μ직경의 목분중 어느 하나 이상을 선택함을 사용함을 특징으로 하는 미세다공층을 갖는 합성피혁시트의 제조방법.