KR100491133B1 - 피혁의 재코팅용 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조 방법 - Google Patents

피혁의 재코팅용 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 피혁의 재코팅에 사용되는 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조 방법에 관한 것으로, 폴리에틸렌글리콜 94-96중량%와 말레인산 4-6중량%를 240-260℃에서 3시간-4시간동안 저어주면서 반응시켜 에스테르수지를 합성하고, 상기에서 제조된 에스테르 수지와 상기 에스테르 수지의 중량을 100%로 할 경우 메틸메타크릴레이트 18-22%와 에틸아크릴레이트 18-22%와 부틸아크릴레이트 10-15%와 아크릴산 45-50%와 2-디메틸아미노 에틸 메타 메타크릴산 1-5%와 2-히드록시에틸 메타아크릴레이트(2-HEMA) 4-6%와 아조개시제(4,4'-아조-비스(4-시아노발레르산)나트륨) 0.1-1%를 혼합하여 아크릴 에스테르 수지를 제조하며, 상기에서 제조된 아크릴 에스테르 수지를 수성 우레탄 바인더의 제조공정 중 총중량에 대하여 12-15중량% 첨가하여 우레탄 아크릴 수성 에멀젼을 합성하는 것을 특징으로 하는 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조방법을 제공함으로써, 부드럽고, non tacky 하며, iron(90-100℃)후 결합력 우수하여 변형이 없으며, 내열성 우수, 내마모성 우수, cover력이 양호하도록 하는 것이다.

Description

피혁의 재코팅용 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조 방법{Manufacturing techniques of recoating urethane acrylic aqueous emulsion}
본 발명은 피혁의 재코팅에 사용되는 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조 방법에 관한 것으로, 부드럽고, non tacky 하며, iron(90-100℃)후 결합력 우수하여 변형이 없으며, 내열성 우수, 내마모성 우수, cover력이 양호한 피혁의 재코팅용 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조 방법에 관한 것이다.
종래부터 극세섬유로 제조된 부직포에 고분자성 바인더를 함침시켜 인조피혁을 제조하는 방법이 널리 알려져 있으며, 이러한 인조피혁에 살아 숨쉬는 듯한 터치감, 대전방지성, 웨트감, 접착성, 내가수분해, 내용제성, 내마모성, 광택성등을 부여하기 위하여 폴리우레탄으로 재코팅과정을 거치게 된다.
이와 같이 피혁의 재코팅을 위해서 사용되는 종래의 폴리우레탄은 이소시아네이트 말단기를 갖는 프레폴리머에 유화제를 투입한 후 강력한 고속 교반하에 강제 유화시키면서 사슬연장제인 디아민을 가하여 제조하였다.
그러나, 상기한 종래의 폴리우레탄은 저장성이 나쁘고, 유화제에 의하여 피혁 표면에 박리 현상이 일어날 뿐 아니라 폴리우레탄의 접착력, 내마모성 등이 저하되는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 유화제를 사용하지 않고 주사슬에 이온기를 부여하는 자기유화방법으로 재코팅용 우레탄 아크릴 수성 에멀젼을 제조하여 부드럽고, non tacky 하며, iron(90-100℃)후 결합력 우수하여 변형이 없으며, 내열성 우수, 내마모성 우수, cover력이 양호한 피혁의 재코팅용 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예를 하기에서 살펴본다.
본 발명에 따른 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조방법은 폴리에틸렌글리콜 94-96중량%와 말레인산 4-6중량%를 240-260℃에서 3시간-4시간동안 저어주면서 반응시켜 에스테르수지를 합성하고, 상기에서 제조된 에스테르 수지와 상기 에스테르 수지의 중량을 100%로 할 경우 메틸메타크릴레이트 18-22%와 에틸아크릴레이트 18-22%와 부틸아크릴레이트 10-15%와 아크릴산 45-50%와 2-디메틸아미노 에틸 메타 메타크릴산 1-5%와 2-히드록시에틸 메타아크릴레이트(2-HEMA) 4-6%와 아조개시제(4,4'-아조-비스(4-시아노발레르산)나트륨) 0.1-1%를 혼합하여 아크릴 에스테르 수지를 제조하며, 상기에서 제조된 아크릴 에스테르 수지를 수성 우레탄 바인더의 제조공정 중 총중량에 대하여 12-15중량% 첨가하여 우레탄 아크릴 수성 에멀젼을 합성하는 것이다.
한편, 상기에서 수성 우레탄 바인더의 제조공정은 이미 공지된 것으로, 본 발명의 실시예에서는 본 출원인이 출원한 특허출원 제 2002-0044582호의 수성 우레탄 바인더 제조공정을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 하기에서 살펴본다.
<실시예>
1. 에스테르 수지 합성
폴리에틸렌글리콜 600, 12000g과 말레인산 600g을 250℃에서 3시간 30분 저어주면서 반응시켜 에스테르 수지를 합성한다.
2. 아크릴 에스테르 수지 합성
그리고, 상기 에스테르 수지 75g과 메틸메타크릴레이트 15g과 에틸아크릴레이트 15g과 부틸아크릴레이트 10g과 아크릴산 35.4g과 2-디메틸아미노 에틸 메타 메타크릴산 2.6g과 2-히드록시에틸 메타아크릴레이트(2-HEMA) 3.8g, 아조개시제(4,4'-아조-비스(4-시아노발레르산)나트륨) 0.4g을 혼합하여 아크릴 에스테르 수지를 제조한다.
3. 수성 우레탄 바인더의 제조
폴리옥시알킬에스테르폴리올(konix pp# 2000) 150g과, 폴리(뷰틸렌/ 에틸렌 아디페이트) 글리콜 150g과, PTMG 혹은 poly (oxytetramethyleneglycol) 20g과, DMPA 10g과 1,4-Butandiol 10g을 반응기에 투입한 후 질소(N2)를 주입하여 80℃에서 1시간 30분동안 교반한다.
그리고, 상기 아크릴 에스테르 수지 250g를 넣고, DBTDL 0.005g과 IPDI 170g을 더 투입하여 80℃로 승온시켜 3시간동안 교반 반응시킨 뒤 상온으로 냉각시켜 2시간 30분동안 경과시킨다.
아세톤 100g을 투입하여 60℃에서 30분간 반응시킨 후 계면활성제 2g을 투입하여 40℃에서 교반속도 3000rpm으로 10분간 교반한 후 TEA 20g을 투입하여 30분간 교반하여 투입하고, 사슬연장을 위해 IPDA 6g과 증류수 90g을 투입하여 65℃에서 아세톤을 제거하기 위하여 1시간동안 감압한 후, 증류수 836g을 투입하여 30분간 교반한다.
상기한 수성 우레탄 바인더의 제조과정에서 수용성 폴리올과 지용성 폴리올에 DMPA를 혼합하여 교반, 반응하면 수용성 폴리올이 되고 황변을 막기 위해 TDI 대신에 IPDI(isophorone diisocyanate)를 사용한다.
이와 같이 형성된 재코팅제의 효과를 하기에서 표 1을 참조하여 종래와 비교하여 살펴본다.
인장강도(kgf/㎠) 신율(%) 내용제성(%) 분산성/물 접착강도(㎏/cm) iron후마모강도 내열성
종래 190 250 50 불량 2 불량 불량
본발명 135 302 98 양호 5 양호 양호
상기 표 1에 나타내는 결과는 탑(Top)코팅한 양피에 본 발명의 재코팅제를 일정하게 도포한 다음 실온에서 건조하고 100℃에서 30분 동안 열처리한 후, JIS-K 6301에 따라 인장시험기를 사용하여 인장강도와 신율을 측정하고, 내용제성은 아세트산에틸:톨루엔=1:1의 용제에 재코팅한 양피를 침지시키고 25℃에서 24시간 동안 팽윤율을 측정한 것이다.
그리고, 투습도는 JIS Z-0208, 접착강도는 ASTM D-3886, 마모강도는 ASTM D-3884로 측정한 것이다.
따라서, 본 발명의 제조방법에 따른 재코팅제는 부드럽고, non tacky 하며, iron(90-100℃)후 결합력 우수하여 변형이 없으며, 내열성 우수, 내마모성 우수, cover력이 양호한 효과가 있다.
그리고, 유성 및 수성에 용해되며, 부착성이 대단히 뛰어나고 광택이 양호한 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 폴리에틸렌글리콜 94-96중량%와 말레인산 4-6중량%를 240-260℃에서 3시간-4시간동안 저어주면서 반응시켜 에스테르수지를 합성하고, 상기에서 제조된 에스테르 수지와 상기 에스테르 수지의 중량을 100%로 할 경우 메틸메타크릴레이트 18-22%와 에틸아크릴레이트 18-22%와 부틸아크릴레이트 10-15%와 아크릴산 45-50%와 2-디메틸아미노 에틸 메타 메타크릴산 1-5%와 2-히드록시에틸 메타아크릴레이트(2-HEMA) 4-6%와 아조개시제(4,4'-아조-비스(4-시아노발레르산)나트륨) 0.1-1%를 혼합하여 아크릴 에스테르 수지를 제조하며, 상기에서 제조된 아크릴 에스테르 수지를 수성 우레탄 바인더의 제조공정 중 총중량에 대하여 12-15중량% 첨가하여 우레탄 아크릴 수성 에멀젼을 합성하는 것을 특징으로 하는 우레탄 아크릴 수성 에멀젼의 제조방법.
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