KR100515762B1

KR100515762B1 - 그라비어 인쇄기를 이용한 라텍스 코팅층을 형성한직물시트 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR100515762B1
Application number: KR1020050010631A
Authority: KR
Inventors: 박정희
Original assignee: 박정희
Priority date: 2005-02-04
Filing date: 2005-02-04
Publication date: 2005-09-23

Abstract

본 발명은 그라비어 인쇄기를 이용한 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 천연고무 원료인 라텍스(latex)가 코팅된 직물시트를 제조하기 위하여 라텍스 원료를 가류(가황)시켜 4000 내지 20000P(poise) 범위의 점도로 조절하는 원료가류공정; 그라비어인쇄기를 이용하되, 폴리에스탄필름 상에 상기 점도 범위의 원료를 도포하는 도포공정; 상기 도포된 원료를 폴리에스탄필름 상에 균일한 소정의 두께로 분산하는 분산공정; 상기 원료가 분산 도포된 폴리에스탄필름을 80 내지 160℃ 온도범위에서 열풍 건조하는 건조공정; 상기 건조된 원료코팅 폴리에스탄필름의 코팅면에 접착제가 도포된 직물시트를 열을 가하여 접착하는 시트접착공정; 상기 폴리에스탄필름을 원료가 접착된 직물시트로부터 박리시키는 폴리에스탄필름 박리공정; 및 상기 원료가 접착된 직물시트를 80℃의 열풍하에서 12시간 건조시키는 숙성공정; 을 포함하여 이루어진 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트 및 그 제조방법이 개시되며, 본 발명의 의한 라텍스 코팅층이 형성된 직물시트는 자외선 등의 외부환경 하에서도 라텍스의 균열, 부식 등이 발생하지 않고 내구성이 향상된다.

Description

그라비어 인쇄기를 이용한 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트 및 그의 제조방법{WOVEN SHEET WITH LATEX COATING LAYER USING GRAVURE PRESS AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF}

본 발명은 천연고무의 액상 라텍스 원료에 소정의 첨가제를 혼입하여 이형제가 도포된 폴리에스탄필름 상에 균일한 소정 두께로 도포하고, 이를 소정 온도 하에서 건조시켜 형성된 라텍스 층에 직물시트를 열 접착시킨 후, 라텍스 코팅층으로부터 폴리에스탄필름을 박리시키고 소정 온도 하에서 숙성시키는 공정을 통해 부식이나 균열이 발생하지 않고 내구성이 우수한 라텍스층이 형성된 직물시트를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.

종래에도 라텍스를 직물시트와 접착시켜서 구성된 라텍스 층이 형성된 직물 시트를 이용하여 의류나 가방, 신발류 등에 사용할 수 있게 한 것이 공지되었고, 그러한 구성은 통상적으로 라텍스를 시트 상으로 제조하여 이를 소정의 직물 시트와 접착제로써 소정의 열을 가하여 압착함으로써 이루어진다.

그러나, 상기와 같은 공정으로 직물시트에 라텍스 층을 형성하면, 장시간 경과 후, 라텍스가 자외선에 의해 쉽게 경화, 부식되는 관계로, 그 내구성이 취약한 문제점이 있고, 상기와 같이 경화, 부식된 라텍스 층은 그 소재의 특징인 신축성, 우수한 통기성 및 항균성이 저하되는 문제점을 가진다.

이에 따라, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 직물시트의 표면에 라텍스를 코팅하여 라텍스 층이 형성된 직물시트를 제조하되, 라텍스 층이 쉽게 경화되거나 부식되지 않게 함으로서 장시간 사용하더라도 신축성, 통기성 및 항균성 등 라텍스의 물적 특성을 그대로 유지시켜 내구성이 우수한 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트 및 그의 제조방법을 제공하고자 하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 그라비어 인쇄기를 사용하여 라텍스층을 형성한 직물시트를 제조하는 것으로, 라텍스 원료를 가류(가황)시켜 소정의 점도를 갖도록 조절하는 원료가류공정; 폴리에스탄필름 상에 상기 가류된 원료를 도포하는 도포공정; 상기 도포된 원료를 폴리에스탄필름 상에 균일한 소정 두께로 분산하는 분산공정; 상기 원료가 분산 도포된 폴리에스탄필름을 소정 온도범위에서 열풍 건조하는 건조공정; 상기 건조된 원료코팅 폴리에스탄필름의 코팅면에 접착제가 도포된 직물시트를 열을 가하여 접착하는 시트접착공정; 상기 폴리에스탄필름을 원료가 접착된 직물시트로부터 박리시키는 폴리에스탄필름 박리공정;을 포함하고, 상기 공정이 완료된 라텍스 층을 형성한 직물시트를 80℃의 열풍하에서 12시간 건조시키는 숙성공정;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 첨부한 도면에 의해 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 직물시트 상에 라텍스 코팅층을 형성하기 위한 공정을 보인 블록도로서, 도면을 참조한 본 발명의 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트의 제조공정은 라텍스의 점도 등 물성조절을 위한 원료가류공정(10); 폴리에스탄필름상의 도포공정(20); 도포된 원료의 분산공정(30); 건조공정(40); 시트접착공정(50); 폴리에스탄필름 박리공정(60); 및 숙성공정(70);의 순서로 진행된다.

상기 라텍스 원료의 가류공정(10)시 원료를 가류(가황)시키기 위해 증점제를 사용하여 원료의 점도를 5000∼20000P(poise) 범위 내에 도달할 때까지 조절한다.

증점제는 액체와 혼합시 액체에 포함된 수분을 제거하여 점도를 높이는 작용의 물성 특징을 가진 것으로, 현재 시판되고 있는 고려CMC社의 제품명 Na-CMC, ATEX社의 제품명 ATEX-402, CELL CHEMICAL CO.社의 제품명 CEGEL-OSH 등에서 택일하면 무방하며, 상기 열거된 종류에 한정되는 것은 아니다.

또한, 점도가 조절된 라텍스 원료의 물성을 향상시키기 위한 방안으로 고무노화방지제, 유황분말과 물을 각각 50중량%씩 동일한 중량비율로 혼합하여 이루어진 겔(Gel) 상 유황분말 등을 상기 라텍스 원료 100중량부에 대해 1∼3중량부를 첨가할 수 있다.

고무노화방지제는 라텍스의 산화로 인한 부식 현상을 방지하기 위한 것으로서, 이 역시 현재 시판되고 있는 Chemetall GmbH社(독일)의 제품명 Naftonox^®2246, GENERAL QUIMICA S.A社(스페인)의 제품명 : RUBATAN^®184-RD 및 국내에서 제조, 시판되고 있는 제품명 Antox AW, DAENOC-150 등에서 택일하면 무방하고, 상기 열거된 종류에 한정되는 것은 아니다.

또한, 부수적으로 가류공정(10)에서 라텍스 코팅층이 특정한 색상을 갖도록 하기 위해 색소제를 첨가하거나 또는 유해세균이 서식할 수 없도록 하기 위해 은나노 분말을 첨가할 수 있다.

상기 라텍스 원료의 도포공정(20)과 분산공정(30), 건조공정(40), 시트접착공정(50) 및 폴리에스탄필름 박리공정(60)은 그라비어 인쇄기(GRAVURE PRESS)에서 수행되는 것으로서, 그것들과을 포함하여 최종 단계인 숙성공정(70)에 대해서는 도 2를 통한 설명에서 더욱 명확해질 것이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 직물시트 상에 라텍스 코팅층을 형성하기 위한 그라비어 인쇄기의 개략적 구성도이고, 도 3은 도 1의 공정에서 "A"부의 시트 상태를 보인 확대단면도이고, 도 4는 도 1의 공정에서 "B"부의 시트 상태를 보인 확대단면도이고, 도 5는 도 1의 공정에서 "C"부의 시트 상태를 보인 확대단면도이다.

도 2를 참조하여 라텍스 원료의 도포공정(20)을 설명한다.

상기 가류공정(10)에서 얻어진 라텍스 원료를 원료저장기(23)에 저장하고, 폴리에스탄필름이 권취된 롤(21)에서 인출된 폴리에스탄필름(2)은 상기 원료저장기(23)에 저장된 라텍스 원료(3)에 일부가 침적된 상태로 된 도포롤러(22)(22′) 사이로 송기된다.

따라서, 상기 도포롤러(22)(22′)가 상호 맞닿아 회전하면서 폴리에스탄필름(2)을 가압하면서 송기하는데, 이때 일측 도포롤러(22)가 라텍스 원료(3)에 침적되어 있어서, 원료의 점성으로 원료가 일측 도포롤러(22)의 표면에 묻은 채로 회전하여 폴리에스탄필름(2)의 일측면에 소정의 두께로 도포될 수 있다.

상기 분산공정(30)은 상기 도포된 라텍스 원료(3)를 폴리에스탄필름(2)에 대해 균일한 소정 두께를 가지도록 분산시키기 위한 것으로서, 도시된 바와 같이 분산칼(31)을 구성한다.

상기 분산칼(31)은 도면상 좌/우로 이동할 수 있게 가변, 조절되므로 폴리에스탄필름(2)의 표면에 도포된 라텍스 원료(3)의 두께를 소정의 두께로 조절할 수 있으며, 이러한 공정을 통해 송기되는 시트 상태는 도 3에 도시된 바와 같이 폴리에스탄필름(2)의 일측면에 라텍스 원료(3)가 층을 이룬 상태이다.

상기와 같이 분산, 도포된 라텍스 원료(3)는 건조공정(40)을 통해 건조된다.

건조기(41)는 통상의 히팅 수단 및 가열된 열을 송풍하기 위한 팬을 포함하고, 그 열풍 온도는 80∼160℃ 범위에서 하는 것이 바람직하다.

이후의 직물시트 접착공정(50)은, 먼저 직물시트가 권취된 롤(51)에서 직물시트(4)를 인출하여 접착롤러(53)(53′) 사이로 송기하고, 그 과정에서 직물시트 일측 전체면에 접착제를 스프레이에 의한 형태로 고르게 분사시켜 도포하고, 상기 접착제의 스프레이 수단은 노즐 형태의 분사노즐(52)이거나 그와 균등한 수단이면 족하다.

한편, 상기 접착롤러(53)(53′)의 사이에는 상기 건조공정(40)에서 건조된 라텍스 코팅층이 형성된 폴리에스탄필름(2)이 송기되어 직물시트(4)와 중합되는데, 도시된 바와 같이 폴리에스탄필름(2)에서 라텍스 원료(30)가 도포된 면과 직물시트(4)에서 접착제가 분사된 면이 상호 접촉되게 하고, 이들은 접착롤러(53)(53′)의 가압에 의해서 접착된다.

보다 바람직한 실시로써, 상기 접착롤러의 일측 롤러(53) 내부에 전기적 저항으로 발열 가능한 히터(54)를 설치하여 라텍스 원료(3)와 직물시트(4)의 접착력을 양호하게 할 수 있으며, 상기 접착공정(50)을 통해 배출되는 시트 상태는 도 4에 도시된 바와 같이, 직물시트(4)의 상단에 라텍스 원료(3)가 코팅되어 있으며, 그 상단에는 폴리에스탄필름(2)이 적층되어 있는 형태이다.

박리공정(60)은 상기 도 4와 같은 상태의 시트에서 폴리에스탄필름(2)를 박리시키는 공정으로서, 폴리에스탄필름(2)의 박리성을 좋게 하기 위해서는, 폴리에스탄필름의 일측면, 보다 구체적으로는 라텍스 원료(3)가 도포될 면에 미리 이형제가 도포된 것을 사용하며, 이러한 형태의 폴리에스탄필름을 이형지 포일, 또는 스탠핑 포일이라고 하여 시판되고 있다.

박리공정(60)은 도시된 바와 같이 폴리에스탄필름(2)을 별도의 폴리에스탄필름 롤(62)에 권취되게 하고, 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트(4)는 라텍스 코팅 직물시트 롤(71)에 권취되도록 분기시킨다.

다음으로, 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트는 라텍스 원료(3)에 포함된 수분을 완전 제거하고, 라텍스 원료의 특성을 향상시키기 위한 건조, 숙성공정(70)이 별도의 열품건조실(미도시)에서 수행되는데, 숙성공정(70)은 약 80℃ 온도 하에서 12시간동안 수행하는 것이 바람직하다.

이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의해 제조된 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트는 라텍스 원료를 이용하여 직접 직물시트와 중합시키고 있으므로, 라텍스 원료의 물성을 조절할 수 있고, 그러한 조절을 통해 라텍스 층이 자외선 등에 장시간 노출되더라도 쉽게 경화되거나 산화, 부식이 되지 않으면서도, 라텍스 소재의 물성인 신축성, 통기성 및 항균성을 그대로 유지시킬 수 있게 되는 등 내구성이 대단히 우수하므로, 이를 의류나, 신발, 가방, 잠수복 또는 각종 장신류 등에 적용하면 오랜 시간이 지나도 제품의 질이 저하되지 않게 되는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 직물시트 상에 라텍스 코팅층을 형성하기 위한 공정을 보인 블록도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 직물시트 상에 라텍스 코팅층을 형성하기 위한 그라비어 인쇄기의 개략적 구성도.

도 3은 도 1의 공정에서 "A"부의 시트 상태를 보인 확대단면도.

도 4는 도 1의 공정에서 "B"부의 시트 상태를 보인 확대단면도.

도 5는 도 1의 공정에서 "C"부의 시트 상태를 보인 확대단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 원료가류공정 20 : 도포공정

30 : 분산공정 31 : 분산칼

40 : 건조공정 41 : 건조기

50 : 시트접착공정 52 : 분사노즐

60 : 박리공정 70 : 숙성공정

Claims

라텍스(latex)가 코팅된 직물시트를 제조함에 있어서,

증점제로 라텍스 원료를 가류시켜 4000 내지 20000Poise 범위의 점도로 조절하는 가류공정; 그라비어(Gravure) 인쇄기를 이용하되, 폴리에스탄필름 상에 가류된 원료를 소정 두께로 도포하는 도포공정; 도포된 원료를 균일한 소정 두께로 조절하는 분산공정; 라텍스 층을 형성한 폴리에스탄필름을 80 내지 160℃ 온도 하에서 건조하는 건조공정; 상기 라텍스 층에 접착제가 도포된 직물시트에 열을 가하여 압착하는 직물시트 접착공정; 라텍스 층으로부터 폴리에스탄필름을 분리하는 박리공정; 라텍스 층을 형성한 직물시트를 80℃ 온도 하에서 12시간 건조시키는 숙성공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트의 제조방법.
청구항 1에 있어서,

상기 가류공정시 유황분말과 물이 동일한 중량비로 혼합된 겔(Gel) 상 유황분말과 고무노화방지제를 라텍스 원료 100중량부에 대해 1∼3중량부 첨가한 것을 특징으로 하는 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트의 제조방법.
청구항 2에 있어서,

상기 라텍스 원료에 색소제, 은나노 분말을 선택적으로 첨가한 것을 특징으로 하는 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트의 제조방법.
제 1항 기재의 공정을 통해 직물시트 상에 라텍스 코팅층이 형성된 것을 특징으로 하는 라텍스 코팅층을 형성한 직물시트.