KR100519785B1 - 스판가죽 및 이의 제조방법 - Google Patents

스판가죽 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스판가죽(spanleather) 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스판가죽의 제조시 가죽과 스판원단을 폴리우레탄(polyurethane)으로 접착함으로써 가죽에 섬유스판과 같은 신축성을 부여하여 우수한 신축성 및 탄력성을 나타내는 스판가죽 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

스판가죽 및 이의 제조방법{Spanleather and a process for preparing the same}
본 발명은 스판가죽(spanleather) 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스판가죽의 제조시 가죽과 스판원단을 폴리우레탄(polyurethane)으로 접착함으로써 가죽에 섬유스판과 같은 신축성을 부여하여 우수한 신축성 및 탄력성을 나타내는 스판가죽 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
가죽은 고급스러운 질감과 광택, 보온성으로 패션리더들의 총애를 받는 소재로서, 이를 소재로 한 가죽옷은 캐주얼과 정장의 이미지를 동시에 풍겨 코디에 따라 다양한 연출이 가능하며, 몸매를 날씬하게 보이기 때문에 멋쟁이들의 필수품목으로 자리 잡고 있다.
그러나, 가죽은 신축성이 떨어져 활동하는 데 다소 불편한 면이 있으며, 특히 몸에 밀착되는 가죽옷의 경우에는 활동을 제약할 정도로 불편하고, 체중이 조금만 불어나도 입기가 불편하다는 문제가 있다.
이에, 본 발명자는 가죽에 우수한 신축성(스판성)을 부여하여 적용의 한계 없이 널리 사용될 수 있는 소재의 개발을 위해 예의 연구하여 왔으며, 많은 시행착오 끝에 폴리우레탄을 이용하여 가죽과 스판원단을 접착하여 스판가죽을 제조할 경우, 가죽에 우수한 신축성을 부여할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 우수한 신축성을 나타내는 스판가죽을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 스판가죽의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 스판가죽은 가죽과 스판원단을 폴리우레탄(polyurethane)으로 접착하여 제조하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 스판가죽은 가죽을 준비하는 공정; 스판원단을 제직하는 공정; 상기 가죽 및 스판원단을 폴리우레탄을 이용하여 서로 접착하는 공정; 및 접착 후 처리공정;으로 제조한다.
하기에서 각 공정별로 보다 상세히 설명하기로 한다.
[가죽을 준비하는 공정]
스판가죽의 제조에 사용되는 가죽을 준비하는 공정은 당업계에서 통상적으로 사용되는 기술로 이루어질 수 있으며, 크게 ① 준비공정, ② 유성공정, 및 ③ 마무리 공정으로 대별된다.
① 준비공정
(ⅰ) 원피(raw hide)준비단계; 염장피(鹽藏皮), 건피(乾皮), 생피(生皮) 등의 원피를 준비하여 개수나 중량단위로 생피상태를 확인하고 무리(lot)를 편성한다. 원피로는 양피, 돈피, 우피, 염소피가 주로 사용되나 이에 한정되지 않음은 물론이다. ⇒ (ⅱ) 수적(soaking)단계; 미생물의 번식을 방지하기 위해 건조시킨 원피에 다시 수분을 주어 생피와 같은 상태로 환원시키는 단계이며, 원피에 붙어있는 오물이나 가용성 물질 등을 제거한다. ⇒ (ⅲ) 이타(fleshing)단계; 기계적으로 원피에 붙어있는 결체조직이나 고기덩어리, 피하지방 등을 제거한다. ⇒ (ⅳ) 탈모 및 석회화(liming)단계; 표피조직을 분해하여 진피로부터 제거할 모근부를 이완시켜 탈모를 용이하게 하고, 피(皮)의 조직 중의 지방분을 가수분해하여 검화 용출시킨다. 또한, 피(皮)의 팽윤에 의해 섬유구조가 변화하며 콜라겐 섬유속의 교절을 풀어준다. ⇒ (ⅴ) 분할(splitting) 단계; 완제품의 후도에 맞추어 조정하는 과정으로써, 통상 은면층과 육면층으로 이등분한다. 상기 과정으로 피(皮)의 후도가 균일해지고 약품의 침투정도가 균일해진다. ⇒ (ⅵ) 스카딩(scudding)단계; 약품의 작용을 불균일하게 하고 색조를 선명하지 않게 하여 염색에 악영향을 미치는 피(皮)의 은면이나 모공에 잔류하는 때, 세포, 지방 이외의 타 표피의 분해물 등을 제거하는 과정이다. ⇒ (ⅶ) 재석회화(relining)단계; 상기의 탈모 및 석회화로 콜라겐 섬유의 이완이 불충분한 경우, 피(皮)를 석회액중에 다시 넣어 섬유조직을 이완(open up)시켜 피(皮)를 부드럽게 한다. ⇒ (ⅷ) 탈회(deliming) 및 베이팅(bating)단계; 탈회처리는 피(皮)중의 알카리를 산, 산성염류 또는 암모니윰염으로 중화(pH조절)하여 팽윤되어 있는 피(皮, pelt)를 원상태로 돌리고 베이팅에 적합한 조건을 부여하도록 피(皮)가 함유하고 있는 수산화칼슘을 가용성으로 바꾸어 용출제거 시킴으로써 유성제의 침투를 용이하게 하는 과정이다. ⇒ (ⅸ) 침산(pickling)단계; 탄닝(유성작업)에 적합한 pH를 얻기 위하여 산에 침적하는 공정으로써, 산에 의한 섬유조직의 파괴를 방지하기 위하여 염을 사용한다. 침산의 pH는 탄닝제의 종류에 따라 달라지며, 대표적인 Cr 탄닝은 pH 2.7~3.1정도로 수행한다. ⇒ (ⅹ) 수세(rinsing)단계; 다음 유성공정을 위해 깨끗하게 물에 세척한 공정이다.
② 유성공정(tanning); 유성이라는 것은 생피의 결합조직을 화학적, 물리적 조작에 의해 실용적 가치를 갖는 혁(革)으로 변화시키는 것을 의미한다. 이 작용을 피(皮)에 부여하는 물질을 유제라 하며, 상기 과정을 거친 가죽은 (ⅰ) 용이하게 다시 원상태로 돌아가지 않고, (ⅱ) 미생물에 부패되지 않으며, (ⅲ) 내열성 등의 성질을 갖도록 한다.
③ 마무리공정
(ⅰ) 탈수(samming)단계; 상기 탄닝이 끝난 후 수성을 거쳐 가죽의 수분을 제거하고 쉐이빙(shaving)시 두께를 조정하는 과정이다. ⇒ (ⅱ) 중화(neutralization)단계; 염색공정에서 기름의 흡수를 돕도록 pH를 조정해서 알맞은 조건으로 조정하는 과정이다. ⇒ (ⅲ) 염색(dyeing)단계; 피혁의 수용성 염료를 이용해서 가죽을 혼합시켜 물리적 조작으로 가죽에 균일하게 착색을 하는 공정이다. ⇒ (ⅳ) 가지(加脂, fat liquoring)단계; 가죽의 일반혁은 기름을 먹이지 않아 건조 후 너무 딱딱해서 사용하기 부적합하므로, 유제를 섬유조직에 부여하여 충진시켜 유연성을 부여하고 수율을 늘리는 중요한 공정이다. ⇒ (ⅴ) 건조(drying)단계; 수분을 강제로 증발시켜 수분함량을 줄여주는 공정이다. ⇒ (ⅵ) 밀링(milling)단계; 가죽의 유연성을 얻기 위해 드럼(drum)에서 유연성을 부여하도록 문질러주는 공정이다. ⇒ (ⅶ) 토글링(toggling); 표면의 평절화를 유지하고 제품의 모형 수율을 증대하기 위한 공정이다.
[스판원단을 제직하는 공정]
① 원사(yarn)는 방적(spinning)하여 원사를 콘(cone)으로 한 묶음씩 만든다.
② 그 묶음을 풀어서 제직시 발생하는 열과잉에 의한 끊김이 발생하지 않도록 풀(starch)을 먹인다.
③ 각각의 자리에 실 한가닥씩을 배치하여 풀을 먹인 실을 전체밀도(총번수)에 맞추어 정경(warping)을 한다.
④ 한가닥씩의 실을 제직기 구멍에 걸쳐놓는다.
⑤ 위사에서 원사를 날려 경사와 위사가 교차(cross)하여 하나의 원단을 이룬다.
[가죽 및 스판원단을 서로 접착하는 공정]
상기에서 준비된 가죽과 스판원단을 폴리우레탄을 이용하여 서로 접착을 하며, 이는 하기 도 1에 상세히 나타낸다.
① 제 1 공정 ; 먼저 스판원단(1차 원단)을 텐션바(tension bar)를 통과시키고, 다른 한쪽으로 폴리우레탄 접착제가 도포된 이형필름을 드라이챔버(dry chamber)를 통과시켜 도입한다.
이때, 스판원단(1차원단)의 도입은 무장력 상태로 도입하고, 텐션바에서는 최단거리(30㎝)에서 미세장력(폭수축율 1% 미만)을 유지하도록 하며, 상기 텐션바는 미세한 장력부여로 스판원단(1차 원단)과 이형필름의 접착시 구김 또는 찝힘을 방지하는 효과가 있다.
② 제 2 공정; 히팅롤러(heating roller)를 통과한 스판원단(1차원단)과 폴리우레탄 접착제가 도포된 이형필름을 냉각롤러를 통과시켜 스판원단(1차 원단)과 폴리우레탄 접착제 간의 접착력을 고착시키고, 폴리우레탄 접착제가 이형필름에서 원단으로 쉽게 전이하도록 한다. 이형필름이 박리되는 지점에는 텐션롤러(tention roller)가 있어서 우레탄 접착제가 부착된 스판원단(1차원단)은 텐션롤러를 통과하는데, 상기 텐션롤러는 미세한 속도의 가감으로 박리지점에 장력을 가하는 역할을 한다. 여기서 텐션롤러는 롤러표면 부분에의 미끄러짐 방지를 위해 실리콘으로 피복되어 있는 것이 바람직하다.
③ 제 3 공정 ; 폴리우레탄 접착제가 부착된 스판원단(1차 원단)을 무장력으로 미세간격을 유지하여 1차 가접착시키고, 다른 한쪽에서 가죽을 롤필름 위에 올려서 도입한다.
④ 제 4 공정 ; 도입된 가죽과 함께 폴리우레탄 접착제가 부착된 스판원단(1차 원단)을 댄싱롤러(dancing roller)를 통과시키고 히팅롤러를 통과시켜 접착을 완료한다.
이때, 상기 댄싱롤러는 2차 완전접착을 하는 효과를 갖는 것으로, 접착된 가죽에 일정 장력을 유지하여 가죽의 구김을 방지하는 효과를 갖는다.
[접착 후 처리공정]
상기에서 폴리우레탄 접착제를 사용하여 가죽과 스판원단을 접착한 후, 하기의 과정으로 처리한다.
① 숙성단계 ; 접착이 끝난 상태에서 완전접착을 위해 10시간 상온에서 숙성시키고 방치한다.
② 풀(starch) 제거단계 ; 가죽모양대로 재단을 하여 물에 넣어 섬유에 붙어 있는 풀을 제거한다.
③ 염색(dyeing) 및 가지(fat liquoring)단계 ; 스판가죽(span leather)에 염료를 사용하여 얻고자 하는 색상으로 염색하고, 섬유조직에 여러 종류의 기름(동물섬유, 식물섬유, 합성유 등)을 적절한 방법으로 적용시켜 유연성, 탄력성, 보습성, 장력 등의 물리적인 특성을 개선시킨다.
④ 탈수(samming)단계 ; 염색이 끝난 후 1일 정도 숙성한 다음, 건조하기 전 과대 수분제거와 가죽의 주름 및 접힌 부분을 평활하게 펴주기 위한 공정이다.
⑤ 건조(drying)단계 ; 건조는 hanging dry로 직접 건조방법을 이용한다.
⑥ 컨디셔닝(conditioning)단계 ; 건조공정을 거치는 과정에서 가죽이 부분적으로 과도하게 건조되어 딱딱하게 되고 건조과정에서 필요이상 수축작용이 일어날 경우, 다음 공정(staking)에서 섬유조직의 손상을 방지하여 부드럽게 풀어지도록 하기 위해 수분을 가해주는 공정이다.
⑦ 스테킹(staking)단계; 컨디셔닝이 끝난 가죽을 물리적인 방법으로 부드럽게 하는 공정이다.
⑧ 토글건조(toggle dry) 단계; 상기 스테킹 공정이 끝난 스판가죽은 상당한 수분을 함유하고 있고 평활하지 못하므로, 다공철판에 가죽을 클립으로 당겨 평활하게 고정한 다음 건조시켜 가죽의 수율을 늘이고 평활하게 하는 마무리 단계를 위한 공정이다.
⑨ 스프레이(spraying)단계; 색약, 물조제 등의 가공제 또는 락커를 도장(coating)하는 공정이다.
⑩ 다림질(ironing)단계; 열과 압력을 가하여 가죽의 표면에 광택과 매끄러운 피막을 형성시키기 위한 공정이다.
[시험예] 신장율 측정
본 발명에 따라 제조한 스판양피와 스판원단이 부착되지 않은 일반 양피의 품질을 비교평가하기 위하여 인장절단하중과 신장율 및 파열강도를 한국원사직물시험연구원에 의뢰하였다. 여기서 스판양피와 일반양피에 사용된 양피는 동일하며, 그 결과는 표 1과 같다(도 2).
시험항목 일반양피 스판양피
인장절단하중(폭) 33N 55N
신장율(폭) 39% 94%
파열강도 28.2kgf 32.2kgf
상기 표에서 살펴볼 수 있듯이, 본 발명에 따른 스판가죽은 일반 양피에 비해 신축성이 월등히 뛰어남은 물론 외부 충격에 강하고 질긴 특성을 나타낸다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스판가죽은 가죽의 특성은 그대로 가지고 있으면서도 뛰어난 신축성과 내구성을 나타내므로, 보다 다양한 분야에 널리 사용될 수 있다.
특히 본 발명에 따른 스판가죽으로 제조된 가죽의류는 몸에 밀착되게 입어도 활동하는 데 전혀 불편함이 없기 때문에 몸매에 자신이 있는 패션리더들의 큰 관심을 끌 것이라 기대된다.
도 1은 본 발명에서 스판원단과 가죽을 서로 접착하는 공정을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스판원단의 시험성적서.

Claims (4)

  1. 공지된 공정에 따라 제조된 가죽과 스판원단을 폴리우레탄을 도포하여 서로 접착시킴으로써 제조한 것을 특징으로 하는 스판가죽.
  2. 가죽을 준비하는 공정; 스판원단을 제직하는 공정; 상기 가죽 및 스판원단을 폴리우레탄을 이용하여 서로 접착하는 공정; 및 접착 후 처리공정;으로 이루어진 제 1항의 스판가죽을 제조하는 방법에 있어서,
    상기 가죽 및 스판원단을 폴리우레탄으로 접착하는 공정은 스판원단을 텐션바(tension bar)를 통과시키고, 다른 한쪽으로 폴리우레탄 접착제가 도포된 이형필름을 드라이챔버(dry chamber)를 통과시켜 도입하는 제 1 공정;
    스판원단과 폴리우레탄 접착제가 도포된 이형필름을 히팅롤러(heating roller)를 통과시킨 다음 냉각롤러를 통과시켜 이형필름은 박리시키고, 폴리우레탄 접착제가 부착된 스판원단은 텐션롤러(tention roller)를 통과시키는 제 2 공정;
    상기 폴리우레탄 접착제가 부착된 스판원단을 무장력으로 미세간격을 유지하여 1차 가접착시키고, 다른 한쪽에서 가죽을 롤필름 위에 올려서 도입하는 제 3 공정; 및
    도입된 가죽과 함께 폴리우레탄 접착제가 부착된 스판원단을 댄싱롤러(dancing roller)를 통과시키고 히팅롤러를 통과시켜 접착을 완료하는 제 4 공정;
    으로 이루어짐을 특징으로 하는 스판가죽의 제조방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 접착 후 처리공정은 ① 접착이 끝난 상태에서 완전접착을 위해 10시간 상온에서 숙성시키고 방치한 다음, ② 가죽모양대로 재단을 하여 물에 넣어 섬유에 붙어 있는 풀(starch)을 제거하고, ③ 염색(dyeing)을 하고 유제를 섬유조직에 적용시키는 가지(fat liquoring)단계를 거친 후, ④ 탈수(samming)를 하고 ⑤ 건조(drying)를 한 다음, ⑥ 섬유조직에 수분을 가해주는 컨디셔닝(conditioning) 공정을 거치고, ⑦ 컨디셔닝이 끝난 가죽을 물리적인 방법으로 부드럽게 하는 스테킹(staking) 공정이거친 후, ⑧ 다공철판에 가죽을 클립으로 당겨 평활하게 고정한 다음 건조시켜 가죽의 수율을 늘이고 평활하게 하는 토글건조(toggle dry) 단계를 거친 후, ⑨ 가공제 또는 락커를 도장(coating)하는 스프레이(spraying) 공정을 거친 다음, ⑩ 열과 압력을 가하여 가죽의 표면에 광택과 매끄러운 피막을 형성시키는 다림질(ironing) 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 스판가죽의 제조방법.
  4. 제1항의 스판가죽을 원단으로 하여 제조한 것을 특징으로 하는 스판가죽의류.
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KR101569335B1 (ko) 2014-02-06 2015-11-16 주식회사무진 가죽 시트용 친환경 내장재 및 상기 가죽 시트용 친환경 내장재를 제조할 수 있는 가죽 시트용 친환경 내장재 제조 장치

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