KR100572173B1 - 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법 - Google Patents

방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법 Download PDF

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한화폴리드리머 주식회사
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Abstract

본 발명은 일반 건축용 막구조물중 기재인 PET(Polyester)및 Glass fiber(유리섬유)직물에 P.V.C 혼합물 및 불소-아크릴수지등의 혼합물이 코팅되어 사용되는 천막지 및 이와 유사한 종류등의 광범위한 분야에서 사용될수 있는 천막지의 방오성 및 내후성 향상을 위하여, 상기 불소-아크릴수지등의 혼합물로 코팅한 코팅층 상부에 방오성 조성물을 코팅하는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법에 관한 것으로서, 기재(1)인 PET(Polyester)및 Glass fiber(유리섬유)직물등의 양면에 PVC,가소제,안정제,첨가제로 구성된 PVC 혼합물을 양면코팅한 PVC 혼합물 코팅층(2,2')에 내후성향상을 위한 불소-아크릴수지등이 혼합되어 있는 불소-아크릴수지 혼합물이 코팅되어 있는 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3,3')의 상부에 방오성향상을 위한 방오성조성물을 직접 코팅할수 있는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법에 관한 것으로, 상기 천막지 및 일반적으로 방오성이 우수한 것으로 알려져 있는 PTFE(Poly-Tetra-Fluoro-Ethylene) 및 PVF(PolyVinyl-Fluoride),PVDF( Polyvinylidene fluoride)등의 천막지 제조시 내후성 향상을 위한 불소-아크릴 수지 혼합물 코팅층(3)의 상부에 방오성 향상을 위한 방오성 조성물을 직접 코팅 접착시, 상기 불소-아크릴 수지 내의 불소의 무극성에 의하여 코팅접착이불가능하여,내후성 또는 방오성기능만이 향상되는 조성물을 각각 사용하여 천막지를 제조하여야 함으로 내후성 및 방오성 기능을 동시에 향상시키지 못하는 등의 문제점 및 천막지의 Welding작업시 추가적으로 상기 불소-아크릴 수지 혼합물 코팅층의 테두리 부분을 긁어내는 스크랫치 처리등의 후가공을 한후,Welding을 하여 천막지의 사이즈를 늘여야 하는 등의 제조상의 문제점등을 본 발명의 제조방법에 의하여 불소의 무극성 및 PVC 가 가지는 가소제 이행 현상등의 문제점을 해소하여, 상기 불소-아크릴 수지 혼합물 코팅층의 상부에 직접 방오성 조성물을 코팅,접착하거나, 또는 상기 불소-아크릴 수지 혼합물 코팅층(3)의 상부에 강한 접착력등을 위한 언더코팅 조성물을 코팅접착한 언더코팅조성물 코팅층(5)을 형성후, 그 상부에 방오성 조성물코팅층(4)을 코팅하는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법에 관한 발명으로, 내후성향상을 위하여 사용되는 불소-아크릴 수지 혼합물코팅층(3,3')의 고유물성을 그대로 유지시키는 동시에 추가적 기능인 방오성기능을 향상시킬수가 있으며, 생산성 향상,원가절감등의 효과를 가져올수 있는 매우 유용한 발명이다.
PVC혼합물 코팅층, 불소-아크릴수지혼합물 코팅층, 방오성조성물 코팅층, 언더코팅조성물 코팅층, PTFE, PVF,PVDF

Description

방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법{Tent cloth of method for improvement of anti-soiling and weatherability}
도 1은 본 발명의 제조방법을 이용하여 제조된 천막지의 참고 사시도,
도 2는 본 발명의 각조성물의 코팅 공정을 개략적으로 도시한 개략도,
도 3 내지 5는 본 발명의 다른 실시예상의 천막지의 참고 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 기재
2,2' : PVC 혼합물 코팅층
3,3' : 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층
4,4' : 방오성 조성물 코팅층
5,5' : 언더코팅 조성물 코팅층
6 : 코팅롤
61 : 음각요홈 62 : 회전봉
63 : 코터나이프
7 : 실리콘고무롤
8 : 스텐레스 프레스롤 9 : 바스
10 : 권취롤 11 : 불소-아크릴수지 혼합물
12 : PVC 혼합물 코팅 기재
본 발명은 일반 건축용 막구조물중 기재인 PET(Polyester) 또는 Glass fiber(유리섬유)직물에, P.V.C 혼합물 및 불소-아크릴수지 등의 혼합물이 코팅되어 사용되는 천막지 및, 이와 유사한 종류등의 광범위한 분야에서 사용될수 있는 천막지의 방오성 및 내후성 향상을 위하여, 상기 내후성향상을 위한 불소-아크릴수지 등의 혼합물로 코팅한 코팅층 상부에, 방오성 조성물을 직접 코팅이 가능토록 한 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법에 관한 것으로;
특히, 불소-아크릴수지 등의 혼합물로 코팅한 코팅층 상부에, 방오성 및 내후성 향상용 조성물을 직접 코팅 함으로서, 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 훼손을 방지하여, 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층이 갖는 내후성 등의 물성을 그대로 유지시켜 내후성을 향상 시킬수가 있는 동시에, 그 상부에 방오성(내오염성)을 향상 시키기 위한 방오성조성물 코팅층이 코팅되어, 방오성 향상을 가져올수가 있는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법에 관한 것이다.
종래 상기 용도의 천막지는 PET(Polyester) 또는 Glass fiber(유리섬유)직물의 양면에 폴리염화비닐,가소제,안정제,첨가제로 구성된 PVC 혼합물을 양면코팅하여 PVC 혼합물 코팅층을 형성후, 그 상,하부에 내후성향상을 위한 불소-아크릴수지 및 용제 등이 혼합되어 있는 불소-아크릴수지 혼합물을 코팅한 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층이 형성되어 있는 천막지로 구성되어 있어, 내후성 기능 외에 오염방지등의 방오성 향상을 위하여는, 상기 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 상부에 방오성조성물을 코팅,접착하여야 하였으나, 상기 불소-아크릴수지 혼합물에 존재하는 불소의 무극성 등으로 인하여 직접 코팅,접착이 불가능 하였으며, 방오성조성물의 코팅,접착을 위하여는 상기 내후성 향상을 위한 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층을 형성 하지 않고, PVC 혼합물 코팅층의 상부에 방오성조성물 코팅층을 코팅하여야 함으로, 내후성 물성이 불량되는 원인이 되었으며, 천막지의 크기를 크게 확장코저 천막지와 천막지를 Welding작업시 상기 불소-아크릴 수지 혼합물 코팅층의 테두리부분을 별도로 긁어내는 스크랫치 처리 또는 고주파접착이 가능토록 고가 설비인 버핑기(sueding machine)를 이용하여 테두리부분의 불소-아크릴 수지 혼합물을 제거 하는 후가공 처리를 한후,Welding 작업을 하여 천막지의 사이즈를 늘여야 하는 등의 문제점이 있었으며, 방오성 및 내후성 기능에 따른 각각의 별도의 천막지를 제작하여, 방오성 및 내후성 기능을 하나의 천막지로 향상시키지 못하는 등의 문제점이 있었다.
또한, 이와는 별도로 방오성 향상을 위하여 고가격인 PTFE(Poly-Tetra-
Fluoro-Ethylene) 또는 PVF(PolyVinyl-Fluoride),PVDF(Polyvinylidene fluoride )등의 천막지가사용하고 있으나,이 또한 방오성 기능에 있어서는 우수하나,상기에서 언급한바와 같이 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 상부에 코팅 접착이 불가능 하여,방오성 및 내후성을 동시에 만족 시키지 못 하였으며, 상기와 같이 Welding 작업시 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 테두리부분을 긁어내는 스크랫치 처리 또는 버핑기를 이용한 제거하는 후가공 처리를 하여야 함으로, 내후성 및 생산성이 저하 되었으며, 후가공 처리작업에 따른 많은인원 필요 및 원가상승,제품가격이 고가 인등의 문제점이 있었다.
따라서,내후성 향상을 위한 상기 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층 상부에 직접 방오성조성물을 코팅하여, 상기 내후성향상을 위한 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층이 가지는 고유의 내후성 물성은 그대로 유지하면서, 추가적 기능인 방오성 물성을 동시에향상시킬수가 있는 방오성 및 내수성 향상용 천막지의 개발이 절실한 실정이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 내후성 향상을 위하여 기재에 코팅되는 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 내후성 향상등의 고유 물성은 그대로 유지시키면서, 추가적인 기능인 방오성을 향상 시킬수가 있도록, 상기 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 상부에, 방오성조성물을 직접 코팅 접착이 가능토록 하는 방오성 및 내수성 향상용 천막지의 제조방법을 제공 하는 것을 본 발명의 목적 및 본 발명이 이루고저 하는 기술적 과제로 한다.
삭제
본 발명은 기재인 PET(Polyester)또는 Glass fiber(유리섬유)직물의 양면에 폴리염화비닐,가소제,안정제,첨가제로 구성된 PVC 혼합물을 양면 코팅한 PVC 혼합물 코팅층의 상,하부에, 내후성 향상을 위한 불소-아크릴수지 등이 혼합되어 있는 불소-아크릴수지 혼합물이 코팅되어 있는 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 상부에 방오성 향상을 위한 방오성조성물을 직접 코팅이 가능토록 하여, 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 내후성 향상의 고유 물성은 그대로 유지시키면서, 추가적인 기능인 방오성을 향상 시킬수가 있는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법에 관한 것이다.
이하, 첨부 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명키로 한다.
도 1은 본 발명의 제조방법을 이용하여 제조된 천막지의 참고 사시도이고,
도 2는 본 발명의 각조성물의 코팅 공정을 개략적으로 도시한 개략도이며,
도 3 내지 5는 본 발명의 다른 실시예상의 천막지의 참고 사시도이다.
본 발명은 다음과 같은 3단계의 제조방법에 의해 제조된다.
1 단계는 기재인 PET(Polyester)또는 Glass fiber(유리섬유)직물의 양면에 폴리염화비닐,가소제,안정제,첨가제로 구성된 PVC 혼합물을 공지의 방법으로 양면코팅하여 PVC 혼합물 코팅층을 형성 후;
2 단계는 상기 PVC 혼합물 코팅층의 상,하부에, 내후성 향상을 위한 불소-아크릴수지 및 메틸에틸케톤,디메틸아세타미드 용제가 혼합되어 있는 불소-아크릴수지 혼합물을, 본 발명의 코팅방법을 이용하여 코팅,불소-아크릴수지 혼합물 상,하부층을 형성 후;
3 단계는 상기 불소-아크릴수지 혼합물 상부층에 본 발명의 코팅방법을 이용하여 방오성 향상을 위한 방오성조성물을 코팅하여 방오성조성물 코팅층을 형성하 여 방오성 및 내후성 향상용 천막지를 제조한다.
삭제
본 발명은 도 1에 도시 한바와 같이, 기재(1)인 PET(Polyester)또는 Glass fiber(유리섬유)직물의 상,하부 양면에, 폴리염화비닐,가소제,안정제,첨가제로 구성된 PVC 혼합물을 양면 코팅한 PVC 혼합물 코팅층(2,2')의 상,하부에;
내후성 향상을 위한 불소-아크릴수지 및 메틸에틸케톤,디메틸아세타미드 용제가 혼합되어 있는 상태의 불소-아크릴수지 혼합물이 코팅되어 있는 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3,3')의 상부에;
방오성 향상을 위한 방오성조성물(4)을 직접 코팅할수 있도록, 상기 PVC 혼합물 코팅층(2,2')의 상,하부에 코팅되는, 상기 불소-아크릴수지 혼합물을;
도 2에 도시한바와 같이, 그라비아 인쇄롤을 응용하여 그를 변형한, 음각요홈(61) 및 깊이의 수치가 적을수록 코팅두께가 두꺼워 지며,음각요홈(61) 및 깊이의 수치가 클수록 코팅두께가 얇어지게 되는 코팅롤(6)의 면적 1인치 내에 코팅두께조절을 위한 30-150개의 50-250㎛ 깊이의 음각 요홈(61)이 새겨져있는 직경 3630 mm 정도의 MESH 코팅롤(6) 및 그 측면에 직경 200-250 mm의 실리콘 고무롤(7)을 부착하고 상기 실리콘 고무롤(7)의 상부에, 압력 분균일로 인한 롤 자국 발생 가능성 해소 및 균일한 코팅조절을 위한 직경 260-300 mm의 스테인레스 프레스 롤(8)이 별도로 부착되어 있는 제조설비(이하 코팅기라 함)를 이용하여, 상기 코팅롤(6)의 회전 속도를 5∼10 rpm/min으로 하며, 상기 코팅롤(6)과 실리콘 고무롤(7)의 사이로 기재에 PVC 혼합물이 코팅되어 있는 상태의 반제품이 통과할 때, 2∼3kgf/sq.cm의 압력을 가하여 코팅을 실시하며, 코팅시 균일한 코팅을 위하여 권취롤(10)에 권취되어 있는 상기 반제품의 텐션을 100∼150kgf/sq.cm로 유지 및 코팅시 코터나이프(63)의 접촉각을 40-60°로 하여 코팅량을 조절하며, 상기 코팅롤(6)의 저면에 불소-아크릴수지 혼합물등의 코팅용 혼합물을 적재 할수 있는 바스(9)가 설치되어 있어 혼합물이 상기 코팅롤(6)의 다수개의 음각요홈(61)에 적재되어 상기 기재에 PVC 혼합물이 코팅되어 있는 상태의 반제품이 코팅롤(6)과 실리콘고무롤(7)을 통과할때 혼합물이 코팅이 되게 되어 있으며, 또한 상기 코팅롤(6)의 회전을 위하여 직경 2인치 길이 1600㎜의 알루미늄 나선용 회전봉(62)이 상기 코팅롤(6)의 중앙부위에 관통,설치되어 코팅롤(6)을 연동식으로 회전시키게 되어 있으며,상기 반제품의 상부면을 코팅후,필요에 따라 하부면 코팅이 필요 할시에는 그측면에 상기와 동일한 코팅기를 설치하여 동일한 방법으로 하부면을 코팅하여 반제품의 양면에 불소-아크릴수지 혼합물코팅층(3')을 형성할수도 있다.
상기와 같이 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3,3')을 양면에 형성후, 상부 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3)에, 상기와 동일한 방법으로, 금속산화물인 산화티타늄 1.5 중량부, 실리카 1.5중량부, 알루미나 0.5중량부 및, 세륨, 팔라듐, 백금, 지르코늄의 복합첨가제 1.5중량부를 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올의 알코올 95.0중량부에 혼합시킨 상태의 방오성 조성물을 코팅하여, 상부불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3)의 표면에, 방오성조성물 코팅층(4)이 직접 코팅이 되게끔 구성되어 있다.
필요에 따라 도 3에 도시한바와 같이,기재의 변형을 방지하고 좀 더 강한 밀착력등을 얻기 위해 상기 2단계의 불소-아크릴수지 혼합물 상,하부층(3,3')을 형성후, 불소-아크릴수지 혼합물 상부층(3)에;
실란 18 중량부 및, 실란 커플제 1.5 중량부/ 메탄올, 에탄올,이소프로판올, 부탄올의 알코올 63.5 중량부/ 산촉매인 초산 0.7 중량부/ 금속산화물인 실리카 또는 산화티타늄 12 중량부/ 불소함유 실리콘수지 4.0 중량부/ 경화촉매인 트리메틸아민 0.3 중량부/가 혼합된 상태의 언더코팅조성물을, 상기와 동일한 코팅방법을 이용하여 언더코팅 조성물코팅층(5)을 형성한후,언더코팅조성물 코팅층(5)의 상부에 방오성 향상을 위한 방오성조성물(4)을 코팅하여, 언더코팅조성물 코팅층(5)이 추가되어 있는 천막지로 제조할수도 있으며;
도 4에 도시한바와 같이 상기 하부 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3')의 저면에 방오성조성물 코팅층(4')을 추가로 형성 할수도 있으며;
도 5에 도시한바와 같이 상기 불소-아크릴수지 혼합물 상,하부층(3,3')에 언더코팅조성물 코팅층(5,5')을 양면으로 형성후,그 상,하부에 상기 방오성조성물 코팅층(4,4')을 양면으로 형성 할수도 있다.
상기와 같이 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3,3') 및 언더코팅조성물 코팅층(5,5'),방오성조성물 코팅층(4,4')의 코팅후, 점진적으로 온도를 상승하여 젤화를 시키기 위하여, 여러개의 온도 상승부로 구성되어 있는 오븐기에서 젤화를 시키게 구성되어 있으며, 이때 OVEN기의 온도는 코팅롤(6)의 속도 및 열원으로 들어가는 열매유의 온도를 220-250℃로 조절하며, OVEN기 내부온도는 110∼150℃이고,젤화후 원하는 표면광택을 위하여 압력 80∼100 kgf/sq.cm, IR 히팅온도 140∼150℃로 엠보싱 처리하여 완제품을 제조 하게 된다.
상기와 같은 방법으로 바람직한 코팅두께는 불소-아크릴수지 혼합물을 1.0∼10㎛를 코팅하고,상부에 방오성조성물을 0.1-2.0㎛,언더코팅 조성물을 0.1- 1.5㎛이다.
(본발명 천막지의 오염정도를 나타낸 관련사진)
Figure 112004052477531-pat00001
(종래의 PTFE 천막지의 오염정도를 나타낸 관련사진)
Figure 112004052477531-pat00002
상기와 같이 천막지를 옥외에 장기 방치시 본 발명의 천막지가 먼지 등에 의한 방오성이 양호 하였으며(오염이 덜되므로 사진에서 흐리게 나타남),종래기술의 PTFE 천막지는 방오성이 불량하여 오염이 심각 하였다.(오염이 되어 사진에서 진하게 나타남)
이하, 본 발명을 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구체적인 실시양태를 설명하기 위한 것일 뿐으로 본 발명의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니므로 그 보호범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
실시예 1,2는 본 발명의 제조방법으로 제조한 천막지이며,비교예 1은 종래의 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층상부 표면을 스크랫치 처리를 한후,방오성 조성물을 코팅한 천막지이며, 비교예2 내지 4는 종래의 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층상부 표면을 스크랫치 처리를 한후, 그 상부에 PVDF 또는 PVF,PTFE가 코팅되어 있는 시중의 천막지이며,비교예 5는 기재에 PVC혼합물 만이 양면코팅되어 있는 시중의 천막지이다.
(실시예1)
기재인 PET 직물 상,하부면에, 폴리염화비닐수지 50중량부, 가소제 30중량부, 안정제 2중량부, 기타 첨가제 18중량부의 PVC혼합물을 졸 코팅한 PVC혼합물코팅층이 형성되어 있는 그 상,하부에, 불소-아크릴수지 혼합물을 코팅하기 위하여; 코팅롤 저면의 바스에, 불소-아크릴수지 14.5중량부, 용제인 메틸에틸케톤 40.5중량부,디메틸아세타미드 45.0중량부의 불소-아크릴수지 혼합물을 일정량을 적재 후,
1인치내에 70개, 깊이 120㎛의 음각요홈이 새겨져 있으며,중앙에 직경 2인치 길이 1600mm 알루미늄 나선용 회전봉이 설치되어 있는 직경 3630mm의 MESH 코팅롤 및 직경 275mm의 스테인레스 프레스 롤,직경 210mm의 실리콘 고무롤을 이용, 회전 속도 9 rpm/min의 코팅롤을 회전시켜 음각요홈에 불소-아크릴수지 혼합물이 적재 되게하여, 상기 PVC혼합물코팅층이 형성되어 있는 기재가 코팅롤 및 실리콘롤사이로 통과할 때 3kgf/sq.cm의 압력을 가하여 PVC혼합물코팅층 상부면에 불소-아크릴수지 혼합물이 코팅되게 한후, 상기와 동일한 방법으로, PVC혼합물코팅층 하부면에 불소-아크릴수지 혼합물이 코팅되게 하였으며,상기 불소-아크릴수지 혼합물 상부면에, 산화티타늄 1.5 중량부/ 실리카 1.5중량부/ 알루미나 0.5중량부/ 세륨, 팔라듐, 백금, 지르코늄의 복합첨가제 1.5중량부/ 메탄올 30%, 에탄올 30%, 이소프로판올 30%, 부탄올 10%의 알코올 95.0중량부/를 혼합한 방오성 조성물을, 상기와 동일한 방법으로 코팅하되, 회전속도 5∼7 rpm/min의 코팅롤을 사용하여, 방오성조성물 코팅층을 형성 하였으며, 오븐기에서 온도 120℃, 1분간의 건조시간으로 겔화 후, 균일한 면을 위해 압력 90kgf/sq.cm, IR히팅온도 140℃로 엠보싱 처리하여, 전체두께가 0.78 ㎜인 천막지를 제조하였다.
(실시예2)
상기 실시예1과 동일한 방법으로, 기재의 양면에 PVC혼합물코팅층을 형성 및 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층을 형성 하였으며,상기 불소-아크릴수지 혼합물 상부층에 실란 18중량부/ 실란 커플제 1.5중량부/ 메탄올 30%, 에탄올 30%, 이소프로판올 30%, 부탄올 10%의 알코올 63.5중량부/ 산촉매인 초산 0.7중량부/ 금속산화물인 실리카 12중량부/ 불소함유 실리콘수지 4.0중량부/ 경화촉매인 트리메틸아민 0.3중량부/를 혼합한 언더코팅조성물을, 실시예1과 동일한 코팅방법을 이용하여 코팅하여 언더코팅조성물 코팅층을 형성 후; 그 상부에, 상기 실시예1과 동일한 조성의 방오성 조성물을 동일한 코팅 방법으로 코팅 및 겔화,엠보싱 처리하여 전체두께가 0.78 ㎜인 천막지를 제조하였다.
(비교예1)
기재인 PET 직물에 폴리 염화비닐수지 50중량부, 가소제 30중량부, 각종안정제 2중량부, 기타첨가제 18중량부의 PVC혼합물을 나이프 양면 코팅하여 전체두께가 0.78mm 인 천막지를 제조 하였다.
(비교예2)
기재인 PET 직물에 폴리 염화비닐수지 50중량부, 가소제 30중량부, 각종안정제 2중량부, 기타첨가제 18중량부의 PVC혼합물을 양면 나이프 코팅한 PVC혼합물코팅층의 상,하부에 상기 실시예 1과 동일한 조성의 불소-아크릴수지혼합물을 양면 코팅 하여 전체두께가 0.78mm 천막지를 얻었다.
(비교예3)
국내에 유통되고 있는 독일의 VERSEIDAG-INDUTEX TYPE Ⅱ제품인 PVDF를 사용한 전체두께 0.81mm인 천막지를 구입하였다.
(비교예4)
국내에 유통되고 있는 경인 주식회사의 상품명 MS-55인 PVF를 사용한 전체두께0.78mm인 천막지를 구입하였다
(비교예5)
전세계적으로 유통되고 있는 SAINT-GOBAIN사의 SHEERFILL Ⅱ의 PTFE를 사용한 전체두께 0.78mm인 천막지를 구입하였다.
시험 방법 및 비교결과;
1.열풍 접착력
시험방법 :
스위스산 LEISTER CH 6056 의 AIR WELDING GUN(열풍접착기)를 한화폴리드리머주식회사(HPC) 시험방법표준(HPS-06-01-037)에 의거하여 HOT AIR WELDING GUN 을 306 도로 30 분간 WARM-UP후 측정하고자 하는 두 시편을 앞면을 서로 마주보게 하한자체 제작후 ROLL에 걸친후 압력을 0.2∼0.4 KGF/SQ.CM 가하여 해당되는 스피드를 이용하여 열풍 접착시킨 후 칼을 이용하여 접착면을 전이상태를 가지고 평가한다.
기준치 : 100∼80% 전이시: 양호, 50∼80%:보통, 50%이하 불량으로 평가함
결과 :
회전속도 (RPM) 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
20 100(양호) 100(양호) 100(양호) 100(양호) 20(불량) 20(불량) 10(불량)
25 80(양호) 80(양호) 80(양호) 70(보통) 10(불량) 10(불량) 8(불량)
35 70(보통) 60(보통) 60(보통) 60(보통) 7(불량) 7(불량) 6(불량)
본 발명인 실시예 1,2 및 종래 제품인 비교예 1,2는 사용에 지장이 없었으며,국내 및 외국제품인 PVDF,PVF,PTFE 제품인 비교예3,4,5의 제품은 불량하여 사용에 지장이 있는 것으로 나타났으며,본발명인 실시예 1이 가장 우수한것으로 나타 났다.
2. 일반 접착 강도
시험방법 : 독일규격 DIN 53357
결과 :
시험항목 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
박리강도 12.8/11.2 11.5/10.9 12.0/10.5 11.8/10.5 접착불량 접착불량 접착불량
본 발명인 실시예 1,2 및 종래 제품인 비교예 1,2는 사용에 지장이 없었으며,국내 및 외국제품인 PVDF,PVF,PTFE 제품인 비교예3,4,5의 제품은 불량하여 사용에 지장이 있는 것으로 나타났으며,본 발명인 실시예 1이 가장 우수한것으로 나타났다.
3.내후성
시험방법 : 제품의 열화 현상을 측정하기 위해 당사 시험 방법인 HPS-06-01-013을 이용하여 ATLAS사 UVCON TEST 기에 시편을 해당 시간후 정체 후 TEST 기에서 꺼내어 이색현상을 측정하기 위한 기계인 MINOLTA CR-300의 색차 계를 이용하여 처음과의 이색현상을 측정한(△E(색차값);값이 클수록 처음과의 이색현상이 큼)
결과 :
구분 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
100 HR 0.28 0.30 3.64 2.65 2.55 1.65 0.89
200 HR 0.81 0.85 7.57 5.58 4.65 4.52 1.89
300 HR 0.95 0.99 10.88 7.89 6.68 6.67 2.10
400 HR 1.79 1.85 16.88 10.67 8.99 8.89 3.10
본 발명인 실시예 1,2 및 종래 제품인 비교예 5는 양호 한것으로 나타났으며, 비교예2,3,4의 제품은 시간이 경과 할수록 불량하여 사용에 지장이 있는 것으로 나타났으며,본 발명인 실시예 1이 가장 우수한것으로 나타났다.
4. 방오성
시험방법 : 제품의 방오 현상을 측정하기 위해 당사 4개월간 옥외폭로 후 상대적인 해당제품의 시편을 채취하여 이색현상을 측정하기 위한 기계인 MINOLTA CR-300의 색차 계를 이용하여 처음과의 이색현상을 측정하여 일반적으로 방오성이 우수한 것으로 알려진 PTFE를 기준으로 상대적인 값을 계산함
결과 :
구분 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
결과 0.8 0.8 4.0 2.5 2.1 1.5 1
본 발명인 실시예 1,2 및 비교예 5 가 우수 한것으로 나타 났으며,종래 제품인 비교예 1,2,3,4는 불량한 것으로 나타 났으며,본 발명인 실시예 1,2가 가장 우수한것으로 나타났다.
5. 접촉각:
정의: 방오성 코팅 표면의 물방울과 기재 사이의 접촉각이 작아져 물 접촉각이 10도 이하인 경우를 초친수성 효과라 하는데, 일반적인 환경하에서는 물질의 표면은 소수성물질로 덥고 있기 때문에 정도의 차이는 있지만 물을 튕긴다. 어느 정도 물이 튕기는지는 물방울과 물질표면의 접촉각에 의해 나타내는 것을 의미한다.
시험방법 :일반적으로 코팅막 표면의 방오성을 가지게 하는 친수 현상 측정을 위해 접촉각 측정기(KRUSS 사 DSA 100)를 이용하여 코팅표면의 물방울과 기재 사이의 접촉각을 측정함.(일반적으로 방오성 코팅표면이 나오는 친수성은 10 이하임)
결과 :
구분 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
결과 4 3.5 75 80 85 87 90
본 발명인 실시예 1,2 는 10 이하로서 친수성이 있음이 입증 되었고,종래 제품인 비교예 1,2,3,4,5는 친수성이 없음이 입증 되었다.
결론 :
상기 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명이 방오성 및 내후성을 동시에 향상 시킬수 가 있으며, 그 물성에서도 가장 우수함이 입증 되었다.
상기와 같은 제조방법으로, 종래 기술의 문제점인 내후성 향상을 위하여
사용되는 불소-아크릴수지 혼합물에 존재하는 불소의 무극성 등으로 인하여, 방오성 조성물을 직접 코팅, 접착이 불가능하여 별개의 방오성 및 내후성 향상용 천막지를 제조 하여야 하는 문제점 및, 방오성 및 내후성을 동시에 만족 시키지 못하여 방오성 또는 내후성이 저하 되는 문제점, 천막지의 크기를 크게 확장코저 Welding작업시 상기 불소-아크릴 수지 혼합물 코팅층의 테두리부분을 별도로 긁어내는 스크랫치 처리 또는 고주파접착이 가능토록 고가 설비인 버핑기(sueding machine)를 이용하여 테두리부분의 불소-아크릴 수지 혼합물을 제거 하는 후가공 처리등을 하여야 하는 문제점 등을 해소 하였으며, 특히 하나의 천막지로 내후성 향상을 위하여 기재에 코팅되는 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 내후성 향상의 고유 물성은 그대로 유지시키면서, 추가적인 기능인 방오성을 향상 시킬수가 있으며, 생산성 향상,원가절감 효과를 가져올 수가 있는 매우 유용한 획기적인 발명이다.

Claims (7)

  1. 기재(1)인 PET(Polyester) 또는 Glass fiber(유리섬유)직물의 양면에, PVC 혼합물 코팅층(2,2') 및 그 상,하부에, 내후성 향상을 위한 불소-아크릴수지 혼합물(11)로 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3,3')이 코팅되어 있는 천막지에 있어서;
    상기 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3,3')의 상부에, 방오성 향상을 위한 방오성조성물 코팅층(4,4')이 직접 코팅이 되게끔,
    불소-아크릴수지 14.5중량부, 용제인 메틸에틸케톤 40.5중량부, 디메틸아세타미드 45.0중량부의 불소-아크릴수지 혼합물(11)이, 다수개의 음각요홈(61)이 형성되어 있는 코팅롤(6)의 표면에 적재되어, 상기 코팅롤(6)과 그 측면의 실리콘고무롤(7) 사이를 통하여 유입되는 반제품 상태의 PVC 혼합물 코팅층(2,2')의 상,하부에 코팅이 되어, 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3,3')을 형성하고,
    상기 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3)의 상부에, 산화티타늄 1.5 중량부, 실리카 1.5중량부, 알루미나 0.5중량부, 세륨, 팔라듐, 백금, 지르코늄의 복합첨가제 1.5중량부, 알코올 95.0중량부의 방오성 조성물을, 상기 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층의 코팅방법과 동일한 코팅방법으로 코팅하여, 방오성조성물 코팅층(4)을 형성 함을 특징으로 하는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,상기 반제품 상태의 PVC 혼합물 코팅층(2,2')에 코팅시 코팅롤(6)의 회전 속도를 5∼10 rpm/min으로 하며, 2∼3kgf/sq.cm의 압력을 가하여 코팅을 실시하며, 균일한 코팅을 위하여 반제품의 텐션을 100∼150kgf/sq.cm로 유지 및 코팅량을 코터나이프(63)의 접촉각을 40-60°로 하여 조절함을 특징으로 하는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,상기 코팅롤(6)이 면적 1인치 내에 코팅 두께조절을 위한 30-150개의 50-250㎛ 깊이의 음각 요홈(61)이 새겨져있는 직경 3500-3800 mm 정도의 MESH 코팅롤로 구성되어 있음을 특징으로 하는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,상기 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3)의 상부에, 기재(1)의 변형을 방지하고 좀 더 강한 밀착력등을 얻기 위해, 실란 18중량부, 실란 커플제 1.5중량부, 알코올 63.5중량부, 산촉매 0.7중량부, 금속산화물 12중량부, 불소함유 수지 4.0중량부, 경화촉매 0.3중량부의 언더코팅조성물을, 상기 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3,3')의 코팅 방법과 동일한 코팅 방법으로 코팅하여, 언더코팅조성물 코팅층(5)을 형성 함을 특징으로 하는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 불소-아크릴수지 혼합물 코팅층(3')의 하부에, 기재
    (1)의 변형을 방지하고 좀 더 강한 밀착력등을 얻기 위해, 실란 18중량부, 실란 커플제 1.5중량부, 알코올 63.5중량부, 산촉매 0.7중량부, 금속산화물 12중량부, 불소함유 수지 4.0중량부, 경화촉매 0.3중량부의 언더코팅조성물을, 상기 불소-아크릴수지 혼합물코팅층(3,3')의 코팅 방법과 동일한 코팅 방법으로 코팅하여, 언더코팅조성물 코팅층(5')을 형성 함을 특징으로 하는 방오성 및 내후성 향상용 천막지의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서, 상기 불소-아크릴수지 혼합물(11)의 코팅시 균일한 코팅 및 롤자국 발생을 방지하기 위하여, 상기 실리콘고무롤(7)의 상부에 실리콘고무롤(7)을 상기 PVC 혼합물 코팅층(2,2')의 상,하부에 밀착 시켜 주는 역활을 하는 스테인레스 프레스롤(8)이 장착되어 연동으로 사용케 되어 있으며, 코팅량을 측면의 코터 나이프(63)로 조절 함을 특징으로 하는 방오성 및 내후성 향상용 천막지 및 그의 제조방법.
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