KR100683423B1 - 산업용 직물의 실리콘 피복방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 직물을 오가노실록산 함유 수성 유액으로 피복시킴으로써, 합성 섬유로부터 제조되고 실리콘으로 피복된, 특히 에어백 (airbags)에 사용하기 위한, 산업용 직물을 제조하는 방법으로서, 제직공정으로부터 제직한 직물을 생지 상태(raw state)에서 오가노실록산 함유 수성 유액으로 피복시킴을 특징으로 하는, 산업용 직물의 제조방법에 관한 것이다.
산업용 직물, 실리콘 피복(siliconization), 오가노실록산 함유 수성 유액, 에어백(airbags), 생지 상태(raw state)
Description
도 1은 본 발명에 따르는 실리콘 피복공정을 위한 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
본 발명은 직물을 오가노실록산 함유 수성 유액으로 피복시킴으로써, 합성 섬유로부터 제조되고 실리콘으로 피복된, 특히 에어백(airbags)에 사용하기 위한, 직물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
에어백에 사용하기 위하여 직물을 실리콘으로 피복하는 실리콘 피복법(siliconization)은, 에어백이 펼쳐져 기능을 수행할 때, 피복된 실리콘의 흡열 능력에 기인하여 고온 연소 가스와 추진용 충전재 입자들이 직물을 신속하게 통과할 수 없다는 이점을 제공하는 것으로 공지되어 있다. 이러한 이점에 의해 실리콘 피복물은 발생 가능한 화재로부터 차량 내의 탑승자들을 보호하는 데 기여한 다.
또한, 실리콘 피복물은, 흔히 수년간 좁은 공간에 밀폐되는 에어백 직물에 영향을 미치고 내인열성을 감소시킬 수 있는 진동에 의해 발생하는 사들간의 마찰력(yarn-to-yarn friction)을 감소시킬 수 있다.
마지막으로, 실리콘 피복에 의해 에어백 직물의 공기 투과성이 감소될 수도 있다.
수년간 보관된 경우라도 에어백이 펼쳐지는 경우에 실리콘 층의 기능을 심하게 손상시키는 에어백 직물로부터의 실리콘 층의 박리가 발생하지 않을 정도의 실리콘 층과 에어백 직물과의 접착력이 존재해야만 하는 것이 명백하다.
이러한 피복방법은, 예를 들면, 유럽 공개특허공보 제0 758 666호에 기재되어 있다. 당해 공보에는, 건조되지 않은 직물에 도포하는 오가노실록산 함유 수성 유액이 공지되어 있다.
유럽 공개특허공보 제0 758 666호에 따르면, 세척공정 도중에 또는 직후에 피복 재료를 도포한다. 당해 발명에서 특히 적합한 것은 반드시 세척 및 건조된 합성 섬유이다. 피복에 필수적인 조성물을 세척단계 직후에 여전히 습윤성인 직물에 직접 도포하고 건조단계 동안에 가황처리하는 관리가 필요하다.
유럽 공개특허공보 제0 758 666호에 따르는 피복방법은 선행 기술의 방법을 능가하는 이점을 제공하며, 이러한 이점은 당해 특허에서 청구한 오가노실록산 함유 유액을 사용하는 경우, 선행 건조단계를 거치지 않고 직물을 피복시킬 수 있고, 즉 건조 후에는 추가의 피복단계가 더이상 불필요하며 그럼에도 불구하고 직물에 대한 실리콘 층의 접착력이 향상된다는 것이다. 특히, 합성 섬유로부터 제조된 직물의 경우에는 세척단계가 필수적인 것으로 생각된다.
그러므로, 본 발명의 주안점은 경제성을 향상시키고 이와 더불어 에어백 직물과 실리콘 층과의 접착력을 선행 기술에서 공지된 방법보다 우수하거나 최소한 동일하게 제공하는 또 다른 피복방법을 제공하는 것이다.
본 발명은
직물을 오가노실록산 함유 수성 유액으로 피복시킴으로써, 합성 섬유로부터 제조되고 실리콘으로 피복된, 특히 에어백에 사용하기 위한, 산업용 직물을 제조하는 방법으로서, 제직공정으로부터 제직된 직물을 생지 상태(raw state)에서 오가노실록산 함유 수성 유액으로 피복시킴을 특징으로 하여, 산업용 직물을 제조하는 방법을 제공하는 데에 주안점을 둔다.
본원 명세서에서 "생지 상태"는 역직기(power loom)로부터 제직하여 세척하지 않은 상태의 직물을 의미한다. 이러한 점에 있어서, 선행 세척단계를 거치지 않고 직물을 오가노실록산 함유 수성 유액으로 피복시킬 수 있다. 제직공정과 피복공정 사이의 시간은 일반적으로 중요하지 않다. 단지, 매우 오랜 시간 보관한 후에는 피복단계 이전에 물로 약간 습윤시킨 직물이 유리할 수 있다.
본 발명에 따르는 방법을 사용하는 경우, 직물과 실리콘 층과의 접착력이 선 행 기술에서 언급한 세척단계를 사용할 때 발생하는 접착력에 비해 강하거나 거의 동일한 것으로 밝혀졌다. 직물의 세척단계는 가공제 및 증백제와 같은 제직공정과 중간공정에서 부착되어 후속 가공 작업에 지장을 초래하는 물질들을 직물로부터 분리시키는 데 사용한다. 일반적으로, 이러한 부착 물질들은 직물과 피복물과의 접착력에 불리한 것으로 생각되며, 따라서 이들을 제거하는 것이 세척의 목적이다. 놀랍게도, 본 발명에 따르는 공정을 수행하는 경우, 세척단계를 실시하지 않아도 접착력과 관련된 불리함이 없는 것으로 밝혀졌다.
본 발명에 따르는 방법은 특히 제직단계로부터의 생지를 오가노실록산 함유 수성 유액 속에 침지시켜 피복시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 슬로프-패딩 기법(slop-padding technique)으로 오가노실록산 함유 수성 유액을 생지(生地)에 도포할 수도 있다.
통상적인 오가노실록산 함유 수성 유액이 피복시키기에 적합하지만, 유럽 공개특허공보 제0 758 666호에 기재되어 있는 유액이 본 발명에 따르는 방법에 특히 바람직하다.
이는, 피복량이, 직물의 총 중량의 20중량% 이하, 바람직하게는 15중량% 이하로 되도록 생지를 피복시키기에 유리하다.
사용하고자 하는 산업용 직물의 선택에 대한 특별한 제한(예를 들면, 올이 성긴 직물 디자인 또는 올이 촘촘한 직물 디자인)은 없다. 피복되지 않은 직물을 사용할 경우에는 올이 성긴 직물 디자인이 보다 바람직하다.
또한, 직물의 제조 방식은 중요하지 않다. 모든 통상적인 역직기[예: 워터 젯 직기, 에어 젯 직기 또는 레피어 직기]로 제조한 직물을 사용할 수 있다. 에어 젯 직기와 레피어 직기가 본 발명에 바람직하다.
실리콘 피복용으로 선택되는 직물은 총 섬도가 110 내지 580dtex, 보다 바람직하게는 110 내지 470dtex, 특히 바람직하게는 110 내지 350dtex인 합성 필라멘트사가 대부분 또는 전부를 차지하는 합성 필라멘트사로부터 제조되는 것이 바람직한 것으로 입증되었다. 총 섬도가 110, 235 및 350dtex인 필라멘트사가 매우 만족스러운 것으로 입증되었다.
본 발명에 따르는 방법에 있어서, 적어도 주로 각각의 필라멘트 섬도가 2.2 내지 4.5dtex인 합성 섬유가 대부분 또는 전부를 차지하는 합성 섬유로부터 제조되는 실리콘 피복용 직물을 선택하는 것이 유리하다.
물론, 본 발명에 따르는 방법에 사용하는 오가노실록산 함유 수성 유액은 또한 피복된 산업용 직물의 특성에 대해 바람직한 효과를 갖는 기타 첨가제를 함유할 수도 있다. 직물 속에서 난연제로서 작용하는 카본 블랙 첨가제가 특히 언급할 만하다. 또한, 이러한 난연제의 존재는 산업용 비피복 직물을 에어백에 사용할 때 특히 유리하다.
따라서, 직물을 피복시키기 전에, 오가노실록산 함유 수성 유액의 총량을 기준으로 하여, 약 1 내지 10용적%, 보다 바람직하게는 약 2 내지 6용적%의 카본 블랙을 오가노실록산 함유 수성 유액과 혼합하는 것이 유리하다.
본 발명을 다음의 비제한적인 실시예로 예시하고자 한다. 도 1은 본 발명에 따르는 실리콘 피복공정을 위한 장치를 개략적으로 도시한다.
해사기(dewinder)(2)로부터 직물(1)을 해사하고, 이어서 가이드 롤러를 통하여 키스 롤러(kiss roller)(3)로 통과시켜 이를 오가노실록산 함유 수성 유액(4)으로 습윤시킨다. 이어서, 열 통로(도시되지 않음) 속에서 직물을 경화시키고, 마지막으로 권취한다.
총 섬도가 470dtex인 폴리아미드 6.6사로부터 제직한 두 가지 직물 각각을 도 1에 도시되어 있는 장치를 사용하여 실리콘 피복시킨다. 샘플 1로 명명하는 제1 직물을 제직단계 이후 실리콘 피복단계 이전에 세척한다. 샘플 2로 명명하는 제2 직물은 제직 후에 세척단계를 거치지 않은 생지 상태로 사용한다. 데헤시브(Dehesive) 38197VP를 수성 유액 속의 오가노실록산으로서 사용한다.
건조시킨 후, DIN 53530에 따라 직물과 실리콘 층과의 접착력을 시험한다. 또한, ISO 5981에 따라 스크럽 시험(scrub test)을 수행한다.
다음 결과를 수득한다:
| 접착력 | 스크럽 | |
| (N/5cm) | ||
| 샘플 1(세척) | 150 | 1,000 |
| 샘플 2(생지 상태) | 150 | 1,000 |
본 발명에 따라, 세척단계를 수행하지 않은 생지 상태의 에어백용 직물에 실리콘 피복을 수행하여 경제적이면서 동시에 에어백 직물과 실리콘 층과의 우수한 접착력을 제공하는 에어백용 직물의 제조방법이 제공된다.
Claims (8)
- 직물을 오가노실록산 함유 수성 유액으로 피복시킴으로써, 합성 섬유로부터 제조되고 실리콘으로 피복된, 특히 에어백에 사용하기 위한, 산업용 직물을 제조하는 방법으로서, 제직공정으로부터 제직된 직물을 생지 상태(raw state)에서 오가노실록산 함유 수성 유액으로 피복시킴을 특징으로 하는, 산업용 직물의 제조방법.
- 제1항에 있어서, 제직공정으로부터 제직된 직물이 오가노실록산 함유 수성 유액 속에 침지됨을 특징으로 하는, 산업용 직물의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 피복물의 양이, 직물의 총 중량을 기준으로 하여, 15중량% 이하임을 특징으로 하는, 산업용 직물의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 실리콘으로 피복되는 직물이, 총 섬도가 110 내지 580dtex인 합성 필라멘트사로부터 제조된 직물로부터 선택됨을 특징으로 하는, 산업용 직물의 제조방법.
- 제4항에 있어서, 실리콘으로 피복되는 직물이, 총 섬도가 110 내지 470dtex인 합성 필라멘트사로부터 제조된 직물로부터 선택됨을 특징으로 하는, 산업용 직물의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 실리콘으로 피복되는 직물이, 각각의 필라멘트 섬도가 2.2 내지 4.5dtex인 합성 필라멘트사로부터 제조된 직물로부터 선택됨을 특징으로 하는, 산업용 직물의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 직물을 피복시키기 전에, 오가노실록산 함유 수성 유액의 총량을 기준으로 하여, 1 내지 10용적%의 카본 블랙이 오가노실록산 함유 수성 유액과 혼합됨을 특징으로 하는, 산업용 직물의 제조방법.
- 제7항에 있어서, 직물을 피복시키기 전에, 오가노실록산 함유 수성 유액의 총량을 기준으로 하여, 2 내지 6용적%의 카본 블랙이 오가노실록산 함유 수성 유액과 혼합됨을 특징으로 하는, 산업용 직물의 제조방법.
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