KR100804040B1

KR100804040B1 - 슬립 방지용 섬유기재 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR100804040B1
Application number: KR1020030017323A
Authority: KR
Inventors: 정재훈; 오명준
Original assignee: 주식회사 코오롱
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2008-02-18
Also published as: KR20030076393A

Abstract

본 발명은 촉감과 박리강도가 동시에 우수한 슬립(Slip) 방지용 섬유기재 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 슬립 방지용 섬유기재는 극세사(1a)들이 서로 교락된 부분과 폴리우레탄수지(1b)가 함침되어 있는 부분들이 서로 불규칙하게 반복되는 내부와 극세사(1a)들이 입모(立毛)되어 있는 표면으로 구성되는 섬유기재(1)의 표면 일부에만 실리콘수지(2)가 도포된 구조를 갖고, 상기 섬유기재(1)와 실리콘수지(2) 간의 박리강도가 7~10kg/cm인 것을 특징으로 한다. 상기 슬립 방지용 섬유기재는 내부는 중공이며 표면에는 일정형태로 구멍(4a)들이 천공되어 있고 인날게이지(4b)가 길이 방향으로 설치된 실리콘 인쇄용 로울러(4)나, 그라비아로울러(11)를 사용하여, 상기 섬유기재(1) 상에 실리콘수지를 부분적으로 인날, 건조하여 제조된다. 본 발명의 슬립방지용 섬유기재는 슬립방지성, 촉감 및 박리강도가 우수하여 골프장갑용 소재 등으로 유용하다.

섬유기재, 슬립 방지, 실리콘수지, 인날, 인쇄, 촉감, 박리강도, 극세사

Description

슬립 방지용 섬유기재 및 그의 제조방법 {An anti-slip textile sheet, and a process of preparing for the same}

도 1은 본 발명의 슬립 방지용 섬유기재의 단면 모식도.

도 2는 종래 슬립 방지용 섬유기재의 단면 모식도.

도 3은 실리콘수지 인쇄용 로울러(4)를 사용하여 섬유기재(1) 상에 실리콘수지를 인쇄(인날)하는 공정 개략도.

도 4는 그라비아로울러(11)를 사용하여 섬유기재(1) 상에 실리콘수지를 인쇄(인날)하는 공정 개략도.

※ 도면중 주요부분에 대한 부호설명

1 : 섬유기재 1a : 극세사 1b : 폴리우레탄 수지

1c : 입모된 극세사 2 : 실리콘수지 3 : 원단

4 : 실리콘수지 인쇄용 로울러 4a : 구멍 4b : 인날게이지

t : 실리콘수지 인쇄용 로울러의 금속판 두께 5 : 텐터

11 : 그라비아로울러 13 : 나이프 14 : 백킹러버

본 발명은 슬립(Slip) 방지용 섬유기재 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

보다 상세하게는 본 발명은 양호한 촉감을 갖는 섬유기재 상에 실리콘수지가 부분적으로 인쇄(인날) 되어 슬립 방지성이 우수함과 동시에 촉감이 양호하고, 섬유기재와 인쇄된 실리콘수지 간의 박리강도도 우수하여 골프장갑 또는 의류 등의 소재로 매우 유용한 슬립 방지용 섬유기재 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

종래 슬립 방지용 섬유기재로는 도 2와 같이 일반원단 상에 실리콘수지를 요철형태로 인쇄(인날)한 제품이 널리 사용되고 있다.

구체적으로 대한민국 공개실용신안 공보 제1999-21918호에서는 스타킹 및 타이즈류의 발바닥 부분에 실리콘수지를 요철형태로 형성하여 착용시 미끄럼을 방지하는 방법을 제안하고 있다.

그러나, 상기 방법으로 제조된 슬립 방지용 섬유기재는 원단과 실리콘수지 간의 박리강도가 낮아 오래 사용시 인쇄된 실리콘수지가 떨어져 나가 슬립 방지성이 점차 저하되며 착용시 촉감도 나쁜 문제가 있었다. 아울러 상기 방법은 나염판을 사용하여 일반원단 상에 실리콘수지를 인쇄하기 때문에 공정이 불연속적 이다. 그 결과 제조효율이 낮은 문제가 있었다.

한편, 대한민국 공개특허 제2001-25143호 및 동 제2001-35215호에서는 방수효과를 증진시키기 위해 수영복 또는 수영모자용 섬유기재(직편물) 상에 실리콘수지를 효과적으로 전면 도포하는 방법을 게재하고 있다.

그러나, 상기 방법은 실리콘수지의 도포 목적이 슬립 방지성을 위한 것이 아니라 방수효과 증진을 위한 것이고, 섬유기재 상에 실리콘수지를 전면도포하기 때문에 제조원가가 상승하고 슬립 방지 효과도 낮은 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 이와 같은 종래 문제점들을 해결할 수 있도록 섬유기재와 실리콘수지 간의 박리강도가 우수하여 슬립 방지성이 오랫동안 지속됨과 동시에, 촉감이 우수하여 골프용 장갑 또는 의류용 소재로도 사용 가능한 슬립 방지용 섬유기재를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 섬유기재 상에 실리콘수지를 특정형태로 인쇄하여 슬립 방지성을 부여할 때, 섬유기재와 실리콘수지 간의 박리강도를 향상시켜 슬립방지 효과가 오랫동안 지속되도록 하고자 한다. 또한, 본 발명은 슬립방지용 섬유기재의 촉감을 향상시켜 신발, 깔판, 자동차 시트 등과 같은 잡화류 외에도 골프장갑 등의 의류용 소재로도 사용 가능하도록 하고자 한다. 아울러, 본 발명은 상기와 같이 촉감, 슬립방지성 및 박리강도가 우수한 슬립 방지용 섬유기재를 연속적인 제조공정으로 제조할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.

이와 같은 과제들을 달성하기 위한 본 발명의 슬립 방지용 섬유기재는, 극세사(1a)들이 서로 교락된 부분과 폴리우레탄수지(1b)가 함침되어 있는 부분들이 서 로 불규칙하게 반복되는 내부와 극세사(1a)들이 입모(立毛)되어 있는 표면으로 구성되는 섬유기재(1)의 표면 일부에만 실리콘수지(2)가 도포된 구조를 갖고, 상기 섬유기재(1)와 실리콘수지(2) 간의 박리강도가 7~10kg/cm인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명에서 사용하는 상기 섬유기재(1)는 극세사(1a)로 부직포를 제조한 후 여기에 폴리우레탄수지(1b)를 함침시킨 후 표면을 기모하는 방법 등으로 제조할 수 있다. 상기 극세사(1a)의 단사섬도는 0.001~0.3데니어인 것이 촉감 개선에 바람직 하다.

상기 섬유기재(1) 상에 도포(인쇄)된 실리콘수지의 도포 두께는 0.1~2.0mm인 것이 바람직 하다. 도포 두께가 0.1mm 미만인 경우에는 슬립 방지 효과가 낮고, 2.0mm를 초과하는 경우에는 촉감 및 강도가 저하 될 수 있다.

섬유기재(1)의 전체 중량대비 도포된 실리콘수지 중량비는 5~20%인 것이 바람직 하다. 도포된 실리콘수지 중량비가 5% 미만일 경우에는 슬립방지 효과가 저하될 수 있으며, 20%를 초과하는 경우에는 촉감이 저하될 우려가 있다.

본 발명의 슬립 방지용 섬유기재는 섬유기재(1)와 실리콘수지(2) 간의 박리강도가 7~10kg/cm 으로 우수하다.

참고로 일반 원단 상에 실리콘수지가 도포된 종래의 슬립 방지용 섬유기재의 경우에는 일반원단(3)과 실리콘수지(2) 간의 박리강도가 3.0~4.0kg/cm 수준으로 저조 하였다. 그 이유를 살펴보면, 일반원단에 실리콘수지를 도포하게 되면, 원단표면과 실리콘수지 표면 간의 접착강도만 존재하게 된다.

그러나, 본 발명과 같이 교락된 극세사 부분과 폴리우레탄수지 함침부분으로 구성되는 섬유기재(1) 상에 실리콘수지를 도포하게 되면, 섬유기재 표면과 실리콘수지 표면간의 접착강도 뿐만아니라 함침되어 있는 폴리우레탄수지와 실리콘수지 간의 접착력과 표면에 기모되어 있는 극세사와 실리콘수지 간의 접착력도 함께 작용하여 박리강도가 상기와 같이 향상된다.

본 발명에 있어서 박리강도는 KS K 0533-1984 방법으로 측정하였으며, 이 경우 섬유기재(1)와 실리콘수지 간의 계면이 박리되는 것이 아니라 섬유기재(1) 자체가 파열되면서 박리 현상이 일어나게 된다.

본 발명의 슬립 방지용 섬유기재는 (ⅰ) 실리콘수지 인쇄용 로울러(4) 또는 (ⅱ) 그라비아로울러(11) 등을 사용하여 극세사(1a)들이 서로 교락된 부분과 폴리우레탄수지(1b)가 함침되어 있는 부분들이 서로 불규칙하게 반복되는 내부와 극세사(1a)들이 입모(立毛)되어 있는 표면으로 구성되는 섬유기재(1) 표면 상에 점도가 100~800포아즈인 실리콘수지를 부분적으로 인날, 건조하는 방법으로 제조할 수 있다.

이때 실리콘수지의 점도가 상기 범위보다 높으면, 인쇄용 구멍으로 잘 압출되지 않고, 상기 범위보다 낮으면 인쇄된 실리콘수지의 형태가 공정중 일그러지거나 섬유기재 내로 실리콘수지가 너무 많이 스며드는 문제가 발생된다.

먼저, 실리콘수지 인쇄용 로울러(4)를 사용하는 방법을 구체적으로 살펴본다. 상기 실리콘수지 인쇄용 로울러(4)는 내부가 중공이며 표면에는 일정 형태로 구멍(4a)들이 천공되어 있고 인날게이지(4b)가 길이방향으로 설치된 것이다.

이때 금속판 두께(t)는 0.1~1.0mm인 것이 바람직 하다. 금속판 두께가 상기 범위보다 얇으면 수지 도포효과가 미미하게 되고, 상기 범위를 초과하면 형태가 불균일하게 된다.

도 3은 상기 실리콘수지 인쇄용 로울러를 사용하여 섬유기재(1) 상에 실리콘수지를 인쇄하는 공정 개략도 이다. 인쇄용 로울러 내부에 공급된 실리콘수지는 로울러 표면에 형성된 구멍으로 압출되어 섬유기재 상에 부분적으로 도포(인쇄) 된다.

섬유기재(1) 상에 실리콘수지를 인날시 압력은 5~8kg/㎠, 속도는 2~5m/분으로 하는 것이 바람직 하다. 인날 압력이 상기 범위보다 높으면 무늬번짐 현상이 일어날 수 있고, 상기 범위보다 낮으면 수지가 잘 인날되지 않을 수 있다.

수지인날 후에는, 다시말해 실리콘수지(2)가 부분적으로 도포된 섬유기재(1)를 80~150℃의 온도에서 2~10분간 건조처리 한다. 건조온도 및 건조시간이 상기 범위를 초과하게 되면 과도한 폭방향 수축이 발생하여 외관이 저하될 수 있고, 건조온도 및 건조시간이 상기 범위 미만일 경우에는 인날된 수지가 충분하게 건조되지 않을 수 있다.

다음으로 그라비아로울러(11)을 사용하는 방법을 구체적으로 살펴본다.

상기 그라비아로울러(11)는 표면에 0.1~0.3mm의 요홈이 형성되어 있는 원통상 로울러 이다. 실리콘의 점도는 앞에서 설명한 바와 같이 100~800포아즈로 한다. 요홈의 깊이가 0.1mm 미만이면 도포층이 얇아 슬립 방지 효과 등이 미미해 지고, 0.3mm를 초과하는 경우에는 로울러 제작이 곤란하게 된다.

도 4는 그라비아로울러(11)를 사용하여 섬유기재(1) 상에 실리콘수지를 연속적인 공정으로 인쇄하는 공정개략도를 나타낸다. 실리콘수지(2)는 회전하는 그라비아로울러(11)의 요홈에 스며든 후 연속적으로 진행하는 섬유기재(1) 상에 도트(dot) 형태로 도포 된다. 이때 나이프(13)는 그라비아로울러(11) 표면에 묻은 실리콘수지를 제거해 주는 역할을 한다. 이때 도포 속도는 4~10m/분인 것이 바람직 하다.

수지인날 후에는, 다시말해 실리콘수지(2)가 도트(dot) 형태로 도포된 섬유기재(1)를 110~140℃의 온도에서 2~5분간 건조처리 한다. 건조온도 및 건조시간이 상기 범위를 초과하게 되면 과도한 폭방향 수축이 발생하여 외관이 저하될 수 있고, 건조온도 및 건조시간이 상기 범위 미만일 경우에는 인날된 수지가 충분하게 건조되지 않을 수 있다.

이하, 실시에를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 살펴본다. 그러나, 본 발명이 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

단사섬도가 0.2 데니어인 극세사로 제조된 부직포 상에 폴리우레탄수지를 함침시킨 후 그 표면을 기모하여 제조한 섬유기재(1) 상에 도 3과 같이 후도가 0.7mm인 실리콘수지 인쇄용 로울러(4)를 사용하여 300포아즈의 실리콘수지를 6kg/㎠의 압력 및 4m/분의 속도로 인날한 후 130℃에서 3분간 건조하여 슬립 방지용 섬유기재를 제조 하였다. 제조한 슬립 방지용 섬유기재의 박리강도는 8.08kg/cm 였다.(KSK 0553-1984 방법으로 측정)

실시예 2

단사섬도가 0.2 데니어인 극세사로 제조된 부직포 상에 폴리우레탄수지를 함침시킨 후 그 표면을 기모하여 제조한 섬유기재(1) 상에 도 4와 같이 0.17mm의 요홈이 형성된 그라비아로울러(11)를 사용하여 600포아즈의 실리콘수지를 5m/분의 속도로 인날한 후 120℃에서 3분간 건조하여 슬립 방지용 섬유기재를 제조 하였다. 제조한 슬립 방지용 섬유기재의 박리강도는 8.08kg/cm 였다.(KSK 0553-1984 방법으로 측정)

본 발명은 슬립 방지성이 우수함과 동시에 박리강도가 높아 슬립 방지성이 오랫동안 유지된다. 아울러 촉감이 우수하여 잡화류는 물론 의류용 소재로 유용하다. 본 발명은 슬립방지성 섬유기재를 연속적인 공정으로도 제조할 수 있기 때문에 생산효율도 향상시킬 수 있다.

Claims

극세사(1a)들이 서로 교락된 부분과 폴리우레탄수지(1b)가 함침되어 있는 부분들이 서로 불규칙하게 반복되는 내부와 극세사(1a)들이 입모(立毛)되어 있는 표면으로 구성되는 섬유기재(1)의 표면 일부에만 실리콘수지(2)가 도포된 구조를 갖고, 상기 섬유기재(1)와 실리콘수지(2) 간의 박리강도가 7~10kg/cm인 것을 특징으로 하는 슬립(Slip) 방지용 섬유기재.
1항에 있어서, 극세사의 단사섬도가 0.001~0.3데니어인 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재.
1항에 있어서, 실리콘수지의 도포 두께가 0.1~2.0mm인 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재.
1항에 있어서, 섬유기재 전체 중량대비 도포된 실리콘수지 중량비가 5~20%인 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재.
내부는 중공이며, 표면에는 일정형태로 구멍(4a)들이 천공되어 있고, 인날게이지(4b)가 길이방향으로 설치되어 있는 실리콘수지 인쇄용 로울러(4)를 사용하여, 극세사(1a)들이 서로 교락된 부분과 폴리우레탄수지(1b)가 함침되어 있는 부분들이 서로 불규칙하게 반복되는 내부와 극세사(1a)들이 입모(立毛)되어 있는 표면으로 구성되는 섬유기재(1)의 표면 상에 점도가 100~800포아즈인 실리콘수지(2)를 부분적으로 인날, 건조하는 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재의 제조방법.
5항에 있어서, 섬유기재(1) 상에 실리콘수지(2)를 5~8kg/㎠의 압력과 2~5m/분의 속도로 인날하는 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재의 제조방법.
5항에 있어서, 실리콘수지(2)가 부분적으로 도포된 섬유기재(1)를 80~150℃에서 2~10분간 건조하는 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재의 제조방법.
5항에 있어서, 실리콘수지 인쇄용 로울러(4)의 금속판 두께(t)가 0.1~1.0mm인 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재의 제조방법.
표면에 요홈들이 형성되어 있는 그라비아로울러(11)를 사용하여, 극세사(1a)들이 서로 교락된 부분과 폴리우레탄수지(1b)가 함침되어 있는 부분들이 서로 불규칙하게 반복되는 내부와 극세사(1a)들이 입모(立毛)되어 있는 표면으로 구성되는 섬유기재(1)의 표면 상에 점도가 100~800포아즈인 실리콘수지(2)를 도트(dot) 형태로 인날, 건조하는 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재의 제조방법.
9항에 있어서, 섬유기재(1) 상에 실리콘수지(2)를 4~10m/분의 속도로 인날하 는 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재의 제조방법.
9항에 있어서, 실리콘수지(2)가 도트(dot) 형태로 도포된 섬유기재(1)를 110~140℃에서 2~5분간 건조하는 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재의 제조방법.
9항에 있어서, 그라비아로울러(11)의 요홈 깊이가 0.1~0.3mm인 것을 특징으로 하는 슬립 방지용 섬유기재의 제조방법.