KR100808430B1 - 난연성 인공 피혁 - Google Patents

난연성 인공 피혁 Download PDF

Info

Publication number
KR100808430B1
KR100808430B1 KR1020067023909A KR20067023909A KR100808430B1 KR 100808430 B1 KR100808430 B1 KR 100808430B1 KR 1020067023909 A KR1020067023909 A KR 1020067023909A KR 20067023909 A KR20067023909 A KR 20067023909A KR 100808430 B1 KR100808430 B1 KR 100808430B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
artificial leather
flame
phosphorus
retardant
Prior art date
Application number
KR1020067023909A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070010177A (ko
Inventor
쇼 스기야마
아키하루 무라오카
Original Assignee
아사히 가세이 셍이 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아사히 가세이 셍이 가부시키가이샤 filed Critical 아사히 가세이 셍이 가부시키가이샤
Publication of KR20070010177A publication Critical patent/KR20070010177A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100808430B1 publication Critical patent/KR100808430B1/ko

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/12—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins
    • D06N3/14—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins with polyurethanes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/0002—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof characterised by the substrate
    • D06N3/0013—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof characterised by the substrate using multilayer webs
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/0002—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof characterised by the substrate
    • D06N3/0004—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof characterised by the substrate using ultra-fine two-component fibres, e.g. island/sea, or ultra-fine one component fibres (< 1 denier)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C08L101/02—Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24355—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]
    • Y10T428/24438—Artificial wood or leather grain surface
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2631—Coating or impregnation provides heat or fire protection
    • Y10T442/2672—Phosphorus containing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3976—Including strand which is stated to have specific attributes [e.g., heat or fire resistance, chemical or solvent resistance, high absorption for aqueous composition, water solubility, heat shrinkability, etc.]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Synthetic Leather, Interior Materials Or Flexible Sheet Materials (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Abstract

서로 3 차원 교락되어 있는 열가소성 합성 섬유의 인공 피혁 기포와 수성 폴리우레탄 수지로 구성되고, 표층인 층 (A) 및 그 이외의 층 (B) 로 이루어지고,
층 (A) 를 구성하는 섬유는, 섬도 0.5dtex 이하의 내마모성 및/또는 내광성이 우수한 극세 열가소성 합성 섬유이며, 그 극세 열가소성 합성 섬유가 고유점도 (IV) 0.50∼0.70 의 폴리에스테르 호모폴리머로 이루어지고, 그 극세 열가소성 합성 섬유의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 10∼60wt% 이고,
층 (B) 는 적어도 1 층이 인을 함유하는 난연 열가소성 합성 섬유를 가지며, 인의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 0.09wt% 이상이고,
수성 폴리우레탄 수지의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 5∼20wt% 인 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
합성 섬유, 기포

Description

난연성 인공 피혁{FLAME-RETARDANT SYNTHETIC LEATHER}
본 발명은, 다이옥신의 발생원(源)이 되는 할로겐 화합물을 함유하지 않는 인공 피혁에 관한 것이다.
종래부터, 폴리에스테르 섬유 등의 극세 합성 섬유로 이루어진 인공 피혁은, 표면 품위의 호화로움, 부드럽고 푹신함이 있는 좋은 촉감, 취급의 용이성, 양호한 각종 견뢰도(堅牢度) 때문에, 의류, 가정용 가구, 차량용 시트 등의 용도로 시장이 확대되고 있지만, 합성 섬유의 약점인 자기소화성(自己消火性)의 부족함 때문에, 난연성이 요구되는 용도로의 진출에는 제한이 있었다.
그 대책으로서 종래에는 합성 섬유를 난연화하기 위해, 염소나 브롬을 주체로 한 할로겐 화합물이나 안티몬 화합물을 함유시킴으로써 난연 성능을 부여하는 방법이 일반적이었다. 그러나, 이러한 방법으로 난연화한 합성 섬유는, 함유시킨 화합물 자체에 독성이 있고, 또한 소각 처분시에 다이옥신이 발생하는 등의 위험이 있기 때문에 사용이 제한되는 경향이 있다.
스웨이드풍 인공 피혁의 난연 가공 기술로는, 일본 공개특허공보 평3-80914 호, 일본 공개특허공보 평5-302273 호에, 난연제를 백코팅 가공하여 실시하는 방법이 개시되어 있다. 이 방법은, 주로 차량용 시트나 비행기용 시트로서 개발된 기술이지만, 얻어진 인공 피혁의 촉감이 거칠고 딱딱하여 고급감이 떨어지고, 또한 신축성이 불충분하기 때문에, 복잡한 형상의 제품에 사용하는 경우에 가공성이 불충분해지는 등의 결점이 있다. 또한, 난연제를 백코팅 가공함으로써 100g/㎡ 이상이나 질량이 증가하기 때문에, 최근의 많은 경량화 기술을 사용하여 만들어지는 자동차에 있어서는 바람직하지 않다.
양호한 난연 성능을 가지며 유해 가스의 발생이 없는 유기 인계 난연제를, 염색후의 마무리 공정에서 인공 피혁에 함침 부여하는 방법도 있다. 그러나, 인계 난연제는, 일반적으로 수용성이며 섬유와의 친화성이 떨어지기 때문에, 물방울의 부착에 의해 쉽게 섬유로부터 탈락되어 난연 성능이 저하된다. 게다가, 난연 성능을 높이기 위해 다량으로 부착시키면, 섬유 표면에 끈적거리는 느낌이 날뿐만 아니라, 염료의 블리드아웃을 유발하는 경향이 있어, 염색 견뢰도가 저하되기 쉽다.
어떤 특정한 용도에 대하여 유효한 난연 가공 방법도 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2002-38374호에는, CD 커튼 등에 사용되는 인공 피혁이 개시되어 있다. 그 공보에 따르면, 합성 섬유를 사용한 인공 피혁에 있어서, JIS-D-1201 의 자소성(自消性)을 만족시키고, 동시에 액적(液滴) 낙하를 방지하기 위해서는, 그 공보에 기재된 난연제를 40wt% 이상 부여할 필요가 있다. 이와 같이 다량의 난연제를 부여한 인공 피혁은, 표면이 끈적거려 촉감이 나빠진다. 그러나, CD 드라이브의 내부에서 사용되는 CD 커튼과 같이, 사람의 손에 거의 닿지 않는 부분에 사용하는 경우에는 전혀 문제가 없다.
일본 공개특허공보 평7-18584호에는, 폴리우레탄에 난연제를 혼합하는 방법이 개시되어 있지만, 이 방법에서는, 폴리우레탄 수지의 내광 성능이 저하되기 때문에, 특히 엄격한 내광 성능이 요구되는 차량용 시트의 용도에는 견딜 수 없다. 일반적으로는, 폴리우레탄에 난연제 등을 첨가하는 방법에서는, 난연 성능과 수지 성능의 양립은 어렵다.
일본 공개특허공보 2002-105871호에는, 인 함유량이 많은 포스파젠 화합물을 염색과 그 배스(bath)로 섬유에 흡진시키는 방법이 개시되어 있다. 이 방법의 최대의 난점은, 염색기내의 오염으로, 연속하여 많은 배치로 염색·흡진 가공을 실시하는 경우에는 염색기내가 오염되어, 섬유에 오염 결점이 많이 발생하는 것이다. 염색기내에 부착된 오염물은, 간단한 화학 세정으로서는 제거하기 어려워, 염색기를 분해 청소하여 물리적으로 부착물을 제거하지 않을 수 없다. 또한, 제거의 과정에서 발생하는 오염된 배수에 의한 환경 부하도 크기 때문에, 공업적으로 실시함에 있어서는 문제가 많다.
일본 공개특허공보 2004-131875호에는, 인 공중합 폴리에스테르로 이루어진 극세 섬유 부직포의 일체화물에 소량의 고분자 탄성체를 충전하여 이루어진 인공 피혁이 개시되어 있고, 일본 공개특허공보 2002-115183 호나 일본 공개특허공보 2002-294517 호에는, 인 공중합 폴리에스테르로 이루어진 극세 섬유 부직포의 일체화물에 수산화알루미늄을 함유한 고분자 탄성체를 충전하여 이루어진 인공 피혁이 개시되어 있다. 또한, 일본 공개특허공보 2002-201574 호에는, 인 공중합 폴리에스테르로 이루어진 극세 섬유 부직포의 일체화물에 유기 인성분 공중합 폴리우레 탄을 충전하여 이루어진 인공 피혁이 개시되어 있다.
이들 문헌에 개시된 인공 피혁은, 인 공중합 폴리에스테르 섬유가 인공 피혁의 최외측 표면에 노출되어 있어, 사용시에는 외부와 접촉한다. 인 공중합 폴리에스테르 섬유는, 내광성이나 내마모 강도의 점에서 호모폴리머로 이루어진 폴리에스테르 섬유보다 떨어지기 때문에, 인 공중합 폴리에스테르 섬유가 인공 피혁의 최외측 표면에 노출되어 있는 것은, 차량용 시트로서의 용도에 있어서는 매우 큰 핸디캡이 된다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 일본 공개특허공보 2004-107840 호에 있어서는, 난연성분을 포함하지 않는 폴리에스테르 섬유가 사용되고 있다. 또한, 일본 공개특허공보 2002-115183 호, 일본 공개특허공보 2002-294517 호, 일본 공개특허공보 2002-201574 호, 일본 공개특허공보 2004-107840 호에 기재된 바와 같이, 유기 용제계 폴리우레탄을 사용하여 습식법으로 바인드하는 경우, 내마모성이나 파단 강도의 점에서, 인공 피혁 기포 (基布) 의 25wt% 이상의 다량의 함침량이 필요하다.
본래 폴리우레탄은 연소되기 쉽기 때문에, 함침량이 많으면 많을수록 난연성의 점에서는 불리해진다. 그 때문에, 난연성의 저하를 보충할 목적으로, 수산화알루미늄이나 인성분을 공중합한 폴리우레탄을 사용하는 것이 제안되어 있다. 그러나, 이러한 공중합 폴리우레탄 수지는, 약해지는 경향이 있기 때문에 바람직한 것은 아니다. 또한, 이러한 기술을 사용하여 얻어지는 시트형상물은, 겉보기 중량이 매우 크며, 예를 들어 600g/㎡ 를 초과하기 때문에 제품이 매우 무거워져, 앞에서도 서술한 바와 같이, 경량화가 요구되고 있는 차량용 시트의 용도에는 적합하지 않은 인공 피혁이 된다.
가령, 일본 공개특허공보 2004-107840 호 등에 기재된 인공 피혁을 얇게 함으로써 경량화를 시도했다 하더라도, 충분한 난연 성능을 얻는 것은 어렵다. 그 이유는, 동일한 조성의 인공 피혁이라면, 일반적으로 기포가 얇을수록 단위면적당의 표면적이 증가하여 공기와의 접촉 면적이 커져, 연소시에 산소의 공급이 용이해져 연소되기 쉬워지기 때문이다.
이상과 같이, 부드러운 촉감을 가지며, 또한 차량용 시트와 같은 엄격한 내광성이나 내마모성의 요구를 만족시키면서 경량인 스웨이드풍의 난연성 인공 피혁을 공업적으로 안정적으로 제공할 수 있는 기술은 아직 개발되지 않았다.
발명이 해결하고자 하는 과제
본 발명의 과제는, 난연제로서 인계 화합물을 함유하고, 염소나 브롬을 주체로 한 할로겐 화합물이나 안티몬 화합물을 함유하지 않는 인공 피혁으로서, 내마모 성능, 내광 견뢰도가 뛰어나고, 경량이며 부드러운 촉감을 갖는 스웨이드풍의 난연성 인공 피혁을 제공하는 것이다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명은 하기와 같다.
1. 서로 3 차원 교락되어 있는 열가소성 합성 섬유의 인공 피혁 기포와 수성 폴리우레탄 수지로 구성되고, 표층인 층 (A) 및 그 이외의 층 (B) 로 이루어지고,
층 (A) 를 구성하는 섬유는, 섬도 0.5dtex 이하의 내마모성 및/또는 내광성이 우수한 극세 열가소성 합성 섬유이며, 그 극세 열가소성 합성 섬유가 고유점도 (IV) 0.50∼0.70 의 폴리에스테르 호모폴리머로 이루어지고, 그 극세 열가소성 합성 섬유의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 10∼60wt% 이고,
층 (B) 는, 적어도 1 층이 인을 함유하는 난연 열가소성 합성 섬유를 가지며, 인의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 0.09wt% 이상이고,
수성 폴리우레탄 수지의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 5∼20wt% 인 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
2. 수성 폴리우레탄 수지가 난연성 성분을 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 상기 1 에 기재된 난연성 인공 피혁.
3. 내마모성이 JIS-L-1018 법 (E 법 : 마틴데일법) 으로 50000 회 이상인 것을 특징으로 하는 상기 1 또는 2 에 기재된 난연성 인공 피혁.
4. 극세 열가소성 합성 섬유가, 고유점도 (IV) 0.50∼0.63 의 폴리에스테르 호모폴리머로 이루어지고, 우수한 항(抗)필링 성능을 가지는 것을 특징으로 하는 상기 1 또는 2 에 기재된 난연성 인공 피혁.
5. 인을 함유하는 난연 열가소성 합성 섬유가, 인 함유 폴리에스테르 섬유인 것을 특징으로 하는 상기 1∼4 중 어느 하나에 기재된 난연성 인공 피혁.
6. 인 함유 폴리에스테르 섬유가, 인 공중합 폴리에스테르 섬유인 것을 특징으로 하는 상기 5 에 기재된 난연성 인공 피혁.
7. 층 (B) 에 인 함유 폴리에스테르 섬유로 구성되는 스크림을 갖는 것을 특징으로 하는 상기 1∼6 중 어느 하나에 기재된 난연성 인공 피혁.
8. 유기 인계 난연제를, 염색후의 후가공에 의해 부여하여 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 1∼7 중 어느 하나에 기재된 난연성 인공 피혁.
이하, 본 발명에 관해 상세하게 설명한다.
본 발명의 난연성 인공 피혁은 스웨이드풍이며, 인공 피혁 기포는 열가소성 합성 섬유가 서로 3 차원 교락한 균일한 부직포 시트이다. 본 발명에 있어서, 표층이란, 인공 피혁이 사용될 때 표면이 되는 측의 층을 말한다. 예를 들어, 의자의 경우는 인체와 접촉하는 측의 층이다.
본 발명의 난연성 인공 피혁에 있어서, 표층인 층 (A) 는, 0.5dtex 이하의 극세 열가소성 합성 섬유를 갖고 있다. 우아한 스웨이드풍의 표면을 창출하기 위해서는, 극세 열가소성 합성 섬유는 0.5dtex 이하인 것이 필요하고, 바람직하게는 0.35dtex 이하이다. 견뢰도나 내구성 등의 점에서는 0.06∼0.2dtex 가 실용상 더 바람직하다.
본 발명에 있어서, 층 (A) 를 구성하는 극세 열가소성 합성 섬유는, 폴리에스테르 호모폴리머로 이루어지고, 인을 함유하지 않는다. 그 폴리에스테르 호모폴리머의 고유점도 (IV) 는 0.50∼0.70, 바람직하게는 0.50∼0.63, 더욱 바람직하게는 0.55∼0.63 이다. 일반적으로, 우수한 내마모 성능과 우수한 항필링 성능은 상반되는 것처럼 생각되지만, 고유점도가 상기 범위이면, 내마모 성능과 항필링 성능을 양립시킬 수 있다. 고유점도를 상기 범위로 하는 것에 의해 얻어지는 효과는 종래의 기술 수준에서는 예상밖의 것으로, 본 발명자들에 의해 최초로 발견된 것이다.
층 (A) 에 있어서, 극세 열가소성 합성 섬유는, 인공 피혁 기포에 대해 10∼60wt% 사용된다. 극세 열가소성 합성 섬유의 사용 비율이 이 범위이면, 섬유를 구성하는 폴리에스테르의 고유점도의 값과 맞물려, 사용 비율이 적어도 충분한 마모 특성을 얻을 수 있고, 인공 피혁의 마모 특성과 난연성 모두를 만족시킬 수 있다.
극세 열가소성 합성 섬유는 직접 방사법에 의해 얻을 수 있다. 극세 열가소성 합성 섬유를 서로 3 차원 교락시켜 균일한 부직포 시트를 제조하기 위해서는, 극세 열가소성 합성 섬유를 직접 방사법으로 제조하여 그대로 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 알칼리 이용성 (易容性) 공중합 폴리에스테르나 폴리스티렌 등을 사용한 해도 (海島) 섬유나 할섬 (割纖) 섬유 등으로부터 극세 열가소성 합성 섬유를 취출하여 사용하는 것도 가능하다. 또한, 그 해도 섬유나 할섬 섬유 등을 그대로 사용하여 부직포 시트를 작성하고, 그 후에 알칼리 이용성의 성분을 추출·제거하여 극세 열가소성 합성 섬유의 부직포 시트를 제조할 수도 있다.
또 본 발명에 있어서, 층 (A) 를 구성하는 섬유인 극세 열가소성 합성 섬유는 기포에 대해 10∼60wt% 이다. 일반적으로, 폴리우레탄 수지를 기포에 함유시켜 인공 피혁으로 한 경우, 그 수지는 인공 피혁 전체에 큰 치우침없이 존재하고 있다고 생각된다. 그 때문에, 폴리우레탄 수지가 기포에 균일하게 부착되어 있다고 가정하면, 층 (A) 는 인공 피혁의 표면으로부터 10∼60wt% 의 범위의 층이라고 할 수 있고, 그 이외의 층은 층 (B) 라고 할 수 있다. 예를 들어, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 표면으로부터 제 1 층이 140g/㎡, 중간의 제 2 층이 100g/㎡, 이면의 제 3 층이 60g/㎡ 의 3 층으로 이루어진 300g/㎡ 의 인공 피혁의 경우, 표면의 제 1 층의 140g/㎡ 가 층 (A) 가 되고, 인공 피혁 전체에 대한 층 (A) 의 비율은 47wt% 가 된다.
본 발명에 있어서, 층 (B) 는 적어도 1 층이 인을 함유하는 난연 열가소성 합성 섬유를 가지며, 인의 함유율이 인공 피혁 기포의 질량에 대하여 0.09wt% 이상이고, 바람직하게는 0.10∼1.6wt%, 더욱 바람직하게는 0.10∼0.45wt% 이다. 인의 함유율이 0.09wt% 미만이면 JIS-D-1201 또는 FMVSS-302 에 있어서의 연소성 평가에서 자소성을 얻는 것이 어려워진다.
인공 피혁 기포에 있어서의 인의 함유율을 상기 범위내에 있어서 크게 하는 방법으로는, 예를 들어, 층 (B) 에 사용되는 난연 열가소성 합성 섬유의 인 함유율을 높이는 방법이나, 표층 (A) 의 겉보기 중량을 낮추어 층 (B) 의 난연 열가소성 합성 섬유의 비율을 크게 하는 방법 등이 있다. 전자의 방법에서는, 방사의 생산성이나 실의 기계적 성질에 한계가 있지만, 2.0% 정도의 인을 포함하는 난연 열가소성 합성 섬유는 일반적으로 시판되고 있고, 인화합물을 코어로 한 시스-코어 구조 등을 사용함으로써 인 함유율을 크게 할 수 있다. 또한, 후자의 방법에서는, 표층 (A) 의 겉보기 중량이 낮아짐으로써, 인공 피혁의 내광성, 내마모 성능의 저하가 문제가 된다. 이러한 경우에는, 표층 (A) 에, 고유점도 (IV) 가 0.50∼0.70 의 고점도의 폴리에스테르로 이루어진 극세 열가소성 합성 섬유를 사용함으로써, 층 (A) 의 비율을 적게 하더라도 내광성, 내마모 성능을 유지시킬 수 있다.
층 (B) 에 사용하는 난연 열가소성 합성 섬유로는, 예를 들어, 난연제를 공중합시킨 열가소성 폴리머를 사용한 난연 열가소성 합성 섬유, 난연제를 열가소성 폴리머에 이겨 넣은 난연 열가소성 합성 섬유, 난연제를 열가소성 합성 섬유에 흡진시킨 것 등이 있다.
난연제를 열가소성 폴리머에 이겨 넣은 난연 열가소성 합성 섬유는, 염색후의 알칼리 환원 세정시에 난연제의 용출이나 실 물성의 열화 등이 일으나므로 주의가 필요하다. 난연제를 열가소성 합성 섬유에 흡진시킨 것은, 사용되는 난연제가 섬유 중에서 염료와 같은 거동을 하기 때문에, 진한 색으로 염색하고자 할 때에는 염료의 흡진량이 불충분해지는 경우가 있다.
인계 난연제를 공중합시킨 열가소성 폴리머를 사용한 난연 열가소성 합성 섬유에서는 상기와 같은 문제는 일어나지 않고, 염색 조건에 관계없이 난연 성능을 발휘할 수 있기 때문에, 본 발명의 목적에는 적합하다.
본 발명에 있어서, 인을 함유하는 난연 열가소성 합성 섬유로는, 인 함유 폴리에스테르 섬유가 바람직하고, 그 중에서도, 인 공중합 폴리에스테르 섬유가 보다 바람직하다. 인 공중합 폴리에스테르 섬유는, 융점이 낮아지는 것, 내광 견뢰도의 저하, 내마모 강도의 저하 및 반복의 굴곡에 대한 내구성이 저하되는 경우가 있다. 따라서, 차량용 시트 등의 특히 내구성이 요구되는 분야에 응용하는 경우에는, 표층 (A) 에 고유점도 0.50∼0.70 의 고점도의 폴리에스테르 호모 폴리머로 이루어진 극세 열가소성 합성 섬유를 사용함으로써, 내광성, 내마모 성능을 유지시키는 것이 바람직하다.
한편, 제조 비용의 관점에서는, 인난연제를 폴리머 중에 이겨 넣은 난연 열가소성 합성 섬유나, 인난연제를 섬유에 흡진시킨 난연 열가소성 합성 섬유 쪽이 우수한 경우가 있다. 본 발명은 상기 어느 하나에 한정되는 것이 아니라, 인 함유율이 본 발명에서 규정하는 범위라면 효과를 발휘할 수 있다.
인 함유 폴리에스테르 섬유에 있어서의 인 함유율은, 0.1wt% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1∼3.0wt%, 더욱 바람직하게는 0.1∼2.0wt%, 특히 바람직하게는 0.5∼2.0wt% 이다. 상기 범위의 함유율이면, 실의 기계적 성질이 양호하고, 방사시에 실의 끊김이 적고, 공업 생산이 용이하고, 또한 인공 피혁 기포에 대한 인의 함유율이 충분해져, 우수한 난연 성능을 발휘할 수 있다. 일반적으로는 인 함유 폴리에스테르 섬유는, 0.5wt% 정도의 인 함유율로 생산되는 것이 많다.
층 (B) 에 사용되는 인 함유 폴리에스테르 섬유는 2.0dtex 이하인 것이 바람직하다. 2.0dtex 를 초과한 굵은 원사를 사용한 시트는, 수류(水流)로 교락시킬 때의 정압 (靜壓) 이 올라가지 않아 균일하고 평활한 시트로 하는 것이 어려운 경우가 있다. 차량용이나 비행기 시트 등과 같이 인열 강도가 요구되는 분야에서는, 0.5∼1.1dtex 의 원사가 평활한 시트를 얻는 데 있어서 바람직하다. 0.5 dtex 미만의 원사를 사용하면, 시트의 평활성이 향상되어 한층 더 고급감이 증가하므로, 용도에 따라서는 효과적인 경우가 있지만, 인열 강도가 요구되는 분야에서는 강도가 불충분해지는 경우가 있다.
본 발명에 있어서, 열가소성 합성 섬유로는, 예를 들어, 폴리에스테르 섬유, 나일론 섬유, 아크릴 섬유 등을 들 수 있지만, 내광성, 염색 견뢰도 등의 점에서 폴리에스테르 섬유가 적합하다.
폴리에스테르로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 등을 들 수 있지만, 범용성이 높은 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용하는 것이 일반적이다.
본 발명에 있어서는, 내마모성이 JIS-L-1018 법 (E 법 : 마틴데일법) 으로 50000 회 이상이 바람직하다. 예를 들면, IV (폴리에스테르 호모폴리머의 고유점도) 가 0.63 인 경우는 65000 회 이상, IV 가 0.70 인 경우는 75000 회 이상의 마틴데일 시험에 견딜 수 있는 내마모 성능을 얻을 수 있다.
그러나, IV 가 0.70 을 초과하면, 마모에 의해 생기는 필링이 현저해지므로 표면의 우아함이 중요한 용도로는 적합하지 않게 되지만, 예를 들어, 의자의 안착면 등과 같이 매우 마모의 부하가 큰 용도에서는, 발생한 필링이 마찰에 의해 끊어져 제거되므로, 우수한 내마모성에 의한 메리트 쪽이 크다.
본 발명에 있어서, 층 (A) 및 층 (B) 는, 열가소성 합성 섬유가 서로 3 차원 교락한 부직포 시트가 기포로서 사용된다. 부직포 시트를 얻는 가장 바람직한 방법은, 섬유를 커트하여 단섬유 (單纖維) 화하고, 이것을 수중에서 분산시키는 초조 (抄造) 법에 의해 직접 시트화하고, 이 시트를 수류로 교락시켜 낙합체 (絡合體) 를 만드는 방법이다. 이 방법에 의하면, 층 (A) 및 층 (B) 의 조성을 변경한 일체 시트를 용이하게 얻을 수 있다.
또한, 스크림 (후술함) 을 사용하는 경우에도, 분사 수류의 수압 조정에 의해 스크림과 일체화시켜 교락의 정도를 컨트롤하는 것이 가능하여, 표층, 스크림, 이층 각각의 기능을 명확하게 발현시킬 수 있다. 그러나, 니들 펀치 등의 교락 방법을 사용하여 일체화시켜 교락시킬 수도 있다. 따라서, 본 발명에 있어서는 수류 교락법에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 인공 피혁 기포에는, 층 (B) 의 하나로서 직편물의 스크림을 사용할 수 있다. 층 (B) 가 복수의 층으로 구성되어 있는 경우, 스크림은 층 (A) 와 접하는 측 (즉, 중간층) 에 형성하는 것이 바람직하다.
스크림으로는, 통상의 폴리에스테르 호모폴리머를 사용한 열가소성 합성 섬유 또는 인 함유 폴리에스테르 폴리머를 사용한 열가소성 합성 섬유로 이루어진 직편물을 사용할 수 있다. 이들은, 요구되는 난연 성능에 있어서 구별하여 사용할 수 있다.
스크림의 조직은, 편물 구조이어도 되고, 직물 구조이어도 된다. 편물인 경우는, 싱글 니트로 22∼28 게이지로 뜬 것이 적합하다. 직물인 경우는, 보다 높은 치수안정성과 강도를 실현할 수 있다. 직물에 사용하는 실로는, 가공사를 무연 (無撚) 또는 400∼1200T/m 의 유연 (有撚) 으로 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 직물의 경우는, 씨실에만 인 함유 폴리에스테르를 사용하는 것도 본 발명의 범주에 들어간다. 스크림에 사용하는 실의 섬도는 55∼220dtex 의 범위에서 필요로 하는 강도에 따라 선정한다. 차량용이나 비행기 시트 등과 같이 높은 파단 강도나 인열 강도를 필요로 하는 용도라면, 800T/m 정도의 유연사를 사용하고, 110dtex/48f 이상의 섬도의 원사가 바람직하다.
제조 비용의 점에서는, 층 (B) 의 적어도 1 층에 인 함유 폴리에스테르 섬유를 사용하고, 스크림에는 폴리에스테르 호모폴리머 섬유를 사용하는 것이 바람직하지만, 보다 높은 난연 성능이 요구되는 경우에는, 기포 전체에 있어서의 인의 농도를 높이기 위해, 인 함유 폴리에스테르 섬유를 사용한 스크림을 사용하는 것이 바람직하고, 그 중에서도 인 공중합 폴리에스테르 섬유로 구성된 스크림을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 이 때, 날실에만, 씨실에만, 혹은 여러개의 실마다 인 함유 폴리에스테르 섬유를 주입하는 설계로 해도 된다. 또한, 스크림에만 인 함유 폴리에스테르 섬유를 사용해도 된다.
인 함유 폴리에스테르의 난연 작용으로는, 주로 인화합물에 의한 탈수·탄화 작용과 열용융성에 의한 것을 들 수 있다. 탈수·탄화 작용은 인계 난연제의 소화 효과로서 일반적인 작용이다. 이 작용은, 용융된 폴리머 중에 포함되는 인산이 폴리머를 신속하게 탈수·탄화함으로써 불연성의 탄화층을 형성하고, 이에 의해 폴리머를 불꽃으로부터 차단함으로써 소화하는 작용이다. 한편, 열용융성이란, 인 함유 폴리에스테르가 통상의 폴리에스테르 섬유보다 신속하게 녹는 성질에 유래하는 것으로, 불꽃이 가까워졌을 때 인 함유 폴리에스테르는 통상의 폴리에스테르보다 신속하게 불꽃으로부터 멀어질 수 있다. 이 성질만으로는 드롭한 액적이 다른 것에 불을 옮기게 되므로, 상기 탈수·탄화 작용에 의한 효과와의 복합인 것이 중요하다.
인화합물에 의한 소화 효과로는, 그 밖에도 연소시에 휘발하는 인화합물에 의한 불꽃중의 라디칼 보충 효과에 의한 소화 효과가 있지만, 이 효과는 불꽃 중에서 일어나는 반응 때문에 실험중에 관찰하는 것이 어렵다. 본 발명에 있어서는, 주로 인화합물에 의한 탈수·탄화 작용과 열용융성이 연소시에 관찰된다. 따라서, 본 발명의 효과는 이 2 개의 작용의 상승 효과이다. 즉, 불꽃이 기포에 근접했을 때에 신속하게 용융되어 화원 (火源) 으로부터 멀어지고, 다음으로, 용융된 폴리머를 탈수·탄화하여 불연성의 탄화층으로 덮는다. 이러한 프로세스로 연소를 신속하게 중지하는 것이 본 발명에 의한 난연 작용이다.
본 발명의 난연성 인공 피혁은, 수성 폴리우레탄 수지의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 5∼20wt% 이고, 보다 바람직하게는 7∼14wt% 이다. 함유율이 이 범위이면, 우수한 부드러운 촉감과 내구성을 겸비할 수 있다.
불꽃에 접했을 때 신속하게 용융되는 폴리에스테르와는 달리, 폴리우레탄은 열분해시에 발생하는 가스가 많기 때문에, 폴리에스테르와 폴리우레탄을 조합한 소재인 인공 피혁의 난연화는 어렵다. 본 발명자들은, 난연성 폴리에스테르 섬유와 폴리우레탄의 종류 및 농도를 변경하여 검토한 결과, 폴리우레탄으로서 수성 폴리우레탄 에멀션을 사용하고, 수성 폴리우레탄 수지의 함유율을 인공 피혁 기포에 대해 5∼20wt% 로 함으로써, 유기 용제계의 폴리우레탄에서는 달성할 수 없었던 난연성이 달성되는 것을 발견했다.
일반적으로 폴리우레탄 수지의 함유량이 많아지면, 인공 피혁은 연소되기 쉬워져 난연 성능은 저하된다. 그 때문에, 이 함유량당의 바인드력이 강하다는 것은, 폴리우레탄을 함유하여 이루어진 인공 피혁을 난연화하는 데에 있어서 매우 중요한 요소이다.
수성 폴리우레탄 수지는, 유기 용제계 폴리우레탄 수지에 비해 바인드력이 강하기 때문에, 고형분으로 10wt% 이하의 적은 함유율이라도 인공 피혁의 바인더로서의 요구 성능을 만족시킬 수 있다.
한편, 유기 용제계 폴리우레탄 수지의 경우는, 함유율이 20wt% 이하이면, 내마모성의 유지가 어려울 뿐만 아니라, 탄력이 없어 패브릭과 유사한 불량한 촉감이 된다. 또한, 기포에 스크림을 사용하지 않은 인공 피혁에서는, 형태를 유지하기 위한 강도가 충분하지 않기 때문에, 최저 30wt% 이상의 함유율이 필요해지는 것이다.
스크림을 사용함으로써 인공 피혁의 파단 강도나 인열 강도 등의 물리적 강도를 크게 향상시킬 수 있다. 따라서, 스크림을 사용한 경우는, 폴리우레탄 수지에 요구되는 성능은, 우수한 촉감이나 내마모성의 향상이 주된 역할이 되기 때문에, 인공 피혁에 있어서의 폴리우레탄의 함유량을 낮게 억제하는 것이 가능해진다.
인공 피혁에 폴리우레탄 수지를 함유시키는 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 함침법을 사용하는 것이 바람직하다.
인공 피혁에 수성 폴리우레탄 에멀션을 함침한 후, 응고하여 형성된 폴리우레탄 수지의 표면적도 난연 성능에 큰 영향을 미친다. 유기 용제계 폴리우레탄에서는, 워터배스 중에서의 응고시에 스폰지형의 발포 구조가 되기 때문에, 공기와 접촉하는 면적이 매우 커져 현저하게 연소되기 쉬워진다. 이에 비하여, 수성 폴리우레탄 에멀션에서는, 응고후의 폴리우레탄 수지가 치밀한 구조가 되기 때문에, 공기와의 접촉 면적이 작아져, 동일한 함침량의 유기 용제계 폴리우레탄 수지의 경우보다 대폭으로 난연 성능이 향상된다.
이상과 같이 유기 용제계 폴리우레탄 수지의 경우는, 강도적으로 보다 많은 함침량을 필요로 하고, 또한 스폰지형의 발포 구조가 되기 때문에 공기와 접촉하는 표면적이 커져, 치밀한 구조가 되는 수성 폴리우레탄 수지보다 난연화가 어렵다. 이러한 이유로, 유기 용제계 폴리우레탄 수지를 인공 피혁에 사용한 경우, 충분한 난연 성능을 얻기 위해서는 폴리우레탄 수지에 난연 성분을 첨가할 필요가 있다. 이에 비해, 수성 폴리우레탄 수지에서는, 폴리우레탄 수지에 난연 성분을 함유시킬 필요가 없고, 충분한 난연 성능을 얻을 수 있다는 장점이 있다.
수성 폴리우레탄의 응고법은, 본 발명자들이 먼저 출원한 일본특허 제 3047951호에 개시되어 있는, 중성염에 의한 감열(感熱) 겔화에 의한 응고법이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 수성 폴리우레탄 수지 성분의 조성으로는 이하의 것이 예시된다. 폴리올 성분으로는, 폴리에틸렌아디페이트글리콜 등의 폴리에스테르디올류, 폴리에틸렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 폴리에테르글리콜류, 폴리카보네이트디올류를 들 수 있다. 이소시아네이트 성분으로는, 디페닐메탄-4,4-디이소시아네이트 등의 방향족 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4-디이소시아네이트 등의 지환족 디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족 디이소시아네이트 등을 들 수 있다. 사슬 신장제로서는, 에틸렌글리콜 등의 글리콜류, 에틸렌디아민, 4,4-디아미노디페닐메탄 등의 디아민류 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 상기 각종 성분을 적절하게 조합하여 원료 폴리우레탄으로 할 수 있다. 특히, 높은 난연 성능이 요구되는 경우에는, 폴리카보네이트디올로 이루어진 무황변 (無黃變) 폴리우레탄이 바람직하다. 폴리우레탄 에멀션 중에 혹은 폴리머 사슬 내에, 힌더드 아민이나 힌더드 페놀 등의 내열 산화방지제를 넣는 것은, 본 발명의 효과를 손상하는 것이 아니다.
폴리우레탄에 난연제를 첨가하는 것은, 폴리우레탄 수지의 성능 저하나, 특히 염색 공정에서의 폴리우레탄 수지의 탈락에 영향을 미치지 않는 범위라면 문제없다. 그러나, 난연제를 첨가하면, 일반적으로는 수지로서의 막형성 성능이 저하되는 경우가 많고, 염색 공정에서의 폴리우레탄 수지의 탈락을 가속하는 등의 폐해가 크기 때문에, 공업적인 연속 생산에는 적합하지 않은 경우가 많다. 본 발명에 있어서는, 폴리우레탄에 난연제를 첨가하지 않더라도 충분한 난연 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 난연성 인공 피혁의 원단은, 액류 염색기로 염색, 환원 세정을 하여 제품화된다. 제트 노즐에 의한 기모의 인출 효과, 원단의 유포 효과에 의한 상품 가치의 향상 및 생산성의 관점에서 보면, 액류 염색법이 가장 바람직하다. 인을 공중합한 열가소성 폴리머로 이루어진 섬유를 사용한 경우에는, 염색 공정에서 난연제가 탈락되지 않기 때문에, 효율적으로 난연성을 얻을 수 있다. 또, 표층인 층 (A) 의 섬유가 폴리에스테르 호모폴리머로 이루어진 극세 섬유이기 때문에, 발색의 재현성도 양호하여, 본 발명의 목적이 충분히 달성된다.
환원 세정은, 이산화티오요소와 수산화나트륨 또는 하이드로술파이트나트륨과 탄산나트륨과 같은 일반적인 알칼리 환원 처방을 적용할 수 있다. 세탁, 드라이크리닝, 습마찰 견뢰도 등 각종 견뢰도가 저하되지 않도록, 적절한 농도 설정으로 환원 처리하는 것이 바람직하다. 일반적으로는, 염료 농도에 맞춰 이산화티오요소와 수산화나트륨을 각각 1∼8g/리터의 농도로 사용하여 환원 세정된다.
염색 가공후의 후가공 공정에서, 본 발명의 난연성 인공 피혁에 유기 인계 난연제를 추가로 부여하는 것은, 난연 성능 중 연소물의 액적 낙하를 저지하는 성능 (논드롭성) 을 부여하는 데 있어서 유효한 수단이다. 이 경우, 본 발명에 있어서는, 종래 기술에서 사용되었던 유기 인계 난연제의 사용량에 대하여 1/4 이하의 사용량이라는 매우 적은 양으로 충분한 난연 효과를 얻을 수 있기 때문에, 촉감의 끈적이는 느낌이나 염료의 블리드에 의한 염색 견뢰도의 저하가 일어나지 않는다.
유기 인계 난연제로는, 폴리인산카르바메이트, 인산구아니딘포르말린 축합물, 인산구아니딘이 적합하다. 후가공 공정에서 유기 인계 난연제를 부여하는 방법으로는, 예를 들어, 염색후 상기 유기 인계 난연제의 희석 용액을 함침하고, 픽업률 50∼100wt% 로 조절하여, 80∼120℃ 의 온도로 건조하여 마무리하는 것이 바람직하다. 건조에는, 네트 드라이어나 핀텐터를 적절하게 사용할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 인공 피혁의 일례에 있어서의, 층 (A), 층 (B) 의 설명도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하에 실시예를 들어 본 발명을 더 설명하지만, 본 발명은 이들에 의해 전혀 한정되지 않는다.
측정법, 평가법은 하기와 같다.
(1) 연소성
JIS-D-1021 에 준하여 실시했다. 이 시험 방법에서 자소성을 갖는 경우를, 난연성을 갖는 레벨로 했다.
자소성을 갖는 기포끼리 비교하는 참고로서, 버너 이염 (離炎) 후의 잔염 (殘炎) 시간을 기록했다. 난연 성능의 판정 구분은 이하와 같다.
지연 (遲燃) 3 급 : 연소 속도가 75㎜/min 를 초과하고, 100㎜/min 이하인 것.
지연 2 급 : 연소 속도가 50㎜/min 를 초과하고, 75㎜/min 이하인 것.
지연 1 급 : 연소 속도가 50㎜/min 이하인 것.
자소성 : (1) 최초의 표선 (標線) 을 달성하지 않고 소화하는 것, 및 (2) 50㎜ (길이) 이내에 소화하는 것. 60 초 이내에 소화하는 것에 대해서는, 소화에 요하는 초수로 나타낸다.
(2) 내마모성
JIS-L-1018 (E 법: 마틴데일법) 에 준하여 실시했다. 가압 하중은 12㎪ 이다.
이 시험의 결과를 하기 기준으로 평가했다.
L : 50000 회 마모후에 중간층의 스크림이 노출된다. 스크림이 없는 경 우에는, 마모에 의해 생기는 직경 0.5㎜ 이상의 구멍이 이면까지 관통한다.
M : 50000 회 마모후에 중간층의 스크림이 노출되지 않는 것, 스크림이 없는 경우에는, 마모에 의해 생기는 직경 0.5㎜ 이상의 구멍이 이면까지 관통하지 않는다.
H : 상기 M 의 레벨이며 그 때의 감량이 15㎎ 이하이다.
(3) 항필링성
상기 (2) 의 내마모성 시험시에, 10000 회 마모후에 생긴 직경 1㎜ 이상의 보풀의 수를 카운트하고, 6 회의 시험의 평균치를 구하여 하기 기준으로 평가했다.
H : 보풀의 수가 1 개 미만
M : 보풀의 수가 1 개 이상, 3 개 미만
L : 보풀의 수가 3 개 이상
(4) 내광성
Suga Test Instruments 제조의 SC-700FT 형 시험기 (방사 조도 150W/㎡, 파장 300∼400㎚) 를 사용하고, 3.8 시간의 조사 시간 (73±3℃) 과 1.0 시간의 암(暗)시간 (38±3℃) 을 38 사이클 반복하여, 변퇴색용 그레이스케일 (JIS-L-0804) 로 변퇴색을 판정했다. 이 시험방법에서 3 급 이상을 합격으로 했다.
(5) 인의 함유율
염색한 인공 피혁을 물로 세정, 건조하여 칭량하고, 이것을 황산-질산법으로 분해한 후, ICP 발광 분석 장치로 정량하여 질량% 로 표시했다.
(6) 고유점도 (IV)
고유점도 (IV) (dl/g) 는, 다음 식의 정의에 기초하여 구해지는 값이다.
Figure 112006083487516-pct00001
상기 식에 있어서, ηr 은 순도 98% 이상의 o-클로로페놀 용매로 용해한 폴리머 희석 용액의 35℃ 에서의 점도를 동일 온도에서 측정한 상기 용매의 점도로 나눈 값이며, 상대 점도로 정의되어 있는 것이다. C 는 g/100㎖ 로 정의되는 폴리머 농도이다.
(7) 종합 평가
H : 연소성이 자소성이며, 내마모성, 항필링성이 모두 매우 양호하고, 내광성 시험이 양호하다.
M : 연소성이 자소성이며, 내마모성, 항필링성이 모두 양호 혹은 매우 양호하고, 내광성이 양호하며, 상기 매우 양호에 해당하지 않는다.
L : 상기 H 및 M 에 해당하지 않는다.
[실시예 1∼11, 비교예 1∼4]
인공 피혁 기포로서, 표면의 제 1 층 (층 (A)) 용으로는, 점도가 IV=0.63 인 폴리에스테르 호모폴리머 수지로부터 직접 방사법에 의해서 얻어진 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 폴리에스테르 섬유를 5㎜ 로 커트한 단섬유를 사용했다. 이면의 제 3 층용으로는, 단섬유 섬도 0.7dtex 의 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 를 10㎜ 로 커트한 것과, 단섬유 섬도 0.7dtex 의 폴리에스테르 호모폴리머 섬유를 10㎜ 로 커트한 것을, 질량비로 0 : 10, 4 : 6, 6 : 4, 8 : 2, 10 : 0 으로 혼합하여 사용했다 (표 1 참조).
이들 단섬유를 수중에 분산시켜, 초조법에 의해 표면의 제 1 층 (층 (A)) 용으로서 140g/㎡, 이면의 제 3 층용으로서 60g/㎡ 의 시트를 제조하였다.
표면의 제 1 층용 시트와 이면의 제 3 층용 시트 사이에 중간이 되는 제 2 층 (스크림) 으로서 166dtex/48f 의 섬유로 이루어진 겉보기 중량 100g/㎡ 의 폴리에스테르 직물을 삽입하여 3 층 구조의 기포를 얻었다. 이 3 층 구조의 기포를 고속 수류의 분사에 의해 낙합시켜 3 차원 교락 부직포를 얻었다. 스크림으로서 제 2 층에 사용한 직물은, 날실ㆍ씨실 모두 폴리에스테르 호모폴리머 섬유, 날실은 폴리에스테르 호모폴리머 섬유이고, 씨실은 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유), 날실ㆍ씨실 모두 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 의 3 종의 직물을 사용했다 (표 1 참조).
각 실시예에 있어서, 층 (A) 에 있어서의 극세 폴리에스테르 섬유는, 기포 전체에 대해 47wt% 였다.
얻어진 3 층 구조의 기포의 표면을 #400 의 샌드페이퍼로 버프 가공했다. 다음으로, 감열제로서 3wt% 의 황산나트륨, 폴리우레탄 고형분으로서 6wt% 의 폴리카보네이트계 폴리우레탄을 포함하는 폴리우레탄 에멀션 수용액에 함침하고, 그 폴리우레탄 고형분이 7wt% 가 되도록 맹글 롤러로 조절하고, 핀텐터 건조기로 140℃ 에서 3 분간 가열 건조했다.
이렇게 해서 얻어진 인공 피혁의 원단을 액류 염색기로 130℃ 염색하여 인공 피혁을 얻었다. 염료는 청색 분산 염료를 사용하였다. 얻어진 인공 피혁은 모두 우아한 표면성과 부드러운 촉감이 우수하였다.
얻어진 인공 피혁의 연소성, 내마모성, 항필링성 및 내광성 시험의 결과를 각각 표 1 에 나타낸다.
연소성 시험의 결과, 기포 전체의 인의 함유율이 0.1wt% 이상인 실시예 1∼11 의 인공 피혁은, 불꽃은 표선전에 자소하여, JIS-D-1201 시험법에서 자소성이라고 판정되었다. 기포 전체의 인의 함유율이 0.08wt% 이하인 비교예 1∼4 의 인공 피혁은, 연소 속도의 저하 등, 난연화의 효과는 보이지만, 자소성이라고 판정될 정도의 결과는 얻어지지 않았다.
모든 인공 피혁에 있어서, 내마모성 시험에 있어서, 50000 회 마모후에도 중간층의 스크림이 노출되지 않고, 필링도 전혀 발생하지 않고, 내광성 시험의 결과도 3 급으로 양호하여, 시트 부재로서 사용하기에 적합한 내마모 성능과 내광 성능을 갖는 것을 알 수 있다.
[비교예 5∼10]
인공 피혁 기포로서, 표면의 제 1 층용으로는, 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 를 5㎜ 로 커트한 단섬유를 100wt%, 혹은 실시예 1 에서 사용한 극세 폴리에스테르 섬유를 50wt% 혼합하여 사용했다. 또한, 이면의 제 2 층용으로는, 단섬유 섬도 0.7dtex 의 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 를 10㎜ 로 커트한 것과 단섬유 섬도 0.7dtex 의 폴리에스테르 호모폴리머 섬유를 10㎜ 로 커트한 것을 질량비로 0 : 10, 5 : 5, 10 : 0 으로 혼합한 것을 사용했다 (표 2 참조).
2 층 구조의 기포를 실시예 1 과 동일하게 하여 제작하고, 얻어진 2 층 구조의 기포를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 인공 피혁을 얻었다.
얻어진 인공 피혁은, 표층 140g/㎡, 이층 60g/㎡ 이었지만, 극세 열가소성 합성 섬유로 이루어진 층 (즉, 본 발명에 관한 층 (A)) 을 갖지 않기 때문에, 내광성이 불충분했다.
얻어진 인공 피혁의 연소성, 내마모성, 내광성 시험의 결과를 표 2 에 나타낸다. 이들 인공 피혁은 모두 자소성이었지만 내광성은 1 급이었다.
또한, 내마모성 시험을 실시한 결과, 필링은 전혀 발생하지 않지만, 50000 회 마모 이전에 중간층의 스크림이 노출되었다. 이들 인공 피혁은, 자소성은 있지만, 시트 부재로서의 내마모성, 내광성이 떨어져, 실제 사용할 수 있는 수준은 아니었다.
[실시예 12∼19, 비교예 11∼20]
표면의 제 1 층 (층 (A)) 용으로는, 점도가 IV=0.63 인 폴리에스테르 호모폴리머 수지로부터 직접 방사법에 의해 얻어진 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 폴리에스테르 섬유를 5㎜ 로 커트한 단섬유를 사용하고, 또 이면의 제 3 층용으로는, 단섬유 섬도 0.7dtex 의 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 를 10㎜ 로 커트한 것을 사용하고, 실시예 1 과 동일하게 하여 제 1 층용 및 제 3 층용 시트를 제작했다.
중간의 제 2 층용으로서, 날실은 166dtex/48f 의 폴리에스테르 호모폴리머 섬유, 씨실은 166dtex/48f 의 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 로 이루어지고, 겉보기 중량 100g/㎡ 의 폴리에스테르 직물을 사용했다.
제 1 층용 시트와 제 3 층용 시트 사이에 제 2 층용 직물을 삽입하여 3 층 구조의 기포를 제작했다. 얻어진 기포는, 제 1 층 (층 (A)) 140g/㎡, 제 2 층 100g/㎡, 제 3 층 60g/㎡ (합계 300g/㎡) 였다. 층 (A) 에 있어서의 극세 폴리에스테르 섬유의 비율은 기포 전체에 대해 47wt% 였다.
이 3 층 구조의 기포를, 실시예 1 과 동일하게 버프 가공한 후, 폴리우레탄으로서, 폴리카보네이트계 폴리우레탄 수성 에멀션, 폴리에테르계 폴리우레탄 수성 에멀션, 폴리에테르계 폴리우레탄의 디메틸포름아미드 용액을 사용하여 인공 피혁을 얻었다. 또, 수성 에멀션을 사용한 경우에 대해서는 실시예 1 과 동일하게 실시하고, 디메틸포름아미드 용액을 사용한 경우에는 일반적으로 사용되는 워터배스 응고법으로 폴리우레탄 함침 가공했다. 이 때, 폴리우레탄의 부착률이 기포에 대해 3, 5, 7, 14, 20, 25wt% 가 되도록 조정했다.
얻어진 인공 피혁의 연소성, 내마모성, 내광성 시험의 결과를 표 3 에 나타낸다.
이들 인공 피혁 중, 폴리카보네이트계 수성 폴리우레탄 에멀션을 사용하고, 폴리우레탄의 부착률이 20wt% 이하인 것 (비교예 11, 실시예 12∼15), 폴리에테르계 폴리우레탄 수성 에멀션을 사용하고, 폴리우레탄의 부착률이 20wt% 이하인 것 (비교예 13, 실시예 16∼19), 폴리에테르계 폴리우레탄 디메틸포름아미드 (DMF) 용 액을 사용하고, 폴리우레탄의 부착률이 5wt% 이하인 것 (비교예 15 및 16) 은, 연소성 시험에 있어서 표선전에 자소하였다. 그러나, 비교예 11, 비교예 13, 비교예 15, 비교예 16 은 자소성이 되었지만, 촉감이나 내마모성에 문제가 있어, 실제 사용할 수 있는 수준은 아니었다.
표 3 의 실시예 12∼15, 실시예 16∼19 에 있어서는, 내마모성 시험에 있어서, 50000 회 마모후에도 중간층의 스크림이 노출되지 않고, 내광성도 3 급으로 양호하여, 시트 부재로서 사용하기에 적합한 자소성, 내마모성, 항필링성 및 내광성을 가지는 것을 알 수 있다.
[실시예 20∼33]
표면의 제 1 층 (층 (A)) 용으로는, 점도가 IV=0.63 인 폴리에스테르 호모폴리머 수지로부터 직접 방사법에 의해 얻어진 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 폴리에스테르 섬유를 5㎜ 로 커트한 단섬유를 사용하고, 이면의 제 3 층용으로는, 단섬유 섬도 0.7dtex 의 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 를 10㎜ 로 커트한 것을 사용하여, 제 1 층용 및 제 3 층용 시트를 제작했다.
중간의 제 2 층용으로서, 날실은 166dtex/48f 의 폴리에스테르 호모폴리머 섬유이고, 씨실은 166dtex/48f 의 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 로 이루어진 겉보기 중량 100g/㎡ 의 폴리에스테르 직물을 사용했다.
제 1 층용 시트와 제 3 층용 시트 사이에 제 2 층용 직물을 삽입하고, 실시예 1 과 동일하게 하여 3 층 구조의 기포를 제작했다. 얻어진 것은, 제 1 층 (층 (A)) 140g/㎡, 제 2 층 100g/㎡, 제 3 층 60g/㎡ (합계 300g/㎡) 였다. 층 (A) 에 있어서의 극세 폴리에스테르 섬유의 비율은 기포 전체에 대해 47wt% 였다.
얻어진 3 층 구조의 기포에 수성 폴리우레탄 에멀션을 함침시키고, 고형분이 7wt% 인 인공 피혁의 원단을 얻었다. 이어서, 염색후, 인산구아니딘을 주체로 하여 인을 인원자 농도로 10wt% 포함하는 유기 인계 난연제 (P-205 : NICCA CHEMICAL 제조의 닛카파인 P-205) 와, 폴리인산카르바메이트를 주체로 하고, 인을 인원자 농도로 10wt% 포함하는 유기 인계 난연제 (P-72 : NICCA CHEMICAL 제조의 닛카파인 P-72) 를 0.5∼20wt% 포함하는 용액에 침지하고, 맹글 롤러로 100% 의 픽업율로 조절하고, 110℃ 로 설정한 핀텐터 건조기로 3 분간 건조하여 인공 피혁을 얻었다.
얻어진 인공 피혁의 연소성 시험의 결과를 표 4 에 나타낸다.
실시예 20∼33 의 인공 피혁은 모두 자소성이며 잔염 시간은 0 초였다. 또한, 난연제 농도 10wt% owf 이상 (인원자 농도 1% owf 이상) 을 사용한 실시예 24∼26, 실시예 31∼33 에서는, 액적 낙하를 방지할 수도 있었다. 난연제 농도 20wt% owf 를 사용하여 얻어진 인공 피혁은 촉감이 약간 딱딱해졌지만, 실용상에서 문제가 되는 수준은 아니었다.
[실시예 34∼37, 비교예 21 및 22]
인공 피혁 기포로서, 표면에서 제 1 층∼제 5 층까지는, 각각 각 층이 60g/㎡ 인 초조 시트를 사용했다. 표 5 에 나타내는 바와 같이, 그 중 제 1 층용∼제 3 층용으로는, IV=0.63 의 폴리에스테르 호모폴리머 수지로부터 직접 방사법에 의해 얻어진 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 폴리에스테르 섬유, 혹은 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 를 5㎜ 로 커트한 것을 사용했다. 또, 제 4 층용 및 제 5 층용으로는, 단섬유 섬도 0.7dtex 의 폴리에스테르 호모폴리머 섬유, 혹은 0.7dtex 의 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 를 10㎜ 로 커트한 것을 사용했다.
제 1 층용∼제 5 층용의 초조 시트를 표 5 에 나타낸 바와 같이 적층하고, 실시예 1 과 동일하게 교락시켜 기포를 제작했다. 또, 실시예 34 및 35 에서는 제 1 층∼제 3 층의 부분이 층 (A) 이고, 실시예 36 에서는 제 1 층 및 제 2 층의 부분이 층 (A) 이고, 실시예 37 에서는 제 1 층의 부분이 층 (A) 이다. 따라서, 층 (A) 를 구성하는 극세 폴리에스테르 섬유의 기포에 대한 비율은, 표 5 에 나타내는 바와 같다.
얻어진 기포를 사용하여 실시예 1 과 동일하게 하여 인공 피혁을 얻었다. 얻어진 인공 피혁의 연소성, 내마모성, 내광성 시험의 결과를 표 5 에 나타낸다.
비교예 21 은 자소성이 아니었다. 실시예 34∼37 과 비교예 22 의 인공 피혁은 자소성이었다. 그러나, 비교예 22 에 있어서는, 층 (A) 의 비율이 0% 이고, 내광성이 1 급으로 낮았다.
내마모성 시험의 결과, 비교예 21 과 실시예 34∼36 에 있어서는, 층 (A) 의 극세 폴리에스테르 섬유층이 마모될 뿐이며, 실시예 37 은 난연성 폴리에스테르 섬유층이 노출되지만, 50000 회 마모에 견뎠다. 그러나, 비교예 22 는 50000 회 마모 이전에 마멸되어, 시험 장치의 샘플 홀더가 노출되었다. 실시예 34∼37, 비교예 21 및 22 에 있어서 필링은 전혀 발생하지 않았다.
층 (A) 가 극세 폴리에스테르 섬유로 이루어지고, 기포에 대한 인 함유율이 0.10∼0.40wt% 인 실시예 34∼37 의 인공 피혁은, 난연성이 우수함과 함께 시트 부재로서 사용하기에 적합한 내마모성, 항필링성 및 내광성을 갖는다는 것을 알았다.
[실시예 38∼43]
표면으로부터 제 1 층, 제 2 층, 제 4 층은, 단섬유로 이루어진 초조 시트를 사용했다. 그 중, 제 1 층 (층 (A)) 용으로는, 단섬유 섬도 0.2dtex 의 IV=0.50, 0.63, 0.70 의 폴리에스테르 호모폴리머 수지로부터 직접 방사법에 의해 얻어진 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 폴리에스테르 섬유를 5㎜ 로 커트한 것을 사용하고, 제 2 층용으로는, 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 를 5㎜ 로 커트한 것을 사용하고, 제 4 층용으로는, 단섬유 섬도 0.7dtex 의 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인을 0.5wt% 함유) 를 10㎜ 로 커트한 것을 사용했다.
또, 제 3 층용으로는, 실시예 7∼11 에 있어서 사용한 것과 동일한 인 공중합 폴리에스테르 섬유로 이루어진 직물을 사용했다.
제 1 층용, 제 2 층용 및 제 4 층용의 초조 시트 및 제 3 층용 직물을 표 6 에 나타낸 바와 같이 적층하고, 실시예 1 과 동일하게 교락시켜 기포를 얻었다. 층 (A) 에 있어서의 극세 폴리에스테르 섬유의 비율은, 표 6 에 나타내는 바와 같이, 기포 전체에 대해 10∼30wt% 였다.
얻어진 기포를 사용하고, 실시예 1 과 동일하게 하여 인공 피혁을 얻었다.
얻어진 인공 피혁의 연소성, 내마모성, 항필링성, 내광성 시험의 결과를 표 6 에 나타낸다. 실시예 38∼43 의 인공 피혁은 모두 자소성이었다. 내마모성 시험의 결과, 실시예 38∼43 는 50000 회 마모에 견뎌 양호한 결과였다. 실시예 42∼43 는 매우 우수한 내마모 성능을 갖지만, 필링이 1∼2 개 발생했다. 그러나, 이것은 표면의 우아함이 우선시되는 용도가 아니면 문제는 되지 않는 수준이다.
층 (A) 가 폴리에스테르 호모폴리머 수지의 극세 폴리에스테르 섬유로 이루어지고, 그 극세 폴리에스테르 섬유의 함유율이 10∼30wt% 이고, 기포 전체에 대한 인의 함유율이 0.35∼0.45wt% 인 실시예 38∼43 의 인공 피혁은, 난연성이 우수함과 함께 시트 부재로서 사용하기에 적합한 내마모성, 항필링성 및 내광성을 갖는 것을 알 수 있다.
[실시예 44∼47]
인공 피혁 기포로서, 표면으로부터 제 1 층∼제 5 층까지는, 각각 각 층이 겉보기 중량 60g/㎡ 의 초조 시트를 사용했다. 그 중, 제 1 층 (층 (A)) 용으로는, 단섬유 섬도 0.2dtex 의 IV=0.63 의 폴리에스테르 호모폴리머 수지로부터 직접 방사법에 의해 얻어진 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 폴리에스테르 섬유를 사용하고, 제 2 층 및 제 3 층용으로는, 인 함유량이 0.5∼2.0wt% 이고 단섬유 섬도 0.2dtex 의 극세 인 공중합 폴리에스테르 섬유를 5㎜ 로 커트한 것을 사용했다. 또, 제 4 층 및 제 5 층용으로는, 0.7dtex 의 인 공중합 폴리에스테르 섬유 (인 함유량이 1.0∼2.0wt%) 를 10㎜ 로 커트한 것을 사용했다.
제 1 층용∼제 5 층용 초조 시트를 표 7 에 나타낸 바와 같이 적층하고, 실 시예 1 과 동일하게 교락시켜 기포를 얻었다. 층 (A) 에 있어서의 극세 폴리에스테르 섬유의 비율은, 표 7 에 나타내는 바와 같이, 기포 전체에 대해 20wt% 였다.
얻어진 기포를 사용하고, 실시예 1 과 동일하게 하여 인공 피혁을 얻었다.
실시예 44∼47 의 인공 피혁의 연소성, 내마모성, 내광성 시험의 결과를 표 7 에 나타낸다.
실시예 44∼47 의 인공 피혁은 모두 자소성이었다. 내마모성 시험의 결과, 실시예 44∼47 은, 난연성 폴리에스테르 섬유층이 노출되지만, 50000 회 마모에 견뎠다. 또한, 실시예 44∼47 의 인공 피혁은 모두 필링은 전혀 발생하지 않았다.
층 (A) 가 폴리에스테르 호모폴리머 수지의 극세 폴리에스테르 섬유로 이루어지고, 그 극세 폴리에스테르 섬유의 함유율이 20wt% 이며, 기포 전체에 대한 인의 함유율이 0.10∼1.60wt% 인 실시예 44∼47 의 인공 피혁은, 난연성이 우수함과 함께 시트 부재로서 사용하기에 적합한 내마모성, 항필링성 및 내광성을 갖는 것을 알 수 있다.
제2층 (스크림) 제3층의인공중합섬유비율(wt%) 기포에대한인 함유율(wt%) 기포에대한층(A)중의섬유의비율(wt%) 난연성시험결과 내마찰성 항필링성 내광성 종합평가
날실 씨실 연소속도(mm/분) 잔염시간(초) 등급
비교예1 호모폴리머폴리에스테르 호모폴리머폴리에스테르 0 0 47 95 - 3급 H H M L
비교예2 40 0.05 47 83 - 3급 H H M L
비교예3 60 0.07 47 72 - 2급 H H M L
실시예1 80 0.1 47 0 22 자소성 H H M H
실시예2 100 0.12 47 0 15 자소성 H H M H
비교예4 호모폴리머폴리에스테르 난연폴리에스테르 0 0.08 47 72 - 2급 H H M L
실시예3 40 0.14 47 0 20 자소성 H H M H
실시예4 60 0.16 47 0 10 자소성 H H M H
실시예5 80 0.19 47 0 8 자소성 H H M H
실시예6 100 0.21 47 0 3 자소성 H H M H
실시예7 난연폴리에스테르 난연폴리에스테르 0 0.20 47 0 8 자소성 H H M H
실시예8 40 0.25 47 0 5 자소성 H H M H
실시예9 60 0.27 47 0 5 자소성 H H M H
실시예10 80 0.30 47 0 0 자소성 H H M H
실시예11 100 0.32 47 0 0 자소성 H H M H
제1층의인공중합섬유비율 (wt%) 제2층의인공중합섬유비율 (wt%) 기포에대한인 함유율 (wt%) 기포에대한층(A)중의섬유의비율 (wt%) 난연성 시험결과 내마찰성 항필링성 내광성 종합평가
연소속도 (mm/분) 잔염시간 (초) 등급
비교예5 50 0 0.19 0 0 22 자소성 L H L L
비교예6 50 50 0.25 0 0 18 자소성 L H L L
비교예7 50 100 0.31 0 0 0 자소성 L H L L
실시예8 100 0 0.30 0 0 0 자소성 L H L L
비교예9 100 50 0.36 0 0 0 자소성 L H L L
비교예10 100 100 0.42 0 0 0 자소성 L H L L
폴리우레탄 기포에대한인 함유율(wt%) 기포에대한층 (A)중의섬유의비율 (wt%) 연소성 시험결과 내마모성 항필링성 내광성 인공피혁의 촉감
종류 부착량(wt%) 연소 속도 (mm/분) 잔염 시간 (초) 등급
비교예11 폴리카보네이트계폴리우레탄수성에멀션 3 0.20 47 0 0 자소성 L H M 불량(탄력이없음)
실시예12 5 0.20 47 0 0 자소성 M H M 양호
실시예13 7 0.19 47 0 3 자소성 H H M 양호
실시예14 14 0.18 47 0 10 자소성 H H M 양호
실시예15 20 0.17 47 0 18 자소성 H H M 보통
비교예12 25 0.17 47 72 - 2급 H H M 불량(딱딱해짐)
비교예13 폴리에테르계폴리우레탄수성에멀션 3 0.20 47 0 3 자소성 L H M 불량(탄력이없음)
실시예16 5 0.20 47 0 8 자소성 M H M 양호
실시예17 7 0.19 47 0 18 자소성 H H M 양호
실시예18 14 0.18 47 0 10 자소성 H H M 양호
실시예19 20 0.17 47 0 22 자소성 H H M 보통
비교예14 25 0.17 47 72 - 2급 H H M 불량(딱딱해짐)
비교예15 폴리에테르계폴리우레탄DMF용액 3 0.20 47 0 3 자소성 L H M 불량(탄력이없음)
비교예16 5 0.20 47 0 15 자소성 L H M 불량(탄력이없음)
비교예17 7 0.19 47 72 - 2급 L H M 불량(탄력이없음)
비교예18 14 0.18 47 83 - 3급 L H M 보통
비교예19 20 0.17 47 130 - 급외 M H M 양호
비교예20 25 0.17 47 144 - 급외 H H M 양호
난연제 난연제농도(wt%) 기포에대한인 함유율(wt%) 연소성시험결과 인공피혁의촉감
연소속도 (mm/분) 등급 액적 낙하
실시예20 P-205 0 0.27 0 자소성 있음 극양호
실시예21 1 0.37 0 자소성 있음 극양호
실시예22 5 0.77 0 자소성 있음 양호
실시예23 7.5 1.02 0 자소성 있음 양호
실시예24 10 1.27 0 자소성 없음 양호
실시예25 15 1.77 0 자소성 없음 양호
실시예26 20 2.27 0 자소성 없음 보통
실시예27 P-72 0 0.27 0 자소성 있음 극양호
실시예28 1 0.37 0 자소성 있음 극양호
실시예29 5 0.77 0 자소성 있음 양호
실시예30 7.5 1.02 0 자소성 있음 양호
실시예31 10 1.27 0 자소성 없음 양호
실시예32 15 1.77 0 자소성 없음 양호
실시예33 20 2.27 0 자소성 없음 보통
비교예21 실시예34 실시예35 실시예36 실시예37 비교예22
기포의구성 제1층:60g/㎡ H-PET H-PET H-PET H-PET H-PET P-PET
제2층:60g/㎡ H-PET H-PET H-PET H-PET P-PET P-PET
제3층:60g/㎡ H-PET H-PET H-PET P-PET P-PET P-PET
제4층:60g/㎡ H-PET H-PET P-PET P-PET P-PET P-PET
제5층:60g/㎡ H-PET P-PET P-PET P-PET P-PET P-PET
기포에대한 인 함유율(wt%) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
기포에대한층(A)중의 섬유의비율(wt%) 60 60 60 40 20 0
연소성시험결 연소속도(mm/분) 78 0 0 0 0 0
잔염시간(초) - 23 10 2 0 0
등급 3급 자소성 자소성 자소성 자소성 자소성
내마모성 H H H H M L
항필링성 H H H H H H
내광성 M M M M M L
종합평가 L H H H M L
(주) H-PET : 호모폴리머 폴리에스테르
P-PET : 인 공중합 폴리에스테르
실시예38 실시예39 실시예40 실시예41 실시예42 실시예43
기포의구성 제1층(H-PET단섬유) 단.중(g/㎡) 90 90 60 90 60 30
IV 0.50 0.63 0.63 0.70 0.70 0.70
제2층(P-PET단섬유) 단.중(g/㎡) 60 60 90 60 90 120
제3층(P-PET단섬유) 단.중(g/㎡) 100 100 100 100 100 100
제4층(P-PET단섬유) 단.중(g/㎡) 50 50 50 50 50 50
기포에대한인 함유율(wt%) 0.35 0.35 0.4 0.35 0.4 0.45
기포에대한층(A)중의섬유의비율(wt%) 30 30 20 30 20 10
연소성시험결과 연소속도(mm/분) 0 0 0 0 0 0
잔염시간(초) 2 2 0 1 1 0
등급 자소성 자소성 자소성 자소성 자소성 자소성
내마모성 M H H H H H
항필링성 H H H M M M
내광성 M M M M M M
종합평가 M H H M M M
(주) H-PET : 호모폴리머 폴리에스테르
P-PET : 인 공중합 폴리에스테르
실시예44 실시예45 실시예46 실시예47
기포의 구성 및 인 함유율(wt%) 제1층:60g/㎡ 0 0 0 0
제2층:60g/㎡ 0.5 1.0 1.0 2.0
제3층:60g/㎡ 0.5 1.0 1.0 2.0
제4층:60g/㎡ 1.0 1.0 2.0 2.0
제5층:60g/㎡ 1.0 1.0 2.0 2.0
기포에대한인 함유율(wt%) 0.6 0.8 1.2 1.6
기포에대한층(A)중의섬유의비율(wt%) 20 20 20 20
연소성 시험결과 연소속도(mm/분) 0 0 0 0
잔염시간(초) 0 0 0 0
등급 자소성 자소성 자소성 자소성
내마모성 M M M M
항필링성 H H H H
내광성 M M M M
종합평가 M M M M
본 발명에 의해, 유연한 촉감과 우수한 난연 성능을 가지며, 다이옥신의 발생원이 되는 할로겐 화합물을 함유하지 않는 인공 피혁을 제공할 수 있다.
본 발명의 인공 피혁은, 내마모성이나 내광성이 우수함과 함께, 우수한 난연 성을 가진다. 또한, 배킹법을 사용한 인공 피혁이나 무기계 난연제를 사용한 인공 피혁, 유기 용제계 폴리우레탄 수지를 사용한 인공 피혁보다 겉보기 중량을 작게 설계할 수 있기 때문에, 경량화가 요구되는 카시트, 비행기 시트 등의 용도에 적합하다. 또한, 그 촉감의 부드러움이나 우수한 항필링성 때문에 가구용 시트에도 적합하다. 또한, 그 우수한 난연 성능에 의해, 공공시설, 영화관, 극장 등의 많은 사람이 모이기 때문에 엄격한 난연성이 요구되는 시설의 시트 부재 등에도 사용할 수 있다.

Claims (8)

  1. 서로 3 차원 교락되어 있는 열가소성 합성 섬유의 인공 피혁 기포(基布)와 수성 폴리우레탄 수지로 구성되고, 표층인 층 (A) 및 그 이외의 층 (B) 로 이루어지고,
    층 (A) 를 구성하는 섬유는 섬도 0.06~0.5dtex 의 극세 열가소성 합성 섬유이며, 그 극세 열가소성 합성 섬유가 고유점도 (IV) 0.50∼0.70 의 폴리에스테르 호모폴리머로 이루어지고, 그 극세 열가소성 합성 섬유의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 10∼60wt% 이고,
    층 (B) 는 적어도 1 층이 인을 함유하는 난연 열가소성 합성 섬유를 가지며, 인의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 0.09wt% 이상이고,
    수성 폴리우레탄 수지의 함유율이 인공 피혁 기포에 대해 5∼20wt% 인 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
  2. 제 1 항에 있어서,
    수성 폴리우레탄 수지가 난연성 성분을 함유하지 않는 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    내마모성이 JIS-L-1018 법 (E 법 : 마틴데일법) 으로 50000 회 이상인 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    극세 열가소성 합성 섬유가 고유점도 (IV) 0.50∼0.63 의 폴리에스테르 호모폴리머로 이루어지는 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    인을 함유하는 난연 열가소성 합성 섬유가 인 함유 폴리에스테르 섬유인 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
  6. 제 5 항에 있어서,
    인 함유 폴리에스테르 섬유가 인 공중합 폴리에스테르 섬유인 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    층 (B) 에 인 함유 폴리에스테르 섬유로 구성되는 스크림을 갖는 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    유기 인계 난연제를, 염색후의 후가공에서, 추가로 부여하여 이루어진 것을 특징으로 하는 난연성 인공 피혁.
KR1020067023909A 2004-05-18 2005-02-18 난연성 인공 피혁 KR100808430B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2004-00147863 2004-05-18
JP2004147863 2004-05-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070010177A KR20070010177A (ko) 2007-01-22
KR100808430B1 true KR100808430B1 (ko) 2008-02-29

Family

ID=35394190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067023909A KR100808430B1 (ko) 2004-05-18 2005-02-18 난연성 인공 피혁

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7767602B2 (ko)
EP (1) EP1749921B1 (ko)
JP (1) JP4554604B2 (ko)
KR (1) KR100808430B1 (ko)
CN (1) CN100558977C (ko)
CA (1) CA2566884C (ko)
DE (1) DE602005020768D1 (ko)
DK (1) DK1749921T3 (ko)
WO (1) WO2005111300A1 (ko)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090047476A1 (en) * 2006-02-28 2009-02-19 Kuraray Co., Ltd. Artificial leather and method for producing the same
JP5317540B2 (ja) * 2008-06-10 2013-10-16 旭化成せんい株式会社 難燃性不織布
US8577760B2 (en) * 2008-11-25 2013-11-05 Sap Ag Managing consistent interfaces for tax authority business objects across heterogeneous systems
JP2010248683A (ja) * 2009-03-26 2010-11-04 Toray Ind Inc 皮革様シート状物およびその製造方法
CN102234937A (zh) * 2010-05-07 2011-11-09 福建兰峰制革有限公司 仿头层皮超纤合成革生产工艺
EP2610276B1 (en) * 2010-08-26 2017-11-01 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Self-crosslinking polysiloxane-modified polyhydroxy polyurethane resin, resin material containing same, method for producing same, artificial leather comprising same, and thermoplastic polyolefin skin material comprising same
KR101261228B1 (ko) * 2011-06-01 2013-05-07 현대자동차주식회사 통기성을 가지는 인조가죽의 제조방법
CN102493210B (zh) * 2011-11-18 2013-10-23 四川大学 用于软垫家具的防火聚氯乙烯人造革及其制备方法
US9885148B2 (en) * 2012-12-18 2018-02-06 Kyowa Leather Cloth Co., Ltd. Laminated sheet and method of manufacturing the same
CN104195737B (zh) * 2014-08-26 2016-04-20 浙江梅盛实业股份有限公司 高仿皮绒及其制造工艺
JP6677540B2 (ja) * 2016-03-15 2020-04-08 セーレン株式会社 車両用複合表皮材
JP6864527B2 (ja) * 2017-04-10 2021-04-28 旭化成株式会社 人工皮革
WO2018230417A1 (ja) 2017-06-14 2018-12-20 株式会社クラレ 立毛調人工皮革
KR102620337B1 (ko) * 2017-09-22 2024-01-02 주식회사 쿠라레 입모 인공 피혁
CN108729252A (zh) * 2018-07-18 2018-11-02 苏州瑞高新材料有限公司 一种3d效果的pu复合皮革及其制备方法
CN111501371A (zh) * 2019-01-30 2020-08-07 阿基里斯株式会社 合成皮革
CN114182538B (zh) * 2021-12-06 2023-11-14 马鞍山瑞高科技有限公司 一种合成革及其制备方法
CN114990899A (zh) * 2022-05-23 2022-09-02 福建思嘉环保材料科技有限公司 一种tpu复合材料及其制备方法
TWI839951B (zh) * 2022-11-15 2024-04-21 康那香企業股份有限公司 人工皮革

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003137037A (ja) * 2001-11-02 2003-05-14 Toray Ind Inc 高機能車両内装材
JP2003155672A (ja) * 2001-11-15 2003-05-30 Kuraray Co Ltd 銀付人工皮革およびその製造方法
JP2003155673A (ja) * 2001-11-20 2003-05-30 Kuraray Co Ltd 皮革様シート基材およびその製造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55142756A (en) * 1979-04-18 1980-11-07 Asahi Chemical Ind Raised artificial leather with excellent dyeing fastness and production
JPH10176030A (ja) 1996-10-15 1998-06-30 Sanyo Chem Ind Ltd 親水性ポリウレタン樹脂の製造法、成形品、樹脂溶液
AU784517B2 (en) * 1999-11-15 2006-04-27 Ge Security, Inc. Highly reliable power line communications system
JP2002105871A (ja) * 2000-10-04 2002-04-10 Toray Ind Inc 難燃性人工皮革およびその製造方法
JP2002294571A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Kuraray Co Ltd 難燃性皮革様シート基体およびその製造方法
US20020196152A1 (en) * 2001-06-20 2002-12-26 Eric Wilson Automated fire protection system
JP2004019010A (ja) * 2002-06-12 2004-01-22 Kuraray Co Ltd 難燃性皮革様シート基体およびその製造方法
JP4014477B2 (ja) * 2002-09-20 2007-11-28 株式会社クラレ 難燃性皮革様シート基材およびその製造方法
US7091139B2 (en) * 2002-06-12 2006-08-15 Kuraray Co., Ltd. Flame-retardant leather-like sheet substrate and production method thereof
WO2003105961A2 (en) * 2002-06-14 2003-12-24 Firekiller Technologies Llc System and method for suppressing the spread of fire and various contaminants
US6873256B2 (en) * 2002-06-21 2005-03-29 Dorothy Lemelson Intelligent building alarm
US7028782B2 (en) * 2002-11-01 2006-04-18 Nz Towers Inc. System and method for suppressing fires
US7026945B2 (en) * 2003-08-27 2006-04-11 Bobby Dwyane Hill Alarm device interface system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003137037A (ja) * 2001-11-02 2003-05-14 Toray Ind Inc 高機能車両内装材
JP2003155672A (ja) * 2001-11-15 2003-05-30 Kuraray Co Ltd 銀付人工皮革およびその製造方法
JP2003155673A (ja) * 2001-11-20 2003-05-30 Kuraray Co Ltd 皮革様シート基材およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP4554604B2 (ja) 2010-09-29
EP1749921A4 (en) 2009-07-15
US7767602B2 (en) 2010-08-03
CA2566884C (en) 2010-09-07
KR20070010177A (ko) 2007-01-22
CN100558977C (zh) 2009-11-11
EP1749921A1 (en) 2007-02-07
US20080045104A1 (en) 2008-02-21
CN1957137A (zh) 2007-05-02
CA2566884A1 (en) 2005-11-24
DK1749921T3 (da) 2010-07-26
JPWO2005111300A1 (ja) 2008-03-27
DE602005020768D1 (de) 2010-06-02
WO2005111300A1 (ja) 2005-11-24
EP1749921B1 (en) 2010-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100808430B1 (ko) 난연성 인공 피혁
US7091139B2 (en) Flame-retardant leather-like sheet substrate and production method thereof
EP1916329B1 (en) Artificial sueded leather being excellent in flame retardance and method of producing the same
EP3330435B1 (en) Leather-like fabric
EP3128072B1 (en) Method for manufacturing a dyed artificial leather
JP4169581B2 (ja) 難燃性人工皮革
WO2020218178A1 (ja) 合成皮革および被覆物品
JP4014477B2 (ja) 難燃性皮革様シート基材およびその製造方法
WO2020218177A1 (ja) 合成皮革および被覆物品
JP2004019010A (ja) 難燃性皮革様シート基体およびその製造方法
EP1482086B1 (en) Leather-like sheet and production method thereof
JP2006112006A (ja) 難燃性皮革様シート基材用不織布および難燃性皮革様シート基材
JP2003306876A (ja) 難燃性皮革様シート基体およびその製造方法
JP2004360123A (ja) 難燃性皮革様シート基体およびその製造方法
EP4223924A1 (en) Artificial leather and light-transmitting device using same
CN116018439A (zh) 人造皮革、其制造方法及人造皮革基材
KR20110078761A (ko) 인공피혁 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130201

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140204

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150119

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160119

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170119

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180202

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190201

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200205

Year of fee payment: 13