KR100812748B1 - Environmental fabric fiber material and its making method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 난연성과 통기성 및 경량성을 갖고 내,외장 장식용도로 사용될 수 있는 환경친화적 패블릭 섬유소재에 관한 것이다.The present invention relates to an environmentally friendly fibrous fibrous material having flame retardance, air permeability and light weight, and which can be used for interior and exterior decoration.
내장재(interior materials)란 건축물의 공간을 구성하는 구조체의 내부 면에 대한 마무리와 장식을 겸한 재료로, 내구성·질감(質感)·촉감 등 각종 요구성능을 충족시켜야 하는바, 내부공간의 기능과 요구되는 각 성능을 충족시키며, 쾌적한 실내환경을 얻기 위한 고려요인으로 풍우(風雨)·한서·일사(日射)·불 ·열 ·소음의 차단 기능 등을 고려하게 된다.Interior materials is a material that combines finishing and decoration for the inner surface of a structure that constitutes a space of a building. It is required to satisfy various performance requirements such as durability, texture, and feel, And the consideration of weather, wind, sun, fire, heat and noise are considered as factors to consider for obtaining a pleasant indoor environment.
내장은 그 공법과 사용재료에 따라 구조체 자체로서 내장을 겸하게 하는 경우도 있으나, 일반적으로 구조체와는 별도로 붙이거나 발라 마무리하게 되며, 만약의 경우 사람이 있는 공간에 화재가 일어났을 때 피난하기 위해서는 화재 때 발생하는 화염·연기·유독가스의 발생요인도 고려해야 한다.Depending on the construction method and the material used, the interior may also be used as an interior decoration. However, in general, it is attached or painted separately from the structure. If a fire occurs in a space where a person is present, The cause of flame, smoke and toxic gas generation should also be considered.
화재가 발생하게 되면 공기 속의 산소는 급격히 감소하고 일산화탄소가 증가하여 이로 말미암아 산소부족으로 인한 질식사 또는 일산화탄소로 인한 중독사가 많게 되는바, 최근에는 합성수지계의 내장재(內裝材)·단열재(斷熱材)가 많이 사용 되고 있고 합성수지계 내장재 중에는 연기·유독가스를 다량 발생하는 것이 대부분이나 이의 대체소재를 찾지 못하여 그 문제점을 알고 있으면서도 여전히 합성수지계의 내장재 및 단열재, 종이소재의 벽지가 여전히 주류를 이루고 있는 실정이다.When a fire occurs, the oxygen in the air is rapidly reduced and the amount of carbon monoxide is increased. As a result, the number of addictive substances due to suffocation or carbon monoxide due to the lack of oxygen is increased. Recently, synthetic materials such as an interior material, ), And most of the synthetic resin interior materials generate a large amount of smoke and toxic gas. However, since they can not find a substitute material thereof, they still know the problem, but the interior materials, insulation materials and paper material wallpaper of synthetic resin are still mainstream It is true.
본 발명은 난연성과 통기성 및 경량성을 갖고 종래의 합성수지계의 내장재 및 종이소재의 벽지를 대체할 수 있는 환경친화적 패블릭 섬유소재를 제공하여 자동차의 내장재나 건축물의 실내 장식용 내장재, 벽지용도로 사용될 수 있는 환경친화적 패블릭 섬유소재에 관한 것이다.The present invention provides an environmentally friendly pablastic fiber material which has flame retardancy, air permeability and light weight and can replace conventional synthetic resin-based interior materials and wallpaper of paper materials, and thus can be used as interior materials for automobiles, Lt; RTI ID = 0.0 > fibrous < / RTI >
최근 삶의 질을 개선하자는 웰빙(well-being)문화와 새집증후군에 대한 관심이 많이 높아지면서 기능성 내장재에 대한 관심도 높아지고 있다.Recently, as interest in improving well-being culture and sick house syndrome has increased, interest in functional interior materials has also increased.
새집증후군 해결을 위한 방법으로 건설사가 아파트를 시공 후 입주자가 입주하기 전에 베이크아웃 공법을 실시하고 있는바, 베이크 아웃이란 실내를 35~38℃로 가온하고, 확산 팬을 이용하여 실내를 골고루 가온시켜 포름알데히드 및 VOCs의 발산을 강제적으로 촉진 배출시킴으로서 추후의 발산량을 저하시키고자 하는 물리적인 방법이나 베이크아웃 방식은 실내 전체 온도의 균등화가 어렵고, 방(室)과 방(室) 사이의 위치별 온도차이가 발생하고, 또한 포름알데히드의 이동흡착이 발생하는 등 공사 후 수일이 경과해도 농도가 여전히 높게 되는 결과가 보고 되고 있으며, 또한, 실시 직후에는 화학물질의 농도가 저하되지만 기간이 경과하면 원래대로 되돌아오는 경우 등의 결과가 보고되고 있다.As a method for solving sick house syndrome, a construction company has been carrying out a baking-out process before residents move in after building an apartment. As a result, the room is warmed to 35 to 38 ° C, It is difficult to equalize the whole temperature of the room by the physical method or the baking-out method in which the emission of formaldehyde and VOCs is forcibly promoted and discharged so as to reduce the amount of later emission, and the temperature by the position between the room and the room And the concentration is still high even after a few days after the construction such as the occurrence of mobile adsorption of formaldehyde. Moreover, the concentration of the chemical decreases immediately after the operation, And the result of returning is reported.
따라서, 지속적인 실내 공기질을 개선을 위해서는 베이크아웃 방법 뿐만 아 니라 새집증후군 유해물질을 발생시키는 원인물질부터 제거해야 할 것임은 자명한 해결책일 수 있으며, 그 일환으로 최근 새집증후군에 대한 관심이 많이 높아진 가운데, 난연성 장식용 커텐, 난연성 카펫트, 난연성 자연벽지 및 섬유벽지에 대한 연구가 이루어지고 있다. Therefore, in order to improve the indoor air quality continuously, it is obvious that it is necessary to remove not only the bakeout method but also the substances causing the sick house syndrome harmful substances. As a result, interest in the sick house syndrome has increased recently , Flame retardant decorative curtains, flame retardant carpets, flame retardant natural wallpaper and fiber wallpaper.
종래의 섬유소재에 방음성이나 단열성이나 난연성을 부여하기 위한 방법으로는 일본 특허공개 평11-61616호 공보 및 일본 특허공개 평8-39596호 공보에 개시되어 있는바, 이러한 종류의 섬유 시트로서는 섬유의 웨브 시트를 니들펀칭에 의해 얽히게 한 니들 부직포 혹은 니들 펠트, 섬유의 웨브를 합성수지에 의해 결착한 수지 부직포 혹은 수지 펠트, 섬유의 편직물 등이 제시되어 있고, 상기의 섬유시트에 난연성을 부여하기 위해 테트라클로로프탈산, 테트라브로모프탈산, 테트라브로모비스페놀A, 삼산화안티몬, 염화파리핀 등의 난연제를 함유시키는 기술이 개시되어 있다.Japanese Patent Laid-Open Nos. 11-61616 and 8-39596 disclose a method for imparting sound insulation, heat insulation and flame retardancy to a conventional fiber material. As such a fiber sheet, A needle nonwoven fabric or a needle felt in which a web sheet is entangled by needle punching, a resin nonwoven fabric or resin felt obtained by binding a web of a fiber with a synthetic resin, and a woven fabric of a fiber. In order to impart flame retardancy to the fiber sheet, A flame retardant such as chlorophthalic acid, tetrabromophthalic acid, tetrabromobisphenol A, antimony trioxide, and paraffin chloride is contained.
또한 국내 공개특허 제2004-60936호에는 '폴리에스테르계 섬유 제품의 난연 가공제 및 난연 가공 방법'이 제시되어 있는바, 난연 가공제로 1,4-피페라진디일비스(디아릴포스페이트)와 디아릴아미노포스페이트와 아릴디아미노포스페이트로부터 선택되는 적어도 1종의 인산아미드를 난연제로 사용하여 폴리에스테르계 섬유 제품의 난연성을 개선시킨 기술이 공지되어 있고, 국내공개특허 제2005-79352호에서는 '직물 벽지 및 그 제조방법'으로 직물지에 2차에 걸친 방염처리로 인하여 화재를 미연에 방지하고, 방오, 발수, 발유성을 동시에 해결할 수 있는 직물벽지가 개시되어 있는바, 그 제조공정의 요지는 직물의 박리지 상에 폴리우레탄 수지 5.5부, 메 틸에틸케톤(MEK) 23부, N,N-디메틸포름아미드(N,N-DIMETHYLFORMAMIDE: DMF) 4.5부, 산화안티몬(SB2O3) 7부, 브롬(BROMINE) 11부 및 기능성 재료가 숯, 황토, 머드, 광 촉매 등이 혼합된 코팅액을 이용하는 방법이 개시되어 있다.In addition, Korean Patent Laid-Open No. 2004-60936 discloses " a flame retardant processing agent for polyester fiber products and a flame retarding processing method ", wherein the flame retardant includes 1,4-piperazinediylbis (diarylphosphate) BACKGROUND ART [0002] Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2005-79352 discloses a technique for improving the flame retardancy of a polyester-based fiber product by using at least one phosphoric acid amide selected from the group consisting of aminophosphate and aryldiaminophosphate as flame retardants. And a method of manufacturing the same, a fabric wallpaper capable of simultaneously preventing a fire from being caused by a flame retarding treatment applied to a fabric sheet at a second time and simultaneously solving the problems of stainproofing, water repellency and oil repellency is disclosed. , 5.5 parts of a polyurethane resin, 23 parts of methyl ethyl ketone (MEK), 4.5 parts of N, N-dimethyLformamide: DMF, 7 parts of antimony oxide (SB2O3) ) 11 And a functional material is disclosed a method using a mixed coating solution charcoal, yellow earth, mud, optical catalysts, such as.
그러나 상기 난연제를 사용해도 섬유소재의 난연화는 충분하지 않고, 또한 섬유소재가 일정 온도 이상으로 가온 되는 경우 착화는 되지 않으나 고온에서 뚝 뚝 녹아 흘러내리는 현상을 방지할 수 없는 한계점을 갖고 있었다.However, even if the above flame retardant is used, the flame retardancy of the fiber material is not sufficient, and when the fiber material is heated to a certain temperature or more, it is not ignited, but it has a limitation point that it can not prevent the phenomenon that the flake melt down at high temperature.
또한 본원에서와 같이 실내 장식용으로 제공하고자 하는 패블릭 섬유소재는 사용하는 난연제 및 기타 기능성 첨가물질에도 인체에 위해를 줄 수 있는 독성의 유기용매는 가능한 한 사용하지 않으면서 본원에서 얻고자 하는 물성의 패블릭 섬유소재 물품을 얻기까지 사용원료에 독성이 없어야 함은 당연한 과제이다.In addition, the pablix fiber material to be provided for indoor use as in the present invention can be used as a flame retardant agent and other functional additive materials in which a toxic organic solvent capable of harming the human body is not used as much as possible, It is a matter of course that there is no toxicity to the raw materials used until obtaining the pablastic textile material article.
본원은 순수한 섬유소재로 난연성과 통기성 및 경량성을 갖고 건축물의 실내 장식 내장재로 실내장식용 데코 필름시트, 벽지, 고급서적이나 은행 통장 등의 표지용도로 사용될 수 있는 환경친화적 패블릭 섬유소재를 제공하고자 하는 과제와 목적을 갖고 출발한 발명이다.We provide environmentally friendly fabric materials that can be used for decorative purposes such as interior decorative deco film sheets, wallpaper, high-end books and bank accounts, as flame retardant, air-permeable and lightweight, It is an invention that started with the task and purpose to do.
본원에서 제공되는 패블릭 섬유소재는 난연효능을 가짐은 물론 고열의 조건에서도 섬유원료가 녹아내리지 않으며 방수성과 방오성 및 항균성이나 탈취기능을 갖도록 제공되어 자동차의 내장 시트나 건축물의 실내 장식용 섬유 자재로 이용될 수 있는 환경친화적 패블릭 섬유소재를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.The fibrous fiber material provided in the present invention not only has flame retardant effect but also does not melt the fiber raw material under high heat, and is provided with waterproof, antifouling, antimicrobial and deodorizing functions, and is used as interior decoration sheet material And to provide an environmentally friendly fibrous fibrous material which can be used as a textile material.
또한, 본원의 패브릭 섬유소재를 이용하여 종래 합성수지 소재로 제공되는 데코 필름시트를 섬유소재 시트로 대체하여 제공하거나, 종래의 종이 벽지를 대체하여 배접하지 않고 벽지용도로 사용될 수 있는 섬유벽지를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.Also, it is possible to provide a fiber wallpaper which can be used as a wall paper application without replacing a conventional paper wall paper by replacing a conventional textile paper sheet with a textile sheet by using a fabric fiber material of the present invention, .
본 발명의 기술사상이 적용될 수 있는 섬유소재는, 예를 들면 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 아크릴 섬유, 우레탄 섬유, 폴리염화비닐 섬유, 폴리염화비닐리덴 섬유, 아세테이트 섬유 등의 합성섬유, 양모, 모헤어, 캐시미어, 낙타 털, 알파카, 비큐너,앙고라, 잠사, 솜, 부들 섬유, 펄프, 목면, 야자 섬유, 마섬유, 죽섬유, 케나프 섬유 등의 천연섬유, 레이온, 아세테이트, 트리아세테이트 등 의 셀룰로오스계 인조섬유, 아라미드 섬유, 유리섬유, 탄소섬유, 세라믹섬유, 미네랄 섬유, 실리카 섬유, 석면섬유 등의 무기섬유, 이들 섬유를 사용한 섬유 제품의 스크랩을 해섬하여 얻어진 재생섬유 등이 이용될 수 있다. Examples of the fiber material to which the technical idea of the present invention can be applied include synthetic fibers such as polyester fibers, polyamide fibers, acrylic fibers, urethane fibers, polyvinyl chloride fibers, polyvinylidene chloride fibers and acetate fibers, Natural fibers such as cotton, hemp, mohair, cashmere, camel hair, alpaca, bequiner, angora, jamsa, cotton, fluff pulp, pulp, cotton, coconut fiber, hemp fiber, bamboo fiber, kenaf fiber and cellulose such as rayon, acetate and triacetate Inorganic fiber such as synthetic fiber, aramid fiber, glass fiber, carbon fiber, ceramic fiber, mineral fiber, silica fiber and asbestos fiber, and regenerated fiber obtained by shrinking scrap of a fiber product using these fibers.
또한 본원의 기술사상에는 중공섬유가 이용될 수 있는바, 중공섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리헥사메틸렌테레프탈레이트, 폴리-1,4-디 메틸시클로헥산테레프탈레이트 등의 폴리에스테르, 나일론6, 나일론66, 나일론46, 나일론10 등의 폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 아크릴, 우레탄, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 아세테이트 등의 열가소성 수지로 이루어진 중공섬유가 이용될 수 있다.In addition, hollow fibers may be used in the technical idea of the present invention, and hollow fibers may be made of polyester such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyhexamethylene terephthalate, poly-1,4-dimethylcyclohexane terephthalate , Polyamide such as nylon 6, nylon 66,
본원은 상기의 섬유소재에 난연성과 통기성 및 경량성을 갖고 건축물의 실내 장식 내장재 용도로 사용될 수 있는 환경친화적 패블릭 섬유소재를 제공할 수 있음을 확인하여 완성된 발명으로 전처리 단계와 후 가공 단계를 포함하여 목적하는 결과물을 얻을 수 있는 구체적 수단을 개시한다.The present invention has been made in view of the fact that it is possible to provide an environmentally friendly pablastic fiber material having flame retardance, air permeability and light weight, and which can be used for interior decoration of a building, and the pre- To provide a specific means for obtaining the desired result.
본원의 섬유소재에 난연성과 통기성을 부여하기 위한 공정은 아래와 같다.The process for imparting flame retardancy and air permeability to the fiber material of the present invention is as follows.
먼저 상기에서 열거된 직물지 섬유원단 기재(基材)에 난연성을 부여하기 위한 공정으로는 폴리비닐아세테이트(PVAc)계 성분의 수성 바인더인 폴리졸 30~50중량부와 모노머바인더 15~25중량부와 폴리비닐알콜 30~50중량부와 물 100중량부와 할로겐함유 인 계열 난연제 10~20중량부를 포함하여 혼합한 조성으로 제공되는 1차 함침액에 상기 섬유원단 기재를 침적시키고 나이프커팅 방식에 의해 일정한 두께로 도포되도록 전처리 한 후 침적된 원단 기재물을 100~120 ℃의 건조로를 통과시켜 난연성을 부여하기 위한 전처리 1단계 공정이 실시된다.The process for imparting flame retardancy to the textile fabric textile substrate listed above includes 30 to 50 parts by weight of a polyol (polyvinyl acetate (PVAc) -based aqueous binder), 15 to 25 parts by weight of a monomer binder The fibrous base material is immersed in a primary impregnation solution which is a mixture of 30 to 50 parts by weight of polyvinyl alcohol, 100 parts by weight of water and 10 to 20 parts by weight of a halogen-containing phosphorus based flame retardant, And then the pretreated one-step process is performed in order to impart flame retardancy by passing the deposited fabric material through a drying furnace at 100 to 120 ° C.
또한, 상기 직물지 섬유원단 기재(基材)에 통기성을 부여하기 위한 공정으로는 우레탄바인더 용액 20∼30중량부와 분해온도가 130~180℃ 범위인 아조계 화합물이나 니트로소계 화합물 중에서 선택되는 발포제 5~10중량부와 실리콘계 계면활성제 3∼5중량부와 규산카리 충진제 10~15중량부와 소포제 1∼2중량부와 물 100 중량부를 포함하여 혼합한 조성으로 제공되는 2차 함침액에 상기 전처리 1단계를 거친 섬유원단 기재를 침적시킨 후 롤러나 나이프커팅 방식에 의해 일정한 두께로 도포되록 한 후 열풍을 가하면서 150∼180℃ 범위의 온도를 유지하는 건조로를 통과시켜 발포제를 발포시킴으로 통기성을 부여하는 전처리 2단계 공정이 실시된다.As a process for imparting air permeability to the textile fabric base material, 20 to 30 parts by weight of a urethane binder solution and 5 to 30 parts by weight of a blowing agent 5 selected from an azo-based compound or a nitroso- To 10 parts by weight of a silicone surfactant, 3 to 5 parts by weight of a silicone surfactant, 10 to 15 parts by weight of a silicate filler, 1 to 2 parts by weight of a defoamer and 100 parts by weight of water, And then blowing the foaming agent through a drying furnace which maintains the temperature in the range of 150 to 180 DEG C while applying hot air thereto to impart the breathability A two-step pretreatment process is performed.
상기 전처리 2단계에서 얻은 건조된 원단 기재물에 기능성을 부여하기 위한 코팅을 실시하되, 기능성코팅액은 폴리비닐아세테이트(PVAc)계 성분의 수성 바인더인 폴리졸 30~50중량부와 아크릴모노머바인더 15~25중량부와 폴리비닐알콜 30~45중량부를 물 100중량부에 혼합시켜 1차 혼합액을 얻은 단계;The functional coating solution is prepared by mixing 30 to 50 parts by weight of a polyol, which is an aqueous binder of a polyvinyl acetate (PVAc) -based component, with 15 to 50 parts by weight of an acrylic monomer binder, 25 parts by weight of polyvinyl alcohol and 30 to 45 parts by weight of polyvinyl alcohol in 100 parts by weight of water to obtain a primary mixed solution;
섬유원단 기재물에 기능성을 추가하기 위해 탄산칼슘 15~30중량부 자외선차단제 0.5~0.8중량부와 실리콘계 계면활성제 0.5~0.8중량부와 기포성발포제 3~5중량부와 가교제(DOP) 5~10 중량부와 탈크나 실리카 중에서 선택되는 충진재 5~10 중량부와, 기능성첨가제로 고열조건에서도 섬유원료가 녹아내지지 않는 특성을 부여하는 규산카리를 5~10중량부를 추가하고 물 100중량부를 포함시켜 혼합된 2차 혼합액을 얻는 단계;To add functionality to the textile fabric substrate, it is necessary to add 15 to 30 parts by weight of calcium carbonate, 0.5 to 0.8 parts by weight of an ultraviolet screening agent, 0.5 to 0.8 parts by weight of a silicone surfactant, 3 to 5 parts by weight of a foamable foaming agent, 5 to 10 parts by weight of a cross- 5 to 10 parts by weight of a filler selected from the group consisting of talc, talc and silica, and 5 to 10 parts by weight of silicate carly imparting a property that the fiber raw material is not melted even under high temperature conditions as a functional additive, To obtain a secondary mixed solution;
상기 1차 혼합액 100 중량부 및 2차 혼합액 100중량부에 물 50 중량부를 포 함하는 비율로 기능성코팅액을 얻고, 이를 이용하여 코팅을 실시하고 원단 기재물을 100~120 ℃의 건조롤을 통과시키며 압착 및 평탄화시키는 단계를 포함하여 제공됨으로 난연성 및 통기성을 갖는 실내장식용 패브릭 섬유소재를 얻을 수 있다.A functional coating solution was obtained in a ratio of 100 parts by weight of the primary mixed solution and 100 parts by weight of the secondary mixed solution in a proportion of 50 parts by weight of water, and coating was carried out using the same to pass the raw substrate material through a drying roll at 100 to 120 ° C Compressing and planarizing the fiberglass fabric, thereby obtaining an upholstery fabric fiber material having flame retardancy and air permeability.
상기의 전처리 공정이나 코팅공정에 전기석(토르말린)이나 탈취제나, 항균제 나 흑운모세라믹 분말을 투입하는 경우 원적외선 방사체와 음이온 방사체에 의하여 곰팡이 등과 같은 미생물의 서식이 방지되고 탈취효과를 부여하며, 원적외선 방사체와 음이온 방사체에서 방사되는 원적외선과 음이온에 의해 건강증진의 효과를 도모하는 것도 가능함은 물론이다. When tourmaline (tourmaline), deodorant, antimicrobial agent or biotite ceramic powder is added to the pretreatment process or coating process, the microorganisms such as fungi are prevented by the far-infrared emitter and the anion emitter, It goes without saying that the effect of health promotion can be achieved by far-infrared rays and anions radiated from the anion radiator.
본원의 기술사상에 적용되어 상기 조성물에 포함되어 사용가능한 난연제로서는 폴리인산암모늄계 난연제, 테트라클로로프탈산, 테트라브로모프탈산, 테트라브로모비스페놀A, 삼산화안티몬, 염화파리핀, 할로겐함유 인산계 난연제 등의 이용될 수 있으며, 난연보조제로서는 폴리졸 아크릴바인더, 폴리비닐알콜 등이 이용될 수 있다.Examples of the flame retardant which can be used in the composition of the present invention include ammonium polyphosphate flame retardant, tetrachlorophthalic acid, tetrabromophthalic acid, tetrabromobisphenol A, antimony trioxide, paraffin chloride, halogen- And as the flame-retardant auxiliary, a polyazole acrylic binder, polyvinyl alcohol, or the like can be used.
또한 본원의 기술사상에 적용되는 발포제는, 분해온도가 130~190℃인 아조계 화합물, 니트로소계 화합물 및 술포닐히드라지드계 화합물로부터 하나 이상 선택될 수 있으며, 아조디카본아미드, N,N'-디니트로소펜타메틸렌테트라민, p-톨루엔술포닐히드라지드, p,p'-옥시비스(벤젠술포닐히드라지드), p-톨루엔술포닐 세미카바, 아조비스이소부티로니트릴, 디아조아미노아조벤젠 및 소듐디카보네이트로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되는 사용될 수 있다.The blowing agent applied to the technical idea of the present invention may be selected from at least one of an azo compound, a nitroso compound, and a sulfonyl hydrazide compound having a decomposition temperature of 130 to 190 ° C, and the azodicarbonamide, N, N ' P-toluene sulfonyl hydrazide, p, p'-oxybis (benzenesulfonylhydrazide), p-toluenesulfonyl semicarbazone, azobisisobutyronitrile, diazo amino Azobenzene, and sodium dicarbonate may be used.
상기의 방법에 의해 제공되는 본 발명의 패브릭 섬유소재는, 예를 들면 자동 차의 천정재 및 좌석시트, 건축물의 실내 내장 및 장식재로 소파 시트나 식탁보, 그림을 그리는 화포, 고급서적의 책 표지부나 은행통장의 표지부 등의 내장재나 외장재 용도로 사용될 수 있고, 또한 본원의 패브릭 섬유소재를 이용하여 종래 합성수지 소재로 제공되는 데코 필름시트를 대체할 수 있는바, 종래의 합성수지 소재로 제공되는 데코 필름시트는 합성수지의 특성으로 하절기에 실내온도가 높아지게 되면 데코 필름시트가 누굴누굴 해지는 문제점, 겨울에는 내한성이 약하여 뻣뻣한 상태에 이르게되는 문제점, 만약 화재가 발생하게 되는 경우 연소되면서 유독가스를 발생할 우려를 갖는바, 본원의 난연성 패브릭 섬유소재를 시트형태로 그 일측이나 또는 양측으로 필름이나 이형지를 부착시켜 데코 섬유시트로 대체하여 제공하는 경우 상기의 데코 필름시트의 문제점을 해소하면서 양질의 패브릭 섬유소재로 데코 섬유시트를 제공할 수 있다.The fabric fiber material of the present invention provided by the above method can be used for various purposes such as a ceiling material and a seat of an automobile, an interior decoration of a building and a decorative material such as a sofa sheet or a tablecloth, a canvas for drawing pictures, It can be used for the interior material or exterior material such as the cover of the bank book, and the fabric fiber material of the present invention can be used to replace the conventional deco film sheet made of a synthetic resin material. In addition, The sheet is a synthetic resin. When the room temperature becomes high during the summer, the sheet of the deco film tends to be whitewashed. In winter, the cold resistance is weak and the stiff state occurs. If the fire is generated, The flame retardant fabric fiber material of the present invention may be applied in sheet form to one side or both sides thereof When provided by replacing the decor fiber sheet by attaching the name or the release liner may provide a decor fiber sheet with a good quality fabric and textile material solve the problem of the film of the decor sheet.
또한, 본원의 난연성 패브릭 섬유소재를 시트형태로 제공하여 종래의 종이 벽지를 대체하여 배접하지 않고 방수성 및 방오성을 갖는 벽지용도로 사용될 수 있는 섬유벽지로 유용하게 이용될 수 있다.Further, the flame retardant fabric fiber material of the present invention is provided in a sheet form, and can be usefully used as a wallpaper for wallpaper which has waterproof property and antifouling property without replacing conventional paper wallpaper.
본원의 기술사상이 구체적으로 구현되는 실시예는 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.Embodiments in which the technical idea of the present invention is specifically embodied will be described in more detail in the detailed description for the practice of the invention.
본원의 패브릭(fabric) 섬유소재로 제공되는 자재는 실내에서 적당한 습도 조절이 가능하고 섬유의 포근한 질감과 풍부한 입체감이 돋보이도록 제공될 수 있으며, 예를들어 종래의 합성수지 제품으로 제공되는 데코 필름시트를 본원의 난연 성 섬유소재로 이용하거나 종이벽지를 대체하는 섬유벽지로 제공하고자 하는 경우 코팅면에 그림을 그리거나 문양을 삽입하는 프린트를 실시 할 때 잉크나 안료의 번짐성이 전혀 없이 더욱 선명한 색상과 질감을 구현시킬 수 있고, 게다가 섬유소재가 갖는 보온, 흡음, 통기성이 우수하며 항균 효능을 갖고 있어 부패를 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.The material provided as the fabric fiber material of the present invention can be provided so that the humidity can be appropriately adjusted in the room, the soft texture of the fiber and the richness of the three-dimensional feeling can be provided. For example, a deco film sheet When it is used as a flame retardant textile material of the present invention or as a fiber wallpaper which replaces paper wallpaper, when printing is performed on a coated surface or inserting a pattern, there is no smear of ink or pigment, It is possible to provide the effect of preventing the decay because the fiber material has excellent heat retention, sound absorption and air permeability and antibacterial effect.
또한 본원의 패브릭 섬유소재 바탕에 벽지 인쇄를 하는 경우 선명한 인쇄면을 얻을 수 있을 뿐 아니라 종이 벽지와 같이 약 2~4시간이 소요되는 배접공정을 실시할 필요가 없게 됨으로 도배시공 공기를 크게 단축할 수 있는 효과를 갖는다.In addition, when printing wallpaper on the textile fabric base of the present invention, not only a clear printing surface can be obtained but it is not necessary to carry out a bonding process which takes about 2 ~ 4 hours like paper wallpaper, .
본 발명으로 제조되는 기능성 패브릭 섬유소재의 난연성을 실험하기 위하여 하기 발명의 실시예에서 얻은 샘플 시험편을 수평으로 유지해서 분젠 버너의 화염길이 15㎜의 끝 부분이 시료편의 하단에 닿도록 하고 15초 후에 화염을 제거했을 때 연소하는지를 조사하였으며 발명자가 기대하는 난연 효과를 충분히 얻을 수 있으며 또한 180℃의 고온에서도 가열 면이 녹아 내지지 않는 효과를 확인할 수 있었다.In order to test the flame retardancy of the functional fabric fiber material prepared according to the present invention, the test specimen obtained in the Example of the present invention was held horizontally so that the end portion of the flame length of 15 mm of the Bunsen burner reached the bottom of the sample piece, It is possible to obtain the flame retardant effect expected by the inventor and to confirm that the heating surface is not melted even at a high temperature of 180 ° C.
이하 본원의 기술사상을 구체적으로 실시하기 위한 발명의 실시예를 기재하고자 하나, 이는 본원의 기술사상을 구현하기 위한 단순한 하나의 실시예에 지나지 않으며, 본원의 권리범위는 특허청구범위에 개시되는 기술사상에 균등범위의 치환물까지 보호되어야 함은 당연하다 할 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. It should be understood that even an equivalent range of substitution must be protected.
또한 하기 실시예에 기재되는 수치는 수 많은 시행오차를 거치면서 실시한 실험 중에서 발명의 목적에 가장 근접한 최적의 효과물을 얻은 결과를 토대로 최적의 실시예 만을 기재하는 것이며, 청구범위에 기재된 조성범위의 상한치와 하한치에서 유사한 목적을 얻을 수 있었기에 보호범위에 청구하고 있음은 당연하다 할 것이다.It should also be understood that the numerical values set forth in the following examples are only illustrative of the best mode of practice based on the results of obtaining the best effect most closely related to the object of the invention among the experiments conducted with numerous trial errors, Since the upper and lower limits have similar objectives, it is obvious that they are claiming the scope of protection.
1. 난연성을 부여하기 위한 1차 함침액 제조 실시예 .1. A first impregnating liquid production example for imparting flame retardancy.
대양화학제품인 폴리비닐아세테이트(PVAc)계 성분의 수성 바인더인 폴리졸 4 ㎏ 과 LG화학제품인 모노머바인더 2 ㎏과 폴리비닐알콜(P.V.A) 4 ㎏ 을 물 10ℓ 에 중탕시켜 용해 시킨 후 할로겐함유 인계열의 난연제(듀폰사 상품명:트리톨x45) 1.0 ㎏을 포함하여 혼합한 조성으로 제공되는 1차 함침액을 얻고, 섬유중량이 20 ~ 60 G/㎡ 범위 이내인 섬유원단을 1차 함침액에 침적시킨 후 나이프커팅 방식에 의해 일정한 두께로 함침되도록 한 후 원단 기재물을 100~120 ℃의 건조로를 통과시켜 난연성을 부여하기 위한 전처리 1단계 공정을 수행하였다.Four kilograms of a polyol, an aqueous binder of polyvinyl acetate (PVAc), a product of Dae Yang Chemical Co., Ltd., 2 kg of a monomer binder of LG Chemical and 4 kg of polyvinyl alcohol (PVA) were dissolved in 10 liters of water and dissolved therein. (Manufactured by DuPont; trade name: TRITOL x45), and a fiber impregnated with a fiber weight of 20 to 60 G / m < 2 > or less was immersed in the first impregnation solution After impregnating the substrate material with a certain thickness by a knife cutting method, the pretreatment 1 step process was performed to impart the flame retardancy by passing the fabric material through an oven at 100 to 120 ° C.
2. 통기성을 부여하기 위한 2차 함침액 제조 실시예.2. An example of preparing a second impregnating liquid for imparting air permeability.
우레탄바인더(현대페인트공업제품) 3 ㎏ 와 니트로소계 발포제인 N,N'-디니트로소펜타메틸렌테트라민(동진화성 제품) 5 ㎏과 실리콘계 계면활성제(듀폰사 제품) 5 ㎏과 충전제로 규산카리 10 ㎏과 소포제(일본 신예츠제품) 1 ㎏을 물 10ℓ 에 중탕 용해시켜 제공되는 2차 함침액에 상기 전처리 단계를 거친 섬유원단 기재를 침적시킨 후 롤러나이프커팅 방식에 의해 일정한 두께로 도포되록 한 후 열풍을 가하면서 150∼180℃ 범위의 온도를 유지하는 건조로를 통과시켜 발포시킴으로 통기성을 부여하는 전처리 2단계 공정을 실시하였다.3 kg of urethane binder (manufactured by Hyundai Paint Co., Ltd.), 5 kg of N, N'-dinitrosopentamethylenetetramine (manufactured by Dongjin Chemical) as a nitroso-based foaming agent, 5 kg of silicone surfactant (DuPont) 10 kg of an antifoaming agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was dissolved in 10 liters of water to prepare a second impregnation solution, and the pre-treated fiber fabric base material was immersed in the solution, followed by coating with a predetermined thickness by a roller knife cutting method A pretreatment two-step process was performed in which air permeability was imparted by passing through a drying furnace maintaining a temperature in the range of 150 to 180 캜 while applying hot air.
3. 기능성을 부여하기 위한 코팅액 제조 실시예.3. Examples of coating liquid preparation for imparting functionality.
기능성코팅액은 폴리비닐아세테이트(PVAc)계 성분의 수성 바인더인 폴리졸(대양화학제품) 4 ㎏ 과 아크릴바인더(LG화학제품) 2 ㎏과 폴리비닐알콜(P.V.A) 4 ㎏을 물 10ℓ 에 중탕 용해시켜 1차 혼합액을 얻고, The functional coating solution was prepared by dissolving 4 kg of polyol (Daeyang Chemical), 2 kg of acrylic binder (LG Chem), and 4 kg of polyvinyl alcohol (PVA) in 10 liters of water in an aqueous binder of polyvinylacetate (PVAc) A primary mixed solution was obtained,
탄산칼슘 2 ㎏과 자외선차단제 0.5 ㎏과 실리콘계 계면활성제 0.5 ㎏과 가교제(DOP) 5 ㎏과 탈크나 실리카 중에서 선택되는 충진재 5 ㎏과 기능성첨가제로 고열조건에서도 섬유원료가 녹아내지지 않는 특성을 부여하는 규산카리를 5 ㎏을 추가하고 물 10ℓ 에 중탕 용해시켜 2차 혼합액을 얻으며,2 kg of calcium carbonate, 0.5 kg of ultraviolet ray blocking agent, 0.5 kg of silicone surfactant, 5 kg of crosslinking agent (DOP), 5 kg of filler selected from talc or silica, and a functional additive, 5 kg of silicic acid was added and dissolved in 10 liters of water to obtain a secondary mixture,
상기 1차 혼합액 20 ㎏ 및 2차 혼합액 20 ㎏에 물 10 ㎏를 포함하는 비율로 기능성코팅액을 얻고, 이를 이용하여 코팅을 실시하고 원단 기재물을 100~120 ℃의 건조롤을 통과시키며 압착 및 평탄화시키는 단계를 포함하여 제공됨으로 난연성 및 통기성을 갖는 실내장식용 패브릭 섬유소재를 얻을 수 있다.The functional coating solution was obtained in a ratio of 20 kg of the primary mixed solution and 20 kg of the secondary mixed solution at a ratio including 10 kg of water, coating was performed using the same, and the fabric material was passed through a drying roll at 100 to 120 ° C, To provide an upholstery fabric textile material having flame retardancy and air permeability.
이후 상기 패브릭 섬유소재 표면에 원하는 무늬를 프린팅하여 고급벽지로 이용하거나 종이 대용의 고급인쇄를 하고자 하는 경우에 일광결여도 4급이상을 유지할 수 있도록 피그먼트기법을 추가하여 사용하거나, 공지의 방법에 의해 프린팅이 벗겨지지 않도록 염료에 테프론수지 등을 첨가하여 사용할 수 있다.Then, when a desired pattern is printed on the surface of the fabric fiber material to use it as a high-quality wallpaper, or when it is desired to perform advanced printing of a paper substitute, a pigment technique may be additionally used so as to maintain a degree of daylight deficiency of 4 or higher, A Teflon resin or the like may be added to the dye so that the printing is not peeled off.
또한, 상기의 공정에서 얻은 패브릭 섬유소재 표면에 특정문양을 형성하고자 하는 경우 상기 공정으로 제공되는 원단의 표면이 로울러의 열에 의해 용융되어짐과 동시에 가압로울러의 압력에 의해 압착되면서 가압로울러의 표면에 형성된 문양과 동일한 문양이 원단에 새겨지게 되는 것이며, 이후 원단의 후면에 전분 접착제 또는 불연접착제를 도포한후 건조시키게 되는 공정을 사용할 수 있는바, 이와 같이 후면에 접착제를 도포하는 것은 벽지로 이용되는 경우 도배할 때 풀이 잘 먹여지도록 하기 위한 것이며, 이때 접착제에 토르말린이나 탈취제나, 항균제나, 나노파티클의 세라믹분말 등을 투입하여 혼합된 접착제를 사용하여 항균효능, 탈취효능 원적외선 방사체와 음이온 방사체에 의하여 곰팡이등과 같은 미생물의 서식이 방지되고 탈취효과를 부여하며, 원적외선과 음이온에 의해 건강증진의 효과를 발휘하게 되는 구성으로 제공될 수 있다.When a specific pattern is to be formed on the surface of the fabric fiber material obtained in the above step, the surface of the fabric provided in the process is melted by the heat of the roller, and is pressed by the pressure of the pressure roller, The same pattern as that of the pattern is to be engraved on the fabric, and thereafter, a process of applying a starch adhesive or a non-stick adhesive to the rear face of the fabric and drying the same may be used. In this case, It is intended to feed the grass well at the time of bobbing. Tourmaline, deodorant, antimicrobial agent and ceramic powder of nanoparticles are added to the adhesive at this time. Antibacterial effect and deodorizing effect using the adhesive mixed with the far infrared emitter and anion emitter, And the deodorizing effect Grant, and may be provided in a configuration that will be effective for health promotion by far infrared rays and anions.
또한, 상기의 공정에서 얻은 패브릭 섬유소재 표면 일측에 필름을 부착시켜 실내가구나 싱크대 등을 데코레이션(장식)시키는 데코 섬유시트로 제공하여 실내에서 항균효능, 탈취효능 원적외선 방사기능을 누리는 효과를 기대할 수 있다.In addition, a film can be attached to one side of the surface of the fabric fiber material obtained in the above-described process to provide a decorative fiber sheet for decorating the room furniture or sink, thereby enjoying the antimicrobial effect and the far- .
본원에서는 특히 기능성첨가제로 운모류, 흑운모를 추가시켜 항균성을 높이며 원적외선 방사효과를 높이도록 하였으며, 또한 인도네시아산 야자나무로 만든 정제 활성탄(백색)을 추가시켜 탈취기능을 갖도록 하여 패브릭 섬유소재를 이용하여 배접하지 않고 벽지로 사용하는 경우에 양질의 섬유벽지로 제공할 수 있음을 확인하여 완성된 발명이다.In particular, the addition of mica and biotite as a functional additive enhances antimicrobial activity and enhances the far-infrared radiation effect. In addition, purified activated carbon (white) made from Indonesian palm tree is added to provide deodorizing function. It is a completed invention by confirming that it can be provided as high quality fiber wallpaper when it is used as wallpaper without using it.
이하 도 1로 제시된 본원의 섬유소재를 얻기 위해 적용될 수 있는 공정 개략도를 참조하여 본원의 기술사상이 구현될 수 있는 일 적용예를 설명하기로 한다.An application example in which the technical idea of the present invention can be implemented will be described with reference to a process schematic diagram that can be applied to obtain the fiber material of the present invention shown in FIG.
도 1은 본원의 섬유소재를 얻기 위해 적용될 수 있는 공정 개략도인바, 섬유원단(10)이 감겨 있는 롤러로부터 인출되는 섬유원단이 상기 난연성을 부여하기 위해 만들어진 1차 함침액이 담겨진 1차 함침액저류조(20)에 침적되어 난연성을 부여 받게 되며 1차 함침액저류조(20)에서의 인출부에는 나이프컷팅기가 설치되어 섬유원단에 함침액의 과다한 적체를 방지하기 위한 구조를 이루고 다시 1차 간극조절 상하롤러(21)사이를 통과시켜 원하는 두께로 조절되는 과정을 거치고 1차 건조로 (22)를 거쳐 1차 난연공정을 거친 섬유소재를 얻을 수 있으며, 상기 섬유소재에 다시 통기성을 부여하기 위해 만들어진 2차 함침액이 담겨진 2차 함침액 저류조(30)에 침적되고 2차 간극조절 상하롤러(31)를 거치면서 두께가 조절되는 과정을 거치고 150~180℃의 온도를 유지하는 2차 건조로(32)를 거치면서 발포되어 통기성을 부여받게 되며, 상기 난연성및 통기성이 부여된 섬유소재에 각종 기능성을 부여하기 위해 상기 실시예에서 만들어진 기능성코팅액이 기능성코팅액저류조(40)에서 인출 및 주입되어 좌우합침롤러(41)를 거치면서 원하는 기능성물질을 포함시키며 필요한 경우 특수문양을 부여받도록 가공되고 3차 건조로(42)를 거치고 압압롤러1, 2(43, 44)를 거치면서 원하는 두께로 가공되는바, 예를들어 점착성을 부여하는 접착제필름(45)과 합쳐지도록 제공되거나 또는 이형지(46)로 포장되어 감싸진 구조, 또는 일측으로는 필름시트가 타측으로는 이형지를 갖는 섬유소재로 제공될 수 있음을 도시하여 나타내고 있다.FIG. 1 is a schematic view of a process that can be applied to obtain the fiber material of the present invention. FIG. 1 is a schematic view of a process that can be applied to obtain the fiber material of the present invention, wherein a fiber fabric drawn out from a roller on which the
상기의 공정도는 간단하게 본원의 기술사상을 구현하기 위한 일 실시예의 적용예를 제시하기 위한 것일 뿐, 상기 공정을 실시함에는 공지의 섬유가공 및 코팅공정을 수행하기 위한 공지의 설비나 장치들이 얼마든지 추가 설치되거나 이용되어원하는 최종 목적물의 기능을 달성할 수 있기까지 추가공정이 적용되어 이용될 수 있을 것임은 당연하다. The above-described process steps are merely for the purpose of illustrating an application example of one embodiment for realizing the technical idea of the present invention. In order to carry out the process, known facilities or devices for performing a known fiber processing and coating process It will be understood that additional processes may be applied and used to achieve the desired end-of-interest functionality.
도 1 : 본원의 섬유소재를 얻기 위해 적용될 수 있는 공정개략도Figure 1: Process Schematic that can be Applied to Obtain the Textile Material of the Present Invention
**도면의 주요부호에 대한 설명**Description of Reference Numerals in the Drawings
10 : 섬유원단 20 : 제1함침액저류조10: fiber fabric 20: first impregnation solution storage tank
21 : 1차 두께조절 롤러 22 : 1차 건조로21: primary thickness adjusting roller 22: primary drying furnace
30 : 제2함침액저류조 31 : 2차 두께조절 롤러30: second impregnation liquid storage tank 31: second thickness regulating roller
32 : 2차 건조로 40 : 기능성코팅액저류조32: Secondary drying furnace 40: Functional coating solution storage tank
41 : 문양 제공롤러 42 : 3차 건조로 41: pattern providing roller 42: third drying furnace
43 : 압압롤러 1 44 : 압압롤러 1 43: pressing roller 1 44: pressing roller 1
45 : 필름시트 46 : 이형지45: Film sheet 46: Release sheet
50 : 가공 섬유소재 50: processed fiber material
Claims (5)
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