KR100890686B1 - 처리된 텍스타일, 및 텍스타일을 처리하기 위한 조성물 - Google Patents

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시드니 에스 쥬니어 로크
폴 에이 맥클루어
제이슨 지 체이
미쉘 퍼디
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Abstract

특정 화학 조성물은 텍스타일 또는 패브릭에 적용되는 경우 우수한 반발성, 내구성 및 오물(오염) 방출 성질을 제공한다. 조성물은 플루오로화합물-함유 오물 방출 성분, 가교결합 성분 또는 이들 모두를 함유할 수 있으며, 또한 항미생물제를 함유할 수 있다. 일부 분야에서, 가교결합 성분은 소수성이어서 일반적으로는 수성 환경과 혼화성이지 않을 수 있다. 처리하는 조성물의 중량에 기초하여 약 6중량% 미만의 플루오로화합물-함유 오물 방출 성분을 갖는 조성물은 몇몇 분야에서 사용될 수 있다.

Description

처리된 텍스타일, 및 텍스타일을 처리하기 위한 조성물{TREATED TEXTILES AND COMPOSITIONS FOR TREATING TEXTILES}
텍스타일 표면에 반발(repellent) 성질을 부여하기 위해서는 테플론(Teflon)(등록상표)과 같은 플루오로카본 오염 저항성 텍스타일이 사용된다. 이러한 처리는 전형적으로 텍스타일 표면의 오염을 제한적으로 보호한다. 일단 오일 오염물이 반발성 플루오로카본-처리된 텍스타일 표면의 섬유 구조 내에 가압되면, 이러한 오염물은 일반적으로 텍스타일 표면으로부터 확실하게 제거될 수는 없다.
항미생물성 텍스타일 처리는 텍스타일 내에서의 미생물의 성장을 제한시킴으로써 텍스타일 내의 냄새 및 곰팡이를 감소 또는 제거하는 추가의 이점을 제공한다. 미국 특허 제 5,968,207 호, 미국 특허 제 6,479,144 호, 미국 특허 제 6,024,823 호, 미국 특허 제 6,492,001 B1 호, 미국 특허 제 6,207,250 호, 미국 특허 제 5,565,265 호, 및 발명의 명칭이 "처리된 텍스타일 패브릭(Treated Textile Fabric)"인 미국 공개 특허출원 제 2003/0008585 A1 호 및 발명의 명칭이 "처리된 텍스타일 패브릭(Treated Textile Fabric)"인 미국 공개 특허출원 제 2001/0021616 A1 호를 비롯한 다수의 미국 특허에서는 텍스타일 또는 패브릭 기재에 대한 항미생물 처리 적용에 노력을 집중시켜 왔다. 그러나, 이들 참고문헌에 개시된 텍스타일 패브릭에서는 실질적인 오염 방출(stain release) 성질을 전혀 부여하지 못하고 있으며, 이로 인해 세정이 어렵게 된다.
오염 방출은 일반적으로 패브릭 표면으로부터 오일성 오염물과 같은 오염물 내의 오염 원인 물질을 방출시키려는 텍스타일 또는 패브릭의 능력을 지칭한다. 텍스타일이 액체 엎지름(spill)에 대한 오염 반발성(repellency)이 있으면서 또한 오염 방출에서 우수한 기능을 나타낼 수 있다면 유리할 것이다. 다수의 기존 처리된 텍스타일은 반발성에 대한 보호를 제공하지만, 오염 방출에 대한 실질적인 보호를 제공하는데는 실패하였다. 액체에 대한 반발성 및 실질적인 오염 방출을 제공하고 또한 미생물, 사상균, 곰팡이 등의 성장을 규제하는 패브릭은 많은 텍스타일 표면에 있어서 매우 바람직할 것이다.
루빈(Rubin) 등의 최근 미국 공개 특허출원 제 2003/0008585 A1 호(발명의 명칭: "처리된 텍스타일 패브릭")에서는 처리된 텍스타일 패브릭을 제조하기 위한 조성물 및 방법이 개시되어 있다. 일반적으로, 패브릭은 패브릭 상에서 비교적 중질(heavy) 필름을 형성하는 플루오로화합물 텍스타일 처리제를 약 6 내지 약 12 중량% 포함한다. 그러나, 이러한 비교적 다량의 텍스타일 처리제를 함유하는 텍스타일은 바람직하지 못하게 뻣뻣하거나 또는 비교적 낮은 촉감도를 가질 수 있다. 또한, 이러한 화합물은 이러한 양으로 적용되는 경우 고비용이 든다. 패브릭 표면에 대한 비교적 다량의 이러한 치료제를 사용하면, 부드러움을 감소시킬 수 있으며, 이는 바람직하지 않는 것이다. 또한, 이러한 패브릭은 방출 특성에 있어서 불량하다.
발명의 요약
놀랍게도, 특정 조성물이 텍스타일 표면에 우수한 액체 반발성을 제공할 수 있으면서 또한 실질적인 오염 방출을 부여할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 더욱이, 항미생물성 성분 또는 제제의 사용에 의해 박테리아 성장도 동시에 규제할 수 있다. 가교결합 성분이 또한 선택 성분으로서 조성물에 사용될 수 있다. 이러한 처리는 장기간 지속적인 효과를 제공한다. 즉, 이렇게 처리된 텍스타일은 일반적으로 보통의 사용시 마모 및 인열에 대한 내구성을 갖는다. 기재된 바와 같은 유리한 성질들은 수회 세정 및 장기간 사용 후에도 지속될 것이다. 더욱이, 이러한 텍스타일 물품 상에 중질 필름을 형성시키지 않고서 이러한 유리한 효과들을 제공할 수 있다. 본 발명의 적용들 중 다수(하지만, 모든 적용은 아닌 일부 적용)에서는 전체 또는 주요 처리 조성물의 백분율로서 약 6 중량% 미만의 플루오로카본을 사용한다.
정의 및 용어
"물 반발성" 및 "오일 반발성"은 일반적으로 각각 물 및 오일이 기재 내를 관통하려는 것을 차단하려는 기재의 능력으로서 정의된다. 예를 들면, 기재는 물 및 오일이 텍스타일 기재의 섬유들 내를 관통하려는 것을 차단할 수 있는 텍스타일 기재일 수 있다.
"오염 및 오물 방출"은 일반적으로 오염된 기재가 케어 공정의 결과로서 그의 본래 오염되지 않은 외관에 접근하는 정도를 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "오염 저항성 또는 오물 저항성 조성물, 또는 오염 저항성 또는 오물 저항성 처리"는 섬유, 특히 폴리에스터 또는 블렌드에 오염 저항성을 부여하는 임의의 처리 또는 조성물을 지칭한다.
"내구성"은 일반적으로 적당한 횟수의 세정 또는 마모 사이클을 통해 수용 가능한 수준의 목적하는 기능을 보유하는 기재의 능력으로서 정의된다. 보다 구체적으로, 본원에서 기술된 바와 같이, 내구성은 기재에서 오염 저항성, 물 반발성, 오일 반발성 및 제품의 수명에 따른 오물 방출의 충분한 특성들을 보존하는 것을 말하는 것이다. 이러한 기재는 텍스타일 기재, 예컨대 폴리에스터 텍스타일 패브릭일 수 있거나, 대안적으로는 카페트 또는 또 다른 텍스타일 물질일 수 있다.
용어들 "플루오로카본", "플루오로중합체" 및 "플루오로화합물"은 본원에서 상호 교환적으로 사용될 수 있으며, 각각은 하나 이상의 불소화 세그먼트를 함유하는 중합체 물질을 나타낸다.
"친수성"은 물을 흡수하기 위한 비교적 강한 친화력 또는 물을 흡수하려는 능력을 갖는 것으로서 정의된다.
"소수성"은 물을 흡수하기 위한 친화력 또는 물을 흡수하려는 능력이 부족한 것으로서 정의된다.
오물(오염) 방출 성분
오물(또는 오염) 방출 제제로는 예컨대 에톡실화 폴리에스터, 불소화 에스터, 우레탄, 아크릴레이트, 설폰화 폴리에스터, 에톡실화 나일론, 카복실화 아크릴, 셀룰로스 에터 또는 에스터, 가수분해된 폴리말레산 무수물 중합체, 폴리바이닐알코올 중합체, 폴리아크릴아마이드 중합체, 불소화 오염 방출 중합체, 에톡실화 실리콘 중합체, 폴리옥시에틸렌 중합체, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 공중합체 등, 또는 이들의 조합이 포함될 수 있다. 시판 중인 오물 방출 성분의 예로는 리펄(Repearl) SR-1100(등록상표)(미츠비시 인터내셔널 코포레이션(Mitsubishi International Corporation)으로부터 입수 가능함), 바야드(Bayard) SOC(상표명)(바이엘(Bayer)), 조닐(Zonyl) 7910(등록상표), 9200(등록상표)(시바 스페셜티 케미칼(Ciba Specialty Chemical)), 유니다인(Unidyne) TG-992(등록상표) 또는 TG-993(등록상표)(다이킨 코포레이션(Daikin Corporation)), 및 PM 490(등록상표)(3M 캄파니(3M Company))가 포함되지만 이에 국한되지 않는다.
오물 및 오염 방출 플루오로화합물로서 불소화 에스터, 우레탄 및 (메트)아크릴레이트가 사용될 수 있다. 이러한 물질은 방출 성분으로서 작용한다. 그 예로는 리펄 SR-1100(상표명)(미츠비시 인터내셔널 코포레이션으로부터 입수 가능함), 바야드(Bayard) SOC(상표명)(바이엘로부터 입수 가능함), 조닐 7910(상표명), 9200(상표명)(시바 스페셜티 케미칼로부터 입수 가능함), TG-993(상표명)(다이킨 코포레이션으로부터 입수 가능함), FC 248(상표명) 및 PM 490(상표명)(3M 캄파니)이 포함된다.
항미생물성 성분
용어 "항미생물성 성분" 또는 "항미생물성 제제"는 항미생물 활성을 나타내는 임의의 화합물을 포함하는 것이다. 항미생물성 제제는 본 발명의 하나의 실시양태에서 다음의 것들 중 하나 이상을 포함한다. 은-함유 수지, 은-함유 제올라이트, 은-함유 유리, 은계 이온 교환 화합물, 무기 항미생물성 물질, 금속계 제올라이트, 금속 염, 금속 옥사이드, 금속 하이드록사이드, 전이금속 이온, 트라이클로산(triclosan), 피리티온(pyrithione) 및 유도체, 트라이부틸 틴 옥사이드 유도체, 3-요오도-2-프로필부틸 카밤에이트, n-부틸-1,2-벤즈-아이소싸이아졸린, 10,10'-옥시비스펜옥시아르신, 소듐 o-페닐펜에이트, 및 사용될 수 있는 가능한 선택 화합물들 중 일부의 기타 물질들 등.
여러 분야에서, 은계 이온-교환 화합물, 은계 제올라이트 또는 은계 유리, 및 이들의 임의의 조합을 사용하는 것이 바람직하다. 하나의 은계 이온-교환 물질로는 밀리켄 앤드 캄파니(Milliken & Company)로부터 상품명 ALPHASAN로서 입수 가능한 항미생물성 은 지르코늄 포스페이트(RC-5000(등록상표))가 있다.
일반적으로, 이러한 금속 화합물은 특정 라텍스 조성물 총 중량의 약 0.00001 내지 10%, 또는 대안적으로는 약 0.001 내지 약 5%, 약 0.01 내지 약 1%, 또는 약 0.1 내지 약 1.0%의 양으로 첨가될 수 있다.
항미생물성 제제로는, 예컨대 울트라프레쉬(Ultrafresh) NM(상표명) 및 울트라프레쉬 DM-50(상표명), DM-25(상표명)(톰슨 어소시에이츠(Thompson Associates)로부터 입수 가능함), RC-5000(상표명)(밀리켄 케미칼(Milliken Chemical)로부터 입수 가능함), 치토산테(Chitosante)(상표명)(타이완 소재의 VAG 바이오사이언스 인코포레이티드(VAG Bioscience, Inc.), 카톤(Kathon) LM(상표명)(롬 앤드 하스 캄파니(Rohm and Haas Company)로부터 입수 가능함), 징크 오마다인(Zinc Omadine)(아크 케미칼(Arch Chemical)로부터 입수 가능함), 레푸텍스(Reputex) 20(상표명)(아베시아(Avecia)로부터 입수 가능함), AM 5700(상표명)(다우 코닝(Dow Corning)), 아미칼(Amical) 48(상표명)(다우 케미칼 캄파니(Dow Chemical Co.)로부터 입수 가능함)이 또한 사용될 수 있다. 여러 분야에서, 징크 오마다인 또는 소듐 오마다인(Sodium Omadine)이 매우 효과적인 항미생물성 제제이다.
선택적 가교결합 성분
수중에서 본질적으로 불용성이며 소수성인 것으로도 알려져 있는 가교결합 성분을 비롯한 가교결합 성분들이 본 발명에 사용될 수 있다. 다른 배합에서, 친수성 가교결합제가 유용하다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 사용되는 가교결합 성분으로는 멜라민 폼알데하이드 및 유도체, 에폭사이드, 및 무수물 및 이들의 유도체 중 하나 이상이 포함된다.
다른 실시양태에서, 소수성 가교결합 성분은 아이소사이아네이트 등의 보호된 유도체, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 보호된 다이아이소사이아네이트는 적합한 가교결합 성분일 수 있다. 2개 이상의 블록화 아이소사이아네이트 화합물을 함유하는 단량체 또는 중합체는 가장 바람직한 가교결합 성분일 수 있다. 하나의 유용한 가교결합 성분으로는 미츠비시 코포레이션으로부터도 또한 입수 가능한 리펄(등록상표) MF(상표명)가 있다. 다른 것으로는 클라리안트(Clariant)로부터 입수 가능한 ARKOPHOB(등록상표) DAN, 및 듀퐁(DuPont)으로부터 입수 가능한 HYDROPHOBOL(등록상표) XAN(상표명)이 포함된다.
선택적 반발성 성분
본 발명의 반발성 성분으로서 작용하도록 채택될 수 있는 조성물이 다수 존재한다. 특히 유용한 하나는 플루오로화합물 조성물이다. 다수의 플루오로화합물 조성물이 섬유 기재 상에서 반발성을 달성할 수 있는 것으로 공지되어 있다. 3M 캄파니에서 생산되는 사용될 수 있는 스코치가드(Scotchgard)(상표명) 등을 비롯한 플루오로화합물 조성물의 제품 라인이 사용될 수 있다. 더욱이, 듀퐁의 조닐(Zonyl)(상표명) 제품 라인은 또한 본 발명의 반발성 성분의 후보 물질이다. 일본 소재의 다이킨 아메리카 인코포레이티드 및 미츠비시 인터내셔널 코포레이티드에 의해 유통된 기타 제품이 각각 다른 것들과 함께 사용될 수 있다. 미츠비시 인터내셔널 코포레이티드에 의해 제조된 리펄(등록상표) F-8025이 또한 사용될 수 있다. 플루오로아크릴레이트 및 우레탄 유도체가 사용될 수 있다. 에스터, (메트)아크릴성 아마이드 올리고머 및 중합체가 또한 사용될 수 있다.
정전기 방산성(dissipative) 패브릭 또는 텍스타일의 선택적 생성
본 발명의 하나의 특정 실시양태는 전도성 표면을 갖는 정전기 방산성 텍스타일을 제조하는데 필요한 물질을 사용할 수 있다. 이는 우선 플루오로화합물, 항미생물성 제제(개별적으로 또는 함께, 임의의 순서로) 및 선택적으로는 가교결합제 또는 반발제(repellent)를 적용한 후, 정전기 방산성 물질을 적용함으로써 달성될 수 있다. 전도성 표면은 패브릭을 전도성 코팅제로 스크린 프린팅함으로써 달성될 수 있으며, 여기서 상기 전도성 코팅제는 도전성 부여제 및 결합제, 및 선택적으로는 분산제 및/또는 농후제를 포함한다. 패브릭은 패브릭 최종-사용을 위한 목적하는 정전기 방산성 성질을 달성하는 임의의 패턴으로 코팅될 수 있다. 패브릭은 코팅된 패브릭의 목적하는 외관 또는 도전 성능을 고려함으로써 패브릭의 최종-용도에 의해 일반적으로 결정된 바와 같이 한쪽 측면 또는 양쪽 측면 상에서 코팅될 수 있다. 생성된 전도성 패브릭은 최종-용도, 예컨대 자동차 실내장식 및 기타 자동차 실내 패브릭, 예컨대 도어 패널, 팔걸이, 머리받침, 상업용 및/또는 거주용 실내장식; 청정실(cleanroom) 가멘트, 와이프(wipe) 및/또는 기타 청정실 악세서리, 예컨대 자루걸레, 식탁보(napery) 및 어패럴(apparel)에 적합할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 정전기 방산성 텍스타일이 전도성 코팅에 인접하게 배치된 제 2 패브릭의 하나 이상의 층을 추가로 포함할 수 있는 복합 물질을 달성할 수 있다. 제 2 패브릭은 직조, 편조 또는 부직 패브릭일 수 있다. 대안적으로는, 정전기 방산성 텍스타일은 전도성 코팅에 인접하게 배치된 포움 물질의 하나 이상의 층을 추가로 포함할 수 있다. 복합 물질은 하나 이상의 층의 직조, 편조 또는 부직 패브릭; 하나 이상의 층의 필름; 하나 이상의 층의 접착제; 및 이들의 조합을 추가로 포함할 수 있다.
복합 물질은 예컨대 자동차 실내, 예컨대 자동차 실내장식에 사용될 수 있으며, 여기서 실내장식 패브릭은 접착제, 열 적층 등을 사용하여 포움 백킹(backing)에 접착된다. 복합 물질은 기타 분야, 예컨대 거주용 또는 상업용 실내장식에서 또는 카페트에서 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 목적은 전도성 표면을 갖는 정전기 방산성 텍스타일을 제조하는 방법을 달성하는 것이다. 일반적으로, 그러한 제조방법은 직조, 편조 또는 부직 패브릭을 제공하는 단계, 상기 패브릭의 한쪽 측면 또는 양쪽 측면을 전도성 코팅으로 라인 패턴으로 코팅시키는 단계, 및 상기 패브릭을 건조시키는 단계를 포함한다. 그 다음, 패브릭은 당해 분야의 숙련자에게 공지된 하나 이상의 기계적 및/또는 화학적 텍스타일 마무리처리 공정들에 노출될 수 있다.
텍스타일의 텍스타일 촉감(또는 느낌) 또는 텍스타일의 표면 외관을 그다지 손상시키기 않고서 실질적으로 모든 상대 습도에서 달성되는 상대적으로 영구적인 대전 성질을 갖는 정전기 방산성 텍스타일이 제공된다. 정전기 방산성 텍스타일은 일반적으로 일정 패턴의 전도성 코팅제가 적어도 측면에 코팅된 패브릭을 포함한다.
텍스타일 기재
본 발명의 실시에 사용되어 처리되는 텍스타일 기재는 합성, 천연 및/또는 블렌드일 수 있다. 이들은 직조, 편조, 카페트 또는 부직일 수 있다. 조성물(들)은 침지, 발포, 분사, 배기(exhaustion) 및 코팅과 같은 일반적으로 공지된 방법에 의해 텍스타일 기재에 적용될 수 있다. 이러한 조성물은 텍스타일 기재의 측면 또는 양쪽 측면에 적용될 수 있다. 이러한 조성물은 기재에 적용된 하나 이상의 성분을 가진 후, 기타 또는 모든 성분을 가질 수 있다. 추가로, 이러한 조성물은 기재의 한쪽 측면에 적용된 하나 이상의 성분, 및 기재의 양쪽 측면에 적용된 기타 또는 모든 성분을 가질 수 있다.
본 발명의 패브릭은 합성 섬유, 천연 섬유 또는 이들의 조합과 같은 섬유로부터 형성될 수 있다. 합성 섬유로는 예컨대 폴리에스터, 아크릴계 섬유, 폴리아마이드, 폴리올레핀, 폴리아르아미드, 폴리우레탄, 재생 셀룰로스 및 이들의 블렌드가 포함된다. 더욱 특히는, 폴리에스터로는 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리트라이페닐렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리락트산 및 이들의 조합이 포함된다. 폴리아마이드로는 예컨대 나일론 6, 나일론 6,6 및 이들의 조합이 포함된다. 폴리올레핀으로는 예컨대 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 이들의 조합이 포함된다. 폴리아르아미드로는 예컨대 폴리-p-페닐렌테라프탈아미드(즉, 케블라(Kevlar)(등록상표)), 폴리-m-페닐렌테라프탈아미드(즉, 노멕스(Nomex)(등록상표)), 및 이들의 조합이 포함된다. 천연 섬유로는 에컨대 양모, 면, 아마 및 이들의 블렌드가 포함된다.
패브릭은 마이크로데니어 섬유 및 얀을 비롯한 임의 크기의 섬유 또는 얀(필라멘트당 1 미만의 데니어를 갖는 섬유 또는 얀)으로부터 형성될 수 있다. 더욱이, 패브릭은 화학적 또는 기계적 작용에 의해 그들의 길이에 따라 분리될 수 있은 다성분 또는 2성분 섬유 또는 얀으로 부분적으로 또는 전체적으로 구성될 수 있다. 패브릭은 스테이플 섬유, 필라멘트 섬유, 스펀 섬유 또는 이들의 조합과 같은 섬유로 구성될 수 있다.
추가의 텍스타일 처리가 텍스타일 기재의 양쪽 측면 상에 함께 또는 개별적으로 적용될 수 있다. 그 예로는 내구성 압력 수지 및 촉매, 재봉용(sewing) 윤활유, 연화제, 대전방지 처리제, 난연제 및 광안정화제가 포함된다.
시험 방법
액체 또는 오염 저항 성질은 물 및 오일 반발성 시험을 사용하여 측정할 수 있다.
a) 물 반발성은 3M 워터 리펠런시 시험 II(3M Water Repellency Test II)(1992년 5월)에 따라 시험할 수 있다. 등급은 1 내지 10이며, 여기서 "1"은 가장 불량한 반발도를 나타내며(기재는 더욱 높은 표면 에너지를 가지며), "10"은 가장 우수한 반발도를 나타낸다(기재는 더욱 낮은 표면 에너지를 갖는다). 3M 물 반발성 등급은 다음과 같다.
ㆍ 1은 10%의 IPA 및 90%의 물이다.
ㆍ 2는 20%의 IPA 및 80%의 물이다.
ㆍ 3은 30%의 IPA 및 70%의 물이다.
ㆍ 4는 40%의 IPA 및 60%의 물이다.
ㆍ 5는 50%의 IPA 및 50%의 물이다.
ㆍ 6은 60%의 IPA 및 40%의 물이다.
ㆍ 7은 70%의 IPA 및 30%의 물이다.
ㆍ 8은 80%의 IPA 및 20%의 물이다.
ㆍ 9는 90%의 IPA 및 10%의 물이다.
ㆍ 10은 100%의 IPA이다.
b) 오일 반발성은 AATCC 시험 방법(Test Method) 118-1983에 따라 시험할 수 있다. 등급은 1 내지 8이며, 여기서 "1"은 가장 불량한 반발도를 나타내며(기재는 더욱 높은 표면 에너지를 가지며), "8"은 가장 우수한 반발도를 나타낸다(기재는 더욱 낮은 표면 에너지를 갖는다). 오일 반발성 등급은 다음과 같다.
ㆍ 1은 누조일(Nujol)(상표명) 광유이다.
ㆍ 2는 65/35 누조일/n-헥사데칸(중량당)이다.
ㆍ 3은 n-헥사데칸이다.
ㆍ 4는 n-테트라데칸이다.
ㆍ 5는 n-도데칸이다.
ㆍ 6은 n-데칸이다.
ㆍ 7은 n-옥탄이다.
ㆍ 8은 n-헵탄이다.
c) 오염 방출 성질은 스팟(spot) 세정 공정을 사용하여 측정할 수 있다. 옥수수유 및 태닝(tanning) 오일과 같은 오일 오염물은 AATCC 시험 방법 130-1981에 기재되는 오염 절차를 사용하여 텍스타일 기재 내에 가압하였다; 본원에 변경된 공정에 따라 실시하였다. 오염된 텍스타일을 24시간 동안 실온에 방치하였다. 페이퍼 타올 조각을 사용하여 텍스타일의 표면에서 과량의 오염물을 닦아 제거하였다. 그 다음, 오염된 영역 내에 패브릭 세정제(예컨대, 조우트(Zout)) 4방울로 천천히 작업하였다. 텍스타일을 실온에서 5분 동안 방치하였다. 최종적으로, 오염된 영역을 약 40초 동안 약 4"×4" 폴리코튼 천으로 스크러빙한 후, 다량의 따듯한 물로 헹궜다. 과량을 물을 페이퍼 타올로 블로팅 오프시켰다(blot off). 세정된 텍스타일을 실온에서 공기 건조시킨 후, AATCC 130-1981의 등급 복제물에 대한 오염 방출 성능을 1 내지 5 등급으로 매겼으며, "5"가 가장 우수한 것이다. 일반적으로, 3.5 이상의 등급은 우수한 오물/오염 방출 성질을 갖는 것으로 생각된다.
항미생물 시험
이하 추가로 정의되는 바와 같이, 패러렐 스트레이크 방법(Parallel Streak Method)로서도 공지되어 있는 변형된 AATCC 방법 147을 사용하여 항미생물 성질(박테리아 및 진균류)을 시험할 수 있다. 패러렐 스트레이크 방법에서, 한천 표면의 접종처리에 의해 비멸균 검체상에 존재할 수 있는 시험 유기체와 오염 유기체를 구별하기 쉽게 할 수 있다. 패러렐 스트레이크 방법은 그람 양성 및 그람 음성 박테리아에 대한 항균 활성의 증거를 제공하는데 효과적인 것으로 증명되었다.
텍스타일 기재의 항미생물 성질들을 평가하기 위해 패브릭 하에서의 억제(밀리미터) 및 성장의 대역을 사용하였다. 일반적으로, 기재 하의 무-성장 및/또는 기재 주위의 맑은 억제 대역(zone of inhibition, ZOI)은 우수한 항미생물 성질을 나타낸다.
억제 대역
항미생물의 이동은 억제 대역 검정으로 평가하였다. 트립틱 소이 한천(Tryptic Soy Agar)이 함유된 페트리판(Petri plate)을 시험 미생물의 Na/K 포스페이트 완충액 중에 희석되어 밤새 배양된 약 5E5 세포/㎖ 0.5㎖로 접종처리하였다. 클랩시엘라 뉴모니아에(Klebsiella pneumoniae) ATCC No. 4362 및 스타필로코쿠스 아우레우스(Staphylococcus aureus) ATCC No. 6538, 및 에이 니거(A. niger)(진균)에 대해 샘플을 시험하였다. 샘플 약 1×1인치를 플레이트의 중앙에 위치시킨다. 한천 플레이트를 35℃에서 24시간 동안 항온처리하였다. 최종 데이터는 샘플의 4개 측면에 대해 측정된 억제 대역의 평균이며, 샘플 아래의 성장 정도를 설명하는 것이다.
아스페르길루스 니거(Aspergillus niger) ATCC #6275에 대한 억제 검정 대역에서 효능을 평가하였다. 사브로 덱스트로스 한천(Sabouraud Dextrose Agar)이 함유된 페트리판을 1E5 진균 포자/㎖ 0.5㎖로 접종처리하였다. 샘플 약 1×1인치를 플레이트 중앙에 위치시켰다. 한천 플레이트를 25℃에서 1 내지 7일 동안 항온처리하였다. 최종 데이터는 샘플의 4개 측면에 대해 측정된 억제 대역의 평균이며, 샘플 아래의 성장 정도를 설명하는 것이다.
화학물질 농도
본 발명의 실시에서, 처리 조성물 전체중의 플루오로화합물-함유 성분의 백분율은 전형적으로 처리 조성물의 약 6 중량% 미만, 통상적으로 처리 조성물의 약 0.5 내지 약 3 중량%이다. 하나의 특정 실시양태에서, 백분율은 약 1 내지 2 중량%이다.
본 발명의 적용에서의 픽업(pickup) 비율에 있어서, 픽업은 통상적으로 플루오로카본 성분의 약 50 내지 약 70% 픽업이지만, 상기 범위 이외의 픽업 비율로도 본 발명을 이용할 수 있다.
발명 실시예 1
직조 폴리에스터 패브릭 조각을 2.0% 유니다인 TG-993, 0.25% 아코포브(Arkophob) DAN 및 1.0% RC5000이 함유된 수성 조 내에 침지시켰다. 패브릭을 40psi 압력으로 닙(nip)을 통과시켜 과량의 습기를 제거하였다. 그 다음, 패브릭을 약 4분 동안 360℉에서 통상의 디스패치 오븐(dispatch oven) 내에서 완전하게 건조시켰다. 패브릭을 냉각시키고, 앞서 특정화한 바와 같이 물 및 오일 저항성 및 오염 방출 시험들에 가하였다.
사용된 습윤 픽업의 백분율은 약 50 내지 70%이어서, 플루오로카본-함유 성분의 실제 중량이 처리 조성물의 약 1 내지 1.4 중량%이었다.
발명 실시예 2
이 실시예는 실시예 1과 같이 실시하되, 단 RC5000 대신에 1.0% 징크 오마다인 fps 분산액(아크 케미칼로부터 입수 가능함)을 사용하였다.
발명 실시예 3
이 실시예는 실시예 1과 같이 실시하되, 단 화학 조는 1.25% 유니다인 TG-993, 1.0% 리펄 F8025, 1.0% 징크 오마다인 fps 분산액 및 0.25% 아코포브 DAN을 함유하였다.
발명 실시예 4
이 실시예는 실시예 3과 같이 실시하되, 단 아코포브(등록상표) DAN을 사용하지 않았다.
발명 실시예 5
이 실시예는 실시예 4와 같이 실시하되, 단 화학 조는 1.25% 유니다인 TG-992, 1.0% 리펄 F7105 및 1.0% 징크 오마다인 fps 분산액을 함유하였다.
비교 실시예 6
이 실시예는 실시예 1과 같이 실시하되, 단 소수성 가교결합제 아코포브(등록상표) DAN 또는 항미생물 제제 RC5000을 전혀 사용하지 않았다.
비교 실시예 7
실시예 1과 동일한 절차 및 물질을 사용하되, 단 RC5000을 사용하지 않았다.
비교 실시예 8
이 실시예는 실시예 1과 같이 실시하되, 단 유니다인 TG-993 대신에 리펄 F8025를 사용하였다.
실시예 9(종래 기술)
패브릭은 미시건주 로체스터 힐즈 소재의 씨에프 스틴슨 앤드 캄파니(C.F. Stinson and Company)(하이-텍스 크립톤(Hi-Tex Crypton) 브랜드의 텍스타일의 판매업자)로부터 구입된 크립톤(Crypton)(상표명) 404이다. 이는 루빈 등의 미국 특허 제 6,024,823 호, 미국 특허 제 6,492,001 B1 호 및 미국 특허 제 5,565,265 호의 교시내용에 기초한 상업 제품이다.
실시예 10(종래 기술)
이 실시예는 실시예 10과 같이 실시하되, 단 크립톤(상표명) 404 대신에 씨에프 스틴슨으로부터의 크립톤(상표명) 61238을 사용하였다.
실시예 11( 대조예 )
이 실시예는 단지 물만으로 처리된 텍스타일을 사용하여 기준 항미생물 활성을 시험하였다.
Figure 112006020056519-pct00001
더욱 바람직한 본 발명의 실시예는 아래에 개시되며, 그 결과는 하기 표 2에 열거된다. 이들 실시예에서는, 화학 조성물의 여러 기타 조성 및 비율이 처리 텍스타일과 동일하게 우수한 반발성 및 방출 특징을 나타냄이 입증된다.
발명 실시예 12
이 실시예는 실시예 1과 같이 실시하되, 단 화학 조는 2.0% 유니다인 TG-993, 1.0% 아코포브 DAN 및 0.23% RC5000을 함유하였다. 습윤 픽업을 65%로 조정하였다.
발명 실시예 13
이 실시예는 실시예 12와 같이 실시하되, 단 항미생물성 성분/제제로서 RC5000 대신에 0.48% 징크 오마다인을 사용하였다.
비교 실시예 14
이 실시예는 실시예 12와 같이 실시하되, 단 유니다인 TG-993 대신에 2.0% 리펄 F7105를 사용하였다.
비교 실시예 15
이 실시예는 실시예 12와 같이 실시하되, 단 화학 조는 10.0% 조닐 7040, 0.25% 에어로텍스(Aerotex) M3 및 0.60% 울트라프레쉬(Ultrafresh) DM-25를 함유하였다.
Figure 112006020056519-pct00002
마모 시험
ASTM D 4966-98 @ 12 kpa에 의해 마틴데일 마모 시험기(Martindale abrasion Tester)를 사용하여 실시예 12 내지 17로부터의 패브릭을 5000회 마모시켰다. 비마모된 샘플로서 다시금 동일한 방식으로 반발성 및 방출 성질을 측정하였다. 결과는 아래 표 2A에 열거한다.
Figure 112006020056519-pct00003
본 발명의 조성물은 텍스타일에 적용되는 경우 패브릭 상에서 낮은 농도에서 우수한 반발성을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 당해 분야에 공지되어 있는 것보다 적은 양의 처리제가 본 발명의 실시에 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물을 사용함으로써 우수한 오염 방출이 얻어질 수 있다. 종래 기술의 조성물과 비교할 때, 본 발명의 실시에서는 더욱 적은 플루오로카본-함유 물질이 요구되었다.
당해 분야의 숙련자에 의해, 본 발명의 논의사항은 단지 예시적인 실시양태에 대한 설명으로서, 본 발명의 더욱 넓은 양태를 제한하고자 하는 것이 아니며, 더욱 넓은 양태들이 예시적 구성에서 구체화된다. 본 발명은 첨부된 청구의 범위에서 예로서 제시된다.

Claims (35)

  1. 사용자와 접촉하게 되는 제 1 측면 및 상기 제 1 측면의 반대쪽의 제 2 측면을 갖는 처리된 텍스타일 기재를 포함하는 텍스타일로서,
    상기 처리된 텍스타일 기재가
    (i) 오물 및 오염 방출성 플루오로화합물을 포함하고 적어도 상기 제 1 측면에 적용되는 플루오로화합물-함유 조성물,
    (ii) 적어도 제 1 측면상에 존재하는 항미생물성 제제, 및
    (iii) 도전성 부여제 및 결합제를 포함하고 제 2 측면상에만 존재하는 전도성 코팅층
    을 추가로 포함하고,
    상기 처리된 텍스타일 기재가, 상기 플루오로화합물-함유 조성물 및 항미생물성 제제를 먼저 적용한 후 상기 도전성 부여제 및 결합제를 적용함으로써 형성되는, 텍스타일.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 오물 및 오염 방출성 플루오로화합물이 아크릴레이트-함유 중합체, 메타크릴레이트-함유 중합체, 우레탄-함유 중합체 및 불소화 에스터로 이루어진 군으로부터 선택되는, 텍스타일.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 항미생물성 제제가 유기 항미생물성 제제, 은-함유 수지, 은-함유 제올라이트, 은-함유 유리, 은계 이온 교환 화합물, 트라이클로산(triclosan), 무기 항미생물성 물질, 금속계 제올라이트, 금속 염, 금속 옥사이드, 금속 하이드록사이드, 전이금속 이온, 징크 옥사이드, 피리티온(pyrithione) 및 유도체, 징크 피리티온, 트라이부틸 틴 옥사이드 유도체, 3-요오도-2-프로필부틸 카밤에이트, n-부틸-1,2-벤즈아이소싸이아졸린, 10,10'-옥시비스펜옥시아르신 및 소듐 o-페닐펜에이트로 이루어진 군으로부터 선택된 제제를 포함하는, 텍스타일.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 항미생물성 제제가 은 지르코늄 포스페이트를 포함하는, 텍스타일.
  5. 제 1 항에 있어서,
    가교결합 성분을 추가로 포함하는, 텍스타일.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전도성 코팅층이 상기 텍스타일의 제 2 측면상에 정전하를 전도시키는데 효과적인 도전성 라인 패턴으로 제공되는, 텍스타일.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전도성 코팅층이 흑연-함유 물질을 포함하는, 텍스타일.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 전도성 코팅층이 스크린 프린팅에 의해 적용된, 텍스타일.
  12. 제 1 항에 있어서,
    자동차 실내장식 패브릭인, 텍스타일.
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