KR100929207B1 - 화학보호복용 원단 및 이에 의한 화학보호복, 그리고 이를 위한 화학보호복용 원단의 제조방법 - Google Patents

화학보호복용 원단 및 이에 의한 화학보호복, 그리고 이를 위한 화학보호복용 원단의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화학보호복용 원단과 이에 의한 화학보호복 및 이를 위한 화학보호복용 원단의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은, 불소계 폴리머층(16); 부틸고무층(14); 클로로프렌 고무층(12); 섬유재 직물(1); 클로로프렌 고무층(12) 및; 불소계 폴리머층(16)이 코팅된 화학보호필름(22)으로 구성된 추가보호층(20);이 순차적으로 적층되어 구성된 화학보호복용 원단과 이 원단에 의해 제조되는 화학보호복 및 이를 위한 화학보호복용 원단의 제조방법을 제공한다. 본 발명은 여러 층이 동일체를 이루므로 우수한 내화학성과 내열성, 난연성, 경량성 및 착용감을 제공한다.
원단, 제조, 방법, 착용감, 경량

Description

화학보호복용 원단 및 이에 의한 화학보호복, 그리고 이를 위한 화학보호복용 원단의 제조방법 { TEXTILES FOR CHEMICAL PROOF CLOTHES AND CHEMICAL PROOF CLOTHES THEREBY AND MANUFACTURING METHOD OF TEXTILES FOR CHEMICAL PROOF CLOTHES THEREFOR }
본 발명은 화학보호복용 원단 및 이에 의한 화학보호복, 그리고 이를 위한 화학보호복용 원단의 제조방법에 관한 것으로서, 다양한 유형의 유해성을 갖는 액상이나 기상의 화학성분으로부터 인체를 보호하는 화학보호복용 원단 및 이에 의한 화학보호복, 그리고 이를 위한 화학보호복용 원단의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 화학보호복은 내화학성을 갖는 원단으로 제조되어 화생방지역이나 유해성 화학물질로 오염된 산업현장에서 사용된다. 이러한 화학보호복은 내열성과 내화학성 및 방수성을 갖는 불소계 수지가 코팅된 직물로 제조된다. 특히, 이러한 화학보호복은 내열성 및 내화학성이 우수한 불소계 테프론이 코팅된 아라미드나 나일론과 같은 직물로 제조된다.
여기서, 전술한 불소계 수지는 박막필름으로 형성되어 접착제에 의해 직물의 일면에 카렌다링(Calendering)됨에 따라 직물의 일면에서 박막형태로 하나의 층의 이룬다.
그러나, 이러한 일반적인 화학보호복은 직물의 일면에 불소계 수지층이 하나만 형성되므로 사실상 다양한 화학성분에 대항할 수 없다.
또, 불소계 수지가 박막필름으로 구성되므로 불소계 수지의 입자밀도가 직물의 표면에 고르게 분포되지 못하는 문제도 있다. 왜냐하면, 불소계 수지 박막필름은 점성을 갖는 불소계 수지 원액이 압출롤러에서 압출되면서 박막으로 성형되기 때문이다. 이에 대해 좀더 자세히 설명하면, 불소계 수지 박막필름은 불소계 수지의 원액이 한곳에 모인 상태로 가압되면서 면상으로 성형되므로 입자가 사실상 골고루 분산될 수 없으며, 이에 더하여 압출롤러의 미세한 압력차로 인하여 입자가 불균등하게 분산된다. 따라서, 일반적인 화학보호복은 입자가 균일하지 않은 부분이 화학성분에 취약해지는 문제가 있다.
이를 보완하고자 전술한 박막필름을 여러장으로 구성하여 직물에 부착할 수 있으나, 이러한 경우 다수의 박막필름 및 접착제층에 의해 화학보호복의 원단이 무거워져서 화학보호복의 중량이 가중되는 문제가 있다.
또한, 박막필름의 특성상 경질성 및 강성은 우수하지만 구겨질 경우 탄성력이 부족하여 잔주름형태로 구김이 가면서 구겨진 부분의 내화학성이 취약해지며, 이에 더하여 구김부분이 쉽게 박리될 뿐만 아니라, 강성으로 인하여 착용감이 나쁘다는 문제도 있다.
게다가, 일반적인 화학보호복은 일면에만 박막필름이 코팅되고 피부와 접촉되는 직물의 이면은 코팅되지 않으므로, 거칠은 직물의 이면으로 인해 착용감이 매 우 나쁘다는 문제도 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제를 해결하기 위해 창출된 것으로서, 적층상태로 구성되어 다양한 화학성분의 작용에 대해 상호 보완적으로 대응하는 복수개의 보호층이 직물의 양면에 형성된 화학보호복용 원단을 제공하기 위함이 그 목적이다.
특히, 복수개의 보호층이 직물의 표면에 도포된 상태로 피막을 이루면서 적층되는 구조로 구성되거나, 이러한 피막식 구조와 함께 박막필름식 구조가 혼합되어 적층되는 구조로 이루어지고, 더 나아가 직물의 이면에 전술한 바와 같은 구조가 마련되어 직물의 이면으로 유해한 화학성분이 투습되는 것을 방지하면서 피부를 보호할 수 있는 구조로 이루어진 화학보호복용 원단을 제공하기 위함이 그 목적이다.
또, 전술한 바와 같은 적층구조로 이루어진 화학보호복용 원단에 의해 제조되는 화학보호복을 제공하기 위함이 다른 목적이다.
또한, 전술한 바와 같은 적층구조를 갖는 전술한 보호층의 특성에 따라 단계별로 제조할 수 있는 화학보호복용 원단의 제조방법을 제공하기 위함이 또 다른 목적이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 화학보호복용 원단은, 화학보호복의 원단에 있어서, 섬유재 직물; 상기 직물의 일면에 박막형태로 형성되는 클로로프렌 고무층; 상기 클로로프렌 고무층상에 박막형태로 형성되는 부틸고무층; 상기 부틸고무층상에 박막형태로 형성되는 불소계 폴리머층; 상기 불소계 폴리머층과 상반되는 상기 직물의 이면에 박막형태로 형성되어 직물의 이면을 보호하는 클로로프렌 고무층 및; 상기 클로로프렌 고무층에 추가적으로 마련되어 클로로프렌 고무층을 보호하면서 내화학성을 제공하는 추가보호층;을 포함한다.
여기서, 상기 추가보호층은 예컨대, 상기 직물의 이면에 마련된 상기 클로로프렌 고무층에 부착되어 합포되고, 합포되는 표면에 피막형태로 형성되는 박막형의 상기 불소계 폴리머층을 가지며, 접착제에 의해 서로 부착되는 복수의 폴리에틸렌 박막층 및 복수의 나일론 박막층으로 이루어져서 복수의 폴리에틸렌 박막층 및 복수의 나일론 박막층에 의해 내화학성을 갖는 박막형태의 화학보호필름으로 구성할 수 있다.
상기 클로로프렌 고무층은 클로로프렌 고무로 이루어진 클로로프렌 고무 액상피막제가 상기 직물의 일면에 피막형태로 도포되어 직물상에 적층형성되는 박막층이고, 상기 부틸고무층은 부틸고무로 이루어진 부틸고무 액상피막제가 피막형태로 상기 클로로프렌 고무층에 도포되어 클로로프렌 고무층상에 적층형성되는 박막층이며, 상기 불소계 폴리머층은 불소계 폴리머로 이루어진 불소계 폴리머 액상피막제가 피막형태로 상기 부틸고무층에 도포되어 부틸고무층상에 적층형성되는 박막층으로 구성할 수 있다.
이와 달리, 상기 클로로프렌 고무층은 클로로프렌 고무로 이루어진 클로로프렌 고무 액상피막제가 상기 직물의 일면에 피막형태로 도포되어 직물상에 적층형성되는 박막층이고, 상기 부틸고무층은 상기 클로로프렌 고무층상에 합포되는 부틸고무필름으로 이루어지며, 상기 불소계 폴리머층은 불소계 폴리머로 이루어진 불소계 폴리머 액상피막제가 상기 부틸고무필름상에 피막형태로 도포되어 적층형성되는 박막층으로 구성할 수 있다.
한편, 본 발명에 의한 화학보호복은, 섬유재 직물; 상기 직물의 일면에 피막 형태로 형성되어 박막을 이루는 클로로프렌 고무층; 상기 클로로프렌 고무층상에 피막형태로 형성되어 박막을 이루는 부틸고무층; 상기 부틸고무층상에 피막형태로 형성되어 박막을 이루는 불소계 폴리머층; 상기 불소계 폴리머층과 상반되는 상기 직물의 이면에 피막형태로 형성되어 박막을 이루는 클로로프렌 고무층 및; 상기 직물의 이면에 마련된 상기 클로로프렌 고무층에 부착되어 합포되고, 합포되는 표면에 피막형태로 형성되는 박막형의 상기 불소계 폴리머층을 가지며, 접착제에 의해 서로 부착되는 복수의 폴리에틸렌 박막층 및 복수의 나일론 박막층으로 이루어져서 복수의 폴리에틸렌 박막층 및 복수의 나일론 박막층에 의해 내화학성을 갖는 박막형태의 화학보호필름;을 포함한다.
다른 한편, 본 발명의 실시예에 의한 화학보호복용 원단의 제조방법은, 화학보호복의 원단을 제조하는 방법에 있어서, 클로로프렌 고무로 이루어진 콜로이드 상태의 클로로프렌 고무 액상피막제와, 부틸고무로 이루어진 콜로이드 상태의 부틸고무 액상피막제 및, 불소계 폴리머로 이루어진 콜로이드 상태의 불소계 폴리머 액상피막제를 제각기 제조하는 피막제 제조단계; 상기 클로로프렌 고무 액상피막제로 준비된 섬유재 직물의 일면에 박막형태의 클로로프렌 고무층을 형성하는 클로로프렌 고무층 형성단계; 상기 클로로프렌 고무층에 상기 부틸고무 액상피막제로 박막형태의 부틸고무층을 형성하는 부틸고무층 형성단계; 상기 부틸고무층에 상기 불소계 폴리머 액상피막제로 박막형태의 불소계 폴리머층을 형성하는 폴리머층 형성단계; 상기 불소계 폴리머층과 상반되는 상기 직물의 이면에 상기 클로로프렌 고무층을 박막형태로 형성하여 직물의 이면에 이면층을 형성하는 이면층 형성단계; 상기 직물을 120℃ 내지 180℃의 온도로 큐어링하여 직물의 일면에 형성된 상기 클로로프렌 고무층, 부틸고무층 및 불소계 폴리머층, 그리고 직물의 이면에 형성된 상기 클로로프렌 고무층을 함께 가황하는 가황단계 및; 상기 직물의 이면에 형성되어 가황된 상기 클로로프렌 고무층에 내화학성을 제공하는 추가보호층을 형성하여 내화학성을 강화시키는 추가보호층 형성단계;를 포함한다.
여기서, 상기 추가보호층 형성단계는 예컨대, 접착제로 복수의 폴리에틸렌 박막필름 및 복수의 나일론 박막필름을 교번상태로 부착하여 복수의 폴리에틸렌 박막층 및 복수의 나일론 박막층으로 이루어진 화학보호필름을 준비하는 화학보호필름 준비단계; 상기 화학보호필름의 일면을 플라즈마가공이나 코로나 방전가공을 실시하여 화학보호필름의 일면에 친수성을 부여하는 화학보호필름 전처리단계; 상기 화학보호필름의 일면에 상기 불소계 폴리머층을 피막형태로 형성하여 화학보호필름의 일면을 코팅하는 필름코팅단계 및; 상기 불소계 폴리머층이 코팅된 상기 화학보호필름의 일면을 상기 직물의 이면에 형성된 상기 클로로프렌 고무층에 합포하여 라미네이팅하는 라미네이팅단계;를 포함하여 구성할 수 있다.
상기 부틸고무층 형성단계는 예컨대, 상기 부틸고무 액상피막제로 박막형태의 부틸고무필름을 형성하는 부틸고무필름 형성단계; 상기 직물의 일면에 형성된 상기 클로로프렌 고무층에 준비된 접착제를 도포하는 접착제 도포단계 및; 상기 접착제에 상기 부틸고무필름을 부착하여 상기 클로로프렌 고무층에 부틸고무필름을 합포하는 부틸고무필름 합포단계;를 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 본 발명에 의한 화학보호복용 원단은, 직물의 일면에 형성된 클 로로프렌 고무층과 부틸고무층 및 불소계 폴리머층이 다양한 화학성분에 대해 서로 취약성을 보완하면서 제각기 서로 대항하므로 내화학성이 종래 보다 우수한 효과가 있다.
특히, 화학성분을 차단하는 여러개의 층이 박막형태로 형성되므로 경량화가 가능하며, 각 층들이 도료 도포식으로 코팅되므로 각 층을 구성하는 소재의 입자들을 각 층의 전체면에 고르게 분산시킬 수 있는 효과가 있다.
또, 부틸고무층이 필름식으로 구성될 경우 외부로 노출되는 직물의 일면측 경질성을 향상시킬 수 있으며, 이로 인하여 긁힘에 대한 내구성을 강화시킬 수 있는 효과도 있다.
또한, 피부와 접촉되는 직물의 이면에 불소계 폴리머층이 코팅된 화학보호필름이 부착되므로 내열성, 난연성, 내화학성 및 착용감을 대폭적으로 향상시킬 수 있는 효과도 있다.
그리고, 본 발명에 의한 원단으로 제조되는 화학보호복은 내화학성이 뛰어나고 착용감이 우수하므로 착용자의 활동성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
아울러, 본 발명에 의한 제조방법은 전술한 각 층들의 특성에 따라 단계적인 화학보호복용 원단의 제조공정을 제공하는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 화학보호복용 원단 및 이에 의한 화학보호복, 그리고 이를 위한 화학보호복용 원단의 제조방법을 설명하면 다음과 같으며, 첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 의한 화학보호복용 원단의 제조방법을 도시한 플로우챠트이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 화학보호복용 원단의 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 화학보호필름의 구성을 도시한 단면도이다. 그리고, 도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 화학보호복용 원단의 단면도이며, 도 5는 본 발명의 제3실시예에 의한 화학보호복용 원단의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화학보호복용 원단을 제조하기 위해서는, 내열성과 내화학성 및 내구성이 우수한 아라미드나 나일론계 직물을 준비한다.
이어서, 콜로이드상태의 도료형 액상피막제를 제조한다.(S20) 이러한 액상피막제는 클로로프렌 고무를 이용하여 클로로프렌 고무 액상피막제를 제조하고, 부틸고무를 이용하여 부틸고무 액상피막제를 제조하며, 불소계 폴리머를 이용하여 불소계 폴리머 액상피막제를 제조한다. 즉, 액상피막제는 클로로프렌 고무 액상피막제, 부틸고무 액상피막제 및 불소계 폴리머 액상피막제로 각기 구성된다.
여기서, 전술한 클로로프렌 고무과 부틸고무 및 불소계 폴리머는 모두 내화학성과 내열성 및 내수성(방수성)이 우수하지만, 특히 클로로프렌 고무는 접착성 및 내수성이 우수하고, 부틸고무는 절연성과 연신율 및 기체차단성이 우수하며, 불소계 폴리머는 용제나 화학약품에 대한 내화학성과 내수성, 내열성(열안정성), 내구성, 촉감이 그 중에서 가장 우수하다.
이러한 클로로프렌 고무 액상피막제와 부틸고무 액상피막제 및 불소계 폴리머 액상피막제는 동일한 방법으로 제각기 제조된다. 명확한 이해를 위해 이러한 액상피막제의 제조방법 중에서 클로로프렌 고무 액상피막제의 제조방법을 대표적으로 예시하면 다음과 같다. 클로로프렌 고무로 이루어진 액상피막제의 경우, 클로로프렌 고무를 구성하는 각종 원료를 배합하여 클로로프렌 고무원액을 제조하고, 이를 시트형태로 성형한 후, 이 시트를 잘게 절단하여 칩으로 형성한 다음, 이 칩을 톨루엔과 같은 용제에 투입한 후 약 450rpm 내지 620rpm의 속도로 약 2시간 내지 3시간 동안 교반하면서 녹여서 도료형태의 콜로이드를 생성한다. 그리고, 미도시된 분산기로 이러한 클로로프렌 고무 콜로이드를 융점의 조건에서 저어주면서 클로로프렌 고무의 입자들을 골고루 분산시키는 동시에 미도시된 진공식 탈포기로 콜로이드에서 기포를 제거하여 제조한다.(S22)
부틸고무 액상피막제 및 불소계 폴리머 액상피막제도 전술한 바와 동일한 방법으로 제조한다.(S24, S26)
여기서, 전술한 클로로프렌 고무 액상피막제는 후술되는 바와 같이 직물에 부착되므로, 이질재에 대한 부착성이 향상되도록 접착제가 혼합될 수 있다. 물론, 전술한 부틸고무 액상피막제 및 불소계 폴리머 액상피막제도 필요에 따라 접착제가 혼합될 수 있다.
그리고, 전술한 클로로프렌 고무 액상피막제와 부틸고무 액상피막제 및 불소계 폴리머 액상피막제는 난연성 및 내열성을 위해 난연제가 첨가될 수도 있다.
한편, 액상피막제의 제조가 완료되면, 직물의 일면에 클로로프렌 고무 액상피막제를 피막형태로 도포하여 직물의 일면에 클로로프렌 고무층을 형성한다.(S30) 물론, 클로로프렌 고무 액상피막제는 자체 점성력에 의해 접착제의 도움 없이 직물의 일면에 견고하게 부착된다. 이때, 직물은 피더기에 의해 평활상태로 인출되면서 일면에 박막의 클로로프렌 고무층이 피막형태로 형성된다. 즉, 직물은 인출과 동시에 클로로프렌 고무층이 원스톱 방식으로 형성된다. 이러한 직물은 클로로프렌 고무층이 형성된 상태로 미도시된 텐더(Tenter)나 프릭션롤러(Friction roller) 또는 탄성재 롤러에 의해 당겨지거나 가압된다. 따라서, 직물은 수축이 방지될 뿐만 아니라 주름이 방지되어 우수한 견로도를 갖는다.
이어서, 직물은 다시 다른 피더기에 의해 평활상태로 인출되면서 부틸고무 액상피막제에 의해 클로로프렌 고무층상에 부틸고무층이 피막형태로 형성된다.(S40) 이때, 부틸고무 액상피막제는 자체 점성력과 동질성에 의해 부틸고무층에 견고하게 부착된다. 이러한 직물은 전술한 공정과 동일한 공정을 통해 수축 및 주름이 방지된다.
연이어서, 직물은 또 다른 피더기에 의해 평활상태로 인출되면서 불소계 폴리머 액상피막제에 의해 부틸고무층상에 불소계 폴리머층이 피막형태로 형성된다.(S50) 물론, 불소계 폴리머 액상피막제는 전술한 바와 동일한 성질에 의해 부틸고무층에 견고하게 부착된다. 이러한 직물은 전술한 공정과 동일한 공정을 통해 수축 및 주름이 방지된다. 따라서, 직물은 일면에 박막형태를 이루는 3개의 화학보호층이 형성된다. 즉, 직물은 일면에 클로로프렌 고무층과 부틸고무층 및 불소계 폴리머층이 순차적으로 적층된 화학보호층을 갖는다.
여기서, 전술한 클로로프렌 고무층과 부틸고무층 및 불소계 폴리머층은 보다 견고한 부착을 위해 접착제에 의해 부착될 수 있다. 즉, 클로로프렌 고무층과 부틸 고무층 및 불소계 폴리머층은 접착제에 의해 접착될 수 있다. 이때, 전술한 접착제는 무용제형 반응성 핫멜트나 EVA(Ethylene Vinyl Acetat) 또는 수지나 에틸비닐아세테이트를 이용할 수 있다.
한편, 전술한 부틸고무층은 부틸고무 액상피막제를 이용하여 박막의 부틸고무필름을 제조한 후, 이 부틸고무필름을 준비된 접착제를 이용하여 클로로프렌 고무층상에 부착할 수 있다.(S42, S44, S46) 즉, 부틸고무층은 전술한 바와 같이 부틸고무 액상피막제에 의해 피막식으로 클로로프렌 고무층상에 형성되지 않고, 접착제로 클로로프렌 고무층상에 합포되는 박막의 부틸고무필름에 의해 클로로프렌 고무층상에 형성될 수 있다. 다시 말하면, 부틸고무필름은 클로로프렌 고무층상에 부착된다. 이렇게 부틸고무층을 필름으로 형성하는 이유는, 부틸고무층이 필름으로 구성될 경우 화학보호층의 경질성이 향상되기 때문이다.
이러한 필름으로 구성된 부틸고무층은 클로로프렌 고무층상에 부착된 후 상부면에 불소계 폴리머층이 불소계 폴리머 액상피막제에 의해 형성된다. 이에 따라, 필름으로 구성된 부틸고무층은 상부면의 불소계 폴리머층 및 하부면의 클로로프렌 고무층에 의해 보호된다. 따라서, 이와 같은 부틸고무층은 불소계 폴리머층 및 클로로프렌 고무층이 제공하는 탄성력에 의해 탄성력 및 취성이 보완되므로 구김이 방지될 뿐만 아니라 취성이 보완된다. 또한, 유연성 및 열안정성이 확보된다.
여기서, 전술한 부틸고무층은 불소계 폴리머층이 상부면에 용이하게 형성되도록, 플라즈마가공이나 코로나 방전가공을 통해 표면이 친수가공될 수 있다.
다시 계속해서, 전술한 바와 같이 직물의 일면에 3개의 화학보호층이 형성되면, 직물의 이면에 전술한 방법으로 클로로프렌 고무층을 형성한다.(S60) 이러한 클로로프렌 고무층은 직물의 이면을 화학제로부터 보호한다. 그리고, 클로로프렌 고무층은 후술되는 추가보호층을 부착성이 낮은 직물의 이면에 용이하게 부착시기키는 매개체 역할을 수행한다. 즉, 후술되는 추가보호층은 클로로프렌 고무층에 의해 직물의 이면에 용이하게 부착된다.
이어서, 이면에 전술한 클로로프렌 고무층이 형성되어 총 4개의 화학보호층을 갖는 직물을 120℃ 내지 180℃의 온도로 약 50분 내지 1시간 10분 동안 큐어링하여 직물에 형성된 4개의 화학보호층을 반응시키면서 가황한다.(S70) 이렇게, 직물을 가황하는 이유는, 경사방향으로의 수축을 방지하고, 각 층의 기능을 활성화시키면서 안정화시키기 위함이다.
여기서, 가황온도 및 가황시간을 전술한 바와 같이 설정한 이유는, 전술한 온도범위 및 시간를 벗어날 경우 가황효과가 없거나 가황효율이 저하되기 때문이다.
한편, 전술한 바와 같이 가황이 완료되면, 클로로프렌 고무층이 형성된 직물의 이면에 추가보호층을 형성한다.(S80) 이러한 추가보호층은 내화학성을 갖는 재질로 형성되어 직물의 이면에 대한 내화학성을 강화시킨다.
이와 같은 추가보호층을 형성하려면, 우선 내화학성을 갖는 박막형의 화학보호필름을 준비한다.(S80a) 이러한 화학보호필름은 접착제로 복수의 폴리에틸렌 박막필름 및 복수의 나일론 박막필름을 교번상태로 부착하여 제조한다. 즉, 화학보호필름은 적층구조를 갖는 복수의 폴리에틸렌 박막층 및 복수의 나일론 박막층으로 이루어진다. 이렇게 제조되는 화학보호필름은 복수의 폴리에틸렌 박막층 및 복수의 나일론 박막층에 의해 내화학성을 갖는다.
이어서, 전술한 화학보호필름의 일면을 플라즈마가공이나 코로나 방전가공을 통해 전처리한다.(S81) 이로 인하여, 화학보호필름은 일면에 친수성을 갖는다.
연속해서, 전처리된 화학보호필름의 일면에 전술한 방법으로 불소계 폴리머층을 피막형태로 형성하여 화학보호필름의 일면을 코팅한다.(S82) 이러한 화학보호필름은 전술한 피더기에 의해 인출되면서 불소계 폴리머층이 코팅된다. 이때, 불소계 폴리머층은 화학보호필름의 일면이 친수가공됨에 따라 용이하게 코팅된다. 따라서, 화학보호필름은 코팅된 불소계 폴리머층에 의해 보호될 뿐만 아니라, 불소계 폴리머층이 제공하는 탄성력에 의해 취성이 보완되므로 구김이 방지되면서 취성이 보완되며, 유연성과 열안정성 및 우수한 촉감이 확보된다. 또한, 화학보호필름은 동일체로 코팅된 불소계 폴리머층에 의해 수축변형율이 낮아진다.
계속해서, 전술한 직물의 이면에 형성된 클로로프렌 고무층에 접착제를 도포한 후, 불소계 폴리머층이 코팅된 화학보호필름을 부착하여 직물에 합포한다.(S84) 즉, 화학보호필름은 직물의 클로로프렌 고무층에 라미네이팅된다. 이때, 화학보호필름은 불소계 폴리머층이 코팅된 일면이 클로로프렌 고무층에 부착되어 합포된다. 따라서, 직물은 이면에 불소계 폴리머층이 코팅된 화학보호필름이 추가되므로 이면의 내화학성이 강화된다.
마지막으로, 전술한 바와 같은 방법에 의해 추가보호층이 형성된 직물을 약 40℃ 내지 60℃의 온도에서 약 15분 내지 30분간 방치하여 숙성한다. 따라서, 추가보호층은 견고하게 부착된다.
이상과 같은 방법에 의해 제조되는 화학보호복용 원단의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
[실시예 1]
본 발명의 제1실시예에 의한 원단은 도 2에 도시된 바와 같이 아라미드나 나일론계열로 이루어진 직물(1)을 포함하여 8개의 층으로 구성된다. 즉, 직물(1)은 일면에 박막형태의 클로로프렌 고무층(12), 부틸고무층(14) 및 불소계 폴리머층(16)이 순차적으로 적층형성되고, 이면에 박막형태의 클로로프렌 고무층(12), 접착제층(10), 불소계 폴리머층(16) 및 화학보호필름(22)으로 구성된다. 이때, 화학보호필름(22)은 불소계 폴리머층(16)이 코팅된 것을 이용한다.
클로로프렌 고무층(12), 부틸고무층(14) 및 불소계 폴리머층(16)은 자체 점성력에 의해 접착제의 도움 없이 스스로 부착된다. 다만, 화학보호필름(22)에 코팅된 불소계 폴리머층(16)만 접착제(10)에 의해 직물(1)의 이면에 형성된 클로로프렌 고무층(12)에 부착된다. 즉, 제1실시예에 의한 원단은 오직 하나의 접착제층(10)을 갖는다. 따라서, 제1실시예에 의한 원단은 여러개의 보호층을 구비하여도 각각의 보호층이 박막형태로 형성되고, 접착제층(10)이 하나만 마련되므로 경량화가 가능하다.
여기서, 전술한 화학보호필름(22)은 도 3에 도시된 바와 같이 접착제(22c)에 의해 교번상태로 부착되는 복수개의 폴리에틸렌 박막층(22a) 및 복수개의 나일론 박막층(22b)에 의해 총 9개의 층으로 구성된다. 따라서, 화학보호필름(22)은 복수개의 폴리에틸렌 박막층(22a) 및 복수개의 나일론 박막층(22b)으로 인하여 우수한 내화학성을 갖는다.
[실시예 2]
본 발명의 제2실시예에 의한 원단은 도 4에 도시된 바와 같이 직물(1)을 포함하여 총 10개의 층으로 구성된다. 이러한 제2실시예는 도시된 바와 같이 직물(1)의 양면 및 직물(1)의 이면에 형성된 클로로프렌 고무층(12) 및 화학보호필름(22)에 코팅된 불소계 폴리머층(16) 사이에 접착제층(10)이 마련된 것이 전술한 제1실시예와의 차이점이다. 즉, 제2실시에는 3개의 접착층(10)을 갖는다. 이러한 제2실시예는 전술한 접착제(10)에 의해 클로로포렌 고무층(12)이 직물(1)의 양면에 보다 확실하게 부착되고, 화학보호필름(22)에 코팅된 불소계 폴리머층(16)이 직물(1)의 이면측 클로로포렌 고무층(12)에 보다 확실하게 부착된다. 따라서, 제2실시예에 의한 원단은 구김에 의해 발생되는 박리에 대한 내구성이 제1실시예 보다 우수하다.
[실시예 3]
본 발명의 제3실시예에 의한 원단은 도 5에 도시된 바와 같이 도시된 바와 같이 부틸고무층(14)이 부틸고무필름(14a)으로 구성된 것이 전술한 제1실시예와의 차이점이다. 이러한 부틸고무필름(14a)은 도시된 바와 같이 접착제(10)에 의해 클로로프렌 고무층(12)상에 부착된다. 그리고, 부틸고무필름(14a)은 상부면에 불소계 폴리머층(16)이 피막형태로 형성된다. 따라서, 제3실시예에 의한 원단은 부틸고무필름(14a)에 의해 부틸고무층(14)이 형성되므로 직물(1)의 일면측 경질성이 향상된다. 즉, 제3실시예에 의한 원단은 경질성을 갖는 부틸고무필름(14a)의 특성으로 인하여 외부로 노출되는 일측면의 경질성이 강화된다.
이상과 같은 실시예에 의한 원단은 직물(1)의 일면에 형성된 클로로프렌 고무층(12), 부틸고무층(14) 및 불소계 폴리머층(16)이 다양한 화학성분에 대해 제각기 대항한다. 즉, 각각의 층(12~16)들은 각자의 특성에 따라 화학성분에 대해 저항한다. 특히, 각각의 층(12~16)들은 다양한 유해 화학성분에 대한 서로의 취약성을 보완하면서 저항한다. 따라서, 전술한 실시예는 내화학성이 종래 보다 우수하다.
특히, 전술한 실시예는 여러개의 층으로 구성되어도 피막형태로 형성되므로 경량화가 가능하며, 각 층들이 도료 도포식으로 코팅되므로 각 층을 구성하는 소재의 입자들을 각 층의 전체면에 고르게 분산시킬 수 있다.
또, 부틸고무층(14)이 필름식으로 구성될 경우 외부로 노출되는 직물(1)의 일면측 경질성을 향상시킬 수 있으며, 이로 인하여 긁힘에 대한 내구성을 강화시킬 수 있다.
또한, 피부와 접촉되는 직물(1)의 이면에 불소계 폴리머층(16)이 코팅된 화학보호필름(22)이 부착되므로 내화학성 및 착용감을 대폭적으로 향상시킬 수 있다.
전술한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하므로, 본 발명의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되지 않으며, 동일 사상의 범주내에서 적절한 변경이 가능하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있으므로, 이러한 형상 및 구조의 변형은 첨부된 본 발명의 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 화학보호복용 원단의 제조방법을 도시한 플로우챠트;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 화학보호복용 원단의 단면도;
도 3은 도 2에 도시된 화학보호필름의 구성을 도시한 단면도;
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 화학보호복용 원단의 단면도; 및
도 5는 본 발명의 제3실시예에 의한 화학보호복용 원단의 단면도.
<도면의 주요부호 설명>
1 : 직물
12 : 클로로프렌 고무층
14 : 부틸고무층
14a : 부틸고무필름
16 : 불소계 폴리머층
20 : 추가보호층
22 : 화학보호필름

Claims (6)

  1. 화학보호복의 원단에 있어서,
    섬유재 직물(1);
    상기 직물(1)의 일면에 박막형태로 형성되는 클로로프렌 고무층(12);
    상기 클로로프렌 고무층(12)상에 박막형태로 형성되는 부틸고무층(14);
    상기 부틸고무층(14)상에 박막형태로 형성되는 불소계 폴리머층(16);
    상기 불소계 폴리머층(16)과 상반되는 상기 직물(1)의 이면에 박막형태로 형성되어 직물(1)의 이면을 보호하는 클로로프렌 고무층(12); 및
    상기 클로로프렌 고무층(12)에 추가적으로 마련되어 클로로프렌 고무층(12)을 보호하면서 내화학성을 제공하는 추가보호층(20);을 포함하며,
    상기 추가보호층(20)은,
    상기 직물(1)의 이면에 마련된 상기 클로로프렌 고무층(12)에 부착되어 합포되고, 합포되는 표면에 피막형태로 형성되는 박막형의 상기 불소계 폴리머층(16)을 가지며, 접착제(22c)에 의해 서로 부착되는 복수의 폴리에틸렌 박막층(22a) 및 복수의 나일론 박막층(22b)으로 이루어져서 복수의 폴리에틸렌 박막층(22a) 및 복수의 나일론 박막층(22b)에 의해 내화학성을 갖는 박막형태의 화학보호필름(22)인 것을 특징으로 하는 화학보호복용 원단.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 클로로프렌 고무층(12)은 클로로프렌 고무로 이루어진 클로로프렌 고무 액상피막제가 상기 직물(1)의 일면에 피막형태로 도포되어 직물(1)상에 적층형성되는 박막층이고,
    상기 부틸고무층(14)은 부틸고무로 이루어진 부틸고무 액상피막제가 피막형태로 상기 클로로프렌 고무층(12)에 도포되어 클로로프렌 고무층(12)상에 적층형성되는 박막층이며,
    상기 불소계 폴리머층(16)은 불소계 폴리머로 이루어진 불소계 폴리머 액상피막제가 피막형태로 상기 부틸고무층(14)에 도포되어 부틸고무층(14)상에 적층형성되는 박막층 인 것을 특징으로 하는 화학보호복용 원단.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 클로로프렌 고무층(12)은 클로로프렌 고무로 이루어진 클로로프렌 고무 액상피막제가 상기 직물(1)의 일면에 피막형태로 도포되어 직물(1)상에 적층형성되는 박막층이고,
    상기 부틸고무층(14)은 상기 클로로프렌 고무층(12)상에 합포되는 부틸고무필름(14a)으로 이루어지며,
    상기 불소계 폴리머층(16)은 불소계 폴리머로 이루어진 불소계 폴리머 액상피막제가 상기 부틸고무필름(14a)상에 피막형태로 도포되어 적층형성되는 박막층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 화학보호복용 원단.
  4. 화학보호복에 있어서,
    섬유재 직물(1);
    상기 직물(1)의 일면에 피막형태로 형성되어 박막을 이루는 클로로프렌 고무층(12);
    상기 클로로프렌 고무층(12)상에 피막형태로 형성되어 박막을 이루는 부틸고무층(14);
    상기 부틸고무층(14)상에 피막형태로 형성되어 박막을 이루는 불소계 폴리머층(16);
    상기 불소계 폴리머층(16)과 상반되는 상기 직물(1)의 이면에 피막형태로 형성되어 박막을 이루는 클로로프렌 고무층(12); 및
    상기 직물(1)의 이면에 마련된 상기 클로로프렌 고무층(12)에 부착되어 합포되고, 합포되는 표면에 피막형태로 형성되는 박막형의 상기 불소계 폴리머층(16)을 가지며, 접착제(22c)에 의해 서로 부착되는 복수의 폴리에틸렌 박막층(22a) 및 복수의 나일론 박막층(22b)으로 이루어져서 복수의 폴리에틸렌 박막층(22a) 및 복수의 나일론 박막층(22b)에 의해 내화학성을 갖는 박막형태의 화학보호필름(22);을 포함하는 화학보호복용 원단에 의해 제조된 화학보호복.
  5. 화학보호복의 원단을 제조하는 방법에 있어서,
    클로로프렌 고무로 이루어진 콜로이드 상태의 클로로프렌 고무 액상피막제와, 부틸고무로 이루어진 콜로이드 상태의 부틸고무 액상피막제 및, 불소계 폴리머로 이루어진 콜로이드 상태의 불소계 폴리머 액상피막제를 제각기 제조하는 피막제 제조단계(S20);
    상기 클로로프렌 고무 액상피막제로 준비된 섬유재 직물(1)의 일면에 박막형태의 클로로프렌 고무층(12)을 형성하는 클로로프렌 고무층 형성단계(30);
    상기 클로로프렌 고무층(12)에 상기 부틸고무 액상피막제로 박막형태의 부틸고무층(14)을 형성하는 부틸고무층 형성단계(S40);
    상기 부틸고무층(14)에 상기 불소계 폴리머 액상피막제로 박막형태의 불소계 폴리머층(16)을 형성하는 폴리머층 형성단계(S50);
    상기 불소계 폴리머층(16)과 상반되는 상기 직물(1)의 이면에 상기 클로로프렌 고무층(12)을 박막형태로 형성하여 직물의 이면에 이면층을 형성하는 이면층 형성단계(S60);
    상기 직물(1)을 120℃ 내지 180℃의 온도로 큐어링하여 직물(1)의 일면에 형성된 상기 클로로프렌 고무층(12), 부틸고무층(14) 및 불소계 폴리머층(16), 그리고 직물(1)의 이면에 형성된 상기 클로로프렌 고무층(12)을 함께 가황하는 가황단계(S70); 및
    상기 직물(1)의 이면에 형성되어 가황된 상기 클로로프렌 고무층(12)에 내화학성을 제공하는 추가보호층(20)을 형성하여 내화학성을 강화시키는 추가보호층 형성단계(S80);를 포함하며,
    상기 추가보호층 형성단계는,
    접착제(22c)로 복수의 폴리에틸렌 박막필름 및 복수의 나일론 박막필름을 교번상태로 부착하여, 복수의 폴리에틸렌 박막층(22a) 및 복수의 나일론 박막층(22b)으로 이루어진 화학보호필름(22)을 준비하는 화학보호필름 준비단계(S80a);
    상기 화학보호필름(22)의 일면을 플라즈마가공이나 코로나 방전가공을 실시하여 화학보호필름(22)의 일면에 친수성을 부여하는 화학보호필름 전처리단계(S81);
    상기 화학보호필름(22)의 일면에 상기 불소계 폴리머층(16)을 피막형태로 형성하여 화학보호필름(22)의 일면을 코팅하는 필름코팅단계(S82); 및
    상기 불소계 폴리머층(16)이 코팅된 상기 화학보호필름(22)의 일면을 상기 직물(1)의 이면에 형성된 상기 클로로프렌 고무층(12)에 합포하여 라미네이팅하는 라미네이팅단계(S84);를 포함하는 화학보호복용 원단의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 부틸고무층 형성단계는,
    상기 부틸고무 액상피막제로 박막형태의 부틸고무필름(14a)을 형성하는 부틸고무필름 형성단계(S42);
    상기 직물(1)의 일면에 형성된 상기 클로로프렌 고무층(12)에 준비된 접착제(10)를 도포하는 접착제 도포단계(S44); 및
    상기 접착제(10)에 상기 부틸고무필름(14a)을 부착하여 상기 클로로프렌 고무층(12)에 부틸고무필름(15a)을 합포하는 부틸고무필름 합포단계(S46);를 포함하는 화학보호복용 원단의 제조방법.
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