KR100941089B1 - 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 폴리우레탄 시트 - Google Patents

나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 폴리우레탄 시트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 N/P 분할사를 원단으로 사용함으로써 PU 시트를 전자제품 보호용 케이스로 사용할 때 전자제품의 표면에 흠집이 생기는 것을 방지할 수 있으며, 또한 습식 가공방법으로 만들어진 PU 시트의 장점(케이스의 표면이 매끄럽지 않고 소정의 마찰력을 가질 수 있도록 하는 장점)을 그대로 구현함으로써 전자제품이 바닥으로 떨어져 파손되는 것을 방지할 수 있는 엔/피 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법을 구현하고자 한다.
N/P 분할사, 폴리우레탄, 시트, 이형지, 네바다, 분할

Description

나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 폴리우레탄 시트{method of manufacturing polyurethane sheet}
본 발명은 폴리우레탄 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 나일론/폴리에스테르 분할사를 원단으로 사용하고 또한 건식 가공방법으로 폴리우레탄 시트를 제조함에도 불구하고 습식 가공방법으로 만들어진 폴리우레탄 시트의 효과를 그대로 구현할 수 있는 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 폴리우레탄 시트에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 신발이나 가방 또는 의류, 장신구, 전자제품 보호 케이스(예를 들면, MP3 플레이어 케이스, 노트북 케이스, 타블렛 PC 케이스 등)과 같이 일상생활에 사용되는 다양한 제품들은 가죽이나 천연섬유 등과 같은 천연시트로 만들어지거나 또는 폴리우레탄 수지 등으로 제조된 합성수지나 합성섬유 등의 인조 시트 등으로 만들어져 광범위하게 사용되고 있다.
한편, 폴리우레탄 수지 등으로 제조된 인조 시트(이하 "PU 시트"라 함)는 부직포 등과 같은 원단에 폴리우레탄 수지를 코팅하여 제조하는데, 통상 습식 가공방법과 건식 가공방법으로 코팅 처리하고 있다. 상기 습식 가공방법은 폴리우레탄 함침액에 부직포를 함침시켜 폴리우레탄 수지를 부직포 내부에 침투시킨 다음, 응고조에서 폴리우레탄 수지를 응고시키고, 상기 응고된 함침포 위에 습식 은면 코팅용 폴리우레탄을 적당량 도포한 후, 이를 다시 응고조에서 응고시킨 다음, 원단에 남아있는 잔여 용제를 수세하고, 건조하여 PU 시트를 제조하는 방법이다. 그리고 상기 건식 가공방법은 통상의 이형지(Release Paper) 위에 겔 상태의 폴리우레탄 수지를 도포한 다음, 이것을 열 챔버에 넣어 가온 건조하여 경화시키고, 상기 경화된 이형지에 접착용 폴리우레탄을 도포하고 원단과 합포한 다음, 가온 건조하여 이형지에 경화된 폴리우레탄 피막과 원단을 접착시키고 나서 이형지를 박리시켜 PU 시트를 제조하는 것이다.
이와 같이 습식 가공방법으로 PU 시트를 제조하게 되면 표면이 거칠어져 마찰력이 생기게 되어 전자제품 보호용 케이스로 사용하기에는 적당하지만, 주로 원단 소재로 부직포 등을 사용하기 때문에 전자제품을 케이스에 넣고 보관하게 되면 전자제품의 표면에 흠집이 발생하는 단점이 있었다. 또한 상기 건식 가공방법으로 제조된 PU 시트는 표면이 매끄럽기 때문에 전자제품 보호용 케이스로 사용할 때 사용자의 손으로부터 쉽게 이탈되거나 책상이나 탁자에 놓인 전자제품이 바닥으로 떨어져 파손되는 단점이 있었고, 역시 부직포 등을 원단으로 사용하기 때문에 전자제품의 표면에 흠집이 생기는 문제점이 있었다.
본 발명은 나일론/폴리에스테르 분할사를 원단으로 사용함으로써 전자제품 보호용 케이스로 사용할 때 전자제품의 표면에 흠집이 생기지 않도록 하는 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 폴리우레탄 시트를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 PU 시트를 제조할 때 습식 가공방법으로 제조하지 않고 건식 가공방법으로 제조함에도 불구하고 습식 가공방법으로 만들어진 폴리우레탄 시트의 효과를 그대로 구현할 수 있는 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 폴리우레탄 시트를 제공하는데 그 목적이 있다.
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본 발명은 소정의 마찰력을 가지도록 거친 표면을 가지는 이형지의 표면에 1액형 폴리우레탄 수지를 도포하고, 그 위에 2액형 폴리우레탄 접착제를 도포한 다음, 상기 이형지를 나일론/폴리에스테르 분할사로 직조된 원단에 접착시킨 다음, 상기 이형지를 제거하여 폴리우레탄 시트를 제조하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명은 부직포 등을 원단으로 사용하지 않고 나일론/폴리에스테르 분할사를 원단으로 사용함으로써 PU 시트를 전자제품 보호용 케이스로 사용할 때 전자제품의 표면에 흠집이 생기는 것을 방지할 수 있으며, 또한 습식 가공방법으로 만들어진 PU 시트의 장점(케이스의 표면이 매끄럽지 않고 소정의 마찰력을 가질 수 있도록 하는 장점)을 그대로 구현함으로써 전자제품이 바닥으로 떨어져 파손되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.
본 발명에서는 폴리우레탄 수지를 이용하여 인조 시트를 제조할 때 건식 가공방법을 채택하면서 습식 가공방법에서 구현할 수 있는 표면의 거칠기를 구현할 수 있고 또한 나일론/폴리에스테르 분할사를 원단 소재로 사용하여 전자제품의 보관시 흠집이 발생하는 것을 방지할 수 있는 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법을 구현하고자 한다.
이를 위해서는 건식 가공방법으로 PU 시트를 제조하는 방법이 구체적으로 개시되어야 하고, 특히 이형지의 구성이 상세하게 기술되어야 할 것인데, 하기에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법을 순차적으로 보이고 있는 도면이다. 본 발명의 PU 시트 제조방법은 나일론/폴리에스테르 분할사 직조 단계→분할 단계→수축 단계→염색 단계→버핑 단계→코팅 단계 순으로 이루어진다.
상기 도 1을 참조하면, 나일론/폴리에스테르 분할사 직조 단계는 75 데니아(Denier) 또는 120 데니아의 나일론/폴리에스테르 분할사를 통상의 환편기로 직조하는 단계이다. 이때 상기 나일론/폴리에스테르 분할사는 나일론과 폴리에스테르가 2:8 또는 3:7의 비율로 구성되어 가공 후 오렌지 타입으로 분할되는 마이크로 극세사(0.25dpf)로서 미세한 표면모우 효과를 통해 마이크로 파우더 터치가 발현되는 원사이다. 한편, 본 발명에서는 75 데니아 또는 120 데니아의 나일론/폴리에스테르 분할사를 사용하고 있는데, 그 이유는 PU 시트로 만들어진 전자제품 보호용 케이스에 전자제품을 넣었을 때 상기 전자제품이 잘 빠지지 않도록 적당한 마찰력을 갖도록 하기 위함이다.
분할 단계는 직조된 나일론/폴리에스테르 분할사 원단을 분할시키는 단계로서, 통상 용제에 의한 분할 방법, 가성소다 등 알칼리에 의한 분할방법, 산에 의한 분할방법 등으로 나일론/폴리에스테르 분할사를 분할한다. 이때 상기의 분할방법은 이미 널리 알려진 공지된 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 하며, 부가적으로 이러한 분할 방법은 특허공보 공개번호 제10-1996-0010987호(발명의 명칭: 폴리에스테르/나일론 분할사 직물의 제조방법, 공개일자: 1996. 4. 20.)에 상세히 기술되어 있다.
수축 단계는 상기 분할 단계를 거친 나일론/폴리에스테르 분할사 원단이 탄력성 또는 신축성을 가질 수 있도록 수축시키는 단계로서, 본 발명에서는 상기 수축 단계를 선택적으로 적용한다.
염색 단계는 상기 나일론/폴리에스테르 분할사 원단에 다양한 색상으로 염색 처리하는 단계로서, 본 발명에서는 분할 단계를 거친 나일론/폴리에스테르 분할사 원단에 염색 처리하는 방법을 선호하지만, 필요에 따라서는 직조하기 전의 나일론/폴리에스테르 분할사 자체에 염색하는 방법을 채택할 수 있다.
버핑 단계는 사포가 장착된 통상의 버칭기로 나일론/폴리에스테르 분할사 원단의 표면을 거칠게 만드는 작업으로서, 이는 PU 시트로 전자제품 보호용 케이스를 만들 때 케이스의 표면이 소정의 마찰력을 가질 수 있도록 하기 위함이다.
코팅 단계는 나일론/폴리에스테르 분할사 원단에 폴리우레탄을 코팅 처리하는 단계로서, 본 발명에서는 습식 가공방법으로 만들어진 PU 시트의 효과를 구현하기 위하여 별도의 이형지를 사용한다. 이는 도 2와 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다.
본 발명에서 사용되고 있는 이형지는 표면이 매끄럽지 않고 소정의 마찰력을 가지도록 거칠게 처리(여기서 '거칠게 처리되었다.'라는 의미는 육안으로 직접 확인할 수 있는 거칠기 정도가 아니라 손으로 만졌을 때 매끄럽지 않고 어느 정도의 거칠감을 느낄 수 있을 정도의 거칠기를 의미한다.)되어 있으며, 바람직하게는 독일에서 제조된 상품명 "네바다(NEVADA)" 이형지를 사용한다.
상기 도 2를 참조하면, 이형지(10) 표면에 1액형 폴리우레탄(20)을 도포한 다음, 그 위에 2액형 폴리우레탄 접착제(30)를 도포하여 건조시킨 다음, 상기 이형지(10)를 나일론/폴리에스테르 분할사 원단(40)의 표면에 접착시킨다. 그러면 도 3에 도시한 바와 같이 나일론/폴리에스테르 분할사 원단(40)의 표면에는 2액형 폴리우레탄 접착제(30)가 접착되고, 그 위에 1액형 폴리우레탄(20)이 접착되고, 그 위에 이형지(10)(상품명 "네바다(NEVADA)")가 접착된다.
이때, 본 발명에서는 상기 2액형 폴리우레탄 접착제(30)를 2가지 타입으로 적용할 수 있는데, 하나는 일반적인 2액형 폴리우레탄 접착제이고 다른 하나는 발포 처리된 2액형 폴리우레탄 접착제이다. 또한, 본 발명에서는 이형지(10)를 통상적인 이형지를 사용하지 않고 상품명 "네바다(NEVADA)" 이형지를 채택한 것은 나일론/폴리에스테르 분할사 원단(40)에 폴리우레탄층(20,30)을 형성하기 위함인데, 일반적인 이형지를 사용하게 되면 나일론/폴리에스테르 분할사 원단(40)에 폴리우레탄층(20,30)이 형성되지 않을뿐더러 나일론/폴리에스테르 분할사 원단(40)의 표면에 마찰력이 생기지 않기 때문이다.
상기한 바와 같은 각 제조 단계를 거치게 되면 나일론/폴리에스테르 분할사 원단(40)에는 2액형 폴리우레탄 접찹제(30)와 1액형 폴리우레탄(20) 및 이형지(10)가 순차적으로 접착되어 있으며, 최종적으로 이형지(10)를 제거하면 본 발명에서 구현하고자 하는 PU 시트(나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 PU 시트: 상품명 "SD-NA53")가 만들어지게 된다.
이와 같이 제조된 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 PU 시트는 건식 가공방법으로 제조되었지만, 습식 가공방법으로 제조된 PU 시트와 동일한 효과(시트의 표면에 마찰력이 생기는 효과)를 구현할 수 있으며, 또한 나일론/폴리에스테르 분할사를 사용하기 때문에 원단의 표면(폴리우레탄층이 형성된 반대편의 원단 표면)이 부드러운 이점이 있다.
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도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 N/P 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법을 보여주고 있는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 이형지의 표면에 1액형 폴리우레탄과 2액형 폴리우레탄 접착제를 도포하는 과정을 보여주고 있는 도면.
도 3은 도 2에서 도시하고 있는 이형지를 N/P 분할사 원단에 접착시킨 후, 이형지를 제거하는 과정을 보여주고 있는 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 이형지 20: 1액형 폴리우레탄
30: 2액형 폴리우레탄 접착제 40: N/P 분할사 원단

Claims (4)

  1. 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용하며, 직조 단계, 분할 단계, 염색 단계, 버팅 단계를 포함하는 폴리우레탄 시트의 제조방법에 있어서,
    마찰력을 가지도록 거친 표면을 가지는 이형지의 표면에 1액형 폴리우레탄과 2액형 폴리우레탄 접착제를 도포하는 단계와;
    상기 이형지에 도포된 2액형 폴리우레탄 접착제와 상기 나일론/폴리에스테르 분할사로 직조된 원단을 접착시킨 다음, 상기 이형지를 제거하여 폴리우레탄 시트를 제조하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 2액형 폴리우레탄 접착제는 발포 처리됨을 특징으로 하는 나일론/폴리에스테르 분할사 원단을 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 나일론/폴리에스테르 분할사는 75 데니아 또는 120 데니아 임을 특징으로 하는 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트의 제조방법.
  4. 제1항 또는 제2항의 방법으로 제조된 나일론/폴리에스테르 분할사를 이용한 폴리우레탄 시트.
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