KR100961826B1 - 폴리우레탄수지를 이용한 발포 나염방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원단의 종류에 관계없이 균일하고 안정적인 발포를 통하여 우수한 품질을 가지며 생산원가를 절감할 수 있는 발포 원단을 얻을 수 있도록 한 것으로서, 원단과 디자인 및 나염판을 준비하는 준비단계(S1)와, 준비된 원단에 발포수지가 유출되는 것을 방지하면서 발포수지와 원단이 이격되는 현상을 방지할 수 있도록 폴리우레탄수지를 도포하는 1차폴리우레탄수지도포단계(S2)와, 원단에 도포된 폴리우레탄수지위에 나염판을 밀착시킨 후 표현하고자 하는 디자인에 맞게 발포수지를 도포하여 발포층을 형성하는 발포수지도포단계(S3)와, 도포된 발포수지 위에 폴리우레탄수지를 한 번 더 도포하여 발포수지가 불규칙적으로 발포되는 것을 방지하여 균일한 높이로 발포될 수 있도록 감싸주는 2차폴리우레탄수지도포단계(S4)와, 2차폴리우레탄수지층 위에 다양한 색상을 표현할 수 있도록 칼라잉크수지를 도포하는 도색단계(S5)와, 원단에 도포 된 폴리우레탄수지와 발포수지 및 칼라잉크수지를 건조시키는 건조단계(S6)와, 건조가 완료된 작업물을 강제열압착을 통하여 발포수지가 발포되어 부풀어 오르게 하여 입체 질감을 가지도록 하는 발포단계(S7)로 이루어지는 것이 특징이다.

발포, 나염, 원단, 입체, 질감

Description

폴리우레탄수지를 이용한 발포 나염방법{FOAMING PRINTING METHOD}

본 발명은 폴리우레탄수지를 이용한 발포 나염방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 원단의 종류에 관계없이 이용자가 의도하는 디자인을 입체감 있게 그대로 표현할 수 있도록 하면서 생산비를 낮추면서 고품질의 제품을 제공할 수 있도록 한 개선된 발포 나염방법의 제공에 관한 것이다.

일반적으로 스크린 나염을 이용한 무늬형성은 원단의 표면에 다양한 디자인을 채색으로 표현하고 있으나, 이는 글자, 도형, 그림, 또는 실사에 이르기까지 실로 다양하기는 하나 평면 표현에 국한되고 있는 실정이다.

이에 근자에 들어서는 원단의 표면에 다양한 종류의 디자인을 입체적으로 표현하기 위한 노력들이 개발되어 사용되고 있으며, 그 중 대표적인 예가 발포수지를 원단에 부착한 후 부착된 발포수지를 열을 가하여 발포시켜 입체적인 질감을 가지도록 하는 방법이 있다.

이 경우에는 사용되는 원단이 종이, OPP, PVC와 같이 조직이 막혀있는 원단의 표면에 발포수지를 이용하여 표현하고자 하는 디자인으로 작업자가 수작업으로 덧칠하는 형태로 이루어지고, 발포수지의 덧칠이 완료된 후에는 원단이 수축되는 등의 변화를 방지하기 위하여 저온(100℃이하)에서 발포시켜 완성하고 있는 형태를취하고 있다.

종래 기술이 적용되는 발포 인쇄의 경우에는 원단에 발포수지를 작업자가 수작업에 의하여 덧칠하는 형태를 취하고 있기 때문에 작업자의 숙련도에 따라 디자인의 표현 차이가 발생하고 이로 인하여 완성된 원단의 품질에서도 차이가 발생하게 된다.

또한, 작업자가 발포수지를 원단에 덧칠하는 과정에서 표현하고자 하는 디자인을 정확하게 표현하지 못하는 경우도 많으며, 정확하게 표현하지 못하고 표현하고자 하는 영역을 이탈하여 칠하여지는 경우도 발생하게 되므로 발포가 완료된 후 의도한 디자인으로 완성되지 못하기 때문에 전체적으로 균일한 품질을 지속적으로 유지하는 것이 불가능하게 된다.

상기와 같이 발포수지를 원단에 덧칠할 때에는 종이, OPP 또는 PVC와 같이 조직이 막혀있는 원단을 사용하여야 하므로 표현의 한계가 발생하게 되고, 일반적인 직물원단과 같이 조직이 열려있는 원단에 발포수지로 발포층을 형성할 경우에는 액체상태의 발포수지가 원단의 조직 사이로 흘러내리기 때문에 사용이 불가능하게 된다.

그리고, 원단에 발포수지로 발포층을 형성한 후 저온의 발포롤러로 원단을 경우시켜 발포하게 되는 데, 이때의 온도가 원단 손상을 방지하기 위하여 발포수지를 충분하게 발포시키기 위한 온도에 도달하지 못하기 때문에 발포가 균일하게 일어나지 못하는 것은 물론, 완전한 발포상태가 되지 못함으로써 원하고자 하는 입체 질감을 충분하게 표현하지 못하게 되는 등 현실적으로 사용할 수 있는 발포 원단을 제공하는 것이 어려운 등의 문제점이 있었다.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 발명한 것으로서 발포 나염하고자 하는 원단과 표현하고자 하는 디자인의 선택, 나염판을 준비하는 준비단계(S1)와, 준비된 원단의 전체 또는 디자인을 표현하고자 하는 위치에 발포수지가 유출되는 것을 방지하면서 발포수지와 원단이 이격되는 현상을 방지할 수 있도록 폴리우레탄수지를 도포하는 1차폴리우레탄수지도포단계(S2)와, 원단에 도포된 폴리우레탄수지위에 나염판을 밀착시킨 후 표현하고자 하는 디자인에 맞게 발포수지를 도포하여 발포층을 형성하는 발포수지도포단계(S3)와, 도포된 발포수지 위에 폴리우레탄수지를 한 번 더 도포하여 발포수지가 불규칙적으로 발포되는 것을 방지하여 균일한 높이로 발포될 수 있도록 감싸주는 2차폴리우레탄수지도포단계(S4)와, 2차폴리우레탄수지층 위에 다양한 색상을 표현할 수 있도록 칼라잉크수지를 도포하는 도색단계(S5)와, 원단에 도포된 폴리우레탄수지와 발포수지 및 칼라잉크수지를 건조시키는 건조단계(S6)와, 건조가 완료된 작업물을 강제열압착을 통하여 발포수지가 발포되어 부풀어 오르게 하여 입체 질감을 가지도록 하는 발포단계(S7)로 이루어지고고, 원단의 종류에 관계없이 균일하고 안정적인 발포를 통하여 우수한 품질을 가지며 생산원가를 절감할 수 있는 발포 원단을 얻을 수 있는 특징을 가진다.

본 발명은 원단의 종류(조직의 개방상태 또는 폐쇄상태)에 관계없이 발포수지를 이용하여 표현하고자 하는 디자인으로 표현 가능하면서 균일하면서도 높은 발포성을 유지하여 세밀한 표현을 가능하게 하면서 입체감을 현저하게 높여 발포 원단의 품질을 높여 대외적인 경쟁력의 우위에 있도록 하는 것은 물론, 발포 원단의 생산원가를 절감시키면서도 시장변화에 적극적으로 대응할 수 있는 등 다양한 효과를 가지는 발명이다.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 발포 나염방법을 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 폴리우레탄수지를 이용한 발포 나염과정을 도시한 공정 블럭도, 도 2는 본 발명의 기술에 의하여 발포 나염 원단을 도시한 사진으로서, (a)는 인조피혁, (b)는 천연피혁, (c)는 모노메쉬원단, (d)는 샌드위치메쉬원단을 도시한 사진. 도 3은 본 발명의 기술에 의하여 완성된 발포 나염원단으로 만들어진 신발을 도시한 사진으로서 함께 설명한다.

본 발명의 기술이 적용되는 폴리우레탄수지를 이용한 발포 나염과정은 준비단계(S1)와, 1차폴리우레탄수지도포단계(S2)와, 발포수지도포단계(S3)와, 2차폴리우레탄수지도포단계(S4)와, 도색단계(S5), 건조단계(S6)와, 발포단계(S7)를 거쳐 입체질감을 가지는 발포 나염을 완료한다.

상기 준비단계(S1)는, 발포 나염하고자 하는 원단과 표현하고자 하는 디자인의 선택, 나염판의 준비 등으로 이루어지며, 본 발명에서는 원단의 종류에 구애받 지 않고 실질적으로 의류, 신발 등과 같은 산업현장에서 사용될 수 있는 원단이면 어떠한 원단도 사용 가능하다.

예를 들어 조직이 막혀있는 피혁(천연가죽) 또는 인조피혁(인조가죽)과 같은 원단은 물론, 조직이 열려있는 원단(일반적인 직물원단, 샌드위치메쉬원단, 모노메쉬원단 등)을 사용할 수 있다.

상기 1차폴리우레탄수지도포단계(S2)는, 원단의 전체 또는 디자인을 표현하고자 하는 위치에 폴리우레탄수지를 도포하여 원단의 조직을 통하여 발포수지가 유출되는 것을 방지하면서 발포수지와 원단이 이격되는 현상을 방지할 수 있도록 한다.

상기 발포수지도포단계(S3)는, 원단에 도포된 폴리우레탄수지위에 나염판을 밀착시킨 후 표현하고자 하는 디자인에 맞게 발포수지를 도포하여 발포층을 형성하도록 한다.

상기 2차폴리우레탄수지도포단계(S4)는, 상기 발포수지 위에 폴리우레탄수지를 한 번 더 도포하여 발포수지가 발포되는 과정에서 불규칙적으로 발포되어 이탈되는 현상과 더불어 발포층이 균일한 높이로 발포될 수 있도록 감싸주도록 한다.

상기 도색단계(S5)는, 2차폴리우레탄수지층 위에 다양한 색상을 표현할 수 있도록 칼라잉크 수지를 도포한다.

상기 건조단계(S6)는, 원단에 발포를 위한 폴리우레탄수지와 발포수지 및 칼라잉크수지의 도포가 완료된 후에는 1∼12시간 동안 상온(약 20∼35℃)의 온도를 유지하여 건조되도록 한다.

상기 발포단계(S7)는, 건조가 완료된 작업물을 120∼160℃의 온도를 가지는 열프레스로 2∼8초 동안 강제열압착을 통하여 발포수지가 발포되어 부풀어 오르게 함으로서 입체 질감을 가지도록 한다.

실험예 1.

인조피혁의 표면에 표현하고자 하는 디자인에 맞게 폴리우레탄수지를 도포하고, 폴리우레탄수지가 도포 된 원단의 표면에 디자인을 표현한 나염판을 밀착시킨 후 발포수지를 도포하여 발포층을 형성하였다.

발포층을 형성한 후 다시 발포층에 폴리우레탄수지를 도포하고 그 위에 색상표현을 위한 파란색의 잉크 수지를 도포한 후 상온에서 8시간 동안 작업물을 건조시켰다.

건조 완료된 작업물을 열프레스에 투입한 후 140℃의 온도로 6초 동안 강제열압착을 통하여 발포시켜 도 2의 (a)와 같은 발포 나염을 얻었으며, 전체적으로 균일한 높이의 발포상태를 보였다.

실험예 2.

천연피혁의 표면에 표현하고자 하는 디자인에 맞게 폴리우레탄수지를 도포하고, 폴리우레탄수지가 도포 된 원단의 표면에 디자인을 표현한 나염판을 밀착시킨 후 발포수지를 도포하여 발포층을 형성하였다.

발포층을 형성한 후 다시 발포층에 폴리우레탄수지를 도포하고 그 위에 색상표현을 위한 핑크색의 잉크 수지를 도포한 후 상온에서 6시간 동안 작업물을 건조시켰다.

건조 완료된 작업물을 열프레스에 투입한 후 120℃의 온도로 8초 동안 강제열압착을 통하여 발포시켜 도 2의 (b)와 같은 발포 나염을 얻었으며, 전체적으로 균일한 높이의 발포상태를 보였다.

실험예 3.

모노메쉬원단의 표면에 표현하고자 하는 디자인에 맞게 폴리우레탄수지를 도포하고, 폴리우레탄수지가 도포 된 원단의 표면에 디자인을 표현한 나염판을 밀착시킨 후 발포수지를 도포하여 발포층을 형성하였다.

발포층을 형성한 후 다시 발포층에 폴리우레탄수지를 도포하고 그 위에 색상표현을 위한 파란색의 잉크 수지를 도포한 후 상온에서 5시간 동안 작업물을 건조시켰다.

건조 완료된 작업물을 열프레스에 투입한 후 150℃의 온도로 5초 동안 강제열압착을 통하여 발포시켜 도 2의 (c)와 같은 발포 나염을 얻었으며, 전체적으로 균일한 높이의 발포상태를 보였다.

실험예 4.

천연피혁의 표면에 표현하고자 하는 디자인에 맞게 폴리우레탄수지를 도포하고, 폴리우레탄수지가 도포 된 원단의 표면에 디자인을 표현한 나염판을 밀착시킨 후 발포수지를 도포하여 발포층을 형성하였다.

발포층을 형성한 후 다시 발포층에 폴리우레탄수지를 도포하고 그 위에 색상표현을 위한 회색과 펄 계열의 잉크 수지를 도포한 후 상온에서 12시간 동안 작업물을 건조시켰다.

건조 완료된 작업물을 열프레스에 투입한 후 130℃의 온도로 7초 동안 강제열압착을 통하여 발포시켜 도 2의 (d)와 같은 발포 나염을 얻었으며, 전체적으로 균일한 높이의 발포상태를 보였다.

상기와 같은 본 발명은 발포수지를 도포하였을 때 폴리우레탄수지와 발포수지 및 칼라잉크 수지를 포함한 전체 높이가 0.1㎜ 이었으나, 이를 건조시킨 후 강제 열압착을 통하여 발포시켰을 때 전체가 균일하게 발포되었으며 발포된 높이를 측정한 결과 0.4∼0.8㎜의 높이로 충분하게 입체 질감을 얻을 수 있었다.

상기와 같이 얻어지는 발포 나염된 원단을 도 3과 같이 신발의 갑피로 완성하였으며, 단순하게 원단의 표면에 평면적인 디자인을 표현하였을 때에 비하여 입체감이 우수하면서도 색상표현력이 뒤떨어지지 않아 신방 외에도 다른 산업분야에 충분하여 응용하여 적용할 수 있는 장점을 가진다.

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 폴리우레탄수지를 이용한 발포 나염과정을 도시한 공정 블럭도.

도 2는 본 발명의 기술에 의하여 발포 나염 원단을 도시한 사진으로서, (a)는 인조피혁, (b)는 천연피혁, (c)는 모노메쉬원단, (d)는 샌드위치메쉬원단을 도시한 사진.

도 3은 본 발명의 기술에 의하여 완성된 발포 나염원단으로 만들어진 신발을 도시한 사진.

Claims (2)

1. 발포 나염하고자 하는 원단과 표현하고자 하는 디자인의 선택, 나염판을 준비하는 준비단계(S1)와;

   원단에 도포된 폴리우레탄수지위에 나염판을 밀착시킨 후 표현하고자 하는 디자인에 맞게 발포수지를 도포하여 발포층을 형성하는 발포수지도포단계(S3)와;

   발포수지가 발포되어 부풀어 오르게 하여 입체 질감을 가지도록 하는 발포단계(S7)로 이루어지는 폴리우레탄수지를 이용한 발포 나염방법에 있어서;

   상기 준비단계(S1)와 발포수지도포단계(S3) 사이에는 준비된 원단에 발포수지가 유출되는 것을 방지하면서 발포수지와 원단이 이격되는 현상을 방지할 수 있도록 폴리우레탄수지를 도포하는 1차폴리우레탄수지도포단계(S2)를 더 가지도록 하고;

   상기 발포수지도포단계(S3)와 발포단계(S7)사이에는 도포 된 발포수지 위에 폴리우레탄수지를 한 번 더 도포하여 발포수지가 불규칙적으로 발포되는 것을 방지하도록 감싸주는 2차폴리우레탄수지도포단계(S4)와;

   2차폴리우레탄수지층 위에 다양한 색상을 표현할 수 있도록 칼라잉크수지를 도포하는 도색단계(S5)와;

   원단에 도포된 폴리우레탄수지와 발포수지 및 칼라잉크 수지를 상온에서 1∼12시간 동안 건조시키는 건조단계(S6)를 더 가지도록 하고;

   상기 발포단계(S7)에서는 건조완료된 작업물에 120∼160℃의 온도에서 2∼8초 동안 강제열압착을 통하여 발포를 수행하여 입체질감을 가지도록 하는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄수지를 이용한 발포 나염방법.
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