KR101151756B1 - 장식용 복합 원단시트 - Google Patents

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KR101151756B1
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장지상
이재정
최경석
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Abstract

본 발명은 장식용 복합 원단시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원단층의 상부면에 박막층이 구비되는 장식용 복합 원단시트에 있어서, 상기 원단층과 박막층 사이에 제 1핫멜트 필름층이 형성되고, 상기 원단층의 하부면에 제 2핫멜트 필름층이 형성됨으로써, 원단층의 통공을 통해 상기 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합(融合)하게 되며, 이로 인해 250℃ 이상의 고온에서도 수축현상이 없을 뿐만 아니라, 피착제와 원단층 또는, 원단층과 박막층의 접착력이 향상되면서도 적정 수준의 유연성을 구현할 수 있으며, 아울러, 상기와 같이 원단층의 통공을 매개로 상기 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합됨으로써, 원단층을 재단하더라도 원단층의 절단면에서 실올 등이 풀리지 않게 되고, 또한, 상기와 같이 박막층이 원단층의 문양에 대한 코팅효과를 구현함으로써, 문양의 벗겨짐 등을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 디자인에 대한 미려함을 부각시켜 제품의 고급화를 구현할 수 있도록 하는 장식용 복합 원단시트에 관한 것이다.

Description

장식용 복합 원단시트{MULTI-FUNCTIONAL MATERIAL SHEET FOR DECORATION}
본 발명은 장식용 복합 원단시트에 관한 것으로, 구체적으로는 원단층의 상,하부면 모두에 핫멜트 필름층을 구성한 것으로, 박막층과 원단층 사이에 제 1핫멜트 필름층을 형성시키고, 원단층과 피착제 사이에 제 2핫멜트 필름층을 더 형성시켜, 원단층의 통공을 통해 상기 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합(融合)하도록 한 장식용 복합 원단시트에 관한 것이다.
일반적으로 신발, 가방, 지갑 또는 각종 파우치와 같은 제품들은 시대적 유행에 따르는 패션 감각을 갖는 제품들로써, 직물 또는 합성수지 원단의 본체에 각종 부품 또는 장식물을 봉제 및 접착에 의해 부착하게 된다.
한편, 상기 제품들 중, 신발의 제조과정을 예로 들면, 도 1에 도시된 바와 같은 신발을 제조하기 위해, 신발 갑피 원단(1)의 외부에 선포(vamp)(2)와 뒷일자 보강(back stay)(3)을 덧대어 봉제한 다음, 그 외부에 앞일자 보강(fore stay)(4)을 덧대어 봉제한 후, 앞보강(toe cap)(5)을 덧대어 봉제하고, 그리고 최종적으로, 앞보강(5)의 외부에 접착제를 이용하여 다양한 형상의 장식물(6)을 접착시키는 과정을 거쳐 도 1에 도시된 바와 같은 통상적인 신발이 제조되며, 가방이나 지갑과 같은 제품들의 경우에도 상기 신발의 제조과정과 같은 공정을 거쳐 제조된다.
하지만 상기와 같이 복잡한 단계의 봉제 공정을 거쳐 신발의 갑피 부분에 복잡한 형태의 봉제선들이 형성됨으로써, 장기간 신발을 신을 경우에는 봉제선이나 또는 봉제선의 틈 사이에 흙, 먼지 등이 끼여 검게 변색되어 고가의 신발이 훼손되어 패션성이 떨어지는 문제점이 발생할 뿐만 아니라 특히 제조과정에서도 다수의 봉제단계를 거침에 따라 봉제선에 의한 불량률이 매우 높아 생산성을 저하시키는 문제점이 있었다.
따라서, 최근들어 나이키 등의 신발업계에서는 장식용 원단을 갑피 등의 피착제에 무봉제 방식으로 접착하는 기술에 대한 연구과 활발하게 진행되고 있다.
한편, 상기 무봉제 방식의 접착 기술과 관련하여, 최근 도출된 기술로써, 문양이 형성된 원단층의 하부면에 폴리우레탄 등의 합성수지로 이루어진 핫멜트 필름층을 적층하고, 원단층의 상부면에 박막층을 적층하여 장식용 복합 원단시트를 제조한 후, 이를 갑피 등의 피착제에 접착함으로써, 원단층 문양에 대한 다양한 디자인을 구현할 수 있으면서도 상기 박막층이 원단층의 문양에 대한 코팅효과를 구현하여, 문양의 벗겨짐 등을 방지할 수 있는 기술이 도출되었다.
하지만, 상기와 같이 원단층의 하부면에만 핫멜트 필름층이 형성될 경우, 갑피 등의 피착제 제조과정 중 250℃ 이상의 고온에서 수축이 발생하여 갑피 등의 피착제 자체에 불특정한 주름들이 형성되는 문제점이 있었다.
아울러, 상기와 같이 원단층의 하부면에만 핫멜트 필름층이 형성됨에 따라, 접착력이 미비하여 피착제와 원단층 또는, 원단층과 박막층이 쉽게 박리되는 문제점이 있었다.
또한, 상기와 같이 원단층의 하부면에만 핫멜트 필름층이 형성됨에 따라, 원단층의 재단 시, 원단층의 절단면에서 실올 등이 풀려 제품화되지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 원단층의 상,하부면 모두에 핫멜트 필름층을 구성한 것으로, 박막층과 원단층 사이에 제 1핫멜트 필름층을 형성시키고, 원단층과 피착제 사이에 제 2핫멜트 필름층을 더 형성시켜, 원단층의 통공을 통해 상기 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합(融合)하도록 함으로써, 250℃ 이상의 고온에서도 수축현상이 없을 뿐만 아니라, 피착제와 원단층 또는, 원단층과 박막층의 접착력이 향상되면서도 적정 수준의 유연성을 구현할 수 있도록 하는 장식용 복합 원단시트를 제공함을 과제로 한다.
아울러, 상기와 같이 원단층의 통공을 매개로 상기 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합됨으로써, 원단층을 재단하더라도 원단층의 절단면에서 실올 등이 풀리지 않도록 하는 장식용 복합 원단시트를 제공함을 다른 과제로 한다.
또한, 상기와 같이 박막층이 원단층의 문양에 대한 코팅효과를 구현함으로써, 문양의 벗겨짐 등을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 디자인에 대한 미려함을 부각시켜 제품의 고급화를 구현할 수 있도록 하는 장식용 복합 원단시트를 제공함을 또 다른 과제로 한다.
본 발명은 원단층의 상부면에 박막층이 구비되는 장식용 복합 원단시트에 있어서, 상기 원단층과 박막층 사이에 제 1핫멜트 필름층이 형성되고, 상기 원단층의 하부면에 제 2핫멜트 필름층이 형성되는 것을 특징으로 하는 장식용 복합 원단시트를 과제의 해결 수단으로 한다.
한편, 상기 원단층은, 메쉬(mesh)로 이루어지는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 박막층의 두께는, 200~300㎛이고, 상기 제 1핫멜트 필름층의 두께는, 30~50㎛이며, 상기 제 2핫멜트 필름층의 두께는, 200~300㎛인 것이 바람직하다.
본 발명은 원단층의 상,하부면 모두에 핫멜트 필름층을 구성한 것으로, 박막층과 원단층 사이에 제 1핫멜트 필름층을 형성시키고, 원단층과 피착제 사이에 제 2핫멜트 필름층을 더 형성시켜, 원단층의 통공을 통해 상기 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합(融合)하도록 함으로써, 250℃ 이상의 고온에서도 수축현상이 없을 뿐만 아니라, 피착제와 원단층 또는, 원단층과 박막층의 접착력이 향상되면서도 적정 수준의 유연성을 구현할 수 있는 장점이 있다.
아울러, 상기와 같이 원단층의 통공을 통해 상기 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합됨으로써, 원단층을 재단하더라도 원단층의 절단면에서 실올 등이 풀리지 않도록 하는 장점이 있다.
또한, 상기와 같이 박막층이 원단층의 문양에 대한 코팅효과를 구현함으로써, 문양의 벗겨짐 등을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 디자인에 대한 미려함을 부각시켜 제품의 고급화를 구현할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 일반적인 신발의 모양을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 장식용 복합 원단시트의 구성을 나타낸 도면
도 3은 도 2의 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합(融合)되는 과정을 나타낸 도면
도 4는 도 2의 유연성 시험 결과를 나타낸 실물사진
도 5은 도 2의 접착시험 결과를 나타낸 실물사진
상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 장식용 복합 원단시트에 관한 것으로, 각 도면 및 상세한 설명에서 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용과 그리고 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 간략히 하거나 생략하였다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 장식용 복합 원단시트의 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합(融合)되는 과정을 나타낸 도면으로써, 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 원단층(10)의 상부면에 박막층(20)이 구비되는 장식용 복합 원단시트(100)에 있어서, 상기 원단층(10)과 박막층(20) 사이에 제 1핫멜트 필름층(10a)이 형성되고, 상기 원단층(10)의 하부면에 제 2핫멜트 필름층(10b)이 형성되며, 이로 인해 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 원단층(10)의 통공(H)을 통해 상기 제 1핫멜트 필름층(10a)과 제 2핫멜트 필름층(10b)이 상호 융합(融合)하도록 하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명은 원단층(10)의 상하부면에 형성된 제 1핫멜트 필름층(10a)과 제 2핫멜트 필름층(10b)이 원단층(10)의 통공(H)을 통해 상호 융합됨으로써, 250℃ 이상의 고온에서도 수축현상이 없고, 피착제와 원단층(10) 또는, 원단층(10)과 박막층(20)의 접착력이 향상되어 서로 박리되지 않으면서도, 적정 수준의 유연성을 구현할 수 있으며, 원단층(10)을 재단하더라도 원단층(10)의 절단면에서 실올 등이 풀리지 않을 뿐만 아니라, 상기 박막층(20)이 원단층(10)의 문양에 대한 코팅효과를 구현함으로써, 문양의 벗겨짐 등을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 디자인에 대한 미려함을 부각시켜 제품의 고급화를 구현할 수 있게 한다.
여기서, 상기 '장식용 복합 원단시트'란, 신발, 가방, 지갑 또는 각종 파우치 등과 같은 제품은 물론이고, 각종 생활용품 등에 무봉제로 부착되어 장식효과를 부여할 수 있도록 박막층, 핫멜트 필름층 등이 적층된 원단시트를 의미한다.
한편, 상기 원단층(10)은 상기와 같이 핫멜트 필름층(10a, 10b)을 매개로 무봉제 접착될 수 있는 다양한 소재를 적용할 수 있으나, 본 발명의 목적 및 효과를 고려할 때, 통공(H)이 형성된 소재를 적용하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명에서는 상기 원단층(10)에 적용될 수 있는 다양한 소재 중에서, 통공(H)이 형성된 메쉬(mesh)를 일 실시예로 들어 설명한다.
한편, 상기 박막층(20), 제 1핫멜트 필름층(10a) 및 제 2핫멜트 필름층(10b)은, 폴리우레탄계, 폴리에스테르계, 폴리에틸렌계 또는 폴리아크릴계 등 다양한 합성수지를 적용할 수 있으나, 본 발명의 목적 및 효과를 고려할 때, TPU(Thermoplastic Polyurethane)를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 박막층(20), 제 1핫멜트 필름층(10a) 및 제 2핫멜트 필름층(10b)은 각각 두께, 경도 및 용융점이 서로 상이하게 이루어진다.
구체적으로 설명하면, 상기 박막층(20)은 제 1핫멜트 필름층(10a) 및 제 2핫멜트 필름층(10b)보다 높은 경도 및 용융점을 가지며, 일 예로, 상기 제 1핫멜트 필름층(10a) 및 제 2핫멜트 필름층(10b)의 용융점이 110℃이고, 경도가 75A일 경우, 상기 박막층(20)은 용융점이 150℃이고, 경도가 85A인 것을 사용하며, 제 1핫멜트 필름층(10a) 및 제 2핫멜트 필름층(10b)의 용융점이 115℃이고, 경도가 80A일 경우, 박막층(20)은 용융점이 155℃이고, 경도가 90A인 것을 사용하고, 제 1핫멜트 필름층(10a) 및 제 2핫멜트 필름층(10b)의 용융점이 120℃이고, 경도가 85A일 경우, 박막층(20)은 용융점이 160℃이고, 경도가 95A인 것을 사용한다.
한편, 상기 TPU 필름의 경우 그 제조과정에서 녹는점 및 경도를 다양하게 설정할 수 있기 때문에 상기 상기 박막층(20), 제 1핫멜트 필름층(10a) 및 제 2핫멜트 필름층(10b)의 녹는점 및 경도는 일 예일 뿐 그에 국한되는 것은 아니다, 즉, 본 발명은 상기 박막층(20)이 제 1핫멜트 필름층(10a) 및 제 2핫멜트 필름층(10b)보다 높은 녹는점 및 경도를 가진다는 전제하에서 다양한 녹는점 및 경도의 설정이 가능하다.
아울러, 두께의 경우, 상기 박막층(20)의 두께는, 200~300㎛이고, 상기 제 1핫멜트 필름층(10a)의 두께는, 30~50㎛이며, 상기 제 2핫멜트 필름층(10b)의 두께는, 200~300㎛인 것이 바람직하다.
이때, 상기와 같은 두께의 범위를 벗어날 경우, 적정 수준의 유연성을 구현하지 못하거나, 접착력이 미비하게될 우려가 있다.
즉, 상기 박막층(20), 제 1핫멜트 필름층(10a) 및 제 2핫멜트 필름층(10b)의 두께의 범위는 본 발명의 과제(적정 수준의 유연성을 구현하면서도 접착력을 향상)를 달성하기 위해 도출된 최적 범위로써, 아래 실험을 통해 상기 범위의 임계적 의의를 증명한다.
이하 본 발명을 아래의 실시예에 의거하여 상세히 설명하겠는 바, 본 발명이 아래의 실시예에 의해서만 반드시 한정되는 것은 아니다.
1. 장식용 복합 원단시트의 제조
(실시예 1)
메쉬로 이루어진 원단층과 TPU로 이루어진 박막층 사이에 제 1핫멜트 필름층을 형성시키고, 상기 원단층의 하부면에 제 2핫멜트 필름층을 형성시킨 후, 히트 프레스(heat press)를 이용하여 온도 140℃, 압력 50kg/㎠에서 25초간 가압하여 장식용 복합 원단시트를 제조하였다.
이때, 상기 박막층의 두께는 200㎛, 제 1핫멜트 필름층은 30㎛. 제 2핫멜트 필름층은 150㎛로 하였다.
(실시예 2)
메쉬로 이루어진 원단층과 TPU로 이루어진 박막층 사이에 제 1핫멜트 필름층을 형성시키고, 상기 원단층의 하부면에 제 2핫멜트 필름층을 형성시킨 후, 히트 프레스(heat press)를 이용하여 온도 140℃, 압력 50kg/㎠에서 25초간 가압하여 장식용 복합 원단시트를 제조하였다.
이때, 상기 박막층의 두께는 200㎛, 제 1핫멜트 필름층은 50㎛. 제 2핫멜트 필름층은 150㎛로 하였다.
(실시예 3)
메쉬로 이루어진 원단층과 TPU로 이루어진 박막층 사이에 제 1핫멜트 필름층을 형성시키고, 상기 원단층의 하부면에 제 2핫멜트 필름층을 형성시킨 후, 히트 프레스(heat press)를 이용하여 온도 140℃, 압력 50kg/㎠에서 25초간 가압하여 장식용 복합 원단시트를 제조하였다.
이때, 상기 박막층의 두께는 300㎛, 제 1핫멜트 필름층은 30㎛. 제 2핫멜트 필름층은 200㎛로 하였다.
(실시예 4)
메쉬로 이루어진 원단층과 TPU로 이루어진 박막층 사이에 제 1핫멜트 필름층을 형성시키고, 상기 원단층의 하부면에 제 2핫멜트 필름층을 형성시킨 후, 히트 프레스(heat press)를 이용하여 온도 140℃, 압력 50kg/㎠에서 25초간 가압하여 장식용 복합 원단시트를 제조하였다.
이때, 상기 박막층의 두께는 200㎛, 제 1핫멜트 필름층은 50㎛. 제 2핫멜트 필름층은 300㎛로 하였다.
(비교예 1)
메쉬로 이루어진 원단층의 상부면에 박막층을 형성시키고, 상기 원단층의 하부면에 핫멜트 필름층을 형성시킨 후, 히트 프레스(heat press)를 이용하여 온도 140℃, 압력 50kg/㎠에서 25초간 가압하여 장식용 복합 원단시트를 제조하였다.
이때, 상기 박막층의 두께는 200㎛, 핫멜트 필름층은 150㎛로 하였다.
(비교예 2)
메쉬로 이루어진 원단층의 상부면에 박막층을 형성시키고, 상기 원단층의 하부면에 핫멜트 필름층을 형성시킨 후, 히트 프레스(heat press)를 이용하여 온도 140℃, 압력 50kg/㎠에서 25초간 가압하여 장식용 복합 원단시트를 제조하였다.
이때, 상기 박막층의 두께는 200㎛, 핫멜트 필름층은 200㎛로 하였다.
상기와 같이, 실시예1~4는 원단층의 상,하부면 모두에 핫멜트 필름층을 형성시키되, 그 두께를 상이하게 한 것이고, 비교예1~2는 원단층의 하부면에만 핫멜트 필름층을 형성시키되, 그 두께를 상이하게 한 것이다.
2. 장식용 복합 원단시트의 제조의 분석
상기 실시예 1~4 및 비교예 1~2를 유연성 시험기 및 접착특성 시험기를 이용하여 유연성 및 접착특성을 시험하였으며, 유연성에 대한 결과를 아래 [표 1] 및 도 4에 도시하였으며, 접착특성에 대한 결과를 [표 2] 및 도 5에 도시하였다.
구분 cycle 결과
실시예1 50,000 Failed
실시예2 50,000 Failed
실시예3 100,000 Passed
실시예4 100,000 Passed
비교예1 10,000 Failed
비교예2 20,000 Failed
해당 cycle에서 균열이 있을 경우에는 "Failed"로 평가하였으며,
해당 cycle에서 균열이 없을 경우에는 "Passed"로 평가하였다.
구분 direction value(kg/cm)
실시예1 A 1.6, 1.5, 1.4, 1.5, 1.3
B 2.3, 2.0, 2.2, 2.2, 2.2
실시예2 A 2.1, 2.1, 1.4, 1.6, 2.2
B 2.4, 2.9, 3.2, 3.1, 3.3
실시예3 A 4.2, 4.9, 3.4, 3.9, 3.2
B 5.4, 6.5, 5.1, 6.0, 5.1
실시예4 A 5.6, 5.9, 4.4, 4.9, 6.5
B 6.5, 6.0, 6.7, 6.3, 5.6
비교예1 A 2.0, 2.3, 1.8, 1.9, 2.0
B 2.4, 2.6, 3.1, 1.6, 2.4
비교예2 A 3.5, 5.2, 3.8, 3.3, 4.7
B 6.7, 6.7, 6.1, 7.2, 5.0
상기 [표 1] 및 도 4에 도시된 바와 같이, 실시예 3, 4는 100,000 cycle에서도 균열이 발생하지 않았으나, 실시예 1, 2는 50,000 cycle에서, 비교예 1, 2는 각각 10,000 cycle, 20,000 cycle에서 균열이 발생하였다.
아울러, [표 2] 및 도 5에 도시된 바와 같이, 비교예1, 실시예1 및 실시예2의 경우, 피착제와 쉽게 박리되었으나, 비교예2, 실시예3 및 실시예4의 경우, 피착제가 찢어질 정도로 접착성이 우수함을 알 수 있다.
즉, 실시예3 및 실시예4의 경우, 적정 수준의 유연성을 유지하면서도 우수한 접착력을 구현할 수 있는 최적범위임을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 장식용 복합 원단시트 10 : 원단층
10a : 제 1핫멜트 필름층 10b : 제 2핫멜트 필름층
20 : 박막층 H : 통공

Claims (3)

  1. 원단층의 상부면에 박막층이 구비되는 장식용 복합 원단시트에 있어서,
    상기 원단층과 두께 200~300㎛의 박막층 사이에 두께 30~50㎛의 제 1핫멜트 필름층이 형성되고,
    상기 원단층의 하부면에 두께 200~300㎛의 제 2핫멜트 필름층이 형성되되,
    상기 원단층은 메쉬(mesh)로 이루어지고, 상기 박막층이 제 1핫멜트 필름층 및 제 2핫멜트 필름층보다 높은 녹는점 및 경도를 가지며,
    상기 메쉬의 통공을 통해 상기 제 1핫멜트 필름층과 제 2핫멜트 필름층이 상호 융합(融合)하여 원단층과 박막층이 접착되는 것을 특징으로 하는 장식용 복합 원단시트
  2. 삭제
  3. 삭제
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