KR101823758B1 - 내오염 합성피혁 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (a) 폴리우레탄 합성피혁; (b) 상기 폴리우레탄 합성피혁 상에 형성되고, 하기 실리콘 코팅층과의 결합을 강화시키는 실란계 코팅층; 및 (c) 상기 실란계 코팅층 상에 형성되는 실리콘 코팅층을 포함하는 내오염 합성피혁 및 이의 제조방법을 제공한다.
본 발명에서는 천연가죽 본연의 질감 특성과 유연성을 나타낼 뿐만 아니라, 폴리우레탄 합성피혁 상에 형성된 실란계 코팅층 및 실리콘 코팅층으로 인해 우수한 발수성, 내오염성, 내후성, 내마모성을 나타낼 수 있다.

Description

내오염 합성피혁 및 이의 제조방법{SYNTHETIC LEATHER HAVING STAIN RESISTANCE AND THE PREPARATION METHOD THEREOF}
본 발명은 내오염 합성피혁 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 천연가죽의 부드러운 질감과 유연성, 탁월한 표면 효과를 나타낼 뿐만 아니라, 우수한 내오염성, 내수성, 내마모성 등을 나타내는 합성피혁 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 실내 인테리어용 원단은 한번 설치하면 수년 간 철거하지 않는 특성이 있다. 상기 원단이 오염물질에 오염되는 경우 이를 일일이 제거할 수 없어 미관상 좋지 않았다. 이러한 오염 물질의 종류에는 볼펜이나 마커 등의 문구류, 흙이나 먼지, 이물질 또는 기타 유기물 등이 있다. 또한 병원, 호텔, 식당 등의 상업용 공간에 사용될 때, 직물원단 (textile fabric)의 경우에는, 액형 얼룩이나 유출물(liquid stain/spill)이 직물의 후면에 스며들게 되어 직물하단에 위치한 폼(foam)을 오염시키는 비위생적인 문제가 발생되고 있다.
한편 폴리우레탄이 코팅된 패브릭 기재는 합성 피혁(artificial leather)으로 많이 사용된다. 이러한 합성피혁을 상업용 가구용으로 사용할 경우, 상기 오염물질에 대한 내오염성 및 세정(cleaning)의 용이성이 매우 중요하다. 상기 합성피혁의 표면 내오염성을 증대시키기 위해, 폴리우레탄 코팅층의 표면에 우레탄계(urethane base), 또는 멜라민계(melamine base) 등의 내오염 처리제를 코팅하기도 하였으나, 이 경우 내오염 코팅층의 표면 광택성(shiny)이 증가하여 가죽 느낌이 아니라 플라스틱 같은 인공적인 느낌이 나타나게 된다. 또한 상기 광택성(shiny) 증가를 방지하기 위해 소강제 등을 투입하기도 하나, 이 경우 내오염 효과가 저하될 뿐만 아니라 오히려 표면 터치감이 매우 거칠어져 상품성이 저하된다.
전술한 문제점을 개선하기 위해, 실리콘을 단독 표면 코팅층으로 사용하는 실리콘 합성피혁 제품이 시장에 출시되었으나, 실리콘(silicone) 원료의 높은 가격 및 가공성의 어려움 때문에 제품의 범용화가 어려운 실정이다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 폴리우레판 합성피혁 원단 상에 실란계 코팅층과 실리콘 코팅층이 순차적으로 형성되어, 우수한 내오염성, 내수성, 내마모성 효과와 더불어 탁월한 표면 질감과 유연성을 타낼 수 있는 내오염 합성피혁 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 (a) 폴리우레탄 합성피혁; (b) 상기 폴리우레탄 합성피혁 상에 형성되고, 하기 실리콘 코팅층과의 결합을 강화시키는 실란계 코팅층; 및 (c) 상기 실란계 코팅층 상에 형성되는 실리콘 코팅층을 포함하는 내오염 합성피혁을 제공한다.
본 발명에서, 상기 폴리우레탄 합성피혁(a)은, (a-1) 피혁의 기재를 이루는 패브릭층; 및 (a-2) 상기 패브릭층의 일면 또는 양면 상에 형성되는 폴리우레탄 코팅층을 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 내오염 합성피혁은, 상기 폴리우레탄 합성피혁(a)과 실란계 코팅층(b) 사이에, (d) 소정의 색상 또는 무늬를 갖는 인쇄층을 더 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 내오염 합성피혁은, 상기 폴리우레탄 합성피혁(a)과 인쇄층(d) 사이에, 이들 간의 접착력을 강화시키는 제1접착제층(e)을 더 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 내오염 합성피혁은, 상기 폴리우레탄 합성피혁(a)과 실란계 코팅층(b) 사이에, (f) 제2접착제층; 및 (g) 상기 제2접착제층 상에 형성되고, 내오염 합성피혁의 기계적 강도를 강화시키는 표면강화층을 더 포함할 수 있다.
본 발명에서, 상기 실란계 코팅층(b)은 탄소수 1~10의 변성 알킬알콕시실란이 가교결합하여 형성된 것일 수 있다. 여기서, 상기 실란계 코팅층(b)의 도포량은 20 내지 30 g/m2 범위일 수 있다.
본 발명에서, 상기 실리콘 코팅층(b)은 직쇄형 실록산; 1종 이상의 고리형 실록산; 실록산계 공중합체; 실리콘 오일; 및 무기입자를 포함하는 것일 수 있다. 여기서, 상기 실리콘 코팅층(c)의 도포량은 20 내지 50 g/m2 범위일 수 있다.
본 발명에서, 상기 내오염 합성피혁은 표면에 다수의 오목부와 볼록부를 가지는 엠보 패턴이 형성될 수 있다.
한편, 상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 내오염 합성피혁은, (i) 폴리우레탄 합성피혁을 준비하는 단계; (ii) 상기 폴리우레탄 합성피혁의 일면 또는 양면 상에, 실란계 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 실란계 코팅층을 형성하는 단계; 및 (iii) 상기 실란계 코팅층의 상부에, 실리콘 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 실리콘 코팅층을 형성하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 단계 (i)의 폴리우레탄 합성피혁은, 건식 또는 습식/건식가공을 통해 패브릭층의 일면 또는 양면 상에 폴리우레탄 코팅층을 형성하는 단계일 수 있다.
본 발명에서, 상기 단계 (ii)의 실란계 코팅 조성물은, 당해 조성물 100 중량부를 기준으로 하여, 탄소수 1~10의 변성 알킬알콕시실란 6~16 중량부; 및 조성물 100 중량부를 만족시키는 잔량의 유기용제를 포함하는 조성일 수 있다.
본 발명에서, 상기 단계 (iii)의 실리콘 코팅 조성물은, 직쇄형 실록산; 1종 이상의 고리형 실록산; 실록산계 공중합체; 실리콘 오일; 및 무기입자를 유기용제에 배합한 주제(主劑); 및 금속촉매와 유기용제를 포함하는 경화제를 포함하는 이액형(二液形)일 수 있다.
본 발명에서, 상기 단계 (iii)의 건조는 60~75℃에서 1~10 분 동안 실시하는 1차 건조 단계; 및 70~90℃에서 24~30 시간 동안 실시하는 2차 숙성 단계를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 제조방법은, 상기 단계 (i)와 (ii) 사이에, (i-1) 상기 폴리우레탄 합성피혁 상에, 인쇄층 형성용 조성물을 코팅 및 건조하여 소정의 색상 또는 무늬를 갖는 인쇄층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제조방법은, 상기 단계 (i)과 (ii) 사이에, (i-2) 상기 폴리우레탄 합성피혁의 일면 상에, 제1접착제 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 제1접착제층을 형성하는 단계; 및 (i-3) 상기 제1접착제층이 반건조된 상태에서, 반건조된 제1접착제층 상에 전사 무늬를 갖는 인쇄 이형지를 배치한 후 일정압력 및 온도 하에서 압착시켜 상기 인쇄층을 전사하고 이형지를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 제조방법은, 상기 단계 (i)와 (ii) 사이에, (i-4) 상기 폴리우레탄 합성피혁의 일면 상에, 제2접착제 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 제2접착제층을 형성하는 단계; 및 (i-5) 반건조된 제2접착제층 상에 표면 강화 필름을 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
아울러 본 발명의 제조방법은, 상기 단계 (iii) 이후에, (iv) 상기 건조된 실리콘 코팅층의 표면을 엠보스 가공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 내오염 합성피혁 원단은 탁월한 표면 질감과 유연성을 그대로 나타낼 뿐만 아니라, 순차적으로 형성된 폴리우레탄 합성피혁, 실란계 코팅층 및 실리콘 코팅층으로 인해 우수한 내오염성, 내수성, 내마모성 등을 동시에 나타낼 수 있다.
또한 가구나 실내 인테리어 제품의 표면 마감재로 사용시 표면 강도가 뛰어나 흠집의 발생이 적으며, 일상생활의 오염원에 쉽게 오염되지 않으며, 오염되더라도 쉽게 제거할 수 있어 유용하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내오염 합성피혁의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 내오염 합성피혁의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 내오염 합성피혁의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 내오염 합성피혁의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 내오염 합성피혁의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 내오염 합성피혁의 오염원(유성펜)에 대한 내오염 평가 결과를 나타내는 사진이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 내오염 합성피혁의 오염원(머스타드)에 대한 내오염 평가 결과를 나타내는 사진이다.
도 13 내지 도 14는 본 발명의 내오염 합성피혁의 오염원(케찹)에 대한 내오염 평가 결과를 나타내는 사진이다.
도 15 내지 도 16은 본 발명의 내오염 합성피혁의 발수성 평가 결과(커피)를 나타내는 사진이다.
<부호의 간단한 설명>
100, 200, 300, 400, 500: 내오염 합성피혁 원단
110: 폴리우레탄 합성피혁 111: 패브릭층
112: 폴리우레탄 코팅층 120: 제1접착제층
130: 인쇄층 140: 제2접착제층
150: 표면강화층 160: 실란계 코팅층
170: 실리콘 코팅층
본 발명의 구성을 첨부된 도면을 중심으로 상세히 설명하면 다음과 같다.
이하, 본 명세서에서, 「A의 상부(또는 하부)에 형성된 B」 또는 「A상에 형성된 B」 등의 표현은, A의 상부 또는 하부에 B가 직접 부착된 경우; A의 상부 또는 하부에 접착층 또는 점착층 등을 매개로 B가 부착된 경우; 또는 A의 상부 또는 하부에 하나 이상의 별도의 층을 형성하고, 상기 별도의 층에 B를 직접 또는 접착제나 점착제 등을 매개로 부착한 경우 등을 모두 포괄하는 의미로 사용된다.
폴리우레탄 합성피혁, 즉 폴리우레탄이 코팅된 패브릭 기재(Polyurethane coated fabrics)의 내오염성을 높이고자 내오염 처리제를 사용하기도 하였다. 이 경우, 내오염 효과는 일부 증가하는 반면, 표면 터치감의 저하, 표면 광택성 증가 등이 발생하여 상품성이 저하된다.
또한 실리콘(silicone)은 우수한 내오염성을 보유하는 반면, 다른 물질과의 낮은 상용성으로 인해 다른 표면 코팅재와 혼용(混用)하기 어려워 단독 사용된다. 그러나 실리콘을 100% 단독 코팅재로 적용할 경우, 고가의 실리콘으로 인해 경제성 악화가 초래된다. 또한 타 물질에 대한 실리콘의 낮은 화학적 상용성으로 인해, 각종 인쇄를 통한 직물 및 천연가죽 효과를 나타낼 수 없어, 다양한 표면 효과의 창출이 불가하게 되었다.
이에, 본 발명에서는 폴리우레탄이 코팅된 패브릭 기재(예, 폴리우레탄 합성피혁)와 실리콘이 코팅된 패브릭 기재(예, 실리콘 합성피혁)가 갖는 문제점을 해결하면서, 이들 폴리우레탄 코팅층과 실리콘 코팅층이 각각 발휘하는 장점을 동시에 확보하고자 한다.
보다 구체적으로, 폴리우레탄 수지는 극성을 나타내는 반면, 실리콘 수지는 비극성을 가지고 있기 때문에 화학적으로 상용성이 없다. 이러한 이유로 폴리우레탄 수지와 실리콘 수지를 합성피혁을 구성하는 코팅층 성분으로 혼용(混用)할 경우, 각 코팅층들 간의 접착력을 비롯한 기본 물성이 현저히 저하되게 된다.
본 발명에서는 폴리우레탄 합성피혁의 최상부에 실리콘 코팅층을 도입하되, 상기 폴리우레탄 합성피혁과 실리콘 코팅층 사이에, 이들을 물리적 및 화학적으로 견고하게 결합시킬 수 있는 실란계 코팅층을 중간층으로 도입하는 것을 특징으로 한다.
상기 실란계 코팅층은 실록산 결합(-Si-O-)을 포함하고 있으므로, 이와 접촉하는 실리콘 코팅층과의 높은 상용성 및 친화성으로 인해 접착력을 유의적으로 상승시킬 수 있다. 또한 실란계 코팅층 내 포함된 극성 모이어티, 예컨대 (메타)크릴로일옥시기로 인해, 표면 극성을 나타내는 폴리우레탄 코팅층과의 결합력도 상승시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명에서는 내오염 합성피혁을 구성하는 주요 층으로서 폴리우레탄층과 실리콘 코팅층을 혼용(混用)하되, 상기 내오염 합성피혁의 기본 구성(base)으로 친환경적이며 가격이 저렴한 폴리우레탄(polyurethane)을 적용하고, 표면층에만 고가의 실리콘을 적용함으로써, 폴리우레탄과 실리콘 각각이 갖는 장점을 극대화하면서 경제성을 높일 수 있다.
즉, 상기 폴리우레탄 코팅층으로 인해 개선된 내마모성, 내후성, 내열성, 내한성을 나타낼 수 있으며, 액체가 스며들지 않아 우수한 내수성을 발휘할 수 있다. 또한 상기 폴리우레탄 코팅층에 각종 인쇄를 통한 다양한 표면 효과를 창출할 수 있다.
또한 최상부 코팅층이 실리콘(silicone)계이므로, 친환경적이며 낮은 표면장력으로 인해 우수한 내오염 효과를 나타냄과 동시에, 탁월한 부드러운 표면 질감 및 유연성과 매트(Matte)하고 왁시(Waxy)한 표면을 지속적으로 유지시켜 고급 천연가죽의 터치감을 재현할 수 있게 되었다.
<내오염 합성피혁>
이하, 본 발명에 따른 내오염 합성피혁을 구성하는 각 코팅층 및 이의 조성에 대해 설명한다. 여기서, 본 발명의 내오염 합성피혁을 구성하는 각 코팅층의 도포량은 원단 1m2에 적용하여 도포된 양을 기준으로 한 것이며, 사용하고자 하는 원단 중량에 따라 각 코팅층의 도포량은 적절히 변경될 수 있다.
도 1 내지 도 5는, 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 내오염 합성피혁의 단면 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
첨부된 도 1을 참조하여 설명하면, 상기 내오염 합성피혁(100)은 폴리우레탄 합성피혁(110)과, 상기 폴리우레탄 합성피혁의 일면 또는 양면 상에 실란계 코팅층(120) 및 실리콘 코팅층(130)이 각각 순차적으로 형성된 구조를 보여주고 있다.
본 발명에서, 상기 합성피혁(110)은, 당 분야에 알려진 통상적인 폴리우레탄(polyurethane)계 합성피혁을 사용할 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다.
구체적으로, 상기 폴리우레탄 합성피혁(110)은 피혁의 기재를 이루는 패브릭층(111); 및 상기 패브릭층의 일면 또는 양면 상에 형성되는 폴리우레탄 코팅층(112)을 포함한다.
상기 패브릭층(111)은 폴리우레탄 코팅층의 코팅 기재로 사용되며, 내오염 합성피혁을 지지하는 백킹(backing) 역할을 한다. 이러한 패브릭층(111)은 당 분야에 알려진 통상적인 직포(woven) 또는 부직포(non-woven)를 사용할 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다.
상기 직포 또는 부직포는, 일례로 폴리에스테르 섬유, 비스코스 레이온 섬유, 폴리아마이드 섬유, 폴리우레탄 섬유, 아크릴 섬유, 폴리올레핀 섬유 또는 셀룰로오스 섬유와 같은 합성 수지 섬유를 단독 또는 2종 이상 이용하여 제조된 직포 또는 부직포; 면 (예, 무명이나 목화솜 등으로 제조된 실)으로 제조된 직포 또는 부직포; 또는 상기 합성 수지 섬유 및 면을 혼합하여 제조된 직포 또는 부직포일 수 있다. 상기 중에서 폴리에스테르 섬유나 비스코스 레이온 섬유, 폴리아마이드 섬유, 폴리에스테르 섬유와 면, 또는 폴리에스테르 섬유와 비스코스 레이온 등의 혼합물로 제조된 직포를 사용하는 것이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 폴리에스테르 직물 원단은 연신시켜서 신장률을 거의 없게 하거나 감소시킨 폴리에스테르 섬유를 사용하여 직조된 원단으로서, 이러한 폴리에스테르 원단은 높은 장력, 낮은 흡습성, 우수한 내약품성을 갖는다. 그 외, 스판텍스와 같은 신축성 원단 소재도 사용 가능하다.
전술한 소재를 사용하여 직포 또는 부직포를 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 일반적인 제지 또는 직조공정을 사용하여 제조하면 된다. 상기 패브릭층(111)의 두께는 특별히 한정되지 않으며, 일례로 0.3 내지 2 mm 범위일 수 있다.
상기 패브릭층(111) 상에 형성되는 폴리우레탄 코팅층(112)은, 합성피혁의 베이스(Base)를 이루는 층으로서, 가죽 특유의 고유한 질감을 나타내면서, 기재인 패브릭층(111)의 손상을 방지하면서 개선된 내마모성을 나타낼 수 있다. 또한 액체가 스며들지 않아 우수한 내수성을 발휘할 수 있다.
상기 폴리우레탄 코팅층(112)은 당 업계에 알려진 통상적인 폴리우레탄 수지를 사용하여 형성될 수 있다. 일례로 폴리에테르 폴리우레탄, 폴리에스테르 폴리우레탄, 폴리카보네이트 폴리우레탄, 폴리에테르에스테르 폴리우레탄, 폴리에테르카보네이트 폴리우레탄, 폴리카프로락톤 폴리우레탄, 탄화수소 폴리우레탄, 지환족 폴리우레탄, 방향족 폴리우레탄, 또는 이들의 1종 이상의 혼합 형태를 사용할 수 있다. 또한 상기 폴리우레탄 수지의 분자량은 특별히 제한되지 않는다.
상기 폴리우레탄 코팅층(112)은 당 분야에 알려진 통상적인 방법, 예컨대 건식가공 또는 습/건식가공을 통해 형성될 수 있다.
일례로, 건식 가공은 이형지(Release paper)를 사용하여 패브릭층 상에 폴리우레탄 수지를 전사코팅 및 접합시키는 공정에 따라 이루어질 수 있다. 이러한 건식 가공을 통해 형성된 폴리우레탄 코팅층의 두께는 0.1 내지 0.3 mm 범위일 수 있으며, 폴리우레탄 수지의 도포량은 고형분 기준 50 내지 200 g/m2 범위일 수 있다.
또한 습/건식 가공을 사용할 경우, 패브릭 기재(패브릭층)의 일면 또는 양면 상에 습식 공정에 의한 폴리우레탄 코팅 조성물을 코팅 및 건조한 후, 상기한 건식 공정을 통해 표면 코팅층(스킨층)을 형성하여 폴리우레탄 합성피혁을 제조할 수 있다. 이러한 습/건식 공정에 의해 형성된 폴리우레탄 코팅층에서, 폴리우레탄 수지의 도포량은 고형분 기준 150 내지 500 g/m2 범위일 수 있으며, 바람직하게는 200 내지 300 g/m2 범위일 수 있다.
상기 건식 또는 습/건식 가공에 의한 폴리우레탄 코팅층의 도포량이 전술한 범위에 해당되는 경우, 코팅 효과가 우수하게 나타날 뿐만 아니라 건조 속도가 빠르고 작업성이 좋게 된다.
상기 폴리우레탄 코팅층(120)은 투명하거나 또는 안료가 첨가된 유색 형태일 수 있다. 이때 안료는 당 업계에 알려진 통상적인 유기 및/또는 무기 성분의 안료를 제한 없이 사용할 수 있다.
본 발명에서는 상기 폴리우레탄 합성피혁(110)과 실리콘 코팅층(170) 사이에, 실란계 코팅층(160)을 포함한다.
상기 실란계 코팅층(160)은 폴리우레탄 합성피혁(110)과 실리콘층(170) 사이에 배치되어, 이들 간의 결합을 용이하게 하여 접착 강도를 유의적으로 상승시키는 가교제 역할을 한다. 이러한 실란계 코팅층(160)으로 인해, 본 발명에서는 합성피혁의 베이스층인 폴리우레탄층과 표면층인 실리콘층을 혼용할 수 있으므로, 폴리우레탄을 이용한 다양한 표면효과를 창출함과 동시에 실리콘 사용에 의한 우수한 내오염성, 탁월한 부드러운 표면 질감, 매트(Matte)한 표면 특성, 및 방수성을 발휘할 수 있다.
상기 실란계 코팅층(160)은 당 업계에 알려진 통상적인 탄소수 1~10의 변성 알킬알콕시실란을 제한 없이 사용하여 형성될 수 있다. 일례로 탄소수 1 ~ 10의 알킬기나 및/또는 알콕시기를 가지며, 이의 말단에 아크릴로일옥시기 또는 메타크릴로일옥시기를 갖는 변성알킬알콕시실란을 제한 없이 사용할 수 있다.
사용 가능한 변성알킬알콕시실란의 비제한적인 예를 들면, 아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 아크릴로일옥시프로필트리에톡시실란, 메타크릴로일옥시프로필트리에톡시실란 등이 있다. 이들을 단독으로 사용하거나 또는 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다. 특히 3-(아크릴로일옥시)프로필트리메톡시실란 및/또는 3-(메타크릴로일옥시)트리메톡시실란을 사용하는 것이 바람직하다.
전술한 변성알킬알콕시실란 이외에, 본 발명에서는 당 분야에 알려진 통상적인 알킬알콕시실란을 더 사용할 수 있다. 일례로 1 ~ 10개의 탄소원자를 갖는 적어도 하나의 알킬기와 메톡시, 에톡시 및 프로톡시로부터 선택된 적어도 하나 이상의 알콕시기가 실리콘 원자에 직접 결합되어 있는 화합물일 수 있으며, 바람직하게는 모노알킬 트리알콕시 실란이다.
사용 가능한 알킬알콕시실란의 비제한적인 예를 들면, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 펜틸트리메톡시실란, 헥실트리메톡시실란, 헥실트리에톡시실란, 헵틸트리메톡시 실란, 헵틸트리에톡시실란, 옥틸트리메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 노닐트리메톡시실란, 노닐트리에톡시실란, 데실트리메톡시실란, 데실트리에톡시실란, 운데실트리메톡시실란, 운데실트리에톡시실란, 도데실트리메톡시실란, 도데실트리에톡실란 등이 있다. 이들을 단독으로 사용하거나 또는 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다.
상기 실란계 코팅층(160)은 기본 수지(resin)인 변성 알킬알콕시실란을 단독 사용하거나, 또는 당 업계에 알려진 통상적인 첨가제를 추가로 포함하여 가교결합하여 형성될 수 있다. 일례로, 상기 변성 알킬알콕시실란에 당 분야의 통상적인 가교제(crosslinking agent)를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서, 상기 실란계 코팅층(160)의 도포량은 20 내지 30 g/m2 범위일 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 30 g/m2 범위일 수 있다. 상기 실란계 코팅층의 도포량이 전술한 범위에 해당되는 경우, 폴리우레탄 합성피혁(110)과 실리콘 코팅층(170)과의 접착 효과가 우수하게 나타날 뿐만 아니라 코팅성이 우수하고 작업성이 좋게 된다.
상기 실란계 코팅층(160)은 투명하거나 또는 안료가 첨가된 유색 형태일 수 있으며, 바람직하게는 인쇄층(140)이 갖는 다양한 색상 또는 무늬를 그대로 나타낼 수 있는 투명한 코팅층 형태이다.
본 발명의 실리콘 코팅층(170)은, 상기 실란계 코팅층(160) 상에 형성되어 우수한 내오염성과 내마모성을 발휘하는 역할을 한다.
상기 실리콘 코팅층(170)은 당 업계에 알려진 통상적인 실리콘 수지를 단독으로 사용하거나 또는 상기 실리콘 수지와 다른 성분 등을 혼용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일례에 따르면, 실리콘 코팅층(170)은 (i) 직쇄형 실록산; (ii) 1종 이상의 고리형 실록산; (iii) 실록산계 공중합체; (iv) 실리콘 오일; 및 (v) 무기입자를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 직쇄형 실록산은 당 분야에 알려진 통상적인 선형 구조의 실록산을 사용할 수 있다. 일례로 선형 폴리디메칠실록산 (Linear Polydimethylsiloxane)을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 디메틸폴리실록산을 사용할 수 있다.
또한 상기 고리형 실록산은 분자 내 환(還)을 포함하는 실록산을 사용할 수 있으며, 일례로 옥타메틸사이클로테트라실록산, 데카메틸사이클로펜타실록산 또는 이들 모두를 사용할 수 있다. 이때 직쇄형 대 고리형 실록산의 사용 비율은 20~40 : 80~60 중량비 범위일 수 있다.
상기 실록산계 공중합체로는 1종 이상의 실록산계 모노머가 공중합된 형태라면 특별히 제한되지 않으며, 일례로 메틸하이드로실록산-디메틸실록산 공중합체(Methylhydrosiloxane-dimethylsiloxane copolymer)가 바람직하다.
또한 상기 실리콘 오일은 당 분야에 알려진 통상적인 것을 사용할 수 있으며, 일례로 디메틸폴리실록산과 물이 혼합된 에멀젼(emulsion) 형태일 수 있다.
또한 상기 무기물 입자는 당 업계에 알려진 통상적인 것을 포함할 수 있다. 사용 가능한 무기물 입자의 비제한적인 예로는 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), SnO2, MgO, CaO, 이산화티탄 또는 이들의 혼합체 등이 있다.
본 발명에서, 상기 실리콘 코팅층(170)의 도포량은 20 내지 50 g/m2 범위일 수 있으며, 바람직하게는 30 내지 50 g/m2 범위일 수 있다. 실리콘 코팅층의 도포량이 전술한 범위에 해당되는 경우, 우수한 내오염성과 내마모성을 발휘할 뿐만 아니라 표면이 매트(matte)하면서 왁시(waxy)한 효과를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 내오염 합성피혁은, 필요에 따라 소정의 색상 및/또는 무늬를 갖는 인쇄층을 더 포함할 수 있다.
도 2은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 내오염 합성피혁(200)의 단면 구조를 개략적으로 도시한 것으로서, 상기 내오염 합성피혁(200)은 폴리우레탄 합성피혁(110), 및 상기 합성피혁 상에 인쇄층(130), 실란계 코팅층(160) 및 실리콘 코팅층(170)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 인쇄층(130)이 도입되는 위치는 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게는 전술한 폴리우레탄 합성피혁(110)과 실란계 코팅층(160) 사이에 배치되는 것이다.
본 발명에서, 인쇄층(130)은 내오염 합성피혁 자체가 갖는 고유한 색상 및/또는 무늬를 다양하게 구현하는 층이다.
상기 인쇄층(130)의 색상 및/또는 무늬는 특별히 제한되지 않으며, 사용하고자 하는 용도 또는 사용자의 니즈(needs)에 맞게 적절히 채용될 수 있다. 일례로, 상기 인쇄층은 당 분야의 통상적인 안료를 함유하는 유색의 형태일 수 있으며, 또는 소정의 무늬와 색상을 동시에 포함하는 형태일 수 있다.
상기 인쇄층(130)은 당 분야에 알려진 통상적인 인쇄법을 이용하여 형성될 수 있으며, 이에 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에서 사용 가능한 인쇄법의 비제한적인 예로는, 스크린 인쇄법(Screen Printing), 그라비아 인쇄법(Gravure Printing), 로토-그라비아 인쇄법(Roto-gravure Printing), 플렉소 인쇄법(Flexographic Printing), 오프셋 인쇄법(Offset Printing), 디지털 인쇄법(Digital Printing), 전사 인쇄법(Transfer Printing), 로터리 스크린 인쇄법(Rotary Printing) 등이 있다. 일례로, 상기 인쇄층(130)은 전술한 인쇄법을 이용하여 폴리우레탄 합성피혁 상에 직접 인쇄하여 색상을 구현하거나 또는 소정의 인쇄무늬를 형성할 수 있다.
한편 본 발명에서는 전사 무늬를 가진 인쇄 이형지를 이용하여 소정의 무늬를 갖는 인쇄층을 형성할 수도 있다.
이와 같이 폴리우레탄 합성피혁 상에 전사 인쇄법을 통해 인쇄층을 형성할 경우, 폴리우레탄 합성피혁과 전사 무늬를 갖는 인쇄층 간의 접착력 저하가 발생되므로, 이들 간의 접착력을 강화시키는 제1접착제층을 더 포함하는 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 내오염 합성피혁(300)의 단면 구조를 개략적으로 도시한 것으로서, 상기 내오염 합성피혁(300)은 폴리우레탄 합성피혁(110), 및 상기 합성피혁 상에 제1접착제층(120), 인쇄층(130), 실란계 코팅층(160) 및 실리콘 코팅층(170)을 포함하여 구성된다.
상기 제1접착제층(120)은 폴리우레탄 합성피혁(110) 상에 형성되어, 상기 합성피혁과 인쇄층(130) 사이를 견고하게 접착시키는 역할을 한다. 이러한 제1접착제층(120)은, 폴리우레탄 합성피혁(110)과 인쇄층(130)과의 접착을 지속적으로 유지할 수 있다면, 이를 구성하는 성분, 두께 및 이의 도포량 면에서 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에서, 상기 제1접착제층(120)은 당 분야에 알려진 통상적인 접착제를 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 합성피혁의 주 성분인 폴리우레탄 코팅층과 혼화성이 우수한 우레탄계 접착제이다. 상기 우레탄계 접착제로는 당 분야에 알려진 통상적인 이액형(二液形) 폴리우레탄 접착제를 사용할 수 있으며, 이러한 2액형 접착제는 우레탄계 주제(主劑)와 경화제를 포함하여 구성될 수 있다.
또한 상기 제1접착제층(120)의 도포량은 20 내지 40 g/m2 범위일 수 있으며, 바람직하게는 30 내지 40 g/m2 범위일 수 있다. 상기 제1접착제층의 도포량이 전술한 범위에 해당되는 경우, 우수한 접착성과 코팅성을 나타낼 뿐만 아니라 건조 속도가 빠르고 작업성이 좋게 된다. 이때 상기 제1접착제층(130)은 투명하거나 또는 안료가 첨가된 유색 형태일 수 있다.
본 발명에서 전사 인쇄법(Transfer Printing)을 통해 인쇄층(130)을 형성하는 일례를 들면, 인쇄 이형지의 양면 중 전사 무늬와 색을 갖는 제1면을 제1접착제층(120)과 맞닿게 배치한 후 일정 온도와 압력 조건하에서 가압하여 압착시키고 이후 이형지를 제거할 때, 인쇄 이형지에 존재하는 무늬와 색이 폴리우레탄 합성피혁 상에 전사될 수 있다.
본 발명에 따른 내오염 합성피혁은, 필요에 따라 제2접착제층과 표면강화층을 더 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 내오염 합성피혁(400)의 단면 구조를 개략적으로 도시한 것으로서, 상기 내오염 합성피혁(400)은 폴리우레탄 합성피혁(110), 및 상기 합성피혁 상에 제2접착제층(140), 표면강화층(150), 실란계 코팅층(160) 및 실리콘 코팅층(170)을 포함하여 구성된다.
여기서 상기 제2접착제층(140)과 표면강화층(150)이 도입되는 위치는 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게는 전술한 폴리우레탄 합성피혁(110)과 실란계 코팅층(160) 사이, 더욱 바람직하게는 인쇄층(130)과 실란계 코팅층(160) 사이에 배치되는 것이다.
이때 상기 제2접착제층(140)과 표면강화층(150)이, 폴리우레탄 합성피혁(110)과 실란계 코팅층(160) 사이에 배치될 경우, 상기 제2접착제층(140)은 폴리우레탄 합성피혁(110) 상에 형성되어, 상기 합성피혁(110)과 표면강화층(150) 사이를 접착시키는 역할을 한다. 또한 상기 제2접착제층(140)과 표면강화층(150)이 인쇄층(130)과 실란계 코팅층(160) 사이에 배치될 경우, 상기 제2접착제층(140)은 인쇄층(130) 상에 형성되어, 상기 폴리우레탄 합성피혁(110), 인쇄층(130)과 표면강화층(150)을 서로 견고하게 결합시키는 역할을 한다.
본 발명에서, 상기 제2접착제층(140)은 서로 접촉하는 각 코팅층 간의 접착을 지속적으로 유지할 수 있다면, 이를 구성하는 성분, 두께 및 이의 도포량 면에서 특별히 제한되지 않는다. 일례로, 상기 제2접착제층(140)은 전술한 제1접착제층(120)과 동일하거나 또는 상이한 접착제 성분으로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 제1접착제층(120)과 동일한 성분의 우레탄계 접착제를 사용하는 것이다.
상기 제2접착제층(140)의 도포량은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 20 내지 40 g/m2 범위일 수 있으며, 바람직하게는 30 내지 40 g/m2 범위일 수 있다. 상기 제2접착제층의 도포량이 전술한 범위에 해당되는 경우, 우수한 접착성과 코팅성을 나타낼 뿐만 아니라 건조 속도가 빠르고 작업성이 좋게 된다. 이때 상기 제2접착제층(140)은 투명하거나 또는 안료가 첨가된 유색 형태일 수 있다.
본 발명에서 상기 제2접착제층(140) 상에 배치되는 표면 강화층(150)은, 본 발명의 내오염 합성피혁의 기계적 강도, 표면 강도와 경도를 높여주는 역할을 한다.
상기 표면 강화층(150)은 당 분야에 알려진 통상적인 플라스틱 필름을 제한 없이 사용할 수 있다. 일례로 PET(Polyethylene Terephthalate) 또는 PVC 플라스틱 재료로 형성되는 필름을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 PET 필름이다. 또한 상기 표면 강화층(160)의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 일례로 5 내지 15 ㎛ 범위일 수 있으며, 바람직하게는 10 내지 12㎛ 범위이다.
본 발명에서는 전술한 구성 이외에, 당 분야에 공지된 통상적인 발수층이나 보호층 등을 더 포함할 수도 있다.
상술한 구성을 포함하는 본 발명의 내오염 합성피혁은, 하기 5가지의 실시형태를 가질 수 있다. 그러나 하기 예시된 실시형태들에 의해 본 발명이 제한되는 것은 아니며, 필요에 따라 여러가지 변형과 응용이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 내오염 합성피혁(100)의 첫번째 실시형태를 나타내는 단면도이다.
구체적으로, 상기 내오염 합성피혁(100)은 폴리우레탄 합성피혁(110)과, 상기 합성피혁의 제1면 상에 실란계 코팅층(160) 및 실리콘 코팅층(170)이 각각 순차적으로 형성된 구조이다. 여기서, 폴리우레탄 합성피혁(110)은 피혁의 기재인 패브릭층(111)과 폴리우레탄층(112)을 포함한다.
도 2는 본 발명에 따른 내오염 합성피혁(200)의 두번째 실시형태를 나타내는 단면도이다.
구체적으로, 상기 내오염 합성피혁(200)은 폴리우레탄 합성피혁(110)과, 상기 합성피혁의 제1면 상에 인쇄층(130), 실란계 코팅층(160) 및 실리콘 코팅층(170)이 각각 순차적으로 형성된 구조이다.
도 3은 본 발명에 따른 내오염 합성피혁(300)의 두번째 실시형태를 나타내는 단면도이다.
구체적으로, 상기 내오염 합성피혁(300)은 폴리우레탄 합성피혁(110)과, 상기 합성피혁의 제1면 상에 제1접착제층(120), 인쇄층(130), 실란계 코팅층(160) 및 실리콘 코팅층(170)이 각각 순차적으로 형성된 구조이다.
도 4는 본 발명에 따른 내오염 합성피혁(400)의 세번째 실시형태를 나타내는 단면도이다.
구체적으로, 상기 내오염 합성피혁(400)은 폴리우레탄 합성피혁(110)과, 상기 합성피혁의 제1면 상에 제2접착제층(140), 표면강화층(150), 실란계 코팅층(160) 및 실리콘 코팅층(170)이 각각 순차적으로 형성된 구조이다.
도 5는 본 발명에 따른 내오염 합성피혁(500)의 네번째 실시형태를 나타내는 단면도이다.
구체적으로, 상기 내오염 합성피혁(500)은 폴리우레탄 합성피혁(110)과, 상기 합성피혁의 제1면 상에 제1접착제층(120), 인쇄층(130), 제2접착제층(140), 표면 강화층(150), 실란계 코팅층(160) 및 실리콘 코팅층 (170)이 각각 순차적으로 형성된 구조이다.
한편 본 발명에서는 폴리우레탄 합성피혁(110) 상에, 실란계 코팅층 (160) 및 실리콘 코팅층(170)이 순차적으로 형성된 구조; 또는 추가로 제1접착제층(120), 인쇄층(130), 제2접착제층(140), 표면강화층(150) 등이 포함된 구조를 예시적으로 설명하고 있다. 그러나 이에 특별히 제한되지 않으며, 상기 내오염성 합성피혁을 구성하는 코팅층의 개수와 적층 순서를 용도에 따라 자유롭게 선택하여 구성하는 것도 본 발명의 범주에 속한다. 일례로, 전술한 코팅층들의 순서가 변경되거나, 또는 다른 표면층을 도입하여 다층 구조를 가질 수도 있다.
본 발명의 내오염 합성피혁(100)은, 필요에 따라 엠보스 가공을 통해 표면에 다수의 오목부와 볼록부를 가지는 엠보 패턴이 형성될 수 있다.
<내오염 합성피혁의 제조방법>
이하, 본 발명의 일 실시형태에 따른 내오염 합성피혁의 제조방법에 대해 설명한다. 그러나 하기 제조방법에 의해서만 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 각 공정의 단계가 변형되거나 또는 선택적으로 혼용되어 수행될 수 있다.
상기 내오염 합성피혁을 제조하는 방법의 바람직한 일 실시예를 들면, (i) 폴리우레탄 합성피혁을 준비하는 단계('S10 단계'); (ii) 폴리우레탄 합성피혁의 일면 또는 양면 상에, 실란계 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 실란계 코팅층을 형성하는 단계('S20 단계'); 및 (iii) 상기 실란계 코팅층의 상부에, 실리콘 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 실리콘 코팅층을 형성하는 단계('S30 단계')를 포함하여 구성될 수 있다.
필요에 따라, 상기 단계 (i)과 (ii) 사이에, (i-1) 상기 폴리우레탄 합성피혁 상에, 인쇄층 형성용 조성물을 코팅 및 건조하여 소정의 색상 또는 무늬를 갖는 인쇄층을 형성하는 단계('S11 단계')를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 단계 (i)과 (ii) 사이에, (i-2) 상기 폴리우레탄 합성피혁의 일면 상에, 제1접착제 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 제1접착제층을 형성하는 단계('S12-a 단계'); 및 (i-3) 상기 제1접착제층이 반건조된 상태에서, 반건조된 제1접착제층 상에 전사 무늬를 갖는 인쇄 이형지를 배치한 후 일정압력 및 온도 하에서 압착시켜 상기 인쇄층을 전사하고 이형지를 제거하는 단계('S12-b 단계')를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 단계 (i)과 (ii) 사이에, (i-4) 상기 폴리우레탄 합성피혁의 일면 상에, 제2접착제 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 제2접착제층을 형성하는 단계('S13 단계'); 및 (i-5) 상기 제2접착제층이 반건조된 상태에서, 상기 제2접착층 상에 표면 강화 필름을 배치하는 단계('S14 단계')를 더 포함할 수 있다.
아울러, 상기 단계 (iii) 이후에, (iv) 상기 건조된 실리콘 코팅층의 표면을 엠보스 가공하는 단계('S40 단계')를 더 포함할 수 있다.
이하, 상기 제조방법을 각 공정 단계별로 나누어 설명하면 다음과 같다.
(1) 폴리우레탄 합성피혁을 준비하는 단계 (이하 'S10 단계'라 함).
상기 S10 단계에서는, 내오염 합성피혁의 코팅 기재로 사용되는 폴리우레탄 합성피혁을 준비한다.
본 발명에서, 폴리우레탄 합성피혁은 당 분야의 통상적인 범용 폴리우레탄 합성피혁을 그대로 사용하거나, 또는 통상적인 건식 또는 습식/건식 가공을 통해 패브릭 기재(패브릭층) 상에 폴리우레탄 코팅층을 형성한 것을 사용할 수 있다.
상기 S10 단계에서 건식 가공을 사용할 경우, 이형지(Release paper)를 사용하여 패브릭층 상에 폴리우레탄 수지를 전사코팅 및 접합시켜 폴리우레탄 합성 피혁을 제조할 수 있다. 이러한 건식 가공을 통해 형성된 폴리우레탄 코팅층의 두께는 0.1 내지 0.3 mm 범위일 수 있으며, 상기 폴리우레탄 코팅층에서 폴리우레탄 수지의 도포량은 고형분 기준 50 내지 200 g/m2 범위일 수 있다.
또한 습/건식 가공을 사용할 경우, 패브릭 기재(패브릭층)의 일면 또는 양면 상에 습식 공정에 의한 폴리우레탄 코팅 조성물을 코팅 및 건조한 후, 상기한 건식 공정을 통해 표면 코팅층을 형성하여 폴리우레탄 합성피혁을 제조할 수 있다. 이러한 습/건식 가공에서, 폴리우레탄 코팅 조성물은 폴리우레탄 수지를 고형분 기준 150 내지 500 g/m2 범위로 포함하는 것이 바람직하다.
이때 폴리우레탄 코팅 조성물은, 기재의 재질에 따라 선택되는 폴리우레탄 수지, 및 유기용제를 포함하는 액상 수지 조성물이며, 필요에 따라 당 분야의 통상적인 경화제를 포함할 수 있다. 일례로, 폴리우레탄 수지를 유기용제에 분산시키고, 적절한 농도로 희석하여 코팅 조성물을 제조한다. 상기 폴리우레탄 코팅 조성물의 일례를 들면, 조성물 100 중량부를 기준으로 하여, 폴리우레탄 수지 30~60 중량부; 및 상기 조성물 100 중량부를 만족시키는 잔량의 유기용제를 포함하는 조성이며, 바람직하게는 폴리우레탄 수지 35 내지 45 중량부일 수 있다. 여기에, 안료 또는 기타 통상적인 첨가제 5 내지 15 중량부를 추가로 포함할 수 있다.
상기 경화제 및 유기용제는 당 업계에 알려진 통상적인 것을 제한 없이 사용할 수 있다. 사용 가능한 용제의 비제한적인 예로는, 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK) 또는 아세톤 등의 케톤계 용매; 이소프로필알코올(IPA) 또는 n-헥사놀 등의 알코올계 용매; 1,2-디클로로벤젠, N-메틸피롤리돈(NMP) 또는 N,N-디메틸포름아미드(DMF) 등이 있다. 필요에 따라, 상기 코팅 조성물은 보강용 충전제 또는 중량용 충전제, 예를 들면 콜로이드성 실리카, 흄드 실리카; 착색제 및 안료; 열 안정제, UV 안정제 및 내후 안정제; 난연제, 증점제, 제초제, 보존제 등을 더 포함할 수도 있다.
상기 S10 단계에서 습식 공정을 통해 폴리우레탄 코팅 조성물을 코팅하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 알려진 통상적인 코팅 방법을 적용할 수 있다. 일례로 바 (Bar) 코팅법일 수 있다. 이때 폴리우레탄 코팅 조성물의 점도는 1,000 내지 20,000 cps 범위일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
상기와 같이 패브릭층 상에 건식 공정 또는 습/건식 공정을 통해 폴리우레탄 코팅층을 형성한 후, 형성된 폴리우레탄 코팅층을 충분한 시간 동안 공기에 노출시켜 경화된 피막을 형성한다. 이때 건조시간 및 조건은 통상적인 범위 내에서 조절 가능하며, 일례로 실온 또는 약 120 내지 200℃에서 1분 내지 24 시간 동안 진행될 수 있다.
(2) 인쇄층 형성 단계
필요에 따라, 본 발명에서는 상기 폴리우레탄 합성피혁, 또는 제1접착제층 상에 소정의 색상 또는 무늬를 갖는 인쇄층을 형성할 수 있다.
상기 (2) 단계에서 형성되는 인쇄층은, 안료를 함유하는 유색의 솔리드(solid) 형태이거나, 또는 소정의 무늬와 색상을 동시에 포함하는 형태일 수 있다. 이러한 인쇄층은 당 분야에 알려진 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있으며, 일례로 하기 2가지 방법에 의해 형성될 수 있다.
상기 (2) 단계의 첫번째 실시형태는, 폴리우레탄 합성피혁 상에 통상적인 착색제 조성물(인쇄층 형성용 조성물)과 인쇄방법을 이용하여 직접 인쇄하여 색상이나 또는 소정의 인쇄 무늬를 형성하는 것이다('이하 'S11 단계'라 함).
상기 착색제 조성물은 기본적으로 안료 및 첨가제를 포함하며, 필요에 따라 바인더를 추가로 포함하여 이루어질 수 있다. 이때 안료, 첨가제 및 바인더는 각각 당 분야에 알려진 통상적인 성분을 제한 없이 사용할 수 있으며, 이들의 조성 역시 당 분야에 알려진 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다.
또한 상기 S11 단계의 인쇄법으로는 당 분야에 알려진 통상적인 인쇄법을 제한 없이 사용할 수 있다. 이의 비제한적인 예로는, 스크린 인쇄법(Screen Printing), 그라비아 인쇄법(Gravure Printing), 로토-그라비아 인쇄법(Roto-gravure Printing), 플렉소 인쇄법(Flexographic Printing), 오프셋 인쇄법(Offset Printing), 디지털 인쇄법(Digital Printing), 전사 인쇄법(Transfer Printing), 로터리 스크린 인쇄법(Rotary Printing) 등이 있다.
상기 (2) 단계의 두번째 실시형태는, 제1접착제층 상에 전사 무늬를 갖는 인쇄 이형지를 전사시키는 방식에 의해 소정의 무늬를 형성하는 것이다(이하 'S12 단계'라 함).
이때 상기 제1접착제층이 완전 건조된 경우, 전사하고자 하는 인쇄 이형지와의 접착성 저하가 초래될 수 있으므로, 상기 제1접착제층은 반건조되어 표면이 일부 젖은 상태(wet)가 바람직하다.
상기 S12 단계의 두번째 실시형태의 바람직한 일례를 들면, (i-2) 폴리우레탄 합성피혁의 일면 상에, 제1접착제 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 제1접착제층을 형성하되('S12-a 단계'), 반건조된 상태의 제1접착제층 상에 전사 무늬를 갖는 인쇄 이형지를 배치한 후 일정압력 및 온도 하에서 압착시켜 상기 인쇄층을 전사하고 이형지를 제거한다('S12-b 단계').
상기 S12-a 단계의 제1접착제층은 당 분야에 알려진 통상적인 접착제 성분을 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 2액형 우레탄 접착제를 사용하는 것이다.
상기 2액형 우레탄 접착제는 폴리우레탄 수지, 경화제 및 유기용제를 포함하되, 상기 경화제는 폴리우레탄 수지 100 중량부를 기준으로 15~25 중량부일 수 있으며, 또한 유기용제는 폴리우레탄 수지 100 중량부를 기준으로 65~80 중량부일 수 있다. 상기 2액형 우레탄 접착제의 바람직한 일례를 들면, 폴리우레탄 수지; 및 상기 폴리우레탄 수지 100 중량부를 기준으로 하여, 각각 경화제 20 중량부 및 유기용제(MEK) 70 중량부를 포함하는 조성일 수 있다. 이때 제1접착제의 도포량은 20 내지 40 g/m2 범위일 수 있으며, 바람직하게는 30 내지 40 g/m2 범위일 수 있다.
상기 S12-a 단계에서, 제1접착제의 코팅방법은 당 분야에 알려진 통상적인 방법을 실시할 수 있으며, 일례로 롤러 인쇄 등의 공지의 방법에 의해 실시될 수 있다. 이때 상기 제1접착제의 건조 조건은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 40~60℃에서 1 내지 10분 동안 실시할 수 있으며, 바람직하게는 50℃에서 2분 동안 실시하는 것이다.
또한 상기 S12-b 단계의 인쇄 이형지는 당 분야에 알려진 통상적인 것을 제한 없이 사용할 수 있으며, 일례로 소정의 전사 무늬 및/또는 색상을 갖는 제1면과 이형층이 존재하는 제2면을 가질 수 있다.
상기 S12-b 단계에서, 전사를 통한 인쇄층의 형성 조건은 특별히 제한되지 않으나, 일례로 3~6 Kgf/m2의 압력 및 40~60℃ 온도 조건 하에서 1~30분 동안 가압하여 인쇄층을 전사하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 5 kgf/m2의 압력 및 50℃의 온도 하에서 2분 동안 가압하는 것이다.
이후 전사된 결과물을 1차 건조하고, 70~90℃에서 5~30 시간 동안 2차 숙성한 후 이형지를 제거하게 되는데, 이러한 온도 및 시간 범위에서 숙성공정을 거쳐야 인쇄 이형지 상의 다양한 무늬와 색이 폴리우레탄 합성피혁에 잘 전사되고, 폴리우레탄 합성피혁과의 견고한 결합을 형성할 수 있다.
(3) 제2접착제층 형성 단계 (이하 'S13 단계'라 함).
필요에 따라, 본 발명에서는 상기 폴리우레탄 합성피혁, 또는 인쇄층 상에 제2접착제 조성물을 코팅 및 건조하여 제2접착제층을 형성할 수 있다.
이때 제2접착제를 형성하는 접착제 조성물 및 이를 이용한 코팅방법은 상기 단계 S12-a 단계와 동일하게 적용될 수 있으며, 특별히 한정되지 않는다.
(4) 표면 강화층 형성 단계 (이하 'S14 단계'라 함).
필요에 따라, 본 발명에서는 상기 제2접착제층 상에 표면 강화 필름을 배치한 후 접착하여 표면 강화층을 형성할 수 있다.
이때 상기 제2접착제층이 완전 건조된 경우, 표면 강화 필름과의 접착성 저하가 초래될 수 있으므로, 반건조되어 표면이 일부 젖은 상태(wet)가 바람직하다.
이후 제2접착제층과 표면 강화 필름이 접착된 상태에서 1차 건조한 후, 70~90℃에서 5~30 시간 동안 2차 숙성공정을 거치게 된다. 이러한 온도 및 시간 범위에서 숙성공정을 거쳐야 표면 강화층과 폴리우레탄 합성피혁이 서로 견고하게 결합될 수 있다.
(5) 실란계 코팅층 형성 단계 (이하 'S20 단계'라 함).
상기 S20 단계에서는, 상기 폴리우레탄 합성피혁 상에 실란계 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 실란계 코팅층을 형성한다.
이때 상기 S11~S12 단계; 및/또는 S13~S4 단계가 먼저 실시된 경우, 실란계 코팅 조성물은 인쇄층 또는 표면 강화층 상에 실란계 코팅 조성물을 코팅 및 건조하여 실란계 코팅층을 형성하게 된다.
본 발명에 따른 실란계 코팅 조성물은, 기재의 재질에 따라 선택되는 변성 알킬알콕시실란, 유기용제, 추가로 가교제를 포함하는 액상 조성물일 수 있다.
상기 S20 단계에서 실란계 코팅 조성물의 바람직한 일례를 들면, 조성물 100 중량부를 기준으로 하여, 탄소수 1~10의 변성 알킬알콕시실란 6~16 중량부; 및 조성물 100 중량부를 만족시키는 잔량의 유기용제를 포함하는 조성일 수 있으며, 필요에 따라 당 분야에 알려진 통상적인 가교제를 더 포함할 수 있다.
상기 S20 단계에서 실란계 코팅 조성물을 코팅하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 알려진 통상적인 코팅 방법을 적용할 수 있다. 일례로, 스핀코팅(Spin coating), 딥 코팅(Dip coating), 용매 캐스팅(Solvent casting), 슬롯다이 코팅(Slot die coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 나이프 코팅(knife coting) 및 그라비아 코팅(gravure coating)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 방법에 의해 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 그라비아 코팅이다.
상기 그라비아 코팅에 의해 실란계 코팅층을 형성하는 경우, 코팅법 및 코팅 조건, 건조 조건 등은 당 분야에 알려진 통상적인 방법에 따라 진행될 수 있다. 일례로 그라비아 인쇄코팅이 가능한 롤투롤 인쇄기를 사용하여 진행될 수 있다.
이때 실란계 코팅 조성물의 도포량은 20 내지 30 g/m2 범위일 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 30 g/m2 범위일 수 있다. 또한 상기 실란계 코팅 조성물의 건조 조건은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 50~70℃에서 1 내지 10 분 동안 실시할 수 있으며, 바람직하게는 60℃에서 2 내지 5분 동안 실시하는 것이다.
(6) 실리콘 코팅층 형성 단계 (이하 'S30 단계'라 함).
상기 S30 단계에서는, 형성된 실란계 코팅층 상에 실리콘 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 실리콘 코팅층을 형성한다.
본 발명에서 적용될 수 있는 실리콘 코팅 조성물은, (i) 직쇄형 실록산; (ii) 1종 이상의 고리형 실록산; (iii) 실록산계 공중합체; (iv) 실리콘 오일; 및 (v) 무기입자를 유기용제에 배합한 주제(主劑); 및 (vi) 금속촉매와 유기용제를 포함하는 경화제를 포함하는 이액형(二液形)일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 실리콘 코팅 조성물의 바람직한 일례를 들면, 직쇄형 실록산 10 내지 20 중량부; 1종 이상의 고리형 실록산 25 내지 37 중량부; 실록산계 공중합체 2~5 중량부; 실리콘 오일 0.1~2 중량부; 무기입자 1~5 중량부; 및 주제 100 중량부를 만족시키는 잔량의 유기용제를 포함하는 주제(主劑);와 금속 촉매 60~80 중량부;와 경화제 100 중량부를 만족시키는 잔량의 유기용제를 포함하는 경화제가 배합되어 있는 조성일 수 있다.
이때 금속 촉매는 금속을 포함하는 경화 촉매로서, 일례를 들면 망간 아세틸아세토네이트(Manganese acetylacetonate), 철 아세틸아세토네이트(Iron acetylacetonate), 디부틸틴 디라우레이트(Dibutyltin dilaurate), 디부틸틴 디아세테이트, 구리(Ⅱ) 아세틸아세토네이트(Cupper(Ⅱ) acetylacetonate), 징크 옥타네이트, 지르코늄 나프탈레이트 및 테트라부틸 티타네이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 디부틸틴 디라우레이트일 수 있다.
상기와 같이 균일하게 혼합된 실리콘 코팅 조성물의 점도는 특별히 제한되지 않으나, 일례로 200 내지 1,000 cps/25℃ 범위인 것이 바람직하다.
상기 S30 단계에서 실리콘 코팅 조성물을 코팅하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 알려진 통상적인 코팅 방법을 적용할 수 있다. 일례로, 스핀코팅(Spin coating), 딥 코팅(Dip coating), 용매 캐스팅(Solvent casting), 슬롯다이 코팅(Slot die coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 나이프 코팅(knife coting) 및 그라비아 코팅(gravure coating)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 방법에 의해 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 그라비아 코팅이다.
상기 그라비아 코팅에 의해 실리콘 코팅층을 형성하는 경우, 코팅법 및 코팅 조건, 건조 조건 등은 당 분야에 알려진 통상적인 방법에 따라 진행될 수 있다. 일례로 그라비아 인쇄코팅이 가능한 롤투롤 인쇄기를 사용하여 진행될 수 있다.
이때 실리콘 코팅 조성물의 도포량은 20 내지 50 g/m2 범위일 수 있으며, 바람직하게는 30 내지 50 g/m2 범위일 수 있다.
도포된 실리콘 코팅층은 건조 공정을 거치게 되는데, 이때 건조 조건은 특별히 제한되지 않으며, 일례로 60~75℃에서 1~10분, 바람직하게는 70℃에서 2~5분 동안 1차 건조하여 유기용제를 제거한 후, 건조된 실리콘 코팅층을 70~90℃에서 24~30 시간 동안 2차 숙성 단계를 거치는 것이 바람직하다.
(7) 엠보스 가공 단계 (이하 'S40 단계'라 함).
필요에 따라, 본 발명에서는 상기 건조된 실리콘 코팅층의 표면을 엠보스 가공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이때 엠보스 가공 조건은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 알려진 통상적인 방법에 따라 이루어질 수 있다.
상기와 같이 제조되는, 본 발명의 내오염 합성피혁은 다양한 실내 또는 실외 인테리어용 제품에 적용할 수 있다. 상기 인테리어용 제품은 본 발명의 내오염성 및 내수성 합성피혁이 도입될 수 있는 모든 제품에 적용 가능하며, 이의 비제한적인 예로는 벽지, 가구, 바닥재, 내장재, 외장재, 표면재, 나무, 인테리어 소품 등이 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하기로 한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 내오염 합성피혁(1)의 제조
폴리에스테르 원단에, 분자량이 20,000~200,000인 폴리우레탄 수지와 디메틸포름아미드(DMF)와 메틸에틸케톤(MEK)이 혼합된 유기용제를 포함하는 폴리우레탄 코팅 조성물(점도: 5000-7000 cps)을 고형분 기준 100 g/m2 도포량으로 코팅하였다. 1-5분 동안 140-180℃에서 건조하여 폴리우레탄 코팅층을 형성하였다. 여기서, 상기 건식공정의 폴리우레탄 코팅 조성물은, 폴리우레탄 수지 (폴리우레탄 고형분 30%, 용제 70%) 40 중량%; 용제(DMF 100%) 50 중량%; 및 안료 등 기타 성분 10 중량% (고형분 50%, 용제 50%)로 구성되었다.
이후, 폴리우레탄 합성피혁(폴리우레탄 코팅층이 형성된 패브릭 원단) 상에, 폴리우레탄 이액형 접착제 조성물을 40 g/m2 범위로 도포하여 코팅한 후 건조하였다. 이때 제1접착제 조성물의 조성 및 함량은 하기 표 1과 같다.
상기 제1접착제 조성물이 반건조된 상태에서, 전사 무늬를 갖는 프린트 이형지를 배치한 후, 5 kgf/m2의 압력 및 50℃ 온도 조건 하에서 2분 동안 가압하여 전사 무늬를 갖는 인쇄층을 전사하고, 전사된 결과물을 70~90℃에서 5~30 시간 동안 숙성한 후, 이형지를 제거하였다.
상기 폴리우레탄 합성피혁의 인쇄층 상에, 폴리우레탄 2액형 접착제 조성물을 40 g/m2 범위로 도포하여 코팅한 후 건조하였다. 이때 제2접착제 조성물의 조성 및 함량은 하기 표 1과 같다.
상기 제2접착제 조성물이 반건조된 상태에서, 표면 강화층으로 PET 필름(한조실업, 패트무광)을 배치한 후, 6.5 kgf/m2의 압력 및 50℃ 온도 조건 하에서 2분 동안 가압하였다.
상기 폴리우레탄 합성피혁의 표면 강화층 상에, 실란계 코팅 조성물을 그라비아 코팅한 후 건조하여 25 g/m2 범위로 도포하였다. 이때 실란계 코팅 조성물의 조성 및 함량은 하기 표 1과 같다.
이어서, 상기 코팅된 실란계 코팅층 상부에 실리콘 코팅 조성물을 그라비아 코팅한 후 건조하여 40 g/m2 범위로 도포하였으며, 이후 엠보스 가공을 하여 내오염 합성피혁을 제조하였다. 최종 제조된 내오염 합성피혁의 구조는 도 5와 같다.
실시예 2. 내오염 합성피혁(2)의 제조
제1접착제층, 인쇄층, 제2접착제층, 및 표면강화층의 형성단계를 수행하지 않고, 폴리우레탄 합성피혁 상에 실란계 코팅층과 실리콘 코팅층을 순차적으로 형성한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 솔리드 타입(solid type)의 내오염 합성피혁(2)을 제조하였다. 최종 제조된 내오염 합성피혁의 구조는 도 1과 같다.
실시예 3. 내오염 합성피혁(3)의 제조
제2접착제층 및 표면강화층의 형성단계를 수행하지 않고, 폴리우레탄 합성피혁 상에 제1접착제층, 인쇄층, 실란계 코팅층과 실리콘 코팅층을 각각 형성한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 내오염 합성피혁(3)을 제조하였다. 최종 제조된 내오염 합성피혁의 구조는 도 3과 같다.
실시예 4. 내오염 합성피혁(4)의 제조
제1접착제층 및 인쇄층의 형성단계를 수행하지 않고, 폴리우레탄 합성피혁 상에 제2접착제층, 표면강화층, 실란계 코팅층과 실리콘 코팅층을 각각 형성한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 내오염 합성피혁(4)을 제조하였다. 최종 제조된 내오염 합성피혁의 구조는 도 4와 같다.
실시예 5. 내오염 합성피혁(5)의 제조
제1접착제층, 제2접착제층 및 표면강화층의 형성단계를 수행하지 않고, 폴리우레탄 합성피혁 상에 인쇄층, 실란계 코팅층과 실리콘 코팅층을 각각 형성하되, 안료를 포함하는 착색제 조성물을 이용하여 폴리우레탄 합성피혁 상에 직접 코팅 및 건조하여 인쇄층을 형성한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 내오염 합성피혁(5)을 제조하였다. 최종 제조된 내오염 합성피혁의 구조는 도 2와 같다.
작업순서 조성물 함량
(wt%)		 고형분기준 코팅량
(g/m2)		 작업 조건
(시간/℃)		 코팅법
1 폴리우레탄 코팅 폴리우레탄 수지 40 100 140-180℃, 1-5분 이형지 나이프코팅
용제 및 기타성분 60
2 제1접착제 코팅 이액형 폴리우레탄 접착제 조성물 40 챔버온도 50℃, 2분 그라비아 나이프 코팅
3 프린트 이형지 전사 프레스 압력 5kgf/cm2
4 제2접착제 코팅 이액형 폴리우레탄 접착제 조성물 40 50℃, 2분 그라비아 나이프 코팅
5 표면강화층
6 실란계
코팅		 아세트산 에틸 75~85 25 50℃, 2분 그라비아 코팅
메틸알코올 1~3
변성 메틸트리메톡시실란 6~16
7 실리콘
코팅		 옥타메틸사이클로
테트라실록산		 0.2~1.2 40 건조: 70℃, 2분 그라비아 코팅
데카메틸사이클로
테트리실록산		 25~35
폴리디메틸실록산 10~20
실록산계 공중합체 2~3 숙성: 숙성실 80℃, 48시간
실리콘 오일 0.2~1.2
실리카 1~2
메틸시클로헥산 40~50
디부틸틴 디라우레이트 65~75
이소프로필 알코올 20~30
8 엠보스
- 상기 코팅량은 원단 1 m2에 적용하여 도포된 양을 기준으로 한 것이며, 원단 중량에 따라 변동될 수 있음.
구성 성분 제조사/모델명
(CAS No.)		 제조사/모델명
1 폴리우레탄
코팅		 폴리우레탄 수지 ISU-409 일삼
용제 (DMF) 68-12-2 대원화성
용제 (MEK) 78-93-3 대원화성
2 제1접착제
코팅		 이액형 폴리우레탄
접착제 조성물 		6200 진산화학
3 제2접착제
코팅		 이액형 폴리우레탄
접착제 조성물		 6200 진산화학
4 실란계 코팅 아세트산 에틸 141-78-6 ㈜이에스에프씨티
메틸알코올 67-56-1
변성 메틸트리메톡시실란 2530-85-0
5 실리콘 코팅
(주제)		 옥타메틸사이클로테트라실록산 556-67-2 ㈜이에스에프씨티
데카메틸사이클로테트리실록산 541-02-6
폴리디메틸실록산 70131-67-8
실록산계 공중합체
(Methylhydrosiloxane-dimethylsiloxane copolymer)		 68037-59-2
실리콘 오일
(dimethylsiloxane/water emulsion)		 63148-62-9
실리카 7631-86-9
메틸시클로헥산 108-87-2
실리콘 코팅
(경화제)		 디부틸틴 디라우레이트 77-58-7
이소프로필 알코올 67-63-0
실험예 1. 내오염 합성피혁의 물성 평가
(1) 내오염 평가
실시예 1 및 2에서 제조된 내오염 합성피혁을 이용하여 내오염성 평가를 수행하였다.
상기 평가 방법은 동일한 오염원을 이용하여 50회 정도 반복하여 각각의 오염 정도를 육안으로 확인하여 평가하는 것이다. 이때 오염원으로는 일반적으로 내오염이 제일 어려운 유성 볼펜과 머스타드, 케찹을 각각 사용하였다.
실험결과, 실시예 1 및 2의 내오염 합성피혁에서 유성 볼펜은 특별한 클리너(cleaner)를 사용하지 않고, 지우개 및 패브릭/페이퍼 타월 등에 의해 쉽게 지워지는 것을 보여주었다(도 6 내지 도 9 참조).
또한 머스타드나 케찹의 경우에도, 실시예 1 및 2의 내오염 합성피혁은 역시 별도의 클리너 사용 없이, 패브릭/페이퍼 타월에 의해서 오염이 남지 않고 깨끗이 지워졌다 (도 10 내지 도 14 참조).
따라서 본 발명의 내오염 합성피혁은, 대조군에 비해 월등히 우수한 내오염성 효과를 가진다는 것을 알 수 있었다.
(2) 발수성 평가
실시예 1 및 2에서 제조된 내오염 합성피혁을 이용하여 발수성 평가를 수행하였다.
상기 평가 방법은 커피를 이용하여 합성피혁 상에 적하시킨 후 적하된 커피의 형태나 흡수 정도를 육안으로 확인하여 평가하는 것이다. 이때 커피는 물보다 침투효과가 더 좋은 물질이므로, 본원 발수성 평가 물질로 사용되었다.
실험 결과, 실시예 1 및 2의 내오염 합성피혁에 적하된 커피는 시간이 경과하여도 형태를 유지하고 있으며, 합성피혁에 흡수되지 않았다. 따라서 본 발명의 내오염 합성피혁은, 우수한 발수성 효과를 가진다는 것을 알 수 있었다(도 15 내지 도 16 참조).
(3) 내마모성 (마찰견뢰도) 평가
실시예 1 내지 2의 내오염성 합성피혁을 ASTM D 4157-13, "Standard Test Method for Abrasion Resistance of Textile Fabrics (Oscillatory Cylinder Method)" 방법에 따라 테스트하였다.
일반적으로 내마모성 테스트 결과가 30,000 rubs 이상이면 통상적으로 heavy duty로 구분되며, 50,000 rubs를 초과하면 상업적으로 적합하다고 판단된다.
본 발명의 실시예 1의 전사 프린트에 의한 내오염성 합성피혁은 200,000 rubs를 초과하였다. 또한 실시예 2의 솔리드 타입 제품의 내오염성 합성피혁은 1,000,000 rubs를 초과하였다(표 3 참조).
테스트 결과
실시예 1 Passed 200,000 Cycles
실시예 2 Passed 1,000,000 Cycles
Abradant: #10 cotton duck;
tension: 4 lb
load: 3 lb
(4) 내클리너 평가
상업용 및 병원용으로는 각종 클리너가 사용되고 있으며, 이러한 클리너에 대한 내구성이 제품의 매우 중요한 요구특성이 된다.
병원용 클리너로 주요하게 사용되는 10가지 클리너에 대해서 AATCC 테스트를 10회에 걸쳐 실시하였다. 이때 상기 내클리너 특성의 평가 기준과 평가 결과는 표 4~5에 각각 나타내었다.
실험 결과, 실시예 1 및 실시예 2의 내오염 합성피혁은 모두 탁월한 결과를 나타내었다(표 5 참조).
AATCC 테스트 130 (Stain Release)
5등급 (ISO 5) 색 변화 없음 (최상의 내클리너 특성)
4등급 (ISO 4) 약간의 색 변화 발생 (slight)
3등급 (ISO 3) 부분적인 색 변화 발생 (moderate)
2등급 (ISO 2) 상당한 색 변화 발생 (considerable)
1등급 (ISO 1) 과도한 색 변화 발생 (excessive)
병원용 클리너 색깔 변화 등급 관찰
Colorex Germicidal Wipes 5 변화 없음
PDI Sani Super Wipes 5 변화 없음
PDI Sani Plus Wipes 5 변화 없음
PDI Sani Bleach 5 변화 없음
Johnson Diversey Virex II 256 5 변화 없음
Virex TB 5 변화 없음
3M HB Quat 5 변화 없음
WexCide 128 5 변화 없음
Accel TB 5 변화 없음
Amphyl 5 변화 없음

Claims (18)

  1. (a) 폴리우레탄 합성피혁;
    (b) 상기 폴리우레탄 합성피혁 상에 형성되고, 하기 실리콘 코팅층과의 결합을 강화시키는 실란계 코팅층; 및
    (c) 상기 실란계 코팅층 상에 형성되는 실리콘 코팅층
    을 포함하는 내오염 합성피혁.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 합성피혁(a)은,
    (a-1) 피혁의 기재를 이루는 패브릭층; 및
    (a-2) 상기 패브릭층의 일면 또는 양면 상에 형성되는 폴리우레탄 코팅층
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내오염 합성피혁은, 상기 폴리우레탄 합성피혁(a)과 실란계 코팅층(b) 사이에, (d) 소정의 색상 또는 무늬를 갖는 인쇄층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 내오염 합성피혁은, 상기 폴리우레탄 합성피혁(a)과 인쇄층(d) 사이에, (e) 접착력을 강화시키는 제1접착제층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 내오염 합성피혁은, 상기 폴리우레탄 합성피혁(a)과 실란계 코팅층(b) 사이에,
    (f) 제2접착제층; 및
    (g) 상기 제2접착제층 상에 형성되고, 합성피혁의 기계적 강도를 강화시키는 표면강화층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 실란계 코팅층(b)은 탄소수 1~10의 변성 알킬알콕시실란이 가교결합하여 형성된 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 실란계 코팅층(b)의 도포량은 20 내지 30 g/m2 범위인 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 실리콘 코팅층(c)은 직쇄형 실록산; 1종 이상의 고리형 실록산; 실록산계 공중합체; 실리콘 오일; 및 무기입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 실리콘 코팅층(c)의 도포량은 20 내지 50 g/m2 범위인 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁.
  10. 제1항에 있어서,
    표면에 다수의 오목부와 볼록부를 가지는 엠보 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁.
  11. (i) 폴리우레탄 합성피혁을 준비하는 단계;
    (ii) 상기 폴리우레탄 합성피혁의 일면 또는 양면 상에, 실란계 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 실란계 코팅층을 형성하는 단계; 및
    (iii) 상기 실란계 코팅층의 상부에, 실리콘 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 실리콘 코팅층을 형성하는 단계
    를 포함하는 제1항에 기재된 내오염 합성피혁의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 단계 (ii)의 실란계 코팅 조성물은, 당해 조성물 100 중량부를 기준으로 하여, 탄소수 1~10의 변성 알킬알콕시실란 6~16 중량부; 및 조성물 100 중량부를 만족시키는 잔량의 유기용제를 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁의 제조방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 단계 (iii)의 실리콘 코팅 조성물은, 직쇄형 실록산; 1종 이상의 고리형 실록산; 실록산계 공중합체; 실리콘 오일; 및 무기입자를 유기용제에 배합한 주제(主劑); 및
    금속촉매와 유기용제를 포함하는 경화제를 포함하는 이액형(二液形)인 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁의 제조방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 단계 (iii)에서, 건조는
    60~75℃에서 1~10 분 동안 실시하는 1차 건조 단계; 및
    70~90℃에서 24~30 시간 동안 실시하는 2차 숙성 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁의 제조방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제조방법은, 상기 단계 (i)과 (ii) 사이에,
    (i-1) 상기 폴리우레탄 합성피혁 상에, 인쇄층 형성용 조성물을 코팅 및 건조하여 소정의 색상 또는 무늬를 갖는 인쇄층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁의 제조방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제조방법은, 상기 단계 (i)과 (ii) 사이에,
    (i-2) 상기 폴리우레탄 합성피혁의 일면 상에, 제1접착제 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 제1접착제층을 형성하는 단계; 및
    (i-3) 상기 제1접착제층이 반건조된 상태에서, 반건조된 제1접착제층 상에 전사 무늬를 갖는 인쇄층이 형성된 이형지를 배치한 후 일정압력 및 온도 하에서 압착시켜 상기 인쇄층을 전사하고 이형지를 제거하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁의 제조방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 제조방법은, 상기 단계 (i)과 (ii) 사이에,
    (i-4) 상기 폴리우레탄 합성피혁의 일면 상에, 제2접착제 코팅 조성물을 코팅한 후 건조하여 제2접착제층을 형성하는 단계; 및
    (i-5) 반건조된 제2접착제층 상에 표면 강화 필름을 배치하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁의 제조방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 제조방법은, 상기 단계 (iii) 이후에,
    (iv) 상기 건조된 실리콘 코팅층의 표면을 엠보스 가공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내오염 합성피혁의 제조방법.
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