KR101841096B1 - 분첩용 스펀지 시트 조성물, 분첩용 스펀지 시트 및 이의 제조방법 - Google Patents

분첩용 스펀지 시트 조성물, 분첩용 스펀지 시트 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분첩용 스펀지 시트 조성물, 분첩용 스펀지 시트 및 이를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로 설명하면, 생분해성이 우수한 바이오 수지를 최적 조성비로 도입하여 기존 분첩용 스펀지 시트의 기계적 물성을 크게 향상시킨 분첩용 스펀지 시트를 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 이를 높은 생산성 및 경제성으로 제조할 수 있는 발명에 관한 것이다.

Description

분첩용 스펀지 시트 조성물, 분첩용 스펀지 시트 및 이의 제조방법{Sponge sheet composition for cosmetic puffs, Sponge sheet for cosmetic puffs using the same and Manufacturing method thereof}
본 발명은 우수한 인장강도, 신율 및 인열강도를 가지는 분첩용 스펀지 시트, 이의 제조에 사용되는 조성물 및 이를 이용하여 분첩용 스펀지 시트를 연속식으로 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 분첩은 여성이 얼굴에 액상 파운데이션이나 스킨커버 등을 바를 때 사용하는 도구이다. 이러한 분첩은 신축성이 있으면서도 피부를 손상시키지 않도록 적절한 쿠션과 신축성을 갖는 것이 바람직하며, 원료 물질을 발포 성형한 스펀지 형태로 제작되는 것이 일반적이다.
이와 관련된 종래의 기술로서, 한국공개특허 제1999-0075934호에는 발포공정을 반복 실시하여 더욱 조밀하고 섬세한 셀구조를 갖고, 제품의 탄력 및 쿠션이 우수하고 스펀지 분첩 및 그 제조방법이 개시되어 있고, 한국등록특허 제10-1105184호에는 미세한 연속 기공을 갖는 폴리우레탄 다공질체가 개시되어 있다.
그러나, 상기 선행문헌들은 배치 방식(batch system) 구조로서, 예컨대 원료를 투입한 후 일정 시간 동안 반응이나 조작을 실행하고 나서 다음 공정을 진행하는 등 비연속적인 방식으로 분첩용 시트를 제조함으로써, 1회 공정 시간이 매우 길게 걸리는 문제가 있다.
통상, 컴파운드 두께가 두꺼울수록 응고 시간은 이에 비례하여 길어지는데, 배치 방식의 경우에는 한 번에 두껍게 코팅을 하기 때문에 응고시간이 15일 내지 30일이 걸리게 되어, 분첩용 스펀지 시트의 제조시간이 오래 걸리고, 대량생산을 하기 위해서는 여러 대의 기계가 필요한 단점이 있었다.
그럼에도 불구하고, 기존에 배치 방식을 사용할 수밖에 없었던 이유는 배합액 점도가 200,000 ~ 400,000cps/25℃로 높아 유동성이 적어서 연속식 코팅이 어렵기 때문이며, 슬라이싱(slicing)을 위하여 두께를 두껍게 제작해야 하기 때문이었다.
또한, 종래의 기술은 배치 크기에 따라 제작해야 하므로 원하는 크기의 분첩용 시트의 제작이 불가능한 단점이 있었다.
대한민국 등록특허번호 10-1599236호(등록일 2016년 02월 25일)
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점과 필요성의 해결을 위해 수많은 실험과 연구 끝에 완성된 발명으로서, 본 발명자는 배합액의 점도를 조절하여 연속식 코팅이 가능한 조건을 확립함으로써, 배치 방식이 아닌 인라인 방식으로 분첩용 스펀지 시트를 제조할 수 있는 분첩용 스펀지 시트 제조방법을 개발했었다(대한민국 등록특허번호 10-1599236호). 하지만, 제조된 분첩용 스펀지 시트의 기계적 물성이 다소 낮은 문제가 있었다. 이에 본 발명자들은 최근 환경오염방지가 대두되고 있는 점, 제품 특성상 피부와 직접 접촉하는 분첩용 스펀지 특성상 합성화학물질에 의한 피부트러블 최소화시켜야 하는 점 등을 고려하여, 친환경적이면서 분해성이 우수한 바이오 수지를 도입하면서도, 분첩용 스펀지의 기계적 물성을 향상시킬 수 있는 최적의 분첩용 스펀지 조성 및 조성비를 알게되어 본 발명을 완성하게 되었다. 즉, 본 발명은 분첩용 스펀지 시트 조성물, 이를 이용하여 제조한 분첩용 스펀지 시트 조성물, 이를 이용하여 제조한 분첩용 스펀지 시트 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 분첩용 스펀지 시트 조성물은 솔벤트형 폴리우레탄 수지 및 바이오 수지를 포함하는 주 수지, 소포제, 비이온계 계면활성제, 무기염 및 유기용제를 포함한다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조성물을 이용하여 분첩용 스펀지 시트를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 코팅액을 제조하는 1단계; 상기 코팅액을 원단에 코팅하여 코팅층을 형성된 코팅원단을 제조하는 2단계; 상기 코팅원단을 물이 담긴 응고조에서 응고시키는 3단계; 상기 응고조를 거친 코팅원단을 수세조에서 수세하는 4단계; 상기 수세시킨 코팅원단을 1차 맹글링(mangling) 공정을 수행한 후, 1차 열건조시키는 5단계; 상기 열건조시킨 코팅원단을 버핑(buffing) 롤러를 이용하여 버핑(buffing) 공정을 수행하는 6단계; 버핑시킨 코팅원단을 수세조에서 수세하는 7단계; 버핑된 코팅원단을 2차 맹글링 공정을 수행한 후, 2차 열건조시키는 8단계; 및 열건조시킨 코팅원단으로부터 원단을 박리하여 스펀지 시트를 제조하는 9단계;를 포함하는 공정을 수행하여 분첩용 스펀지 시트를 제조하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물 및 제조방법에 의해 제조된 분첩용 스펀지 시트를 제공하고자 하며, 본 발명의 분첩용 스펀지 시트는 JIS K 7127 방법에 의거하여 측정시, 신율(elongation)이 150 ~ 400%이고, 인장강도가 1.50 ~ 25kgf/cm2이며, 연화점이 180 ~ 185℃을 가진다.
이러한 본 발명의 분첩용 스펀지 시트 제조방법은 분첩용 스펀지 시트를 원하는 크기로 제작이 가능하여 완제품의 수율을 극대화하고, 1회 공정시간이 1일 이내로 매우 짧으며, 1대의 기계로 대량생산 가능한 효과가 있다. 즉, 컴파운드 두께가 두꺼울수록 응고 시간은 이에 비례하여 올라가는데, 배치 방식의 경우에는 한번에 두껍게 코팅하기 때문에 응고시간이 15 ~ 30일로 길지만 연속식 코팅 방식의 경우에는 제품 두께만큼 코팅하기 때문에 응고시간을 30 ~ 60분으로 줄일 수 있다. 또한, 본 발명은 무기염의 배합비율, 첨가제 및 용제, 배합액의 온도 조절을 통해 코팅시 배합액의 점도를 조절, 연속식 코팅이 가능한 조건을 확립하고, 슬라이싱 대신 버핑방식을 선택함으로써 두께가 얇아져도 가공 가능하여 다양한 크기의 분첩용 스펀지 시트를 제조할 수 있다. 나아가 본 발명의 분첩용 스펀지 시트는 바이오 수지를 도입함으로써, 피부트러블 최소화시킬 수 있으며, 친환경적이면서 생분해성이 우수하면서도, 기존 분첩용 스펀지 시트 보다 신율, 인장강도 등의 기계적 물성이 우수한 특징이 있다.
도 1은 본 발명의 분첩용 스펀지 시트 제조방법의 코팅원단 제조단계를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 분첩용 스펀지 시트 제조방법의 코팅원단 버핑단계를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 분첩용 스펀지 시트 제조방법의 박리단계를 나타내는 도면이다.
도 4는 기존 분첩용 스펀지 시트인 비교예 1의 분첩용 스펀지의 단면(A) 및 표면(B)의 SEM 측정 이미지이다.
도 5는 실시예 1에서 제조한 분첩용 스펀지 시트의 단면(A) 및 표면(B)의 SEM 측정 이미지이다.
도 6은 실시예 2에서 제조한 분첩용 스펀지 시트의 단면(A) 및 표면(B)의 SEM 측정 이미지이다.
이하에서 본 발명을 더욱 자세하게 설명을 한다.
도 1은 본 발명의 분첩용 스펀지 시트 제조방법의 코팅원단 제조단계를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 분첩용 스펀지 시트 제조방법의 코팅원단 버핑단계를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 연속식 분첩용 스펀지 시트 제조방법의 박리단계를 나타내는 도면이다.
본 발명의 분첩용 스펀지 시트 제조방법은 기존의 배치 방식에서 벗어나, 연속식으로 분첩을 제조할 수 있는 인라인(In line) 방식의 제조방법이며, 이를 구현하기 위해 본 발명은 주수지로서 폴리우레탄 수지 및 바이오 수지의 최적 비율 도입, 스펀지 시트 제조를 위한 조성물의 최적 조성비, 코팅시 코팅액의 최적 점도 조절, 연속식 코팅이 가능한 조건을 확립함으로서, 높은 생산성, 경제적으로 분첩용 스펀지 시트를 제조할 수 있으며, 기존 제조방법(대한민국 등록특허 10-1599236호)으로 제조한 분첩용 스펀지 시트 보다 높은 기계적 물성을 확보할 수 있다. 본 발명의 분첩용 스펀지 시트의 제조공정상 특징은 상기 대한민국 등록특허 10-1599236호를 참조할 수도 있다.
본 발명의 분첩용 스펀지 시트 제조방법은 코팅액을 제조하는 1단계; 상기 코팅액을 원단에 코팅하여 코팅층을 형성된 코팅원단을 제조하는 2단계; 상기 코팅원단을 물이 담긴 응고조에서 응고시키는 3단계; 상기 응고조를 거친 코팅원단을 수세조에서 수세하는 4단계; 상기 수세시킨 코팅원단을 1차 맹글링(mangling) 공정을 수행한 후, 1차 열건조시키는 5단계; 상기 열건조시킨 코팅원단을 버핑(buffing) 롤러를 이용하여 버핑(buffing) 공정을 수행하는 6단계; 버핑시킨 코팅원단을 수세조에서 수세하는 7단계; 버핑된 코팅원단을 2차 맹글링 공정을 수행한 후, 2차 열건조시키는 8단계; 및 열건조시킨 코팅원단으로부터 원단을 박리하여 스펀지 시트를 제조하는 9단계;를 포함하는 공정을 수행한다.
1단계의 코팅액은 본 발명 분첩용 스펀지 시트의 조성물에 대응하는 것으로서, 상기 코팅액은 바이오(bio) 유래 폴리우레탄 수지, 소포제, 비이온계 계면활성제 및 무기염을 혼합 및 교반시켜서 혼합액을 제조하는 1-1단계; 및 상기 혼합액을 진공탈포시키는 1-2단계;를 수행하여 제조할 수 있다.
상기 바이오계 폴리우레탄 수지는 석유계 폴리올, 바이오계 폴리올 및 탄성부여제를 포함하는 수산화기 함유 수지, 디이소시아네이트 및 유기용제를 혼합한 후, 60 ~ 70℃ 하에서 우레탄 중합반응시켜 제조한 우레탄 수지이다.
그리고, 상기 석유계 폴리올은 중량평균분자량 1,000 ~ 3,000 및 관능기 2 ~ 4인 폴리올을, 바람직하게는 중량평균분자량 1,500 ~ 2,800 및 관능기 2 ~ 3인 폴리올을 포함할 수 있다. 구체적으로 설명하면, 상기 석유계 폴리올은 부탄디올, 프로판디올 및/또는 에틸렌글리콜 등의 글리콜을 고분자화시킨 폴리올; 폴리에테르폴리올; 및 폴리에스테르글리콜; 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 그리고, 수산화기 함유 수지 내 석유계 폴리올의 함량은 18 ~ 42 중량%, 바람직하게는 20 ~ 40 중량%, 더욱 바람직하게는 35 ~ 40 중량%를 포함하는 좋다. 이때, 석유계 폴리올의 함량이 18 중량% 미만이면 제품 마모성이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 42 중량%를 초과하면 화장품의 발림성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.
또한, 상기 바이오계 폴리올은 스펀지 시트의 신율, 인장강도 등의 기계적 물성 향상, 생분해성 향상 및 피부트러블 방지를 위해 도입하는 것으로서, 옥수수 등과 같은 식물 유래의 폴리올로서, 폴리(C1~C3 알킬렌)에테르 글리콜(poly(C1~C3 alkylene)ether glycol), 폴리디(C1~C3 알킬렌)에테르 글리콜(polydi(C1~C3 alkylene)ether glycol) 및 폴리트리(C1~C3 알킬렌)에테르 글리콜(polytri(C1~C3 alkylene)ether glycol) 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있고, 바람직하게는 폴리트리(C1~C3 알킬렌)에테르 글리콜을 사용할 수 있다. 바람직한 일구현예를 들면, SK케미칼의 상품명 ECOPROL 등을 바이오계 폴리올로 사용할 수 있다. 그리고, 수산화기 함유 수지 내 바이오계 폴리올의 함량은 50 ~ 80 중량%, 바람직하게는 55 ~ 78 중량%, 더욱 바람직하게는 65 ~ 76 중량%를 포함하는 좋다. 이때, 바이오계 폴리올의 함량이 50 중량% 미만이면 화장품의 발림성이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 80 중량%를 초과하면 제품 마모성 문제가 있을 수 있다.
상기 탄성부여제로는 탄소수 2 ~ 10의 글리콜을, 바람직하게는 탄소수 2 ~ 5의 글리콜을, 더욱 바람직하게는 탄소수 2 ~ 3의 글리콜을 사용하는 것이 좋다. 그리고, 수산화기 함유 수지 내 탄성부여제의 함량은 2 ~ 8 중량%, 바람직하게는 3 ~ 6 중량%, 더욱 바람직하게는 3.5 ~ 6 중량%를 포함하는 좋다. 이때, 탄성부여제의 함량이 2 중량% 미만이면 형태복원성이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 8 중량%를 초과하면 너무 딱딱해지는 문제가 있을 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 수산화기 함유 수지는 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 1 : 1.2 ~ 3.7 중량비로, 바람직하게는 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 1 : 1.50 ~ 3.50 중량비로, 더욱 바람직하게는 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 1 : 2.5 ~ 3.4 중량비로 포함하는 것이 적정 신율 및 인장강도 측면에서 유리하다. 이때, 바이오계 폴리올 중량비가 1.2 중량비 미만이면 이를 이용하여 제조한 분첩용 스펀지의 화장품 등에 대한 피부 발림성이 떨어지는 문제가 있을 수 있으며, 바이오계 폴리올 중량비가 3.7 중량비를 초과하면 이를 이용하여 제조한 분첩용 스펀지의 가공성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.
바이오계 폴리우레탄 수지 제조시 사용되는 상기 디이소시아네이트는 우레탄 수지 제조시 당업계에서 사용하는 일반적인 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 메틸렌디페닐디이소시아네이트(MDI), 수첨 메틸렌디페닐디이소시아네이트(H12MDI), 톨루엔디이소시아네이트(TDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI) 및 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 디이소시아네이트를, 더욱 바람직하게는 MDI 및 TDI 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 디이소시아네이트 사용량은 우레탄 중합반응시켜 제조한 바이오계 폴리우레탄 수지의 점도가 25℃에서 50,000 ~ 80,000cps, 바람직하게는 점도가 25℃에서 55,000 ~ 70,000cps가 되도록, 더욱 바람직하게는 점도가 25℃에서 58,000 ~ 68,000cps가 되도록 그 사용량을 조절한다. 구체적인 예를 들면, 수산화기 함유 수지 100 중량부에 대하여, 디이소시아네이트 25 ~ 100 중량부를, 바람직하게는 디이소시아네이트 30 ~ 65 중량부를 사용할 수 있다.
바이오계 폴리우레탄 수지 제조시 사용되는 유기용제로는 물과 친화성이 높은 유기용제를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 디메틸포름아마이드, 디메틸설폭사이드 및 N-메틸피로리돈 중에서 선택된 1종 이상을, 더욱 바람직하게는 후 회수 사용을 고려하면 디메틸포름아마이드를 사용하는 것이 좋다. 그리고, 유기용제의 사용량은 수산화기 함유 수지 100 중량부에 대하여, 250 ~ 350 중량부를, 바람직하게는 280 ~ 340 중량부를 사용하는 것이 적정 점도 조절 및 우레탄 반응 수율면에서 좋다.
이와 같이, 수산화기 함유 수지, 디이소시아네이트를 중합반응시켜 제조한 바이오계 폴리우레탄 수지는 고형분을 함유하며, 바이오계 폴리우레탄 수지는 고형분 대비 바이오계 폴리우레탄을 35 ~ 47 중량%로, 바람직하게는 40 ~ 46.5 중량%로 포함하게 된다.
1단계의 코팅액(또는 1-1단계의 혼합액)은 앞서 설명한 바와 같이 바이오계 폴리우레탄 수지 외에 소포제, 비이온계 계면활성제 및 무기염을 포함한다.
상기 코팅액(또는 혼합액)은 바이오계 폴리우레탄 수지를 코팅액 전체 중량 중 10 ~ 25 중량%를, 바람직하게는 15 ~ 23 중량%, 더욱 바람직하게는 17.5 ~ 20 중량%를 포함하는데, 이때, 바이오계 폴리우레탄 수지 함량이 10 중량% 미만이면 스펀지 시트 내 기공이 크게 발생될 뿐만 아니라, 기공이 크고 불규칙적으로 형성되어 화장품이 균일하게 묻지 않으므로 화장을 자연스럽게 할 수 없는 문제가 있을 수 있고, 25 중량%를 초과하면 수지 부분이 너무 많기 때문에 제조된 분첩용 스펀지 시트가 부드럽지 못해서 바람직하지 못하므로 상기 범위 내로 주수지를 함유하는 것이 좋다.
코팅액(또는 혼합액) 성분 중 상기 소포제는 배합액 제조 중에 발생하는 기포를 제거시키기 위해 사용하는 것으로서, 실리콘계 소포제, 비실리콘계 소포제 및 광물유 아크릴계 코폴리머 소포제 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 비실리콘계 소포제를, 더욱 바람직하게는 폴리아크릴계 소포제를 사용하는 것이 좋다. 그리고, 소포제의 함량은 코팅액 전체 중량 중 0.1 ~ 13 중량%를, 바람직하게는 0.1 ~ 5 중량%를, 더욱 바람직하게는 0.12 ~ 2 중량%를 사용할 수 있다. 이때, 소포제의 사용량이 0.1 중량% 미만이면 기포가 많이 발생하여 스펀지 시트의 인장강도 등의 기계적 물성이 크게 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 13 중량%를 초과하여 사용하면 제품응고 속도가 느려지는 문제점이 발생할 수 있다
코팅액(또는 혼합액) 성분 중 상기 비이온계 계면활성제는 폴리우레탄 수지의 응고 속도 조절하는 역할을 하는 것으로서, 지방산 에스테르형 비이온계 계면활성제를 사용할 수 있고, 바람직하게는 에테르에스테르형 비이온계 계면활성제, 솔비탄 지방산 에스테르형 비이온계 계면활성제, 폴리옥시에틸렌솔비탄 지방산 에스테르형 비이온계 계면활성제, 폴리옥시알킬렌탈에이트형 비이온계 계면활성제 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 폴리옥시에틸렌 글리콜 알킬 에테르, 폴리옥시프로필렌 글리콜 알킬 에테르, 폴리에틸렌 글리콜 솔비탄 알킬 에테르, 솔비탄 알킬 에스테르 및 글리세롤 에톡시레이티드 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
그리고, 비이온계 계면활성제의 사용량은 코팅액 전체 중량 중 0.1 ~ 13 중량%를, 바람직하게는 0.1 ~ 7 중량%를, 더욱 바람직하게는 0.1 ~ 2.5 중량%를 포함할 수 있다. 이때, 비이온 계면활성제의 함량이 0.1 중량% 미만이면 기공형성 시간이 길어지는 문제가 있을 수 있고, 13 중량%를 초과하여 사용하면 스펀지 시트 내 기공 지지력이 약하게 되어 바람직하지 못하다.
코팅액(또는 혼합액) 성분 중 상기 유기용제로는 물과 친화성이 높은 유기용제를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 디메틸포름아마이드, 디메틸설폭사이드 및 N-메틸피로리돈 중에서 선택된 1종 이상을, 더욱 바람직하게는 후 회수 사용을 고려하면 디메틸포름아마이드를 사용하는 것이 좋다. 그리고, 코팅액 내 유기용제 함량은 5 ~ 20 중량%를, 바람직하게는 8 ~ 18 중량%를, 더욱 바람직하게는 10 ~ 16 중량%를 사용할 수 있으며, 유기용제 함량이 5 중량% 미만이면 코팅액의 점도가 너무 높아지는 문제가 있고, 20 중량%를 초과하면 오히려 코팅액 점도가 너무 낮아져서 코팅성이 크게 떨어지는 문제가 있을 수 있으므로, 상기 범위 내로 유기용제를 사용하는 것이 좋다.
다음으로, 코팅액(또는 혼합액) 성분 중 상기 무기염은 기공을 형성시키는 역할을 하는 것으로서, 황산나트륨, 염화칼슘 및 염화나트륨 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 황산나트륨을 사용할 수 있다. 또한, 상기 무기염의 입자크기는 평균입경 50 ~ 150㎛인 것을, 바람직하게는 평균입경 60 ~ 125㎛인 것을, 더욱 바람직하게는 65 ~ 120㎛인 것을 사용하는 것이 좋으며, 무기염의 평균입경이 50㎛ 미만이면 혼합액의 흐름성이 상실되어 코팅이 어려워지는 문제가 있을 수 있고, 150㎛를 초과하면 혼합액의 무기물이 침전하는 문제가 있을 수 있으므로, 상기 범위 내의 평균입경을 가지는 무기염을 사용하는 것이 좋다.
코팅액 내 무기염은 앞서 설명한 바이오계 폴리우레탄 수지, 소포제, 비이온 계면활성제 외에 코팅액의 잔량만큼 사용되는데, 무기염의 함량이 너무 높으면 유동성이 떨어져서 원단에 코팅, 바람직하게는 연속식 코팅이 어려운 문제가 있을 수 있고, 무기염 함량이 너무 낮으면 유동성이 너무 높아지고, 제조된 분첩용 스펀지 시트가 부드럽지 못하는 문제가 있을 수 있다.
앞서 설명한 1-1단계의 혼합액은 상기 조성물을 위와 같은 조성비로 약 35 ~ 45℃ 하에서 혼합 및 교반하여 혼합액을 제조한다. 이때, 상기 조성물 외에 필요에 따라 조색을 위해 토너(Toner)를 더 투입할 수도 있다. 그리고, 혼합액을 당업계의 일반적인 방법으로, 바람직하게는 저속 교반하면서 진공탈포를 수행하여, 코팅액을 제조할 수 있다.
이렇게 제조한 1단계의 상기 코팅액은 40 ~ 50℃ 하에서, 점도가 30,000 ~ 60,000cps을, 바람직하게는 점도가 40,000 ~ 50,000cps를 가질 수 있다.
다음으로 본 발명의 제조방법에 있어서, 상기 코팅원단을 제조하는 2단계는 1단계에서 제조한 코팅액을 30 ~ 50℃ 하에서, 바람직하게는 35 ~ 45℃ 하에서 원단에 코팅시킬 수 있는데, 이때, 코팅액은 호퍼(42)를 통해 토출되며, 상기 호퍼(42)와 코팅 롤러(40)는 적당한 간격으로 이격되어 있어서, 상기 호퍼(42)와 코팅 롤러(40) 사이를 지나는 원단에 적당한 두께로 코팅시킬 수 있다.
2단계의 상기 원단은 코팅액으로 코팅할 때 지지체의 역할을 하는 것으로서, 후술할 박리단계에서는 상기 원단에서 스펀지를 박리하여 제품을 생산하며, 이때 박리가 잘 이루어지도록 상기 원단에는 발수 전처리 단계 및 열처리 단계를 거친 것을 사용하는 것이 좋다. 상기 전처리는 권취롤러(10)에 권취된 원단을 불소계 화합물이 수용된 전처리조(20)에 원단이 일정시간 동안 침지되었다가 나올 수 있도록 구성하며, 인라인으로 원단이 이동할 수 있도록 상기 전처리조(20)에 롤러를 설치하여 원단을 이동시킬 수 있다. 이와 같이, 전처리된 원단을 사용하지 않으면 박리단계에서 제품을 박리시킬 때 박리 강도가 강하여 제품이 뜯겨지는 일이 발생하므로, 되도록이면 전처리한 원단을 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, 원단의 소재는 폴리에스테르계 원단을 사용하는 것이 좋다. 또한, 상기 전처리한 원단을 히팅 롤러(30)를 이용하여 열처리를 수행할 수 있는데, 상기 열처리 단계는 200 ~ 220℃로 상기 히팅 롤러(30)를 가열하여 전처리된 상기 원단이 히팅 롤러(30)를 통해 이송되면서 열처리되도록 구성할 수 있다. 이때, 도 1에서는 상하로 구성된 히팅 롤러(30) 사이에 원단이 지나가는 것으로 도시하였으나, 열처리의 효과를 적절하게 낼 수 있도록 상기 히팅 롤러(30)는 다수개가 구비될 수 있다. 그리고, 전처리 후 원단에 열처리를 할 때는 대략 210℃의 온도가 바람직하였으며, 열처리 온도가 200℃ 미만일 경우에는 열처리 효과가 미미하였고, 열처리 온도가 220℃를 초과하는 경우에는 열처리가 너무 강하게 되어 원단에 악영향을 미치는 문제점이 있을 수 있다.
다음으로, 3단계는 2단계에서 제조한 코팅원단을 40 ~ 60℃ 온도의 물이 담긴 응고조(50)에서 30 ~ 60분 동안 응고시킬 수 있다. 통상, 종래의 배치 방식의 경우에는 한 번에 두껍게 코팅하기 때문에 응고시간이 15 ~ 30일로 길지만 본 발명의 코팅 방식의 경우에는 제품 두께만큼 코팅하기 때문에 응고시간을 30 ~ 60분으로 줄일 수 있다. 따라서, 1회 공정시간이 1일 이내로 줄어들어 빠른 택타임으로 고객수요에 맞춰 제품을 생산할 수 있으며, 대량 생산이 용이하다.
다음으로, 4단계에서 응고조를 거친 코팅원단을 60 ~ 80℃ 온도의 물이 담긴 수세조(60)에서 1 ~ 2시간 동안 수세시킨다. 이와 같이, 응고단계와 수세단계를 연속하여 거치면서, 상기 코팅층은 발포가 이루어지어 다공성 재질의 스펀지 형태로 제조된다.
다음으로, 5단계에서 수세시킨 코팅원단은 다수의 맹글 롤러(70) 또는 초음파를 이용하여 물을 짜주기 위한 1차 맹글링 공정을 수행하며, 이때, 맹글링 공정은 3 ~ 5회, 바람직하게는 4회 수행하는 것이 좋다. 그리고, 1차 맹글링 공정을 수행한 코팅 원단을 1차 열건조를 수행할 수 있다. 이때, 열건조는 당업계에서 사용하는 일반적인 방법을 통해 수행할 수 있으며, 바람직하게는 60 ~ 75℃ 온도의, 바람직하게는 65 ~ 75℃ 온도의 건조챔버(80, 오븐, oven)에서 20 ~ 40분 동안 열처리를 수행할 수 있다. 이때, 상기 열건조 온도가 80℃를 초과하면 코팅층이 원단에 붙어서 뜯겨지는 현상이 발생할 수 있고, 60℃ 미만일 경우에는 열건조의 효과가 미미한 단점이 있다.
도 1에서는 상기 수세조(60)의 내부에 다수개의 롤러가 설치되고, 상기 수세조(60)에서 수세를 마친 코팅원단이 1차 맹글 롤러(72)을 통해 물을 짠 후, 상기 수세조(60)에 투입되었다가 2차 맹글 롤러(74)를 통해 물을 짜는 단계로 진행되어 맹글 롤러를 복수회 거치도록 구성하였다. 그러나, 상기 맹글단계는 더 많은 회차(4회 이상)로 물을 짜도록 구성할 수 있으며, 초음파를 이용하여 단계를 진행하도록 구성할 수도 있다.
다음으로, 6단계는 열건조시킨 코팅원단을 버핑(buffing) 롤러(도 2의 110)를 이용하여 버핑(buffing) 공정 수행하는 단계로서, 코팅원단(도 2의 90)은 표면을 살짝 긁어내어 다공이 외면에 노출되도록 버핑 공정을 수행할 수 있다.
다음으로, 도면에서는 도시하지 않았지만, 버핑공정을 수행한 버핑시킨 코팅원단을 수세조에서 재수세하는 7단계를 수행하며, 재수세는 상기 4단계와 동일한 방법으로 수세를 수행할 수 있다.
다음으로, 8단계는 재수세한 코팅원단을 2차 맹글링 공정을 수행한 후, 2차 열건조시키는 단계로서, 5단계의 1차 맹글링 공정 및 1차 열건조와 동일한 방법으로 수행할 수 있다.
다음으로, 9단계는 2차 열건조시킨 코팅원단(도 3의 120)으로부터 원단(도 3의 130)을 박리하여 스펀지(도 3의 140) 시트를 분리 및 권취하는 단계이다.
그리고, 권취된 스펀지 시트는 추가적인 건조공정을 수행할 수도 있으며, 이때, 추가 건조는 110 ~ 130℃에서 20 ~ 40분 정도 수행할 수 있다.
이로써, 분첩용 스펀지 시트가 완성되며, 이와 같이 완성된 분첩은 용도에 따라 적당한 크기로 절단하여 사용할 수 있다. 즉, 본 발명은 원하는 크기로 제작이 가능하며, 완제품의 수율을 극대화할 수 있는 장점이 있다.
이렇게 제조된 본 발명의 분첩용 스펀지 시트는 기존 본 발명자가 개발한 분첩용 스펀지 시트 보다 기계적 물성이 크게 향상된 스펀지 시트이다.
본 발명의 분첩용 스펀지 시트는 JIS K 7127 방법에 의거하여 측정시, 신율(elongation)이 150 ~ 400%, 바람직하게는 165 ~ 380%, 더욱 바람직하게는 180 ~ 350%일 수 있다.
또한, 본 발명의 분첩용 스펀지 시트는 JIS K 7127 방법에 의거하여 측정시, 인장강도가 1.5 ~ 25kgf/cm2, 바람직하게는 1.5 ~ 18kgf/cm2, 더욱 바람직하게는 1.7 ~ 15kgf/cm2일 수 있다.
또한, 본 발명의 분첩용 스펀지 시트는 JIS K 7127 방법에 의거하여 측정시, 100% MOD(MODULUS)가 2.5kgf/cm2 이하일 수 있으며, 바람직하게는 0.5 ~ 2.3kgf/cm2, 더욱 바람직하게는 0.60 ~ 2.2kgf/cm2일 수 있다.
또한, 본 발명의 분첩용 스펀지 시트는 연화점이 186℃ 이하일 수 있으며, 바람직하게는 180 ~ 185℃, 더욱 바람직하게는 182 ~ 184℃일 수 있다.
이하 본 발명을 바람직한 실시예를 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
준비예 1 : 코팅액의 제조
석유계 폴리올(제조사:덕성, 상품명:BESTOL-2000B)를 준비하였다. 또한, 옥수수 유래의 바이오계 폴리올 수지(제조사:SK케미칼, 상품명:ECOPROL-2000)을 준비하였다.
다음으로, 상기 석유계 폴리올 21.98 중량%, 바이오계 폴리올 73.58 중량% 탄성부여제인 에틸렌글리콜 4.44 중량%를 혼합하여 수산화기 함유 수지를 준비하였다.
다음으로, 상기 수산화기 함유 수지 100 중량부에 대하여, 메틸렌디페닐디이소시아네이트(MDI) 31 중량부 및 용제인 디메틸포름아마이드(DMF) 303 중량부를 혼합한 후, 65 ~ 66℃ 하에서 우레탄 중합 반응을 수행하여 바이오계 폴리우레탄 수지를 제조하였다. 제조된 바이오계 폴리우레탄 수지의 점도는 25℃에서 62,500 ~ 62,600cps였다. 그리고, 바이오계 폴리우레탄 수지 내 전체 고형분 대비 바이오계 폴리우레탄 수지 함량은 45.92 중량%였다.
다음으로, 상기 바이오계 폴리우레탄 수지 18.12 중량%, 폴리아크릴계 소포제인(DAPPO SN-348) 0.18 중량%, 에테르에스테르형 비이온계 계면활성제(상품명 : NK-3) 0.18 중량%, 유기 용제인 DMF 13.59 중량% 및 잔량의 황산나트륨(평균입경 약70 ~ 100㎛)을 혼합, 교반하여 혼합액을 제조하였다.
다음으로, 상기 혼합액을 저속 교반하면서 진공탈포시켜서 45 ~ 46℃에서 점도 45,200 ~ 45,500cps인 코팅액을 제조하였다.
준비예 2
석유계 폴리올(제조사:덕성, 상품명:BESTOL-2000B)를 준비하였다. 또한, 옥수수 유래의 바이오계 폴리올(제조사:SK케미칼, 상품명:ECOPROL-2000)을 준비하였다.
다음으로, 상기 석유계 폴리올 38.22 중량%, 바이오계 폴리올 57.34 중량% 및 탄성부여제인 에틸렌글리콜 4.44 중량%를 혼합하여 수산화기 함유 수지를 준비하였다.
다음으로, 상기 수산화기 함유 수지 100 중량부에 대하여, 메틸렌디페닐디이소시아네이트(MDI) 31 중량부 및 용제인 디메틸포름아마이드(DMF) 303 중량부를 혼합한 후, 65 ~ 66℃ 하에서 우레탄 중합 반응을 수행하여 바이오계 폴리우레탄 수지를 제조하였다. 제조된 바이오계 폴리우레탄 수지의 점도는 25℃에서 65,000 ~ 65,500cps였다. 그리고, 바이오계 폴리우레탄 수지 내 전체 고형분 대비 바이오계 폴리우레탄 수지 함량은 35.32 중량% 였다.
다음으로 제조한 바이오계 폴리우레탄 수지를 이용하여 준비예 1과 동일한 방법으로 코팅액을 제조하였다(하기 표 1 참조).
준비예 3 ~ 준비예 6
상기 준비예 1과 동일한 방법으로 코팅액을 제조하되, 하기 표 1과 같은 조성비를 가지도록 하여 코팅액을 각각 제조하여 준비예 3 ~ 준비예 6을 실시하였다.
비교준비예 1
상기 준비예 1과 동일한 방법으로 코팅액을 제조하되, 바이오 폴리올을 사용하지 않고, 상기 준비예 1에서 사용한 석유계 폴리올(제조사:덕성, 상품명:BESTOL-2000B)를 폴리올로 사용하여 디이소시아네이트와 반응시켜 제조한 폴리우레탄 수지를 이용하여 코팅액을 제조하였다.
비교준비예 2
준비예 1과 동일한 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 사용하되, 수산화기 함유 수지 제조시, 상기 석유계 폴리올 19.11 중량%, 바이오계 폴리올 76.45 중량% 탄성부여제인 에틸렌글리콜 4.44 중량%를 혼합하여 제조한 후, 이를 이용하여 준비예 1과 동일한 방법으로 바이오계 폴리우레탄 수지를 제조하였다.
비교준비예 3
준비예 1과 동일한 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 사용하되, 수산화기 함유 수지 제조시, 상기 석유계 폴리올 47.78 중량%, 바이오계 폴리올 47.78 중량% 탄성부여제인 에틸렌글리콜 4.44 중량%를 혼합하여 제조한 후, 이를 이용하여 준비예 1과 동일한 방법으로 바이오계 폴리우레탄 수지를 제조하였다.
비교준비예 4
준비예 1과 동일한 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 사용하되, 수산화기 함유 수지 제조시, 상기 석유계 폴리올 22.54 중량%, 바이오계 폴리올 76.16 중량% 탄성부여제인 에틸렌글리콜 1.3 중량%를 혼합하여 제조한 후, 이를 이용하여 준비예 1과 동일한 방법으로 바이오계 폴리우레탄 수지를 제조하였다.
비교준비예 5
준비예 1과 동일한 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 사용하되, 수산화기 함유 수지 제조시, 상기 석유계 폴리올 22 중량%, 바이오계 폴리올 69.5 중량% 탄성부여제인 에틸렌글리콜 8.5 중량%를 혼합하여 제조한 후, 이를 이용하여 준비예 1과 동일한 방법으로 바이오계 폴리우레탄 수지를 제조하였다.
비교준비예 6 ~ 비교준비예 7
상기 준비예 1과 동일한 방법으로 코팅액을 제조하되, 하기 표 1과 같은 조성비를 가지도록 하여 코팅액을 각각 제조하여 비교준비예 6 ~ 비교준비예 7를 실시하였다.
구분
(중량%)		 바이오 유래
폴리우레탄 수지		 소포제 비이온계
계면활성제		 유기용제 무기염
준비예 1 18.12 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
준비예 2 18.12 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
준비예 3 20.5 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
준비예 4 22.5 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
준비예 5 17.2 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
준비예 6 18.12 0.18 2.3 13.59 나머지 잔량
비교준비예 1 18.12 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
비교준비예 2 18.12 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
비교준비예 3 18.12 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
비교준비예 4 18.12 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
비교준비예 5 18.12 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
비교준비예 6 9.8 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
비교준비예 7 25.5 0.18 0.18 13.59 나머지 잔량
실시예 1 : 분첩용 스펀지의 제조
권취롤러(도 1의 10)에 권취된 폴리에스테르계 소재의 원단을 불소계 화합물이 수용된 전처리조(도 1의 20)에 45 ~ 47초 동안 침지시켜서 발수 전처리하였다. 이때, 상기 원단은 설치된 롤러를 통해 인라인으로 전처리조에 이동되도록 하였다. 다음으로 발수 전처리된 원단을 도 1과 같이 설치된 히팅 롤러(30) 사이로 지나가도록 하여 열처리를 수행하였다. 이때, 히팅 롤러의 온도는 약 205 ~ 210℃ 정도가 되도록 하였다.
다음으로, 상기 열처리한 원단의 상부에 호퍼(42)를 통해 상기 준비예 1에서 제조한 코팅액을 토출시키고, 코팅 롤러(40)로 롤링시켜서 3mm 두께로 코팅액을 코팅시켜서 코팅층을 형성시켜서 코팅원단을 제조하였다.
다음으로, 코팅원단을 50℃의 물이 담긴 응고조(50)에서 30분 동안 침지시켜서 응고시켰다.
다음으로, 응고조를 거친 코팅원단을 70℃ 온도의 물이 담긴 수세조(60)에서 1시간 30분 동안 동안 수세시켰다.
다음으로, 수세시킨 코팅원단을 1차 맹글 롤러(72)를 통해 4회 1차 맹글링시킨 후, 70℃의 건조 챔버(Oven)에서 25분간 1차 열건조시켰다.
다음으로, 1차 열건조된 코팅원단을 버핑(buffing) 롤러(도 2의 110)를 이용하여 버핑 공정을 수행하였다.
다음으로, 버핑된 코팅원단을 2차 맹글 롤러(74)를 2차 맹글링 공정을 수행한 후, 70℃의 건조 챔버(Oven)에서 25분간 2차 열건조시켰다.
다음으로, 2차 열건조시킨 코팅원단(도 3의 120)으로부터 원단(도 3의 130)을 박리하여 스펀지(도 3의 140) 시트를 분리한 다음, 스펀지 시트를 권취시켜서, 최종적으로 분첩용 스펀지 시트를 제조하였다.
실시예 2 ~ 실시예 6 및 비교예 1 ~ 비교예 7
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 분첩용 스펀지 시트를 제조하되, 준비예 1의 코팅액 대신 상기 준비예 2 ~ 준비예 6 및 비교준비예 1 ~ 비교준비예 7에서 제조한 코팅액 각각을 사용한 실시예 2 ~ 실시예 6 및 비교예 1 ~ 비교예 7를 각각 실시하였다(표 2 참조).
구분 코팅액
실시예 1 준비예 1
실시예 2 준비예 2
실시예 3 준비예 3
실시예 4 준비예 4
실시예 5 준비예 5
실시예 6 준비예 6
비교예 1 비교준비예 1
비교예 2 비교준비예 2
비교예 3 비교준비예 3
비교예 4 비교준비예 4
비교예 5 비교준비예 5
비교예 6 비교준비예 6
비교예 7 비교준비예 7
실험예 1 : 주사전자현미경(SEM) 측정
상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1에서 제조한 분첩용 스펀지 시트의 주사전자현미경 측정 후, 이의 이미지를 도 4(비교예 1), 도 5(실시예 1) 및 도 6(실시예 2)에 각각 나타내었다.
실험예 2 : 기계적 물성 측정
상기 실시예 1 ~ 6 및 비교예 1 ~ 7의 분첩용 스펀지 시트의 100% 모듈러스, 신율(elongation), 인장강도(tensile strength) 및 연화점을 각각 하기 방법으로 측정하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
(1) 100% 모듈러스 (kgf/cm 2 ) 측정 방법
100% MOD는 JIS K 7127 방법에 의거하여 측정하였다.
(2) 신율(%) 측정 방법
신율은 JIS K 7127 방법에 의거하여 측정하였다.
(3) 인장강도(kgf/cm 2 ) 측정 방법
인장강도는 JIS K 7127 방법에 의거하여 측정하였다.
구분 100% 모듈러스
(kgf/cm2)		 신율(%) 인장강도
(kgf/cm2)		 연화점
(℃)
실시예 1 0.79 186 1.88 182
실시예 2 0.77 190 1.83 184
실시예 3 1.12 285 8.11 184
실시예 4 2.09 323 13.83 185
실시예 5 0.68 180 1.80 182
실시예 6 0.64 165 1.53 182
비교예 1 1.02 190 2.55 185
비교예 2 0.48 170 1.43 180
비교예 3 0.88 159 2.34 183
비교예 4 측정불가 측정불가 측정불가 측정불가
비교예 5 3.41 173 8.09 191
비교예 6 코팅 불가 코팅 불가 코팅 불가 코팅 불가
비교예 7 4.13 335 15.95 185
상기 표 3의 물성측정 결과를 살펴보면, 실시예 1 ~ 6의 경우, 분첩용으로서 적절한 기계적 물성 범위를 가지는 것을 확인할 수 있었으며, 기존 석유계 폴리우레탄 수지로 제조한 스펀지 시트인 비교예 1과 비교할 때, 물성이 비슷하거나 상대적으로 우수한 물성(신율, 인장강도)를 보였다.
석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 1 : 4 중량비로 사용한 비교준비예 2의 경우, 모듈러스 및 인장강도 문제가 있었으며, 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 1 : 1 중량비로 사용한 비교준비예 3의 경우, 신율이 낮은 문제가 있었다.
또한, 탄성부여제 함량이 2 중량% 미만인 비교준비예 4의 바이오계 폴리우레탄 수지로 제조한 스펀지 시트의 경우, 스펀지 시트 제조가 잘 되지 않아서 물성 측정이 불가능했으며, 탄성부여제 함량이 8 중량% 초과한 비교준비예 5의 바이오계 폴리우레탄 수지로 제조한 스펀지 시트의 경우, 신율이 다소 떨어지고, 모듈러스가 너무 높아서 딱딱한 문제가 있었다.
또한, 코팅액 내 폴리우레탄 수지 함량이 10 중량% 미만인 코팅액을 사용한 비교예 7의 경우, 코팅이 불가능했으며, 코팅액 내 폴리우레탄 수지 함량이 25 중량%를 초과한 비교예 7의 경우, 모듈러스가 너무 높은 문제가 있었으며, 딱딱해서 분첩용 스펀지로는 부적합했다.
상기 실시예 및 실험예를 통하여, 본 발명의 분첩용 스펀지 시트 조성물로 제조한 스펀지 시트가 분첩용으로 사용하기에 매우 적합할 뿐만 아니라, 생분해성이 우수한 바이오 수지를 적용하는 바, 친환경적이면서도 피부트러블을 최소화시킬 수 있는 제품을 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.
10: 권취롤러 20: 전처리조
30: 히팅 롤러 40: 코팅 롤러
42: 호퍼 50: 응고조
60: 수세조 70: 맹글 롤러
80: 열건조 챔버 90: 코팅원단
110: 버핑롤러 120: 버핑이 완료된 코팅원단
130: 원단 140: 분첩용 스펀지 시트

Claims (14)

  1. 삭제
  2. 코팅액을 제조하는 1단계;
    30 ~ 50℃ 하에서 상기 코팅액을 원단에 코팅하여 코팅층이 형성된 코팅원단을 제조하는 2단계;
    상기 코팅원단을 40 ~ 60℃ 온도의 물이 담긴 응고조에서 20 ~ 60분 동안 응고시키는 3단계;
    상기 응고조를 거친 코팅원단을 수세조에서 수세하는 4단계;
    상기 수세시킨 코팅원단을 1차 맹글링(mangling) 공정을 수행한 후, 1차 열건조시키는 5단계;
    상기 열건조시킨 코팅원단을 버핑(buffing) 롤러를 이용하여 버핑(buffing) 공정을 수행하는 6단계;
    버핑시킨 코팅원단을 수세조에서 수세하는 7단계;
    수세한 코팅원단을 2차 맹글링 공정을 수행한 후, 2차 열건조시키는 8단계; 및
    열건조시킨 코팅원단으로부터 원단을 박리하여 스펀지 시트를 제조하는 9단계;를 포함하며,
    상기 코팅액은 바이오계 폴리우레탄 수지 15 ~ 23 중량%, 소포제 0.1 ~ 13 중량%, 비이온계 계면활성제 0.1 ~ 13 중량%, 유기용제 5 ~ 20 중량% 및 잔량의 무기염을 혼합 및 교반시켜서 혼합액을 제조하는 1-1단계; 및 상기 혼합액을 진공탈포시키는 1-2단계;를 수행하여 제조하며,
    상기 바이오계 폴리우레탄 수지는 석유계 폴리올 18 ~ 42 중량%, 바이오계 폴리올 50 ~ 80 중량% 및 탄성부여제 2 ~ 8 중량%를 포함하는 수산화기 함유 수지 100 중량부에 대하여, 디이소시아네이트 25 ~ 100 중량부 및 유기용제 250 ~ 350 중량부를 혼합한 후, 60 ~ 70℃ 하에서 우레탄 중합반응시켜 제조한 것이며,
    상기 석유계 폴리올은 중량평균분자량 1,500 ~ 2,800 및 관능기 2 ~ 4인 폴리에스테르 글리콜을 포함하고,
    상기 바이오계 폴리올은 중량평균분자량 1,000 ~ 3,000인 폴리트리(C1~C3 알킬렌)에테르 글리콜(polytri(C1~C3 alkylene)ether glycol)을 포함하며,
    상기 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 1 : 1.50 ~ 3.50 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 분첩용 스펀지 시트 제조방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제2항에 있어서, 상기 바이오계 폴리우레탄 수지는 점도가 25℃에서 50,000 ~ 80,000cps이고,
    상기 코팅액은 점도가 40 ~ 50℃에서 30,000 ~ 60,000cps인 것을 특징으로 하는 분첩용 스펀지 시트 제조방법.
  9. 제2항에 있어서, 2단계의 상기 원단은 불소계 화합물로 발수 전처리 및 열처리 공정을 수행한 것을 특징으로 하는 분첩용 스펀지 시트 제조방법.
  10. 제2항에 있어서, 4단계 및 7단계의 상기 수세는 60 ~ 80℃ 온도의 물이 담긴 수세조에서 1 ~ 2시간 동안 수세시켜서 수행하는 것을 특징으로 하는 분첩용 스펀지 시트 제조방법.
  11. 제2항에 있어서, 5단계 및 8단계의 열처리는 60 ~ 75℃ 온도의 열건조 챔버에서 20 ~ 40분 동안 열처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 분첩용 스펀지 시트 제조방법.
  12. 삭제
  13. 바이오계 폴리우레탄 수지 15 ~ 23 중량%, 소포제 0.1 ~ 13 중량%, 비이온계 계면활성제 0.1 ~ 13 중량%, 유기용제 5 ~ 20 중량% 및 잔량의 무기염을 포함하며,
    상기 바이오계 폴리우레탄 수지는 석유계 폴리올 18 ~ 42 중량%, 바이오계 폴리올 50 ~ 80 중량% 및 탄성부여제 2 ~ 8 중량%를 포함하는 수산화기 함유 수지 100 중량부에 대하여, 디이소시아네이트 25 ~ 100 중량부 및 유기용제 250 ~ 350 중량부를 혼합한 후, 60 ~ 70℃ 하에서 우레탄 중합반응시켜 제조한 중합수지이고,
    상기 석유계 폴리올은 중량평균분자량 1,500 ~ 2,800 및 관능기 2 ~ 4인 폴리에스테르 글리콜을 포함하고,
    상기 바이오계 폴리올은 중량평균분자량 1,000 ~ 3,000인 폴리트리(C1~C3 알킬렌)에테르 글리콜(polytri(C1~C3 alkylene)ether glycol)을 포함하며,
    상기 석유계 폴리올 및 바이오계 폴리올을 1 : 1.50 ~ 3.50 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 분첩용 스펀지 시트 조성물.
  14. 제13항의 조성물로 제조된 스펀지 시트로서,
    JIS K 7127 방법에 의거하여 측정시, 신율(elongation)이 150 ~ 400%이고, 인장강도가 1.50 ~ 25kgf/cm2이며, 연화점이 180 ~ 185℃인 것을 특징으로 하는 분첩용 스펀지 시트.
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JP5090319B2 (ja) 2007-11-22 2012-12-05 東レコーテックス株式会社 植物由来成分からなる合成皮革
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