KR102124908B1 - 방수원단 - Google Patents

방수원단 Download PDF

Info

Publication number
KR102124908B1
KR102124908B1 KR1020190102265A KR20190102265A KR102124908B1 KR 102124908 B1 KR102124908 B1 KR 102124908B1 KR 1020190102265 A KR1020190102265 A KR 1020190102265A KR 20190102265 A KR20190102265 A KR 20190102265A KR 102124908 B1 KR102124908 B1 KR 102124908B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
waterproof
fabric
layer
weight
parts
Prior art date
Application number
KR1020190102265A
Other languages
English (en)
Inventor
한근진
Original Assignee
한근진
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한근진 filed Critical 한근진
Application granted granted Critical
Publication of KR102124908B1 publication Critical patent/KR102124908B1/ko

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/263—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof
    • D06M15/277—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof containing fluorine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/564—Polyureas, polyurethanes or other polymers having ureide or urethane links; Precondensation products forming them
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/643—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/10—Repellency against liquids
    • D06M2200/12—Hydrophobic properties
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/02—Moisture-responsive characteristics
    • D10B2401/021—Moisture-responsive characteristics hydrophobic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 방수원단에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 외력에 의해 방수원단 간 마찰이 발생하는 경우에도 방수원단 표면에서 이면으로 물, 액체형 음식물, 배설물 등의 오염물의 침투를 방지하거나 최소화할 수 있고, 물이나 세제 등을 통해서 표면에 묻은 오염물의 부분세탁이 가능한 방수원단에 관한 것이다.

Description

방수원단{waterproof fabrics}
본 발명은 방수원단에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 외력에 의해 방수원단 간 마찰이 발생하는 경우에도 방수원단 표면에서 이면으로 물, 액체형 음식물, 배설물 등의 오염물의 침투를 방지하거나 최소화할 수 있고, 물이나 세제 등을 통해서 표면에 묻은 오염물의 부분세탁이 가능한 방수원단에 관한 것이다.
최근에 각종 방수 원단의 수요가 급증하고 있는 추세에 있다. 그 일예로 최근에는 반려견이나 반려묘와 같은 애완동물을 기르는 가구가 증가하고 있는데, 애완동물의 침과 같은 분비물이나 오줌과 같은 배설물, 커피 등의 각종 액체형 음식물이 의자, 쇼파와 같은 각종 가구에 접목된 패브릭 외피재를 오염시키는 일이 급증하고 있다. 그러나 가구에 접목된 패브릭 외피재는 쉽게 세탁이 어렵고, 패브릭 외피재의 하부에 통상적으로 배치되는 각종 폼류와 같은 쿠션재에까지 상기 분비물, 배설물이나, 각종 액체형 음식물 등이 침투하여 발생된 오염은 외피재를 뜯어내지 않는 이상 세탁이 어려울 뿐만 아니라 세탁하더라도 오염물의 제거가 용이하지 않다. 또한, 한 번 스며든 악취는 쉽게 제거되지 않는 문제가 있다. 이에 각종 가구류에 접목되는 패브릭의 외피재에 방수성능을 부가하여 외피재 내부로의 각종 오염물 침투를 방지하는 동시에 물이나 세제가 묻은 걸레를 통해 쉽게 오염물을 부분 세탁할 수 있도록 하는 요구가 늘어나는 추세에 있다.
또한, 다른 일예로 최근에 건강과 삶의 질에 대한 관심이 증가하면서 등산, 운동 등과 같은 다양한 종류의 외부 활동이 증가하고 있고, 이에 따라 다양한 종류의 아웃도어 용품, 즉 의류, 모자, 장갑, 침낭 등이 개발되고 있다. 이러한 아웃도어 용품들, 특히 의류의 경우, 우천시 의류 외부에서 내부로 물이 들어오지 않도록 하는 방수 기능이 중시된다. 또한, 야외환경에 존재하는 각종 물질이나 커피 등의 액체형 음식물로 인한 의류의 오염이 쉽게 될 수 있는데, 오염물이 의류를 침투하면 의류의 겉부분을 닦아내는 것으로 제거가 되지 않고 세탁이 필요로 한다. 그러나 잦은 세탁은 의류에 부여된 발수, 방수 등 기능성의 견뢰도를 저하시키는 문제가 있어서 세탁을 통하지 않고, 의류의 겉부분을 닦아내는 것만으로 오염을 제거할 수 있도록 하는 요구가 늘어나고 있다.
한편, 이러한 방수를 위해서 최근에는 직물이나 편물 등의 원단에 발수제를 도포시켜 제조된 방수원단의 개발이 늘어나는 추세에 있다. 그러나 이러한 방법으로 제조되는 방수원단은 물이나 오염물, 액체형 음식물이 발수코팅이 형성된 원단의 표면에 위치했을 때 방수성능을 발휘하다가도 방수원단 간 마찰, 움직임이 발생하거나 원단 표면에서 이들을 닦아내는 과정에서 원단의 표면에서 이면으로 침투 및 이동함에 따라서 방수 성능이 현저히 저하되는 문제가 있다. 또한, 온도가 높은 커피 등의 액체형 음식물의 경우 쉽게 스며드는 문제가 있다.
이에 이러한 문제점을 해결하여 방수원단의 원단 간 마찰, 움직임 및, 부분세탁 시 발생하는 외력 및 마찰이나, 온도가 높은 액체물질에도 방수성능이 유지되어 방수원단의 이면으로 수분의 이동이 차단될 수 있는 방수원단에 대한 개발이 시급한 실정이다.
등록특허 제10-1763408호
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 방수원단의 원단 간 마찰, 움직임에도 발수성능이 유지되어 방수원단의 이면으로 물, 액체형 음식물, 배설물 등의 이동이 차단될 수 있는 방수원단을 제공하는 것에 목적이 있다.
또한, 본 발명은 액체형 음식물, 애완동물의 분비물이나 배설물 등의 오염이 발생했을 때, 원단 표면 상의 오염물이 원단 이면으로 스며들어 침투하는 것을 방지하여 원단 이면에 배치되는 다른 구성을 상기 오염으로부터 방오할 수 있는 동시에 물이나 세제를 통해서 원단 표면에 위치한 상기 오염물을 쉽게 부분세탁이 가능하며, 부분세탁 과정에서 발생하는 외력 및 마찰에도 방수 성능이 지속될 수 있는 방수원단을 제공하는데 다른 목적이 있다.
나아가, 본 발명은 별도의 접착층이 없는 경우에도 우수한 내구성을 발현하며, 뜨거운 액체가 가해지는 경우에도 이면으로 물 침투나 빠짐을 방지할 수 있고, 반면 적절한 투습성을 발현시킬 수 있는 방수원단을 제공하는 것에 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 방수원단을 통해 쇼파 등의 가구류 외피재, 의류 등에 활용한 물품을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 원단층, 상기 원단층의 외부 및 내부 표면 상에 구비된 방수코팅층 및 상기 원단층의 일면 상에 배치되는 방수필름층을 포함하는 방수원단을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 방수코팅층은 불소계, 실리콘계, 및 우레탄계 성분 중 어느 하나 이상을 포함하는 방수코팅액에 상기 원단층이 함침되어 형성된 것일 수 있다.
또한, 상기 방수필름층은 폴리우레탄계 필름이며, 상기 방수코팅층은 원단층의 중량 100 중량부에 대해서 2 ~ 5 중량부로 구비될 수 있다.
또한, 상기 방수필름층은 열합지 또는 접착제를 상기 원단층과 방수필름층 사이에 개재하여 접합될 수 있다.
또한, 상기 방수필름층은 두께가 10 ~ 20㎛일 수 있다.
또한, 상기 방수필름층은 폴리우레탄 수지 100 중량부에 대해서 고무계 수지 25 ~ 35 중량부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 고무계 수지는 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체이며, 상기 고무계 수지 100 중량부에 대해 10 ~ 15 중량부로 더 포함되는 경화제에 의해 가교된 것일 수 있다.
또한, 상기 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체는 에틸렌이 공중합체 내 55 ~ 65중량% 함유하며, 125℃에서 무니 점성도가 34 ~ 42인 것이고, 상기 경화제는 아다만탄(adamantane) 디(메타)아크릴레이트일 수 있다.
본 발명에 의한 방수원단은 액체형 음식물, 애완동물의 분비물이나 배설물 등의 오염이 발생했을 때, 원단 표면상의 오염물이 원단 이면으로 스며들어 침투하는 것을 방지하여 원단 이면에 배치되는 다른 구성을 상기 오염으로부터 방오할 수 있는 동시에 물이나 세제를 통해서 원단 표면에 위치한 상기 오염물을 쉽게 부분세탁이 가능하며, 부분세탁 과정에서 발생하는 외력 및 마찰에도 방수 성능이 지속될 수 있다. 또한, 별도의 접착층이 없는 경우에도 우수한 내구성을 발현하며, 뜨거운 액체가 가해지는 경우에도 이면으로 물 침투나 빠짐을 방지할 수 있고, 반면 적절한 투습성을 발현시킬 수 있다. 이에 따라서 이러한 우수한 효과를 갖는 방수원단은 쇼파 등의 가구 외피재를 비롯한 아웃도어용 의류나 바람 등의 외력이 크게 작용하는 환경에서 사용하는 방수물품에 널리 응용될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의한 방수원단은 원단층, 상기 원단층의 외부 및 내부 표면상에 구비된 방수코팅층, 및 상기 원단층의 일면 상에 배치되는 방수필름층 을 포함한다.
상기 원단층은 통상적인 직물, 편물 및 부직포 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 직물은 공지된 방법을 통해 직조된 것일 수 있고, 상기 편물은 공지된 방법을 통해 편직된 것일 수 있다. 또한, 상기 부직포는 원단을 형성하는 섬유의 배열이 불규칙한 것으로서 스펀본드, 멜트블로운 등 공지된 방법을 통해 제조된 것일 수 있다. 일예로 상기 원단은 직물일 수 있다.
또한, 상기 원단은 천연섬유 및 합성섬유 중 어느 하나 이상을 포함하여 제조된 것일 수 있다. 바람직하게는 상기 원단은 합성섬유를 포함할 수 있고, 상기 합성섬유는 공지된 것을 제한 없이 사용할 수 있다. 이에 대한 비제한적인 예로서 상기 합성섬유는 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 이들의 혼합물 및 이들의 공중합체 중 어느 하나 이상을 포함하는 고분자화합물을 통해 형성된 것일 수 있다.
상기 방수코팅층은 통상적인 방수코팅액이 고화되어 형성된 것일 수 있다. 바람직하게는 상기 방수코팅액은 불소계 성분, 실리콘계 성분 및 우레탄계 성분 중 어느 하나 이상을 포함하여 형성된 것일 수 있다. 이때, 상기 성분들은 열을 통해 건조되어 코팅층을 형성하거나, 상기 성분들이 함께 더 포함되는 가교제를 통해 열 및/또는 광을 통해 가교되어 코팅층을 형성할 수 있다. 이때 상기 가교제는 선택되는 상기 성분의 구체적 종류에 따라서 적절히 선택될 수 있음에 따라서 본 발명은 이에 대해 특별히 한정하지 않는다.
상기 방수코팅층은 방수코팅액에 상기 원단층이 함침되어 형성된 것일 수 있다. 이에 따라서 상기 방수코팅층은 원단층의 외표면 뿐만 아니라 원단층을 구성하는 섬유들 사이의 공간이나, 원단층 내부에 위치하는 섬유 표면에 구비될 수 있다.
다음으로 상기 방수코팅층이 형성된 원단층의 일면 상에 배치되는 방수필름층에 대해 설명한다.
상기 방수필름층은 방수성능을 가지는 통상적인 필름이면서, 직물 등의 원단에 함께 사용되는 것으로 알려진 방수필름의 경우 제한 없이 사용될 수 있다. 상기 방수필름층은 일예로 폴리에스테르계 필름, 폴리우레탄계 필름, 폴리올레핀계 필름, 폴리아미드계 필름, PVDF와 같은 불소계 필름 등 일 수 있다. 또한, 상기 방수필름층의 두께는 0.01㎜ ~ 10㎝일 수 있고, 보다 바람직하게는 10 ~ 20㎛일 수 있다. 방수필름층의 두께가 20㎛를 초과하는 경우 원단층에 부착이 용이하지 않거나, 부착된 이후 원단의 형상변형에 의해서 쉽게 박리될 수 있다.
또한, 상기 방수필름층은 접착제를 원단층과 방수필름층 사이에 개재하여 원단층에 고정될 수 있다. 또는 접착제를 사용하지 않고 열을 통해 상기 원단층에 고정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 방수필름층은 폴리우레탄계 필름이며, 상기 방수코팅층은 원단층의 중량 100 중량부에 대해서 2 ~ 5 중량부로 구비될 수 있고, 이를 통해 방수원단의 유연성, 드레이프성이 우수할 수 있고, 원단층 본연의 촉감이 저해되지 않을 수 있으며, 만일 2 중량부 미만으로 구비되는 경우 원단층에 대한 방수성능이 저하됨에 따라서 본 발명이 목적하는 효과를 발현하지 못할 수 있다. 또한, 만일 5중량부를 초과하여 형성될 경우 방수코팅액으로 코팅된 원단층의 유연성, 드레이프성이 현저히 감소할 수 있고, 이로 인해 폴리우레탄계 필름인 방수필름과의 부착력 또한 현저히 저하됨에 따라서 방수필름층이 박리되는 문제가 있을 수 있다.
한편, 별도의 접착제나 접착층을 통해 방수필름층을 방수코팅된 원단층에 부착하는 것은 원단의 두께와 무게를 증가시킴에 따라서 바람직하지 못하다. 또한, 접착제와 코팅된 원단층 및/또는 접착제와 폴리우레탄 필름 간 상용성이 문제될 있고, 이로 인해 흡수되는 물이 비교적 고온이거나 잦은 외력이 가해지는 경우 접착제가 개재되었음에도 불구하고 방수필름층의 박리가 발생할 우려가 있다.
또한, 통상의 폴리우레탄 필름을 열을 통해서 방수코팅된 원단층에 부착할 경우에도 역시 폴리우레탄 필름과 방수코팅된 원단층 사이의 상용성이 좋지 못할 경우 박리의 우려가 있다. 구체적으로 방수코팅층이 우레탄계인 경우 폴리우레탄과 비교적 상용성이 좋아서 부착력의 저하 우려가 적으나, 불소계나 실리콘계 방수코팅층의 경우 폴리우레탄 필름과 상용성 부족에 따라서 부착력이 좋지 않거나, 부착력이 좋은 경우에도 고온의 환경 조건, 예를 들어 고온의 액체가 스며드는 경우에 박리가 발생할 우려가 매우 높다.
이에 따라서 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 방수필름층은 폴리우레탄 수지 100 중량부에 대해서 고무계 수지를 25 ~ 35 중량부 포함할 수 있다.
방수필름층으로서 폴리우레탄계 필름이 폴리우레탄 수지와 고무계 수지를 함께 소정의 함량으로 구비하는 경우 원단층에 부여되는 방수코팅 성분의 종류(예를 들어 실리콘계나 불소계)에 따른 상용성 문제가 개선되어 우수한 부착력을 발현할 수 있는 동시에 고온의 액체가 가해지는 경우에도 방수원단 이면으로 액체가 침투하거나 흐르는 것을 최소화 또는 방지할 수 있다. 이는 종래에 개시된 방수원단이 차가운 액체의 경우 방수성능이 일정 수준 이상 담보되는 것에 대비해 고온의 액체의 경우 방수성능이 현저히 저하되는 문제를 해결한 것으로서 종래의 방수원단에 대비해서 매우 진보된 것임을 밝혀둔다. 만일 폴리우레탄 수지 100 중량부 대비해서 고무계 수지가 25 중량부 미만으로 포함되는 경우 상술한 것과 같은 효과의 발현이 미미할 수 있다. 또한, 만일 상기 고무계 수지가 35중량부를 초과해서 포함되는 경우 투습도가 현격히 감소함에 따라서 의복으로 용도전개가 어려울 수 있고, 고온의 액체가 가해졌을 때나, 세탁 등에 의한 외력이 가해지는 등의 요인에 의해서 부착력이 오히려 현저히 감소할 수 있는 우려가 있다.
상기 폴리우레탄 수지는 방수필름으로 사용되는 폴리우레탄인 경우 제한 없이 사용될 수 있다. 일예로 상기 폴리우레탄 수지는 단독으로 필름화 되었을 때, ISO 686에 의거한 쇼어경도 80 ~ 95A, 인장강도가 5 ~ 6MPa, ISO 306에 의거한 Vicat 연화점이 80 ~ 90℃, 밀도가 1.1 ~ 1.2g/㎤, 융점이 135 ~ 175℃인 것일 수 있다.
한편, 상기 고무계 수지는 다관능성 아크릴레이트계 경화제에 가교된 것일 수 있다. 이때, 상기 고무계 수지는 바람직하게는 부틸고무 및 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체(EPDM)일 수 있다. 다른 종류, 예를 들어 스티렌계, 폴리이소부틸렌 등의 고무계 수지의 경우 고온의 액체가 가해졌을 때 부착력을 담보하기 어렵고, 폴리우레탄 수지와의 상용성이 좋지 않아서 필름화가 어려울 수 있다. 보다 바람직하게는 상기 고무계 수지는 EPDM일 수 있는데, 이를 통해 보다 향상된 열적특성과 부착력 및 불소계나 실리콘계와 같은 방수코팅성분과 상용성에서 우수할 수 있다. 보다 더욱 바람직하게는 상기 EPDM은 에틸렌이 공중합체 내 55 ~ 65중량% 함유하며, 125℃에서 무니 점성도가 34 ~ 42일 수 있으며, 이를 통해 본 발명의 목적을 달성하는데 용이할 수 있다.
또한, 상기 경화제는 상술한 고무계 수지를 가교시켜 가교물이 열적특성을 높이고, 투습량을 적절하게 조절시킬 수 있다. 이때 상기 경화제는 다관능성 아크릴레이트계 성분일 수 있고, 공지된 것들 중에서 가장 바람직하게는 아다만탄(adamantane) 디(메타)아크릴레이트일 수 있다. 다른 종류의 다관능성 아크릴계 성분이 사용될 경우 폴리우레탄 수지와의 혼합이 용이하지 않거나, 고온의 액체가 가가해졌을 때 방수성능 및 내구성을 충분히 발현하지 못할 수 있다.
이때, 상기 경화제는 고무계 수지 100 중량부에 대해 10 ~ 15 중량부로 포함될 수 있다. 만일 고무계 수지 100 중량부에 대해 10 중량부 미만으로 구비되는 경우 고온의 액체가 가해졌을 때 방수원단의 방수성능 및 내구성을 충분히 발현하지 못할 수 있다. 또한, 경화제가 15중량부를 초과할 경우 투습도의 과도한 저하가 유발될 수 있고, 과도한 경화가 발생 시 방수코팅된 원단층과의 부착력이 오히려 저하될 우려가 있다.
한편, 고무계 수지의 경화를 위해서 추가적으로 경화촉진제나, 개시제 등의첨가제를 더 포함할 수 있다. 이러한 첨가제는 공지된 것을 적절히 사용할 수 있음에 따라서 본 발명은 이에 대해 특별히 한정하지 않는다.
또한, 상기 고무계 수지의 경화는 열 및/또는 광을 통해 이루어질 수 있다. 열이나 광을 통해 경화된 가교물을 형성함에 따라서 상기 방수필름은 바람직하게는 겔화율이 65 ~ 75%일 수 있고, 겔화율이 65% 미만이거나 75%를 초과하는 경우 방수필름의 부착력이 저하될 우려가 있다. 특히 겔화율이 65% 미만인 경우 고온의 액체에 대한 방수원단의 내구성 문제가 있을 수 있고, 겔화율이 75%를 초과하는 경우 방수필름의 브리틀한 특성이 증가하고 이로 인해 세탁 등의 잦은 외력에 의해 원단층에서 쉽게 분리될 우려가 있다. 한편, 상기 겔화율은 톨루엔에 방수필름을 24시간 침지한 뒤 메쉬망으로 걸러내었을 때, 침지전 가교물의 중량 대비 메쉬망에 남겨진 가교물의 중량의 백분율을 의미하며, 겔화율을 통해 고무계 수지의 가교 수준을 가늠해볼 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 상기 방수원단은 방수필름층 상에 보호부재를 더 구비할 수 있다. 상기 보호부재는 방수필름층이 긁힘 등의 외력에 의해 찢기거나 손상되는 것을 방지하는 것으로서, 일예로 합성섬유를 통해 제조된 직물이나 편물일 수 있다.
하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.
<실시예 1>
평량이 350g/㎡이며, 300데니어/125필라멘트 폴리에스테르사로 직조된 원단층을 준비했다.
준비된 상기 원단층을 테프론 방수코팅액(3M사)에 침지시켜 원단층 외부표면 및 내부로 방수코팅액이 스며들게 한 뒤, 열을 가해 건조시켜 방수코팅층이 형성된 원단층을 제조했다.
한편, 방수필름을 준비하기 위해서 폴리우레탄 수지와 가교물을 제조하기 위한 EPDM(공중합체 내 에틸렌 함량 57.0중량%, 150℃ 무니 점도 34, KEP) 100 중량부에 대해서 다관능성 아크릴레이트로서 아다만탄 디아크릴레이트 10 중량부 및 용매로서 톨루엔을 준비했다. 이때, 상기 열가소성 폴리우레탄 수지는 단독으로 필름으로 제조 시, ISO 686에 의거한 쇼어경도 85A, 인장강도가 5.44MPa, ISO 306에 의거한 Vicat 연화점이 87℃, 밀도가 1.13g/㎤, 융점이 155℃인 폴리우레탄 수지를 사용하였다. 준비된 가교물을 제조하기 위한 원료들을 혼합하되 폴리우레탄 수지 100중량부에 대해서 EPDM이 25중량부가 되도록 혼합한 뒤, 이형 PET 필름 상에 캐스팅 하여 건조 후 필름 두께가 15㎛인 폴리우레탄계 방수필름을 제조했다.
이후, 상기 폴리우레탄계 방수필름을 방수코팅층이 형성된 원단층의 일면에 배치시키고, 120℃ 열 및 소정의 압력을 가해 부착시킨 뒤 이형필름을 제거하여 하기 표 1과 같은 방수원단을 제조했다. 이때, 최종 방수원단 내 방수필름의 톨루엔에 의한 겔화율은 66%이었다.
<실시예 2 ~ 10>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 하기 표 1과 같이 방수코팅액의 코팅성분을 변경하거나, 방수필름의 조성을 변경하여 하기 표 1과 같은 방수원단을 제조하였다.
<비교예 1>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 방수필름층을 구비하지 않고 하기 표 1과 같은 방수원단을 제조하였다.
<실험예 1>
실시예에서 제조된 방수원단에 대해서 하기 물성을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
1. 저온 및 고온 내구성
저온 내구성의 경우 방수원단의 표면 즉, 방수필름층이 구비된 면의 반대면에 10℃의 물을 일정한 양으로 처리한 뒤 1분 경과 뒤 마른 수건으로 누르면서 압력을 가해 닦아내었다. 이 후 10 분 경과 뒤 다시 동일한 과정을 반복하는 것으로 하여 총 100회 반복하였다. 또한, 고온 내구성의 경우 동일한 방식으로 하되, 물의 온도를 80℃로 변경하여 수행하였다.
저온 및 고온 내구성 평가 후 방수원단의 방수필름층에 접착테이프를 부착한 뒤, 방수원단 가장자리 부분의 원단층을 방수필름층과 조금 박리시켰다. 이후 상기 접착테이프와 원단층의 일부분을 만능재료시험기에 장착한 뒤 방수 코팅된 원단층과 방습필름층을 박리하는데 걸리는 하중을 측정한 뒤 측정된 하중 값을 폭(2cm)로 나눈 값을 접착력(kg/cm)으로 했다. 표 1에는 저온 내구성 평가에서의 실시예1의 접착력 결과값을 100으로 기준해서 나머지 실시예들의 저온 내구성 평가 결과값을 백분율로 나타내었다. 또한, 저온 내구성 평가에서의 실시예1의 접착력 결과값을 100으로 기준해서 실시예1을 비롯한 나머지 실시예들의 고온 내구성 평가에서의 접착력 값을 상대적인 백분율로 나타내었다.
표 1에서 저온 내구성 평가 값이 실시예1에 대비 작은 경우 실시예1의 저온내구성 평가 후 접착력 대비해서 접착력이 좋이 않음을 의미한다. 또한, 고온 내구성 평가 값이 100 미만인 경우 실시예1의 저온 내구성 평가 후 접착력 대비해서 접착력이 좋지 않음을 의미하며, 그 정도가 클수록 접착력 저하가 현저함을 의미한다.
2. 세탁 견뢰도
드럼식 세탁기에 통상적인 세탁프로그램을 이용해 세탁-헹굼-탈수 순서로 총 80분간 세탁을 수행했다. 이후 방수원단을 건조한 뒤 다시 세탁을 수행하는 방식으로 총 100회 세탁을 수행했다. 한편, 세탁 시 사용된 물의 온도는 20℃인 것을 사용하여 물의 온도에 따른 영향은 최소로 하였다.
세탁 견뢰도는 평가 후 방수원단의 방수필름층과 방수코팅된 원단 간의 접착력으로 평가했고, 평가 방법은 저온 내구성 평가에서와 동일하게 만능재료 시험기를 사용해 측정한 결과값에 대해 동일방식으로 접착력(kg/cm)을 계산했다. 계산된 접착력에 대해서 실시예1의 결과값을 100으로 기준한 뒤 나머지 실시예들의 결과값을 상대적인 백분율로 나타내었다.
실시예
1		 실시예
2		 실시예
3		 실시예
4		 실시예
5		 실시예
6		 실시예
7		 실시예
8		 실시예
9		 실시예
10
방수코팅 성분 불소계 불소계 우레
탄계		 불소계 불소계 불소계 불소계 불소계 불소계 불소계
방수
필름층		 폴리우레탄 수지 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
고무계수지
(종류/중량부1))		 EPDM /25 0 0 EPDM /35 EPDM /20 EPDM /40 EPDM /25 EPDM /25 부틸고무/25 폴리부타디엔/25
경화제
(종류/중량부2))		 ADA / 2.5 0 0 ADA / 3.5 ADA / 2.0 ADA / 10.0 HDDA / 2.5 TPGDA/ 2.5 ADA / 2.5 ADA / 2.5
겔화율 66% 미측정 미측정 69% 60% 83% 67% 65% 72% 62%
물성 저온
내구성		 100 75 94 103 98 103 100 98 100 91
고온
내구성		 96 36 67 93 74 81 83 77 85 75
세탁
견뢰도		 100 63 89 92 97 80 88 90 93 70
※ ADA: 아다만탄 디아크릴레이트, HDDA: 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, TPGDA:트리프로필렌글리콜디(메타) 아크릴레이트를 의미하고, 1) 및 2)의 중량부는 폴리우레탄 수지 100 중량부를 기준으로 함.
표 1을 통해 확인할 수 있듯이,
원단층에 구비된 방수코팅성분이 우레탄계인 실시예3의 경우 폴리우레탄으로만 이루어진 방수필름층 간의 상용성이 어느 정도 있는 것으로 보여지나, 방수코팅 성분인 불소계를 사용한 실시예 2에서는 저온내구성, 고온내구성 및 세탁견뢰도 모두 현격히 낮은 접착력을 발현함을 확인할 수 있고, 이러한 결과를 통해 폴리우레탄 방수필름층은 원단층에 구비된 방수코팅성분이 우레탄이 아닌 다른 종류일 때 내구성의 현저한 저하 문제가 있음을 예상할 수 있다.
이에 반하여 본 발명의 바람직한 방수필름층이 구비된 방수원단에 해당하는 실시예1의 경우 원단층에 구비된 방수코팅성분이 불소계인 경우에도 현격히 우수한 내구성을 발현하고 있으며, 이러한 결과는 폴리우레탄 방수필름층과 우레탄계 방수코팅된 원단층의 조합인 실시예3에 대비해서도 월등히 우수한 물성인 것을 알 수 있다.
<실험예2>
실시예1과 비교예1의 방수원단에 80℃의 물을 가한 뒤 1분 경과 후 방수성능을 육안으로 관찰했다. 관찰결과 실시예1의 경우 방수원단 이면으로 물빠짐이 없었으나, 비교예1의 경우 방수원단 이면으로 물빠짐이 발생했고, 이를 통해 방수코팅만으로는 액체형 음식물이나 배설물의 방수기능을 제대로 수행하기 어렵다는 것을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

Claims (7)

  1. 원단층;
    상기 원단층의 외부 및 내부 표면 상에 구비된 방수코팅층; 및
    상기 원단층의 일면 상에 배치되는 방수필름층;을 포함하며,
    상기 방수필름층은 폴리우레탄 수지 100 중량부에 대해서 고무계 수지가 25 ~ 35 중량부를 포함된 폴리우레탄계 필름이고,
    상기 고무계 수지는 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체이며, 고무계 수지 100 중량부에 대해 10 ~ 15 중량부로 더 포함되는 경화제에 의해 가교된 것인 방수원단.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방수코팅층은 불소계, 실리콘계, 및 우레탄계 성분 중 어느 하나 이상을 포함하는 방수코팅액에 상기 원단층이 함침되어 형성된 것을 특징으로 하는 방수원단.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방수코팅층은 원단층의 중량 100 중량부에 대해서 2 ~ 5 중량부로 구비되는 것을 특징으로 하는 방수원단.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 방수필름층은 두께가 10 ~ 20㎛인 것을 특징으로 하는 방수원단.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체는 에틸렌이 공중합체 내 55 ~ 65중량% 함유하며, 125℃에서 무니 점성도가 34 ~ 42인 것이고,
    상기 경화제는 아다만탄(adamantane) 디(메타)아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 방수원단.
KR1020190102265A 2019-07-15 2019-08-21 방수원단 KR102124908B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20190085095 2019-07-15
KR1020190085095 2019-07-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102124908B1 true KR102124908B1 (ko) 2020-06-19

Family

ID=71137443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190102265A KR102124908B1 (ko) 2019-07-15 2019-08-21 방수원단

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102124908B1 (ko)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS609973A (ja) * 1983-06-29 1985-01-19 大日本インキ化学工業株式会社 防水加工布
KR930000306B1 (ko) * 1987-09-02 1993-01-15 데이진 가부시끼가이샤 피복 쉬트 재료 및 그 제조방법
KR960010559B1 (ko) * 1992-12-09 1996-08-02 차국승 방수접착조성물로 적층된 폴리우레탄 도막방수쉬트
JP2000303430A (ja) * 1999-04-22 2000-10-31 Bridgestone Corp 遮水シート
KR101763408B1 (ko) 2017-02-23 2017-07-31 강석인 방수원단이 구비된 패드
KR20180056492A (ko) * 2016-11-18 2018-05-29 주식회사 연우 방수 테이프 및 이의 제조방법
KR101852941B1 (ko) * 2016-07-21 2018-06-20 (주)부성텍스텍 방수 원단 및 방수 원단의 제조 방법
KR20180110365A (ko) * 2017-03-29 2018-10-10 석민건설(주) 콘크리트 구조물의 크랙에 의한 누수를 방지하기 위한 슁글을 포함하는 방수층

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS609973A (ja) * 1983-06-29 1985-01-19 大日本インキ化学工業株式会社 防水加工布
KR930000306B1 (ko) * 1987-09-02 1993-01-15 데이진 가부시끼가이샤 피복 쉬트 재료 및 그 제조방법
KR960010559B1 (ko) * 1992-12-09 1996-08-02 차국승 방수접착조성물로 적층된 폴리우레탄 도막방수쉬트
JP2000303430A (ja) * 1999-04-22 2000-10-31 Bridgestone Corp 遮水シート
KR101852941B1 (ko) * 2016-07-21 2018-06-20 (주)부성텍스텍 방수 원단 및 방수 원단의 제조 방법
KR20180056492A (ko) * 2016-11-18 2018-05-29 주식회사 연우 방수 테이프 및 이의 제조방법
KR101763408B1 (ko) 2017-02-23 2017-07-31 강석인 방수원단이 구비된 패드
KR20180110365A (ko) * 2017-03-29 2018-10-10 석민건설(주) 콘크리트 구조물의 크랙에 의한 누수를 방지하기 위한 슁글을 포함하는 방수층

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101656908B1 (ko) 실리콘 겔 접착 구조물
EP1568485A1 (en) Waterproof and breathable composite film, and waterproof and breathable composite fabric
EP1486323A1 (en) Laminated fabric
EP2860308A1 (en) Stretchable coated fabric and process for producing same
WO2009157400A1 (ja) 積層布帛およびその製造方法
HU230011B1 (hu) Textil termék
US20160130747A1 (en) Coated fabrics
EP1283295A1 (en) Waterproof-finished fabric and waterproof clothing
WO2015059924A1 (ja) 合成皮革およびその製造方法
KR20180109361A (ko) 복합 방수층 구조 및 그 시공 방법
JPH11131373A (ja) 透湿防水加工布帛およびその製造方法
KR102298944B1 (ko) 방수 직물 및 이것을 이용한 섬유 제품
JP2004256939A (ja) 撥水性布帛およびそれを用いた衣料
CN111139654B (zh) 合成皮革及其制造方法
KR102124908B1 (ko) 방수원단
JP2009298154A (ja) 繊維積層体の製造方法及びそれにより得られる合成皮革
WO2000036209A1 (fr) Matiere permeable a la vapeur d&#39;eau et impermeable a l&#39;eau et son procede de fabrication
JP2007283774A (ja) 積層体
JP4884577B2 (ja) 繊維積層体の製造方法及びそれにより得られる合成皮革
JP3909264B2 (ja) 透湿性防水シート及びその製造方法
KR101929840B1 (ko) 투습성 및 방수성 신발용 갑피
JPH0567420B2 (ko)
KR100232727B1 (ko) 3층 구조 투습방수 코팅직물의 제조방법
KR20140045490A (ko) 나노 산화아연이 포함된 코팅제 조성물 및 그 코팅제 조성물로 코팅된 수지층과 다공성 수지층으로 양면 코팅된 아웃도어용 원단 및 그 아웃도어용 원단의 제조 방법
JP6312963B2 (ja) 合成皮革

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant