KR102511119B1 - 가죽 제조용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 가죽 제조용 조성물은 수산화물 및 붕사(Na2B4O7·10H2O)를 포함한다.

Description

가죽 제조용 조성물{COMPOSITON FOR MANUFACTURING LEATHER}
본 발명은 가죽 제조용 조성물에 관한 것이다.
가죽은 동물의 몸을 감싸고 있는 질긴 껍질로, 이는 수십여 공정의 가공단계를 거쳐 자동차(버스, 트럭 차량), 철도, 비행기, 배, 보트 등의 운송수단, 집 빌딩의 내부 및 외부에 활용되는 인테리어 제품, 소방용품 및 산업용품 등 대부분의 분야에서 다양하게 사용된다.
이처럼 가죽은 우리 생활에 항상 근접되어 사용되는 것으로 화재 발생 시 잔염 또는 잔신 시간이 길어지게 되면 화재가 확산되어 대형화재를 일으켜 큰 피해를 발생시킬 수 있다.
따라서, 가죽에 화재가 발생하더라도 독성 가스가 발생하지 않으며, 화염을 전파하지 않아 화재확산 방지 및 재산, 인명 피해를 감소시킬 수 있는 방염, 난연과 같은 기능성이 있는 가죽 제품이 필요한 실정이다.
이에, 방염 효과를 부여할 수 있는 가죽 제조용 조성물에 대한 개발이 필요하다.
본 발명의 목적은 방염 효과를 부여할 수 있는 가죽 제조용 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 하나의 관점은 가죽 제조용 조성물에 관한 것이다.
일 구체예에 따르면, 상기 가죽 제조용 조성물은 수산화물 및 붕사(Na2B4O7·10H2O)를 포함한다.
상기 가죽 제조용 조성물은, 세빙(shaving) 가죽 100 중량부;에 대하여, 수산화물 0.1 내지 5 중량부; 및 붕사 0.1 내지 5 중량부;를 포함할 수 있다.
상기 수산화물은, 수산화알루미늄(Al(OH)3) 0.05 내지 2.5 중량부; 및 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 0.05 내지 2.5 중량부; 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 가죽 제조용 조성물은, 세빙(shaving) 가죽 100 중량부;에 대하여, 제1액상제 1 내지 10 중량부; 및 제2액상제 1 내지 10 중량부; 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 제1액상제는 세라믹을 포함하고, 상기 제2액상제는 이산화티타늄을 포함할 수 있다.
상기 제1액상제는, 에탄올(ethanol) 92 내지 99 중량%; 부타논(butanone) 0.1 내지 5 중량%; 및 세라믹 0.1 내지 3 중량%;를 포함할 수 있다.
상기 제2액상제는, 물 90 내지 99 중량%; 쿼츠 0.1 내지 5 중량%; 에탄올(ethanol) 0.1 내지 3 중량% 및 이산화티타늄(TiO2) 0.1 내지 3 중량%;를 포함할 수 있다.
상기 가죽 제조용 조성물은, 세빙(shaving) 가죽 100 중량부;에 대하여, 실리카 1 내지 10 중량부;를 더 포함할 수 있다.
상기 가죽 제조용 조성물은, 세빙(shaving) 가죽 100 중량부;에 대하여, 제3액상제 1 내지 10 중량부;를 더 포함할 수 있다.
상기 제3액상제는, 물 50 내지 80 중량%; 하이드록시기 말단 폴리디메틸실록산(polydimethyl siloxane hydroxyl terminated) 10 내지 40 중량%; 및 디메틸실록산(dimethyl siloxane) 1 내지 15 중량%;를 포함할 수 있다.
상기 수산화물 및 붕사의 중량비는 0.5:1 내지 1.5:1일 수 있다.
상기 제1액상제 및 제2액상제의 총 중량과 붕사의 중량비는 15:1 내지 5:1일 수 있다.
상기 붕사, 제1액상제 및 제2액상제의 총 중량과 실리카 및 제3액상제의 총 중량비는 0.5:1 내지 1.5:1일 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 가죽 제조방법에 관한 것이다.
일 구체예에 따르면 상기 가죽 제조방법은 천연가죽을 수적, 후레싱, 석회, 재석회, 할피, 탈회 및 효해하는 공정을 포함하는 원단 준비 단계; 상기 준비된 원단을 균일한 두께로 깎아내는 세빙 단계; 상기 세빙된 원단을 pH 5 내지 7로 중화하는 중화 단계; 상기 중화된 원단을 가죽 제조용 조성물로 방염처리하는 방염 단계; 및 상기 방염처리된 원단을 건조하는 건조 단계;를 포함할 수 있다.
상기 가죽 제조방법은 상기 준비된 원단을 비크롬 탄닝 방식으로 탄닝하는 탄닝 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 구체예에 따르면 상기 가죽 제조방법은 상기 준비된 원단을 질소계 신탄(Nitrogen계 Syntans)으로 직접 탄닝하는 탄닝 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방염 단계 후 방염처리된 원단을 리탄닝하는 리탄닝 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 리탄닝 단계 후 리탄닝된 원단에 염료를 사용하여 염색하는 염색 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 염색 단계 후 염색된 원단에 가지제로 가지하는 가지 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 건조 단계는 가지 단계 후 가지된 원단을 건조하는 것을 포함할 수 있다.
상기 건조 단계는 바큠 건조(Vacuum), Wet 토글(W/Toggle), 자연 건조(Hang), 조습(Conditions), 바이브레이션 (Vibration), 밀링(Milling) 및 토글(Toggle)을 포함할 수 있다.
상기 건조된 원단 표면에 바인더로 도장하는 도장 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 가죽 제조용 조성물은, 수산화물 및 붕사(Na2B4O7·10H2O)를 포함할 수 있다.
상기 가죽 제조용 조성물은, 세빙(shaving) 가죽 100 중량부;에 대하여, 수산화물 0.1 내지 5 중량부; 및 붕사 0.1 내지 5 중량부;를 포함할 수 있다.
상기 수산화물은, 수산화알루미늄(Al(OH)3) 0.05 내지 2.5 중량부; 및 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 0.05 내지 2.5 중량부; 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명은 방염 효과를 부여할 수 있는 가죽 제조용 조성물을 제공하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 실시예 1 내지 5의 잔염 시간, 잔신 시간 및 연기밀도에 관한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예 6 내지 8의 잔염 시간, 잔신 시간 및 연기밀도에 관한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1 내지 8의 내열성에 관한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 4는 비교예 1 잔염 시간, 잔신 시간, 연기밀도 및 내열성에 관한 실험결과를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 잔염 시간, 잔신 시간 및 연기밀도를 측정한 멕켈버너의 사진이다.
도 6은 본 발명의 내열성을 측정한 Oven(오븐)의 사진이다.
도 7은 본 발명의 가죽 제조 방법의 공정도를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 가죽 제조 방법에 사용되는 Dose 실험 드럼을 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 가죽 제조 방법에 사용되는 Sus 실험 드럼을 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 가죽 제조 방법에 사용되는 Wood 실험 드럼을 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명의 가죽 제조 방법에 사용되는 Main 드럼을 나타낸 것이다.
이하, 본 발명에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
또한, 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 범위를 나타내는 'X 내지 Y'는 'X 이상 Y 이하'를 의미한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 잔염 시간(sec)은 버너의 불꽃을 제거한 때부터 가죽이 불꽃을 올리며 연소하는 상태가 그칠 때까지의 시간을 의미한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 잔신 시간(sec)은 버너의 불꽃을 제거한 때부터 불꽃을 올리지 아니하고 연소하는 상태가 그칠 때까지의 시간을 의미한다. 이 때, 잔염이 생기는 동안의 시간은 제외하는 것으로 한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 연기 밀도(DM)는 버너의 불꽃 점화에서 잔신 종료까지 연기 발생량을 의미한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 원단은 원피를 포함할 수 있으며, 상기 원피는 도살된 가축으로부터 1차적인 가공을 통해 얻을 수 있는 가죽을 의미한다. 따라서, 원단, 원피 및 가죽 용어는 혼용해서 사용할 수 있다.
또한, 본 명세서에 있어서 드럼(drum)은 상기 원피와 각 단계에서 사용되는 약품을 골고루 섞는 역할을 하는 것으로, 상기 드럼의 크기, 종류 등에 의해서 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 회전이란, 원피 및 약품이 포함된 드럼을 회전시키는 것으로서, 원피와 약품이 서로 잘 섞이도록 하는 과정을 의미한다.
가죽 제조용 조성물
본 발명의 하나의 관점은 가죽 제조용 조성물에 관한 것이다.
일 구체예에 따르면, 상기 가죽 제조용 조성물은 수산화물 및 붕사(Na2B4O7·10H2O)를 포함한다.
상기 가죽 제조용 조성물은 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 수산화물 0.1 내지 5 중량부 및 붕사 0.1 내지 5 중량부를 포함할 수 있다.
상기 세빙(shaving)은 가죽이 되는 원단을 균일한 두께로 깎아낸 공정을 의미할 수 있다.
상기 수산화물은 수산화알루미늄(Al(OH)3) 및 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 수산화물은 가죽에 방염 또는 난연 효과를 나타낼 수 있고, 상기 가죽의 내화성, 내후성 및 내구성을 개선하는 효과가 있다.
상기 수산화물은 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5 중량부, 구체적으로는 0.5 내지 3 중량부일 수 있으며, 상기 범위에서 가죽 품질의 저하 없이 가죽에 방염 또는 난연 효과를 부여할 수 있다.
상기 수산화물은 수산화알루미늄(Al(OH)3) 및 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 수산화알루미늄은 알루미늄의 수산화물로 양쪽성수산화물이며, 물과 장시간 접촉하면 겔화되고, 흡착제·이온교환체, 크로마토그래피의 고정제, 제산제 등으로 사용되는 것으로 알려져 있다.
상기 가죽 제조용 조성물은 수산화알루미늄(Al(OH)3) 0.05 내지 2.5 중량부, 구체적으로는 0.1 내지 1.5 중량부를 포함할 수 있으며, 상기 범위에서 상기 가죽의 품질 저하 없이 내화성을 개선시키는 효과가 있다.
상기 수산화마그네슘은 마그네슘의 수산화물로 묽은 산, 암모늄염 수용액 등에 잘 용해되고 수용액은 알칼리성을 보이며, 하제, 제산제 등 의약품으로 사용되는 것으로 알려져 있다.
상기 가죽 제조용 조성물은 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 0.05 내지 2.5 중량부, 구체적으로는 0.1 내지 1.5 중량부를 포함할 수 있으며, 상기 범위에서 상기 범위에서 상기 가죽의 품질 저하 없이 내화성을 개선시키는 효과가 있다.
상기 붕사는 목재방부제, 유리, 염료, 안료, 인조보속, 사진염료, 피혁공업용, 도기의 유약, 방화제, 에나멜, 페인트, 섬유공업 등 다양하게 사용될 수 있는 재료로 알려져 있다.
상기 붕사는 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5 중량부, 구체적으로는 0.5 내지 3 중량부일 수 있으며, 상기 범위에서 가죽에 방염 또는 난연 효과를 부여하여, 가죽의 품질 저하 없이 잔신 시간을 단축시키는 효과를 나타낼 수 있다.
상기 가죽 제조용 조성물은 제1액상제 및 제2액상제 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 제1액상제는 세라믹을 포함하고 상기 제2액상제는 이산화티타늄을 포함할 수 있다.
상기 제1액상제는 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부, 구체적으로는 3 내지 7 중량부 포함할 있으며, 상기 범위에서 가죽에 방염 또는 난연 효과를 부여하여, 잔염 시간을 단축시키는 효과를 나타낼 수 있으며, 잔신 종료까지 발생되는 연기를 감소시키는 데 효과가 있다.
상기 제2액상제는 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부, 구체적으로는 3 내지 7 중량부 포함할 있으며, 상기 범위에서 가죽에 방염 또는 난연 효과를 부여하여, 잔신 종료까지 발생되는 연기를 감소시키는 효과를 나타낼 수 있다.
상기 제1액상제는 에탄올, 부타논 및 세라믹을 포함할 수 있다.
상기 제1액상제는 에탄올(ethanol) 92 내지 99 중량%, 구체적으로는 95 내지 98 중량%, 부타논(butanone) 0.1 내지 5 중량%, 구체적으로는 1 내지 3 중량% 및 세라믹 0.1 내지 3 중량%, 구체적으로는 0.5 내지 2 중량%일 수 있으며, 상기 범위에서 가죽의 연소 시간을 단축시키는 데 효과적이며, 잔신 종료까지 발생되는 연기를 감소시키는 효과를 나타낼 수 있다.
상기 제2액상제는 물, 쿼츠, 에탄올 및 이산화티타늄을 포함할 수 있다.
상기 제2액상제는 물 90 내지 99 중량%, 구체적으로는 93 내지 97 중량%, 쿼츠 0.1 내지 5 중량%, 구체적으로는 1.5 내지 3.5 중량%, 에탄올(ethanol) 0.1 내지 3 중량%, 구체적으로는 0.5 내지 2 중량% 및 이산화티타늄(TiO2) 0.1 내지 3 중량%, 구체적으로는 0.5 내지 1.5 중량%일 수 있으며, 상기 범위에서, 잔신 종료까지 발생되는 연기를 감소시키는 데 효과적이다.
상기 가죽 제조용 조성물은 실리카를 더 포함할 수 있다.
상기 실리카는 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부, 구체적으로는 3 내지 7 중량부 포함할 있으며, 상기 범위에서 상기 가죽 제조용 조성물의 가죽 부착성을 높여 우수한 방염 또는 난연 효과를 나타낼 수 있다. 또한, 가죽의 내열 성능을 높여 화재 시 내열성 및 내구성을 향상시킬 수 있어 더욱 효과적으로 방염 효과를 나타낼 수 있다.
상기 실리카는 수성 타입의 실리콘 수지일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 가죽 제조용 조성물은 제3액상제를 더 포함할 수 있다.
상기 제3액상제는 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 1 내지 10 중량부, 구체적으로는 3 내지 7 중량부 포함할 있으며, 상기 범위에서 상기 가죽 제조용 조성물의 가죽 부착성을 높여 우수한 방염 또는 난연 효과를 나타낼 수 있다. 또한, 가죽의 내열 성능을 높여 화재 시 내열성 및 내구성을 향상시킬 수 있어 더욱 효과적으로 방염 효과를 나타낼 수 있다.
상기 제3액상제는 물, 하이드록시기 말단 폴리디메틸실록산(polydimethyl siloxane hydroxyl terminated) 및 디메틸실록산(dimethyl siloxane)을 포함할 수 있다.
상기 제3액상제는 물 50 내지 80 중량%, 구체적으로는 60 내지 70 중량%, 하이드록시기 말단 폴리디메틸실록산(polydimethyl siloxane hydroxyl terminated) 10 내지 40 중량%, 구체적으로는 20 내지 30 중량% 및 디메틸실록산(dimethyl siloxane) 1 내지 15 중량%, 구체적으로는 5 내지 10 중량%일 수 있으며, 상기 범위에서 상기 가죽 제조용 조성물을 구성하는 성분들이 가죽에 용이하게 부착될 수 있도록 도와주는 역할을 할 수 있다. 또한, 가죽의 내열 성능을 높이는 데도 효과적이다.
상기 수산화물 및 붕사의 중량비는 0.5:1 내지 1.5:1, 구체적으로는 0.7:1 내지 1.2:1일 수 있으며, 상기 범위에서 가죽의 품질 저하 없이 잔신 시간을 단축시키는 데 효과적이다.
상기 제1액상제 및 제2액상제의 총 중량과 붕사의 중량비 15:1 내지 5:1, 구체적으로는 12:1 내지 7:1일 수 있으며, 상기 범위에서 잔염 및 잔신 시간의 단축시킬 수 있고, 연기 발생량 감소 효과가 우수한 장점이 있다.
상기 붕사, 제1액상제 및 제2액상제의 총 중량과 실리카 및 제3액상제의 총 중량비는 0.5:1 내지 1.5:1, 구체적으로는 0.7:1 내지 1.2:1일 수 있으며, 상기 범위에서 가죽의 내열 성능 및 방염효과를 극대화시킬 수 있는 효과를 나타낼 수 있다.
가죽 제조방법
본 발명의 다른 관점은 가죽 제조방법이다.
일 구체예에 따르면, 상기 가죽 제조방법은 천연가죽을 수적, 후레싱, 석회, 재석회, 할피, 탈회 및 효해하는 공정을 포함하는 원단 준비 단계; 상기 준비된 원단을 균일한 두께로 깎아내는 세빙 단계; 상기 세빙된 원단을 pH 5 내지 7로 중화하는 중화 단계; 상기 중화된 원단을 가죽 제조용 조성물로 방염처리하는 방염 단계; 및 상기 방염처리된 원단을 건조하는 건조 단계;를 포함할 수 있다.
이하, 각 단계에 대해 자세히 설명한다.
상기 원단 준비단계는, 천연가죽을 수적, 후레싱, 석회, 재석회, 할피, 탈회, 효해하는 공정을 포함을 포함한다.
상기 수적(Soaking) 공정은 염장된 상태의 가죽을 물에 담궈 수분을 재흡수시켜 부드럽고 유연한 상태로 환원하고 가죽에 붙어있는 오물, 염분, 수용성 단백질 등을 제거하는 공정이다.
상기 후레싱(Fleshing) 공정은 원피의 뒷면에 붙은 지방을 제거하는 공정으로, 기계적인 칼날과 롤러를 사용하여 지방을 제거할 수 있다.
상기 석회(Liming) 공정은 알칼리성 약품을 이용하여 가죽의 털과 불필요한 용해성 단백질을 제거하는 공정이다.
상기 알칼리성 약품은 NaHS, Na2S 및 Ca(OH)2 등이 사용될 수 있으며, 상기 알칼리성 약품에 의한 감화(saponification)를 통하여 천연가죽에 함유된 지방을 제거할 수 있다. 상기 감화 시간은 6시간 내지 30시간, 구체적으로는 12시간 내지 25시간 일 수 있으며, 상기 시간 범위에서 원료피에 남아있는 유지를 적절하게 제거할 수 있으며, 경제적인 효과가 있다.
상기 재석회(Reliming) 공정은 석회 공정을 마친 가죽에 유연성을 부여하기 위해 가죽의 모근 및 오물을 제거하는 공정이다.
상기 할피(Band knife) 공정은 최종적인 피혁의 목적 및 용도에 따라 나피를 2층으로 분할하여 은면(grain)과 상피(split)로 구분하는 스플리팅(splitting, 할피, 나피 분할) 공정이 추가로 진행되어 나피의 두께를 1차적으로 조정하는 공정이다.
상기 탈회(Deliming) 공정은 상기 석회 공정에서 사용된 석회를 제거하여 pH를 낮추는 공정이다. 상기 탈모 공정에서 석회 처리된 가죽의 pH가 높아 이어질 효해 공정을 수행할 수 없기 때문에 탈회 공정이 필요하다.
상기 효해(Bating) 공정은 가죽의 불필요한 단백질을 단백질 분해 효소로 제거하는 공정으로 가죽에 유연성과 신장력을 부여하고 은면을 깨끗하게 할 수 있다.
본 발명 가죽 제조방법은 침산(Pickling) 공정을 제외할 수 있다. 상기 침산 공정을 제외함으로써, 가죽의 조직이 더욱 안정화되고, 이로써 방염 효과를 극대화할 수 있는 장점이 있다.
상기 세빙(Shaving) 단계는 준비된 원단을 균일한 두께로 깎아내는 공정을 포함한다.
상기 세빙은 원단의 두께를 일정하게 만들기 위한 단계로, 상기 원단의 두께가 1.0 mm 내지 1.2mm가 되도록 원단의 뒷면을 깎을 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 세빙 단계 후, 상기 원단을 물로 세척하는 수세 공정을 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 중화(Neutralizing) 단계는 세빙된 원단을 pH 5 내지 7로 중화하는 공정을 포함한다.
상기 중화 단계는 탄닝 공정 후에 pH가 대략 3 내지 4로 산성화되어 있어서 추후에 있을 염색 및/또는 가지 단계에 투입되는 염료 및/또는 가지제의 침투가 어려워지므로, 원료피에 염료 또는 가지제의 침투 및 결합이 용이하도록 원료피의 내부와 외부의 pH를 높여주는 단계이다.
상기 중화 단계에서 사용되는 중화제는 수산화알루미늄(Al(OH)3), 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 탄산수소나트륨(NaHCO3) 및 포름산나트륨(Sodium formate, HCOONa) 중에서 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 방염 단계는 상기 중화된 원단을 가죽 제조용 조성물로 방염처리하는 공정을 포함한다.
상기 가죽 제조방법은 준비된 원단을 비크롬 탄닝 방식으로 탄닝하는 공정을 더 포함할 수 있다.
상기 탄닝 단계는 가죽의 콜라겐 단백질을 화학적 결합을 통해 안정된 구조를 형성하게 함과 동시에 내열성, 내부패성, 유연성, 탄력성을 부여할 수 있다.
상기 비크롬 탄닝 방식은, 본 기술분야에서 통상적으로 이용되는 방법이 적용될 수 있다.
구체적으로 본 발명에서 비크롬 탄닝 방식은 붕사를 사용할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
예를 들어, 가죽 100 중량부에 대하여, 상기 붕사는 0.1 내지 5 중량부, 구체적으로는 0.5 내지 3 중량부일 수 있으며 상기 범위에서 가죽을 부드럽게 하고, 건조 후 딱딱해지는 현상 등을 방지할 수 있다.
본 발명의 가죽 제조방법은 비크롬 탄닝을 적용하는 경우 내열성이 저하될 우려가 있으나, 하기 방염 단계의 가죽 제조용 조성물의 적용으로 내열성의 저하를 방지할 수 있는 장점이 있다.
상기 탄닝 단계는 세빙 단계 전에 포함될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 방염 단계에서 사용되는 가죽 제조용 조성물은 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 수산화물 0.1 내지 5 중량부 및 붕사 0.1 내지 5 중량부를 포함한다.
상기 수산화물은 수산화알루미늄(Al(OH)3) 및 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 수산화물은 가죽에 방염 또는 난연 효과를 나타낼 수 있고, 상기 가죽의 내화성, 내후성 및 내구성을 개선하는 효과가 있다.
상기 수산화물은 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5 중량부, 구체적으로는 0.5 내지 3 중량부일 수 있으며, 상기 범위에서 가죽 품질의 저하 없이 가죽에 방염 또는 난연 효과를 부여할 수 있다.
상기 수산화물은 수산화알루미늄(Al(OH)3) 0.05 내지 2.5 중량부, 구체적으로는 0.1 내지 1.5 중량부를 포함할 수 있으며, 상기 범위에서 상기 가죽의 품질 저하 없이 내화성을 개선시키는 효과가 있다.
상기 수산화물은 수산화마그네슘(Mg(OH)2) 0.05 내지 2.5 중량부, 구체적으로는 0.1 내지 1.5 중량부를 포함할 수 있으며, 상기 범위에서 상기 범위에서 상기 가죽의 품질 저하 없이 내화성을 개선시키는 효과가 있다.
상기 붕사는 세빙(shaving) 가죽 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 5 중량부, 구체적으로는 0.5 내지 3 중량부일 수 있으며, 상기 범위에서 가죽에 방염 또는 난연 효과를 부여하여, 가죽의 품질 저하 없이 잔신 시간을 감소시키는 효과를 나타낼 수 있다.
상기 가죽 제조방법은 상기 방염 단계 후 방염처리된 원단을 리탄닝하는 리탄닝 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 리탄닝(Re-tanning) 단계는 탄닝 단계를 거친 원단에 염색을 용이하게 하기 위해 다시 가죽 내부의 산, 염기 및 수분 등을 조절함으로써, 가죽의 유연성을 높일 수 있다.
상기 가죽 제조방법은 상기 리탄닝 단계 후 리탄닝된 원단에 염료를 사용하여 염색하는 염색 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 염색(Dyeing) 단계는 염색 약품을 사용하여 상기 원단에 특정 색상을 부여할 수 있다.
상기 가죽 제조방법은 염색 단계 후 염색된 원단에 가지제로 가지하는 가지 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 가지(Fat liquoring) 단계는 수적, 탈모, 탈회 공정을 통해서 기름 성분이 제거된 가죽에 가지제를 투여하여 유연성, 탄력성, 장력 등의 가죽의 물리적 특성을 개선시킬 수 있다.
상기 가지제는 Lecithin계 Fat liquoring, Flame Retardant Fat liquoring 및 유기 고분자 가지제 중 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
구체적으로, 상기 Lecithin계 Fat liquoring은 NLM일 수 있으며, Flame Retardant Fat liquoring은 Truposol® FRF 및 1045CU 일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
예를 들어, 세빙 가죽 100 중량부에 대하여, 상기 NLM은 1 내지 10 중량부, 구체적으로는 3 내지 7 중량부, 상기 Truposol® FRF는 1 내지 10 중량부, 구체적으로는 3 내지 7 중량부, 상기 1045CU는 1 내지 10 중량부, 구체적으로는 3 내지 7 중량부일 수 있으며, 상기 범위에서 가죽의 물리적 특성을 개선시킬 수 있다.
상기 건조(Drying) 단계는 가지 단계 후 가지된 원단을 건조하는 공정을 포함한다.
상기 건조 단계는 바큠 건조(Vacuum), Wet 토글(W/Toggle), 자연 건조(Hang), 조습(Conditions), 바이브레이션(Vibration), 밀링(Milling) 및 토글(Toggle)을 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않고, 본 기술분야에서 통상적으로 이용되는 방법이 적용될 수 있다.
상기 가죽 제조방법은 건조된 원단 표면에 바인더로 도장하는 도장 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 도장(Finishing) 단계는 가죽 원단 표면에 바인더로 도장하여, 외기와 가죽의 표면을 격리시키도록 하여 가죽의 내구성을 향상시킬 수 있다.
상기 바인더는 아크릴 바인더 및 우레탄 바인더를 혼합한 것일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
다른 구체예에 따르면 상기 가죽 제조방법은 준비된 원단을 질소계 신탄(Nitrogen계 Syntans)으로 직접 탄닝(Direct tanning)하는 공정을 더 포함할 수 있다.
상기 탄닝 단계는 가죽의 콜라겐 단백질을 화학적 결합을 통해 안정된 구조를 형성하게 함과 동시에 내열성, 내부패성, 유연성, 탄력성을 부여할 수 있다.
상기 직접 탄닝 방식은, 침산 공정을 제외한 원단 준비 단계를 거친 원단을 질소계 신탄(Nitrogen계 Syntans) 및 White Vegetable을 사용하여 탄닝하는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로 상기 질소계 신탄은 Easy Tan F90 일 수 있으며, 상기 White Vegetable은 White TARA일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
예를 들어, 세빙 가죽 100 중량부에 대하여, 상기 Easy Tan F90은 5 내지 15 중량부, 구체적으로는 8 내지 12 중량부, 상기 White TARA는 1 내지 10 중량부, 구체적으로는 3 내지 7 중량부일 수 있으며, 상기 범위에서 가죽에 충만감 및 충진감을 부여할 수 있고, 광택이 나는 가죽을 제조할 수 있다.
상기 탄닝 단계는 세빙 단계 전에 포함될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 탄닝 단계를 제외한 나머지 단계들은 상기 설명한 바와 동일하므로, 구체적인 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
실시예
실시예 1 내지 5
통상적인 방법으로 우피를 염장 처리한 염장피 원단을 준비하였다. 상기 원단에 수적, 후레싱, 석회, 재석회, 할피, 탈회, 효해, 세빙, 수세 및 중화 단계가 완료된 후 하기 표 1의 함량으로 제조된 가죽 제조용 조성물로 방염처리한 후, 건조시켜 가죽을 제조하였다.
상기 방염처리 작업 조건은 원단 100 중량부에 대하여, 40℃의 물 100 중량부 및 상기 가죽 제조용 조성물을 투여하고, Dose 드럼에서 속도 8 rpm으로 60분 회전시켰다.
상기 건조는 바큠 건조(Vacuum), Wet 토글(W/Toggle), 자연 건조(Hang), 조습(Conditions), 바이브레이션 (Vibration), 밀링(Milling) 및 토글(Toggle)을 진행하였으며, 상기 건조는 통상적인 방법으로 진행하였다.
실시예 6 내지 8
통상적인 방법으로 우피를 염장 처리한 염장피 원단을 준비하였다. 상기 원단에 수적, 후레싱, 석회, 재석회, 할피, 탈회, 효해, 세빙, 수세 및 중화 단계가 완료된 후 하기 표 1의 함량으로 제조된 가죽 제조용 조성물로 방염처리한 다음 세탁한 후, 건조시켜 가죽을 제조하였다.
상기 방염처리 작업 조건은 원단 100 중량부에 대하여, 40℃의 물 100 중량부 및 상기 가죽 제조용 조성물을 투여하고, Dose 드럼에서 속도 8 rpm으로 60분 회전시켰다.
상기 세탁 조건은 함침된 원단을 70℃±1℃(-4법) 또는 50℃±2℃(A-2법)의 5% 비누액 100cc와 스턴 구슬(규격) 10개와 같이 세탁견뢰도 시험기에 넣고 30분간 세탁한 후, 비누액을 버리고 45℃±1℃의 깨끗한 온수 100cc로써 갈아 넣고 다시 1분간 세탁 견뢰도 시험기를 5회 반복 작동하였다.
상기 건조는 바큠 건조(Vacuum), Wet 토글(W/Toggle), 자연 건조(Hang), 조습(Conditions), 바이브레이션 (Vibration), 밀링(Milling) 및 토글(Toggle)을 진행하였으며, 상기 건조는 통상적인 방법으로 진행하였다.
비교예 1
통상적인 방법으로 우피를 염장 처리한 염장피 원단을 준비하였다. 상기 원단에 수적, 후레싱, 석회, 재석회, 할피, 탈회, 효해, 세빙, 수세 및 중화 단계가 완료된 후 하기 표 1의 함량으로 제조된 가죽 제조용 조성물로 방염처리한 후, 건조시켜 가죽을 제조하였다.
상기 방염처리 작업 조건은 원단 100 중량부에 대하여, 40℃의 물 100 중량부 및 상기 가죽 제조용 조성물을 투여하고, Dose 드럼에서 속도 8 rpm으로 60분 회전시켰다.
상기 건조는 바큠 건조(Vacuum), Wet 토글(W/Toggle), 자연 건조(Hang), 조습(Conditions), 바이브레이션 (Vibration), 밀링(Milling) 및 토글(Toggle)을 진행하였으며, 상기 건조는 통상적인 방법으로 진행하였다.
(중량부) 실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 1
수산화물 Al(OH)3 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
Mg(OH)2 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
붕사 1 1 1 1 1 1 1 1 0
제1액상제 에탄올 0 4.85 4.85 4.85 4.85 4.85 4.85 4.85 0
부타논 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0
세라믹 0 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0
제2액상제 물 0 0 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 4.75 0
쿼츠 0 0 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0
에탄올 0 0 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0
이산화티타늄 0 0 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0
실리카 0 0 0 5 5 0 5 5 0
제3액상제 물 0 0 0 0 3.3 0 0 3.3 0
하이드록시기 말단 폴리디메틸실록산 0 0 0 0 1.3 0 0 1.3 0
디메틸실록산 0 0 0 0 0.4 0 0 0.4 0
평가 방법
(1) 잔염 시간(sec): 맥켈버너 점화 5초 후, 점화 소실시킨 다음, 실시예 및 비교예에서 제조된 가죽(100mm×100mm)에 착염 발화하였다. 가죽에 불꽃이 붙은 시점에서 불꽃을 소실시킨 후 동시에 타이머를 작동하여 잔염 시간(sec)을 각각 2번 측정하고, 하기 표 2, 및 도 1 내지 도 4에 나타내었다.
상기 평가 방법은 KFI(한국 소방산업 기술원) Test: JIS 6 1091, KSK-2619에 따라 평가하였다.
(2) 잔신 시간(sec): 맥켈버너 점화 5초 후, 점화 소실시킨 다음, 실시예 및 비교예에서 제조된 가죽(100mm×100mm)에 착염 발화하였다. 가죽에 불꽃을 소실시킨 후 스톱시킨 다음 타이머를 작동하여 잔신 시간(sec)을 각각 2번 측정하고, 하기 표 2, 및 도 1 내지 도 4에 나타내었다.
상기 평가 방법은 KFI(한국 소방산업 기술원) Test: JIS 6 1091, KSK-2619에 따라 평가하였다.
(3) 연기 밀도(DM): 실시예 및 비교예에서 제조된 가죽(100mm×100mm)에 착염 발화 후, 잔신 종료까지 발생한 연기 발생량을 각각 2번 측정하고, 하기 표 2, 및 도 1 내지 도 4에 나타내었다.
상기 연기 발생량 측정은 상기 가죽을 도 5의 챔버 내에서 잔신 종료까지 발생되는 연기의 양을 육안으로 평가하여 그 양이 0% 이상 10% 미만일 경우 '소'로 표시, 10% 이상 25% 미만일 경우 '중'으로 표시, 25% 이상일 경우 '대'로 기재하였다.
상기 평가 방법은 KFI(한국 소방산업 기술원) Test: JIS 6 1091, KSK-2619에 따라 평가하였다.
(4) 내열성 평가: 실시예 및 비교예에서 제조된 가죽(100mm×100mm)에 100℃에서 90분 가열하여 수축된 가죽의 크기를 측정하여, 하기 표 3, 및 도 1 내지 도 4에 나타내었다.
잔염 시간(sec) 잔신 시간(sec) 연기밀도
실시예 1 10.5 3 0 0 중 중
실시예 2 10 0 0 0 소 중
실시예 3 0 0 0 0 소 소
실시예 4 0 0 0 0 소 소
실시예 5 0 0 0 0 소 소
실시예 6 18 8 0 0 중 중
실시예 7 3 8 0 0 소 중
실시예 8 3 3 0 0 소 소
비교예 1 8 50 8 8 대 중
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명 가죽 제조용 조성물은 연소하는 상태가 멈출 때까지 소요되는 시간인 잔염 및 잔신 시간을 단축시키는 데 효과가 있고, 화재 시 발생되는 연기가 감소되는 것을 알 수 있다.
또한, 실리카 및 제3액상제를 포함하는 실시예 8의 경우, 세탁을 하더라도 방염성이 유지되는 것을 확인할 수 있다.
반면, 비교예의 가죽 제조용 조성물은 잔염 및 잔신 시간이 길고, 화재 시 발생되는 연기도 많다는 것을 알 수 있다.
내열성(mm)
실시예 1 97 97
실시예 2 97 97
실시예 3 97 97
실시예 4 98 97
실시예 5 98 97
실시예 6 96 96
실시예 7 96 96
실시예 8 97 97
비교예 1 96 96
상기 표 3에 나타난 바와 같이, 본 발명 가죽 제조용 조성물은 가죽이 수축되는 정도가 감소하는 것으로 보아, 내열성이 높다는 것을 알 수 있다.
이상 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.

Claims (6)

  1. 세빙 가죽 100 중량부에 대하여 수산화물 0.1 내지 5 중량부, 붕사 0.1 내지 5 중량부, 실리카 1 내지 10 중량부, 제1액상제 1 내지 10 중량부, 제2액상제 1 내지 10 중량부 및 제3액상제 1 내지 10 중량부를 포함하며,
    상기 제1액상제는 세라믹을 포함하며,
    상기 제2액상제는 이산화티타늄을 포함하며,
    상기 제3액상제는 하이드록시기 말단 폴리디메틸실록산 10 내지 40 중량% 및 디메틸실록산 1 내지 15 중량%를 포함하며,
    상기 붕사, 상기 제1액상제 및 상기 제2액상제의 총 중량과 상기 실리카 및 상기 제3액상제의 총 중량의 비는 0.5:1 내지 1.5:1인 가죽 제조용 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수산화물은 수산화알루미늄 0.05 내지 2.5 중량부 및 수산화마그네슘 0.05 내지 2.5 중량부 중 하나 이상을 포함하는 가죽 제조용 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1액상제는 에탄올 92 내지 99 중량% 및 부타논 0.1 내지 5 중량%를 더 포함하는 가죽 제조용 조성물.

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Citations (5)

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