KR19990031830A - 염색성이 우수한 초극세사 부직포 인공피혁의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 염색성이 우수한 초극세사 인공피혁의 제조방법에 관한 것으로, 초극세사 부직포 인공피혁의 제조방법에 있어서, 폴리아미드 또는 폴리에스테르에 0.05∼5중량%의 카아본 블랙을 첨가하여 마스터배치 칩을 제조한 후, 이를 폴리아미드 또는 폴리에스테르와 블랜딩하여 제조된 폴리아미드 또는 폴리에스테르를 제 1 성분(섬유성분)으로 하고, 제 2 성분(피용출성분)은 폴리에틸렌 또는 폴리스타이렌으로 하여 혼합방사하여 니들펀칭을 통하여 부직포펠트를 제조한 후, 폴리우레탄 함침, 용출, 염색, 버핑 등 일련의 후가공 공정을 거치는 것을 특징으로 하며, 농색발현 및 양호한 염색견뢰도 확보가 용이한 장점이 있다.

Description

염색성이 우수한 초극세사 부직포 인공피혁의 제조방법.

본 발명은 염색성이 우수한 초극세사 부직포 인공피혁의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 폴리아미드, 혹은 폴리에스테르를 제 1 성분(섬유성분)으로 하고 융점 120℃ 이하의 폴리에틸렌, 혹은 폴리스타이렌을 제 2 성분(피용출성분)으로 한 혼합방사를 통해 농색효과 및 염색 견뢰도가 우수한 초극세사 부직포 인공피혁을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

종래 극세사 부직포 인공피혁의 제조방법은 국내특허 공개번호 93-006245, 90-010138등에 개시되어 있으며, 나일론 혹은 폴리에스테르와 이용성 폴리머를 사용하여 복합방사를 통해 해도형 극세사 스테이플 섬유를 제조하여 니들펀칭으로 부직포 펠트를 만든 뒤 알카리 수용액으로 이용성 폴리머를 제거하여 구성섬유를 극세화한 다음, 아민 등의 산성염료와 친화력을 갖는 첨가제과 에스테를 타입, 혹은 에테르 타입의 폴리우레탄 혼합용액에 펠트를 함침시켜 탄성을 부여하고 염색, 버핑 등 일련의 후가공 공정을 거쳐 제조한다.

그러나 이러한 종래의 부직포 인공피혁의 제조방법은 단사섬도 0.01데니어 이하의 심색성을 지닌 초극세사 부직포 인공피혁 제조에는 여러 가지 문제점을 야기할 수 있다. 즉, 기존의 염색방법으로는 블랙이나 진한 브라운색 같은 농색을 지닌 0.01 데니어 이하의 초극세사 부직포 인공피혁을 제조할 수 없을 뿐만 아니라, 많은 량의 염료를 사용해야 하는 관계로 염색견뢰도가 1∼2급 수준에 머물러 고품질의 부직포 인공피혁을 제조할 수 없다.

또한, 폴리우레탄에 아민 등의 산성염료와 친화력을 갖는 첨가제를 혼합하여 함침시켜 부직포 인공피혁을 제조하는 방법은 단순한 폴리우레탄의 염색성의 향상만으로는 농색발현 및 염색 견뢰도가 우수한 부직포 인공피혁의 제조가 현실적으로 어렵다.

일본 특개소 59-12789에서는 N-비닐피롤리돈이나 디알킬아미노에틸 메타아크릴레이트 등을 폴리우레탄 탄성체에 공중합하여 염착좌석을 부여하는 방법이 개시되어 있으나 이 발명에 기술된 폴리우레탄 탄성체는 이중 결합이 없어 순수한 그라프트가 되었다고 보기 어렵고 공정이 상당히 복잡한 단점을 지니고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 농색의 발현이 용이하고 염색 견뢰도가 우수한 초극세사 부직포 인공피혁을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 카아본 블랙이 일정량 함유된 제 1 성분(섬유성분)과 제 2 성분(피용출성분)을 혼합방사하여 착색이 된 원착사를 사용하여 부직포 펠트를 제조하고 폴리우레탄 탄성체 용액에 펠트를 함침시킨 후 용출 및 염색 등 일련의 후가공 공정을 진행하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에 사용된 원착사 제조방법은 폴리아미드 혹은 폴리에스테르를 제 1 성분(섬유성분)으로 하고 융점 120℃ 이하의 폴리에틸렌, 혹은 폴리스타이렌을 제 2 성분(피용출성분)으로 한 혼합방사를 통해 초극세사를 제조함에 있어서, 폴리아미드 또는 폴리아미드에 0.5∼5중량%(이하, "%"로 표기함.)의 카아본 블랙을 첨가하여 마스터 배치 칩을 제조하고, 이 마스터 배치 칩 1∼10%와 일반 폴리아미드나 폴리에스테르 칩을 블렌딩하여 제 1 성분으로 하고, 폴리에틸렌 혹은 폴리스타이렌으로 된 제 2 성분을 혼합방사하여 원착사로 제조한다.

카아본 블랙의 함량이 상기 범위 미만인 경우에는 농색발현이 어렵고, 상기 범위를 초과할 경우에는 단가 및 터치가 딱딱하게 되는 문제점이 있다. 또한 마스터 배치 칩의 함량이 상기 범위 미만일 경우에도 농색발현이 어렵고 상기 범위를 초과할 경우에도 단가 및 터치가 딱딱하게 되는 문제점이 있다. 제 1 성분과 제 2 성분의 혼합비는 70∼50 : 30∼50 으로 하는 것이 적당하다.

혼합방사한 원착사를 단섬유가 3∼5데니어의 섬도를 유지하고 길이는 45∼60mm, 권축수는 단위길이(inch)당 15∼20개, 강도가 2∼4그램/데니어, 신도는 60∼100%가 되도록 한 뒤 오프닝, 카아딩, 크로스램핑 및 니들펀칭을 통해 밀도가 0.20g/cm³이상인 고밀도의 부직포 펠트를 제조하여 3∼20%범위의 폴리비닐알콜 수용액에 함침, 건조시킨 뒤 80℃∼130℃의 범위의 온도, 1∼5m/min의 속도로 카렌다 처리를 하여 펠트 표면을 평활하게 한다.

이때 카렌다의 압착으로 인한 부직포 펠트의 두께 감소율이 최대 30%이내이어야 한다. 이후에 부직포 펠트를 고형분 30∼40%의 에스테르-에테르 계통의 폴리우레탄 용액을 디메틸포름아마이드에 용해시킨 12∼20%의 용액에 함침, 응고 및 건조시킨다. 그리고 나서 80℃∼100℃범위의 톨루엔을 이용하여 제 2 성분인 폴리에틸렌 혹은 폴리스타이렌을 용출 제거하고^#320과^#400의 연마지를 이용하여 표면처리를 한다. 그 이후 함금속 산성염료를 사용하여 염색한 후 고착 처리하고 대전방지제 및 유연가공한 슬라이싱 가공을 통해 원하는 두께로 초극세사 부직포 인공피혁을 제조한다.

본 발명의 실시예는 다음과 같다.

<실시예 1>

폴리아미드를 제 1 성분(섬유성분)으로 하고 용점 120℃이하의 폴리에틸렌을 제 2 성분(피용출성분)으로 한 혼합방사를 통해 초극세사를 제조함에 있어서, 섬유성문 대비 3%의 카아본 블랙을 폴리아미드 칩에 첨가하여 마스터 배치칩을 제조하고, 이 마스터 배치 칩 5%를 상대점도 2.8의 폴리아미드 칩에 혼합하여 제 1 성분으로 하고 용점 103℃, 용융지수(MI) 70 의 폴리에틸렌을 제 2 성분으로 한 후, 제 1 성분과 제 2 성분의 중량비율을 50 : 50 으로 하여 단섬유가 3∼5데니어의 섬도를 유지하고 길이는 45∼60mm, 권축수는 단위길이(inch)당 15∼20개이고 강도가 2∼4그램/데니어, 신도는 60∼100%가 되도록 한 후 오프닝, 카아딩, 크로스랩핑 및 니들 펀칭을 통해 중량 400∼600g/m², 밀도가 0.20 g/cm³이상인 고밀도의 부직포 펠트를 제조하여 3∼20%범위의 폴리비닐알콜 수용액에 함침, 건조시킨 뒤 80℃∼130℃범위의 온도, 1∼5m/min의 속도, 부직포 기포지의 80%의 두께로 카렌다 처리하여 표면을 평활하게 하였다.

이 부직포 펠트를 고형분 30%의 에스테르-에테르 계통의 폴리우레탄 용액을 디메틸포름아마이드에 용해시켜 15%용액에 함침, 응고 및 건조시킨 다음, 80℃의 톨루엔을 이용하여 제 2 성분인 폴리에틸렌을 용출제거하고^#320과^#400의 연마지를 이용하여 표면버핑을 하였다. 이 버핑지를 함금속 산성염료(Black o.w.f.10%)를 이용하여 염색한 후 고착처리를 하고 대전 방지제 처리 및 유연가공을 하고, 0.6미리의 두께로 슬라이싱하고^#400의 연마지로 마무리 버핑을 하여 초극세사 인공피혁 제품을 얻었다.

<실시예 2>

실시예 1의 폴리아미드 대신에 고유점도 0.64의 폴리에스테르를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 시행하였다.

<비교예 1>

제 1 성분을 상대잠도 2.8의 폴리아미드로 하고 제 2 성분을 융점 103℃, 용융지수 70의 폴리에틸렌으로 한 후 제 1 성분과 제 2 성분의 중량비율을 50 : 50으로하여 혼합방사하여 단섬유가 3∼5데니어의 섬도를 유지하고, 길이는 45∼60 mm, 권축수는 단위길이당 15∼20개이고 강도가 2∼4그램/데니어, 신도는 60∼100%가 되도록 한 후 오프닝, 카아딩, 크로스랩핑 및 니들펀칭을 통해 3 차원적으로 물리적 결합을 시켜 중량 400∼600g/m², 밀도가 0.20 g/m³이상인 고밀도의 부직포 펠트를 제조하여 3%∼20% 범위의 폴리비닐알콜 수용액에 함침, 건조시킨 뒤 80℃∼100℃범위의 온도, 1∼3m/min의 속도, 부직포 기포지의 80%의 두께로 카렌다 처리하여 표면을 평활하게 하였다.

이 부직포 펠트를 고형분 30%의 에스테르-에테르 계통의 폴리우레탄 용액을 디메틸포름아마이드에 용해시켜 12∼20%용액에 함침, 응고 및 건조시킨 다음, 80℃∼100℃범위의 톨루엔을 이용하여 제 2 성분인 폴리에틸렌을 용출제거하고^#320과^#400의 연마지를 이용하여 표면버핑을 하였다. 이 버핑지를 함금속 산성염료(Black o.w.f.10%)를 이용하여 염색한 후 고착처리를 하고 대전 방지제 처리 및 유연가공을 하고, 0.6미리의 두께로 슬라이싱하고^#400의 연마지로 마무리 버핑을 하여 초극세사 인공피혁 제품을 얻었다.

이상의 실시예 및 비교예를 통하여 나타난 인공피혁의 염색견뢰도 및 농염성 등을 다음의 표 1 에 나타내었다.

비 고	세탁(오염)견뢰도(급)	마찰견뢰도(급)	일광견뢰도(급)	농염성
	Cotton	Nylon			Polyester	건	습
실시예 1	3	4	3	4	4	3	◎
실시예 2	3∼4	4	3∼4	4	4	3	◎
비교예 1	2	2	3	3	2∼3	2	△

※ ◎ : 양호, △ : 보통.

본 발명에 의해 나타나는 효과는, 종전 방사로 된 해도형 원사인 최종 단사섬도 0.01데니어 이상인 부직포 인공피혁과는 달리, 단사섬도 0.01데니어 이하의 초극세사 부직포 인공피혁은 염색되야 하는 원사표면적이 기존 원사에 비해 훨씬 넓어지는 관계로 착색이 된 원착사를 사용 부직포 펠트를 제조 이후에 염색함으로써 농색발현 및 양호한 염색견뢰도 확보에 용이한 장점을 지니고 있다. 이렇게 제조된 부직포 인공피혁은 천연피혁 대용으로 의료용 및 잡화용으로 사용할 수 있다.

Claims (3)

1. 초극세사 부직포 인공피혁의 제조방법에 있어서, 폴리아미드 또는 폴리에스테르에 0.5∼5중량%의 카아본 블랙을 첨가하여 마스터배치 칩을 제조한 후, 이를 폴리아미드 또는 폴리에스테르와 블랜딩하여 제조된 폴리아미드 또는 폴리에스테르를 제 1 성분(섬유성분)으로 하고, 제 2 성분(피용출성분)은 폴리에틸렌 또는 폴리스타이렌으로 하여 혼합방사하여 니들펀칭을 통하여 부직포펠트를 제조한 후, 폴리우레탄 함침, 용출, 염색, 버핑 등 일련의 후가공 공정을 거치는 것을 특징으로 하는 염색성이 우수한 초극세사 부직포 인공피혁의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 마스터 배치 칩의 함량이 섬유성분의 1∼10중량%인 것을 특징으로 하는 염색성이 우수한 초극세사 부직포 인공피혁의 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서, 혼합방사 과정에서 폴리에틸렌 수지의 용융지수는 40내지 80g/10min 범위로 하고, 제 1 성분 : 제 2 성분의 혼합비가 70 내지 50 중량% : 30내지 50 중량%로 하는 것을 특징으로 하는 염색성이 우수한 초극세사 부직포 인공피혁의 제조방법.