KR20000067483A - 분산염료 이염 견뢰도가 우수한 폴리에스테르 투습방수포의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수지 코팅시 분산염료의 이행으로 인한 오염(이염) 견뢰도가 우수한 폴리에스테르 투습방수포의 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명은 분산염료로 염색된 폴리에스테르 섬유 포지 상에 폴리우레탄 수지를 코팅하기전, 상기 섬유 포지를 일반식(I)의 화합물이 분산되어 있는 수용액으로 전처리 한다.

상기 식에서, m은 2~6의 정수이고, n은 4~7의 정수이다.

Description

분산염료 이염 견뢰도가 우수한 폴리에스테르 투습방수포의 제조방법 {A process of preparing for a polyester moist peameable and water-proof fabrics having an excellent endurance for migration of dispersion dyes}

본 발명은 분산염료 이염 견뢰도가 우수한 폴리에스테르 투습방수포의 제조 방법에 관한 것이다.

이하 분산염료 이행으로 인한 투습방수포의 오염을 억제하는 성능을 분산염료 이염 견뢰도라고 한다.

투습방수포는 스포츠웨어, 등산복 및 스키웨어 등과 같이 비교적 가혹한 기상 조건하에서 격렬한 운동을 할 때 착용하는 의류용 원단으로 사용되고 있다.

따라서, 투습방수포는 강우시 빗방울을 차단함은 물론 저온 환경에서는 의복내 체온을 유지시켜 주고, 격렬한 운동에 따른 고온 환경에서는 몸으로부터 발한된 땀을 방출하여 의복내 온도를 일정하게 유지시켜 줌으로서 항상 쾌적한 착용감을 발현할 수 있는 고내수압과 고투습도의 기능이 요구되고 있다.

폴리에스테르 투습방수포는 일반적으로 폴리에스테르 포지 상에 폴리우레탄 수지, 유기용제, 경화제, 발수제 및 / 또는 용매로 구성된 코팅액을 코팅한 후 (i) 다단건조하여 건식 다공형 타입으로 제조되거나 (ii) 응고액내에서 응고시켜 습식 다공형 타입으로 제조된다.

이때 분산염료로 염색된 폴리에스테르 포지 상에 상기 코팅액을 코팅할 경우, 코팅시 가해지는 열 및 용제에 의해 폴리에스테르 포지 상에 존재하는 분산염료가 코팅 수지층으로 승화, 이행되어 투습방수포를 오염시키는 문제가 발생한다.

이와 같은 분산염료의 이염 문제는 분산염료가 폴리에스테르 섬유와 견고한 화학적 결합을 하지 못하기 때문이다.

상기 분산염료의 승화, 이행으로 인한 투습방수포의 오염 문제를 해결하기 위해 코팅 수지 조성액 내에 실리카, 제올라이트, 사이클로덱스트린 등과 같이 미세한 다공을 갖는 무기물을 첨가하여 승화, 이행하는 분산염료를 포집하는 방법이 알려져 있다.

또한 코팅 수지 조성액 내에 분산염료의 발색단과 작용하여 분산염료의 색상을 소멸시키는 소색제를 첨가하는 방법도 알려져 있다.

그러나 상기 방법들은 분산염료의 승화, 이행 현상을 완벽하게 방지하기에는 불충분할 뿐만아니라, 코팅 수지 조성액 내에 과량의 무기물 및 소색제가 첨가될 경우 수지층의 평활성이 저하되는 문제가 있다.

한편, 수지 코팅 전에 폴리에스테르 기포 상에 멜라민 등과 같은 고분자 물질로 가교 수지막을 형성시켜 분산염료가 폴리에스테르 기포에서 코팅수지층으로 승화, 이행되는 것을 물리적으로 차단하는 방법도 알려져 있다. 그러나 이와 같은 방법은 분산염료의 승화, 이행을 방지하는 효과가 불충분하며, 제품의 촉감을 저하시키는 문제가 있다.

따라서 촉감이나 평활성 등의 제품 물성 저하없이 분산염료 이염 견뢰도가 우수한 폴리에스테르 투습방수포를 제조하는 기술의 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 분산염료의 승화, 이행으로 인한 오염이 없고 방오성 및 정전기 방지 성능이 우수한 폴리에스테르 투습방수포를 촉감 및 평활성 등의 물성 저하없이도 제조하는 방법을 제공한다.

본 발명은 분산염료 이염 견뢰도가 우수한 폴리에스테르 투습방수포의 제조 방법에 관한 것이다.

더욱 구체적으로 본 발명은 분산염료로 염색한 폴리에스테르 섬유 포지 상에 폴리우레탄 수지를 코팅하여 투습방수포를 제조함에 있어서, 수지 코팅 공정 전에 상기 폴리에스테르 섬유 포지를 일반식(I)의 화합물이 분산되어 있는 수용액으로 전처리함을 특징으로 하는 분산염료 이염 견뢰도가 우수한 폴리에스테르 투습방수포의 제조방법에 관한 것이다.

상기식에서, m은 2~6의 정수이고, n은 4~7의 정수이다.

이하 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명은 분산염료로 염색된 폴리에스테르 포지를 하기 일반식(I)의 화합물이 분산되어 있는 수용액으로 전처리하여 폴리에스테르 포지 상에 분산염료와 친화성이 없는 친수성 벽을 형성시킨다.

상기식에서, m은 2~6의 정수이고, n은 4~7의 정수이다.

상기 일반식(I)의 화합물은 한쪽에 에틸렌테레프탈레이트의 다이머, 트리머, 펜타머 또는 헥사머 등과 같이 폴리에스테르의 화학구조와 유사한 방향족 핵을 갖고 있으며, 다른 한쪽에는 에틸렌글리콜의 테트라머, 펜타머, 헥사머 또는 옥타머 등과 같은 친수성 신장쇄를 갖는다.

폴리에스테르 포지 상에서 상기 일반식(I)의 화합물 중 방향족 핵을 갖는 부분은 폴리에스테르 분자 사슬과 분자 상호간의 인력에 의해 서로 엉키게 된다. 그 결과 일반식(I)의 화합물은 포지 상에 우수한 세탁 내구성을 갖도록 강력하게 결합된다.

한편 상기 일반식(I)의 화합물중 친수성 신장쇄를 갖는 부분은 폴리에스테르 포지 상에 친수성 벽을 형성하는 역할을 한다.

상기와 같이 폴리에스테르 포지 상에 형성된 친수성 벽은 분산염료와 친화성이 없기 때문에 분산염료가 수지 코팅층으로 승화, 이행되는 것을 방지할 수 있다.

상기 일반식(I)의 화합물 중 m이 2보다 작은 정수인 경우에는 일반식(I)의 화합물과 폴리에스테르 포지와의 결합력이 저하되고, n이 4보다 작은 정수일 경우에는 폴리에스테르 포지 상에 친수성 벽이 충분하게 형성되지 않아 분산염료의 승화, 이행을 효과적으로 방지할 수 없다.

또한 m이 6보다 큰 정수이거나 n이 7보다 큰 정수인 경우에는 상기 일반식(I)의 화합물이 섬유 내부로 침투하기 어렵고 촉감이 나빠진다.

일반식(I)의 화합물로는 디(에틸렌 테레프탈레이트)-테트라(에틸렌글리콜), 디(에틸렌 테레프탈레이트)-펜타(에틸렌글리콜), 디(에틸렌 테레프탈레이트)-헥사(에틸렌글리콜), 디(에틸렌 테레프탈레이트)-옥타(에틸렌글리콜), 트리(에틸렌 테레프탈레이트)-테트라(에틸렌글리콜), 트리(에틸렌 테레프탈레이트)-펜타(에틸렌글리콜) 등의 화합물이 사용된다.

전처리용 수용액은 물에 일반식(I)의 화합물을 분산시켜 제조한다. 이때 수용액내 일반식(I)의 화합물 농도는 0.5~5중량%가 바람직하다. 전처리 방법으로는 침지법 및 스프레이법 등이 사용될 수 있으나 침지법이 가장 바람직하다. 구체적인 침지법에 의한 전처리 방법을 설명하면, 분산염료로 염색된 폴리에스테르 포지를 일반식(I)의 화합물이 분산된 수용액에 패딩시킨 후 약 70% 정도의 픽업율로 픽업하고 약 170℃ 정도의 온도에서 수분간 열처리한다.

다음으로는 전처리된 폴리에스테르 포지 상에 통상의 방법으로 다공층 형성이 가능한 폴리우레탄 수지 조성액을 코팅한 후 다단 건조하거나 응고액 내에서 응고 및 건조하여 투습방수포를 제조한다.

코팅시 사용되는 폴리우레탄 수지 조성액(코팅액)은 일반적으로 폴리우레탄 수지, 유기용제, 경화제, 발수제 및 용매 등으로 구성된다.

통상적으로 유기용제로는 메틸에틸케톤, 톨루엔 및 이들의 혼합물 등을 사용하고, 경화제로는 헥사메틸렌 디이소시아네이트 등을 사용한다. 또한 발수제로는 디메틸 포름아미드, 플루오로카본 및 이들의 혼합물 등을 사용하고, 용매로는 물과 메틸에틸케톤의 혼합용매 등을 사용한다.

본 발명은 코팅액의 조성 성분을 특정하게 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 방법으로 제조한 폴리에스테르 투습방수포는 폴리에스테르 포지 상에 분산염료의 승화, 이행을 방지하는 친수성 벽이 형성되어 있어서 분산염료 이염 견뢰도가 매우 우수하다.

아울러 친수성이 증가되어 정전기 방지 성능 및 방오성도 향상된다.

이하 실시예 및 비교실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 살펴 보기로 한다. 그러나 본 발명이 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

분산염료로 염색된 폴리에스테르 포지를 디(에틸렌 테레프탈레이트)-테트라(에틸렌글리콜)이 0.5% 농도로 분산된 수용액에 패딩시킨 후 70%의 픽업율로 픽업한 후 170℃에서 1분간 열처리한다.

열처리된 폴리에스테르 포지 상에 폴리우레탄 수지 100중량부, 메틸에틸케톤 /톨루엔(유기용제) 40중량부, 헥사메틸렌 디이소시아네이트(경화제) 3중량부, 디메틸 포름아미드/플로오로카본(발수제) 20중량부 및 물/메틸에틸케톤 혼합용매 40중량부로 구성된 코팅액을 30㎛의 두께로 코팅한 후 열처리 쳄버 내에서 80℃×30초, 120℃×30초 및 150℃×30초간 다단 건조하여 투습방수포를 제조한다.

제조한 투습방수포의 분산이염 이염 등급을 측정한 결과는 표 1과 같다.

실시예 2

수용액내 디(에틸렌 테레프탈레이트)-테트라(에틸렌글리콜)의 분산 농도를 5%로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 공정 및 조건으로 투습방수포를 제조한다. 제조한 투습방수포의 분산염료 이염 등급을 측정한 결과는 표 1과 같다,

실시예 3

분산염료로 염색된 폴리에스테르 포지를 트리(에틸렌 테레프탈레이트)-펜타(에틸렌글리콜)이 0.5% 농도로 분산된 수용액에 패딩시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 공정 및 조건으로 투습방수포를 제조한다.

제조한 투습방수포의 분산염료 이염 등급을 측정한 결과는 표 1과 같다.

실시예 4

분산염료로 염색된 폴리에스테르 포지를 트리(에틸렌 테레프탈레이트)-펜타(에틸렌글리콜)이 5% 농도로 분산된 수용액에 패딩시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 공정 및 조건으로 투습방수포를 제조한다.

제조한 투습방수포의 분산염료 이염 등급을 측정한 결과는 표 1과 같다.

비교실시예 1

폴리에스테르 포지를 디(에틸렌 테레프탈레이트)-테트라(에틸렌글리콜)이 분산된 수용액에 패딩후 열처리하는 공정을 생략한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 공정 및 조건으로 투습방수포를 제조한다.

제조한 투습방수포의 분산염료 이염 등급을 측정한 결과는 표 1과 같다.

＜표 1＞ 투습방수포의 이염 등급 측정 결과

본 발명에서 이염 등급의 측정 방법은 투습방수포인 시료(15mm×15mm)를 백포와 포갠 상태에서 5kg의 하중을 가하면서 130℃에서 90분간 방치한 후 시료의 코팅면을 통해 백포로 분산염료가 승화, 이행되어 오염된 정도를 JIS L 0805의 그레이 스케일(GREY SCALE)로 판정한다.

본 발명은 분산염료 이염 견뢰도, 방오성 및 정전기 방지 성능이 우수한 폴리에스테르 투습방수포를 촉감 및 평활성 등의 물성 저하없이도 생산할 수 있다.

Claims (2)

1. 분산염료로 염색한 폴리에스테르 섬유 포지 상에 폴리우레탄 수지를 코팅하여 투습방수포를 제조함에 있어서, 수지 코팅 공정 전에 상기 폴리에스테르 섬유 포지를 일반식(I)의 화합물이 분산되어 있는 수용액으로 전처리함을 특징으로 하는 분산염료 이염 견뢰도가 우수한 폴리에스테르 투습방수포의 제조 방법.

   상기 일반식(I)에서, m은 2~6의 정수이고, n은 4~7의 정수이다.
2. 1항에 있어서, 상기 일반식(I)의 화합물을 수중에 0.5~5중량% 농도로 분산시킴을 특징으로 하는 분산염료 이염 견뢰도가 우수한 폴리에스테르 투습방수포의 제조방법.