KR20030086393A

KR20030086393A - 음이온 및 원적외선을 발생하는 광물성물질을 이용한 염색조성물 및 그를 이용한 염색 및 날염 방법

Info

Publication number: KR20030086393A
Application number: KR1020020024621A
Authority: KR
Inventors: 김변하; 유병순; 박철의
Original assignee: 춘천연옥광업 주식회사; 민병택; 조미래; 박명무
Priority date: 2002-05-04
Filing date: 2002-05-04
Publication date: 2003-11-10

Abstract

본 발명은 음이온 및 원적외선을 발생하는 광물성 물질을 수용성 수지 상에 분산시켜 만든 광물성 안료의 염색 조성물을 이용하여 섬유 원단 자체에 연속적으로 염색 또는 날염하는 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 광물성안료의 염색 조성물을 이용한 염색방법은 수용성 폴리우레탄 수지 5 내지 40중량%가 들어 있는 혼합반응기에 광물성안료 1 내지 40중량%를 첨가하여 4 내지 8시간동안 코팅하는 단계, 물 18 내지 94중량%가 들어 있는 다른 혼합반응기에 0.1 내지 2중량%의 증점제를 첨가하여 증점물을 만드는 단계, 상기 증점물에 상기 폴리우레탄 수지로 코팅된 광물성안료를 첨가하여 광물성안료의 염색 조성물을 만드는 단계, 상기 염색 조성물을 염색조에 투입한 후 직물 또는 편물 등의 섬유원단을 픽업률 50 내지 100%로 패팅하는 단계 및 상기 패딩된 섬유원단을 150 내지 200℃에서 열풍건조하여 고착처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 광물성안료 염색 또는 날염 작업을 섬유의 종류에 상관없이 원단 자체에 연속적으로 실시할 수 있다.

Description

음이온 및 원적외선을 발생하는 광물성물질을 이용한 염색 조성물 및 그를 이용한 염색 및 날염 방법{Dye composition using mineral material and dying and printing method using the same}

본 발명은 음이온 및 원적외선을 발생하는 광물성 물질(음이온석, 황토, 맥반석, 옥, 토르마린, 숯, 게르마늄등 광물성물질 분말-이하 광물성 안료)을 수용성 수지 상에 분산시켜 만든 광물성 안료의 염색 조성물을 이용하여 섬유의 종류에 상관없이 섬유 원단 자체에 연속적으로 염색 또는 날염함으로써 원적외선 방사효과와 음이온을 발생하도록 하는 광물성안료의 염색 조성물 및 그를 이용한 염색 및 날염방법에 관한 것이다.

섬유제품에 광물성안료를 이용한 염색을 불가능하였다.

섬유제품에 광물성안료를 부여하는 방법으로는 실을 제.편직시 숯, 은 등을 혼입함으로써 제조되는 기능사를 다양한 제품에 적용하는 방법이 있다. 그러나 현재 기능사의 종류는 숯과 은을 이용한 제품만 시판되고 있다. 또한 제조시 혼입되는 광물성안료의 강도가 높아서 제.편직 기계가 마모되며 실 표면에 광물성안료가 고착되어 있어 염색이 곤란하며, 표면 터치가 거칠다. 이러한 방법으로 제조된 기능사사자체는 매우 고가로 실제 제품에 적용하는 데는 한계가 있다.

이에 본 발명은 광물성안료의 수분산성을 향상시켜 염색시 침전현상이 일어나지 않는 광물성안료의 염색 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 광물성안료의 염색 조성물을 이용하여 섬유원단의 종류에 상관없이 연속적으로 염색하는 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 광물성안료의 염색 조성물을 이용하여 섬유원단에 다양한 문양을 고착하는 광물성안료의 날염방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광물성안료의 염색 조성물은 광물성안료 1내지 40중량%, 수용성 폴리우레탄 5 내지 40중량%, 증점제 0.1 내지 5중량% 및 물15 내지 94중량%를 혼합시켜서 된 것을 특징으로 한다.

상기 증점제는 나프타계 유기 유도체(solvent naphtha) 증점제인 것이 보다 바람직 하다.

또한, 본 발명에 따른 광물성안료의 염색 조성물을 이용한 염색방법은 수용성 폴리우레탄 수지 5 내지 40중량%가 들어 있는 혼합반응기에 광물성안료 1 내지 40중량%를 첨가하여 4 내지 8시간동안 코팅하는 단계, 물 18 내지 94중량%가 들어 있는 다른혼합반응기에 0.1 내지 2중량%의 증점제를 첨가하여 증점물을 만드는 단계, 상기 증점물에 상기 폴리우레탄 수지로 코팅된 광물성안료를 첨가하여 광물성안료의 염색 조성물을 만드는 단계, 상기 염색 조성물을 염색조에 투입한 후 직물 또는 편물등의 섬유원단을 픽업률 50 내지 100%로 패팅하는 단계 및 상기 패딩된 섬유원단을 150 내지 200℃에서 열풍건조하여 고착처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 광물성안료의 염색 조성물을 이용한 날염방법은 수용성 폴리우레탄

수지 5 내지 40중량%가 들어 있는 혼합반응기에 광물성안료 1 내지 40중량%를 첨가하여 4 내지 8시간동안 코팅하는 단계, 물 15 내지 93중량%가 들어 있는 다른 혼합반응기에 1 내지 5중량%의 증점제를 첨가하여 증점물을 만드는 단계, 상기 증점물에 상기 폴리우레탄 수지로 코팅된 광물성안료를 첨가하여 광물성안료의 염색 조성물을 만드는 단계, 상기 광물성안료 조성물을 직물 또는 편물등의 섬유원단에 여러 가지 문양, 글씨, 그림 및 전면 날염하는 단계 및 상기 날염된 섬유원단을 150 내지 200℃에서 열풍건조하여 고착처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 섬유원단은 직물인 것이 바람직하며, 특히 상기 섬유원단이 기모나 파일이 없는 것이 좋다.

이하에서 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

본 발명은 광물성안료를 수용성 폴리우레탄 수지에 코팅함으로써 수분산성을 향상시킨 광물성안료의 염색 조성물을 이용하여 섬유의 종류에 상관없이 섬유원단 자체에 연속적으로 염색하거나 날염하는 방법에 관한 것이다.

광물성안료는 분말상태로 그 자체로는 물에 용해도 안 될 뿐만 아니라 섬유에 부착되지도 않으며, 비중이 높아 수분산성이 좋지 못하다. 따라서 본 발명에서는 광물성안료를 수용성 폴리우레탄 수지로 코팅함으로써 수분산성이 향상된 광물성안료조성물을 제조하였으며, 이러한 광물성안료 조성물을 이용하여 섬유원단에 연속적으로 염색 또는 날염하는 방법을 개발하였다.

일반적으로 광물성안료는 금속계의 활성체로 양이온을 띄고 있어 본 발명에서 사용하는 음이온 형태의 수용성 폴리우레탄 수지에 넣어 충분히 교반시킬 경우 이온결합에 의하여 광물성안료가 폴리우레탄 수지에 의해 코팅됨으로써 광물성안료 자체의 비중보다 낮은 비중을 가지게 된다. 이로써 수분산성이 잘 되어 염색조에서 광물성안료가 침전되는 일이 발생하지 않아 연속 염색이 가능하게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 광물성안료의 염색 조성물은 먼저 수용성 폴리우레탄 수지 5 내지 40중량%가 들어 있는 혼합반응기에 광물성안료 1 내지 40중량%를 첨가하여 4 내지 8시간동안 교반시켜 충분히 코팅한 후에 염색시에는 18 내지 94 중량%의 물에 0.1 내지 2중량%의 증점제를 첨가하여 증점시킨 후 상기 광물성안료 코팅물을 첨가하고, 날염시에는 15 내지 93중량%의 물에 1 내지 5중량%의 증점제를 첨가하여 날염에 적합한 점도로 증점한 후 상기 광물성안료 코팅물을 첨가함으로써 제조할 수 있다.

상기 증점제는 나프타계 유기 유도체 증점제를 사용함으로써 폴리우레탄 수지의 안정성을 유지하며 조기 경화가 일어나지 않게 할 수 있다. 이때 사용되는 양은 0.1 내지 5중량%가 바람직하며, 0.1중량% 미만일 경우에는 염색에 적합한 점도를 얻을 수 없으며, 5중량%를 초과하는 경우에는 높은 점성으로 연속 염색이 불가능하다.

본 발명에 따른 광물성안료의 염색 조성물을 이용한 염색방법은 상기 광물성안료 조성물을 염색조에 투입한 후 직물 또는 편물 등의 섬유원단을 침지하여 픽업률 50내지 100%가 되게 패딩한 다음, 150 내지 200℃에서 열풍건조하여 고착처리함으로써 폴리우레탄 수지가 경화되면서 섬유와 완전히 결합하여 염색이 된다.

또한 본 발명에 따른 광물성안료 조성물을 이용한 날염방법은 상기 광물성안료 조성물을 날염에 적합하도록 증점제를 1 내지 5중량% 첨가하여 점도를 조절한 후, 이 광물성안료 조성물을 사용하여 직물 또는 편물 등의 섬유원단에 여러 가지 문양, 글씨, 그림 및 전면 날염한 다음 건조기를 이용하여 150 내지 200℃에서 열풍건조하여 고착처리한다.

본 발명에서 사용되는 원단은 통상의 직.편물 뿐 아니라 종래에 광물성안료로 염색이 불가능했던 환편 또는 트리코트 등의 모든 원단에도 사용이 가능하며, 특히 파일이나 기모가 있는 상기 원단등도 연속적으로 염색할 수 있다. 이는 본 발명에 따른 광물성안료의 염색 조성물이 수용성 폴리우레탄 수지에 의한 코팅으로 수분산성이 향상되었기 때문이며, 종래에 접착제로 주로 사용되었던 아크릴계 수지에 비해 폴리우레탄 수지의 접착력이 떨어져 기모끼리 달라붙는 문제점이 발생하지 않기 때문이다.

상기 염색 또는 날염에 의해 광물성안료 처리된 섬유원단은 필요에 따라 유연처리 등의 후가공을 실시하여 광물성 염색 또는 날염된 제품을 얻을 수 있다.

이하에서 구체적인 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명할 것이다.

그러나, 이하의 실시예는 단지 예시를 위한 것이므로, 본 발명의 범위를 국한시키는 것으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

[실시예 1]

혼합반응기에 수용성 폴리우레탄 수지 에멀젼 30중량%와 광물성안료 20중량%를 넣고 6시간동안 교반하여 코팅한 다음 다른 반응기에 물 49중량%와 나프타계 유기 유도체 증점제 1중량%를 첨가하여 증점시킨 후, 상기 광물성안료 코팅물을 첨가하여 광물성안료의 염색 조성물을 얻었다. 이 광물성안료 조성물을 염색기의 염색조에 투입한 후, 직물 또는 편물 등의 섬유원단을 침지하여 픽업률 50 내지 100%가 되게 패딩한 다음, 150 내지 200℃에서 열풍으로 건조 고착처리하였다.

[실시예 2]

섬유원단을 T/R, T/C, T/N, NYLON, COTTON, WOOL, ACRYL, POLYESTER, SILK 등으로 만든 섬유원단 및 제품인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 광물성안료 염색 원단을 얻었다.

[실시예 3]

혼합반응기에 수용성 폴리우레탄 수지 에멀젼 25중량%와 광물성안료 25중량%를 넣고 6시간동안 교반하여 코팅한 다을 다른 혼합반응기에 물 48중량%와 나프타계 유기 유도체 증점제 2중량%를 첨가하여 증점시킨 후, 상기 광물성안료 코팅물을 첨가하여 날염에 적합한 점도를 갖는 광물성안료 염색 조성물을 얻었다. 이 광물성안료 조성물을 사용하여 직물 및 편물 원단에 여러 가지 문양, 글씨, 그림 및 전면을 날염기를 사용하여 날염작업 한 후 160℃에서 건열 고착처리하여 광물성안료 날염을 완성하였다.

[실시예 4]

섬유원단을 T/R, T/C, T/N, NYLON, COTTON, WOOL, ACRYL, POLYESTER, SILK 등으로 만든 섬유원단 및 제품인 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 날염작업하였다.

위의 실시예에 의한 발명에 따른 광물성안료 염색 원단은 강한 세탁견뢰도를 갖고 있어 광물성 염색 제품으로서 음이온 및 원적외선 발생원단으로서 만족한 품질을 갖는다.

본 발명에 따르면 광물성안료를 수용성 폴리우레탄 수지로 코팅하여 수분산성을 향상 시킴으로써 광물성안료의 높은 비중이나 아크릴계 수지의 높은 점착성으로 인하여 일부 제품에만 한정되었던 광물성안료 염색 또는 날염 작업을 섬유의 종류에 상관없이 원단 자체에 연속적으로 실시할 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 광물성안료의 염색 조성물을 이용하여 일반 직물, 편물뿐만 아니라 파일이나 기모가 있는 원단에 대하여도 쉽게 광물성 염색가공을 할 수 있어 섬유제품의 상품가치를 향상시키는 효과가 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 기술되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연하다.

Claims

광물성안료 1 내지 40중량%, 수용성 폴리우레탄 5 내지 40중량%, 증점제 0.1 내지 2중량% 및 물 15 내지 94중량%를 혼합시켜서 된 광물성안료의 염색 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 증점제는 나프타계 유기 유도체(solvent naphta) 증점제임을 특징으로 하는 상기 광물성안료의 염색 조성물.
수용성 폴리우레탄 수지 5 내지 40중량%가 들어 있는 혼합반응기에 광물성안료 1 내지 40중량%를 첨가하여 4 내지 8시간동안 코팅하는 단계:

믈 18 내지 94중량%가 들어있는 다른 혼합반응기에 0.1내지 2중량%의 증점제를 첨가하여 증점물을 만드는 단계:

상기 증점물에 상기 폴리우레탄 수지로 코팅된 광물성안료를 첨가하여 광물성안료의 염색 조성물을 만드는 단계:

상기 염색 조성물을 염색조에 투입한 후 직물 또는 편물 등의 섬유원단을 침지하여 픽업률 50 내지 100%로 패딩하는 단계:

상기 패딩된 섬유제품을 150 내지 200℃에서 열풍건조하여 고착처리하는 단계;

를 포함하는 광물성안료의 염색 조성물을 이용한 염색 방법.
제 3항에 있어서,

상기 섬유원단이 T/R, T/C, T/N, NYLON, COTTON, WOOL, ACRYL, POLYESTER, SILK 등으로 만든 섬유원단 및 제품인 것을 특징으로 하는 상기 광물성안료의 염색 조성물을 이용한 염색 방법.
제 3항 또는 제 4항에 있어서,

상기 섬유원단은 파일지 또는 기모직물임을 특징으로 하는 상기 광물성안료의 염색 조성물을 이용한 염색 방법.
수용성 폴리우레탄 수지 5 내지 40중량%가 들어 있는 혼합반응기에 광물성안료 1 내지 40중량%를 첨가하여 4 내지 8시간동안 코팅하는 단계:

물 15 내지 93중량%가 들어있는 다른 혼합반응기에 1 내지 5 중량%의 증점제를 첨가하여 증점물을 만드는 단계:

상기 증점물에 상기 폴리우레탄 수지로 코팅된 광물성안료를 첨가하여 광물성안료의 염색 조성물을 만드는 단계:

상기 광물성안료 조성물을 사용하여 직물 또는 편물 등의 섬유원단에 여러 가지 문양, 글씨, 그림 및 전면을 날염하는 단계;

상기 날염된 섬유제품을 150 내지 200℃에서 열풍건조하여 고착처리하는 단계;

를 포함하는 광물성안료의 염색 조성물을 이용한 날염 방법.
제6항에 있어서,

상기 섬유원단이 T/R, T/C, T/N, NYLON, COTTON, WOOL, ACRYL, POLYESTER, SILK 등으로 만든 섬유원단 및 제품인 것을 특징으로 하는 상기 광물성안료의 염색 조성물을 이요한 날염 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서,

상기 섬유원단이 파일지 또는 기모직물임을 특징으로 하는 상기 광물성안료의 염색 조성물을 이용한 날염 방법.