KR20040100169A - 고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고 흡습성을 갖는 장갑의 코팅방법에 관한 것으로서, 아크릴로나이트릴 부타디엔 고무를 주재로 하는 코팅액을 사용하여 흡습성이 매우 강한 섬유로 직조된 장갑의 내피에 코팅시 코팅액이 장갑의 내부에 침투되지 않고 코팅될 수 있도록 함으로서 작업자의 착용감을 크게 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있으며, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 알코올 용매 100중량부에 수용성칼슘염 2 내지 5중량부를 용해시켜 제조된 전처리 용액에 고 흡습성을 갖는 장갑의 내피를 2∼5초간 침적시키는 전처리 단계와; 고형분 함량이 40∼45%인 NBR수지 100중량부와 증점제 4∼6중량부, 경화촉진제 7∼9중량부, 안료 0.4∼0.6중량부를 혼합교반하여 코팅액을 제조하고, 여기에 상기 전처리한 장갑을 침적하여 코팅한 후 80∼90℃에서 20∼40분간 건조시키는 코팅단계와; 상기 코팅이 완료된 장갑을 세척수가 담겨진 세척조에 수회 침적하여 수용성칼슘염을 제거한 다음 100∼120℃에서 40분간 건조하는 후처리 단계;를 포함함을 특징으로 하는 고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법을 제공한다.

Description

고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법{Manufacturing method of coating gloves weaving fibrous material with a high hygroscopic property}

본 발명은 고 흡습성을 갖는 장갑의 코팅방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아크릴로나이트릴 부타디엔 고무를 주재로 하는 코팅액을 사용하여 흡습성이 매우 강한 섬유로 직조된 장갑의 내피에 코팅시 코팅액이 장갑의 내부에 침투되지 않고 코팅될 수 있도록 함으로서 작업자의 착용감을 크게 향상시킬 수 있는 고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법에 관한 것이다.

통상 산업현장에서 근무하는 작업자는 손을 보호하거나 작업물의 오염을 방지하기 위하여 장갑을 착용하게 되는데, 이러한 장갑은 그 목적에 따라 면이나 나일론 등의 다양한 종류의 섬유를 사용하여 제조된다.

특히, 손에 상처를 줄 수 있는 위험한 작업을 하는 경우 주로 아라미드 계통의 섬유를 사용하여 제조된 장갑을 착용하게 되는데, 상기 아라미드 계통의 섬유로 직조된 장갑의 경우 물건의 취급시 매우 미끄러워 작업이 용이하지 못한 단점을 가지고 있다.

그에 따라 장갑의 표면에 미끄럼을 방지하기 위하여 고무액을 코팅하여 사용하고자 하는 시도가 있었으며, 보다 구체적으로는 아라미드 계통의 섬유로 제조된 장갑을 코팅액에 일정시간 동안 함침시킨 후 꺼내어 건조함으로서 장갑의 표면에 고무 코팅층을 형성시켜 사용하는 것이다. 이때, 상기 장갑의 표면에 코팅층을 형성하기 위하여 사용되는 코팅액은 일반적으로 NBR수지를 주재로하여 제조된 것을 사용하게 된다.

그러나, 아라미드 계통의 섬유는 흡습성이 매우 강하여 NBR수지 코팅액이 장갑의 내부 깊숙이 침투하여 경화되는 문제점이 있다. 따라서 장갑의 내측에 침투된 코팅액이 경화되어 장갑의 착용시 착용자가 불편함을 느낄 뿐만 아니라 작업과정에서 손에서 발생하는 땀이 장갑에 흡수되지 못하는 단점이 있다.

이에 본 발명은 아크릴로나이트릴 부타디엔 고무를 주재로 하는 코팅액을 사용하여 흡습성이 매우 강한 섬유로 직조된 장갑의 내피에 코팅시 코팅액이 장갑의 내부에 침투되지 않고 코팅될 수 있도록 함으로서 작업자의 착용감을 크게 향상시킬 수 있는 고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

알코올 용매 100중량부에 수용성칼슘염 2 내지 5중량부를 용해시켜 제조된 전처리 용액에 고 흡습성을 갖는 장갑의 내피를 2∼5초간 침적시키는 전처리 단계와;

고형분 함량이 40∼45%인 NBR수지 100중량부와 증점제 4∼6중량부, 경화촉진제 7∼9중량부, 안료 0.4∼0.6중량부를 혼합교반하여 코팅액을 제조하고, 여기에 상기 전처리한 장갑을 침적하여 코팅한 후 80∼90℃에서 20∼40분간 건조시키는 코팅단계와;

상기 코팅이 완료된 장갑을 세척수가 담겨진 세척조에 수회 침적하여 수용성칼슘염을 제거한 다음 100∼120℃에서 40분간 건조하는 후처리 단계;를 포함함을 특징으로 하는 고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법을 제공한다.

이하 본 발명을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서는 먼저 전처리 용액을 제조하고, 여기에 고흡습성을 갖는 섬유로 제조된 장갑의 내피를 2∼5초간 침적하는 전처리 단계를 거치게 된다. 이때, 전처리 용액은 알코올 용매 100중량부에 수용성칼슘염 2 내지 5중량부를 용해시켜 제조된 것을 사용하게 된다.

상기에서 높은 흡습성을 갖는 섬유는 NBR수지를 주재로 하는 코팅액을 사용하여 코팅시 빠른 흡수가 진행되어 장갑의 내부에 코팅액이 침투되는 섬유들, 즉 폴리아미드 섬유와 같이 흡습성이 높은 아라미드 계통의 섬유를 말하는 것으로서반드시 그 섬유의 종류를 제한할 필요는 없다.

전처리 용액을 제조하기 위하여 사용되는 알코올 용매는 고 흡습성을 갖는 섬유로 제조된 장갑을 전처리 용액에 침적시킨 후 빠른 건조를 위하여 탄소수 1 내지 4의 1가 알코올을 사용하는 것이 바람직하다.

수용성칼슘염은 전처리과정에서 장갑의 섬유사이에 흡수되어 후술하는 코팅단계에서 코팅액이 장갑의 내부에 침투되지 않도록 하기 위하여 첨가되는 것으로서, 흡습성이 매우 강한 섬유로 직조된 장갑의 표면에 NBR수지를 주재로 하는 코팅액을 코팅가능하도록 해준다.

이때, 상기 수용성칼슘염의 첨가량이 2중량부 미만일 경우 코팅단계에서 코팅액이 장갑의 내부로 침투하는 문제점이 있으며, 그 첨가량이 5중량부를 첨가할 경우 후술하는 코팅단계 완료후의 표면이 불균일해지고 표면이 갈라지는 현상이 발생하게 되는 문제점이 있으므로 상기 범위내에서 수용성칼슘염을 첨가하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 알코올 용매에 수용성칼슘염을 첨가하여 용해시키면 본 발명에 따른 전처리 용액이 제조되며, 여기에 고흡습성을 갖는 섬유로 제조된 장갑의 내피를 2∼5초간 침적하면 수용성칼슘염이 장갑의 섬유사이로 침투되게 된다. 이후 용매인 알코올이 빠르게 증발하게 되면 수용성칼슘염은 장갑의 섬유사이에 침투된 상태로 존재하게 되며, 따라서 이후의 코팅과정에서 코팅액이 장갑의 내부로 침투되는 것을 방지하게 된다.

전처리가 완료되면 본 발명에서는 NBR수지를 주재로 하는 코팅액을 제조한다음 여기에 상기 전처리한 장갑의 내피를 2∼5초간 침적하여 코팅한 다음 80∼90℃에서 20∼40분간 건조하는 단계를 거치게 된다. 이때, 코팅액은 고형분 함량이 40∼45%인 NBR수지 100중량부와 증점제 4∼6중량부, 경화촉진제 7∼9중량부, 안료 0.4∼0.6중량부를 혼합교반하여 제조된 것을 사용하게 된다.

상기 코팅액에서 주재로 사용되는 NBR수지는 통상의 장갑의 표면 코팅에 사용되는 것을 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 고형분 함량이 40∼45%이고 잔량이 정제수로 이루어지는 것을 사용하였다.

NBR수지에 증점제를 첨가하게 되는데, 상기 증점제는 코팅액의 점도를 조절하기 위한 것으로서, 상기 증점제의 첨가량이 4중량부 미만으로 첨가될 경우 코팅액의 점도가 낮아져 코팅액이 장갑의 내피로 침투되는 문제점이 있으며, 그 첨가량이 6중량부를 초과할 경우 코팅액의 점도가 높아져 코팅면이 불량해질 뿐만 아니라 경화 후 표면이 갈라지는 현상이 발생하며 작업성이 저하되는 문제점이 있다. 따라서 증점제는 상기 범위내에서 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 증점제로는 통상적으로 사용되는 다양한 종류의 것을 사용할 수 있으며, 본 발명에서는 아크릴계 증점제를 사용하였다.

상기 코팅액에는 증점제와 함께 경화촉진제가 첨가되는데, 상기 경화촉진제는 일반적으로 사용되는 것을 통상의 첨가범위 내에서 첨가할 수 있으며, 본 발명에서는 ZMBT(zinc-2-mercapto benzo thiazole) 또는 ZDBC(Zinc Dibutyl thio carbamate)를 7∼9중량부 사용하였다. 이외에 착삭제로서 일반적으로 사용되는 안료를 통상의 첨가범위 내에서 더 첨가할 수 있으며, 본 발명에서는 안료 0.4∼0.6중량부 첨가하였다.

상술한 바와 같이 NBR수지와 증점제, 경화촉진제 및 안료를 첨가혼합하여 코팅액을 제조한 다음, 이 코팅액에 상기 전처리한 장갑의 내피를 2∼5초간 침적한 다음 80∼90℃에서 20∼40분간 건조시키면 장갑의 내피에 코팅층이 형성되게 된다.

이때, 건조온도가 80℃ 미만일 경우 코팅층의 형성이 지연되어 작업효율이 떨어지는 단점이 있으며, 건조온도가 90℃를 초과할 경우 코팅층의 표면에 기포가 형성되면서 경화되는 문제점이 있으므로 상기 범위내의 온도에서 건조하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 실시하게 되면 장갑의 내피에 코팅층이 형성되는데, 이때 코팅액은 전술한 전처리에 의한 효과와 최적화된 점도에 의해 장갑의 내부로 침투되지 않고 표면에만 코팅되게 된다.

코팅이 완료되면 본 발명에서는 상기 코팅이 완료된 장갑을 세척수가 담겨진 세척조에 수회 침적하여 수용성칼슘염을 제거한 다음 100∼120℃에서 40분간 건조하는 후처리 단계를 거치게 된다.

이 단계에서 장갑의 섬유 사이에 침투된 수용성칼슘염이 세척수에 용해되어 제거되게 되는 것으로서, 수회에 걸쳐 충분히 세척하여 수용성칼슘염이 충분히 제거되도록 한다. 세척이 완료된 후 이를 100∼120℃에서 40분간 건조하게 되면 본 발명에 따른 코팅 장갑의 제조가 완료된다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 장갑의 코팅방법은 전처리 과정을 실시함으로서 아크릴로나이트릴 부타디엔 고무를 주재로 하는 코팅액을 사용하여 흡습성이 매우 강한 섬유로 직조된 장갑의 내피에 코팅시 코팅액이 장갑의 내부에 침투되지 않으면서 코팅이 가능하게 해준다. 따라서 이와 같이 코팅된 장갑을 착용시 작업자는 불편함을 느끼지 않고 향상된 착용감을 느낄 수 있게 된다.

이하 본 발명을 하기 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1>

메탄올 100Kg에 질산칼슘 3Kg을 용해시켜 전처리 용액을 제조한 다음 여기에 폴리아미드 섬유로 직조된 장갑의 내피를 4초간 침적시켰다. 이후 고형분 함량이 40%인 NBR수지 100Kg과 아크릴 증점제 5Kg, 경화촉진제로 ZMBT 5Kg, 안료 0.5Kg을 혼합교반하여 코팅액을 제조하고, 여기에 상기 전처리한 장갑을 4초간 침적하여 코팅한 후 85±3℃에서 30분간 건조시켰다. 이후 상기 코팅이 완료된 장갑을 세척수가 담겨진 세척조에 침적하여 세척하는 과정을 수회반복하여 수용성칼슘염을 제거한 다음 110±3℃에서 40분간 건조하여 코팅장갑을 제조하였다.

<실시예 2>

전처리 용액의 제조시 질산칼슘을 2Kg 첨가한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 코팅장갑을 제조하였다.

<실시예 3>

전처리 용액의 제조시 질산칼슘을 5Kg 첨가한 것을 제외하고는 상기 실시예1과 동일하게 실시하여 코팅장갑을 제조하였다.

<비교예 1>

전처리 용액의 제조시 질산칼슘을 7Kg 첨가한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 코팅장갑을 제조하였다.

<비교예 2>

전처리 과정을 거치지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 코팅장갑을 제조하였다.

<실험예 1>

상기 실시예 1 내지 3과 비교예 1 및 2에서 제조한 코팅장갑을 사용하여 하기 방법으로 코팅면의 상태, 코팅액의 내부 침투여부 및 착용감을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

- 코팅면의 상태 -

제조된 장갑 50개의 표면을 육안으로 관찰하여 표면갈라짐 여부와 돌기생성여부를 확인하고, 양호, 보통, 불량으로 평가한 후 각각의 개수를 측정하였다.

- 코팅액의 내부 침투여부 -

제조된 코팅장갑 50개의 내부를 육안으로 검사하여 코팅액이 침투된 장갑의 개수를 파악하였다.

- 착용감 -

성인 남성 50명에서 제조된 장갑을 착용하게 한 후 착용 느낌을 양호, 보통, 불량으로 평가하도록 한 후 각각에 해당되는 인원을 측정하였다.

구분	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2
코팅면의 상태	양호	48	49	45	24	49
	보통	2	1	4	21	1
	불량	0	0	1	5	0
코팅액 침투여부(개)	1	1	1	1	49
착용감	양호	49	48	49	0	0
	보통	1	2	1	4	2
	불량	0	0	0	46	48

상기 표 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 바람직한 범위 내에서 장갑을 제조한 실시예 1 내지 3의 경우 코팅면의 상태가 양호할 뿐만 아니라 장갑의 내부에 코팅액이 침투되지 않았으며, 착용감 또한 우수한 것을 확인할 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같이 아크릴로나이트릴 부타디엔 고무를 주재로 하는 코팅액을 사용하여 흡습성이 매우 강한 섬유로 직조된 장갑의 내피에 코팅시 코팅액이 장갑의 내부에 침투되지 않고 코팅될 수 있도록 함으로서 작업자의 착용감을 크게 향상시킬 수 있는 고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법을 제공하는 유용한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 알코올 용매 100중량부와 수용성칼슘염 2 내지 5중량부를 용해시켜 제조된 전처리 용액에 고 흡습성을 갖는 장갑의 내피를 2∼5초간 침적시키는 전처리 단계와;

   고형분 함량이 40∼45%인 NBR수지 100중량부와 증점제 4∼6중량부, 경화촉진제 7∼9중량부, 안료 0.4∼0.6중량부를 혼합교반하여 코팅액을 제조하고, 여기에 상기 전처리한 장갑을 침적하여 코팅한 후 80∼90℃에서 20∼40분간 건조시키는 코팅단계와;

   상기 코팅이 완료된 장갑을 세척수가 담겨진 세척조에 수회 침적하여 수용성칼슘염을 제거한 다음 100∼120℃에서 40분간 건조하는 후처리 단계;를 포함함을 특징으로 하는 고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 알코올 용매로 탄소수 1 내지 4의 1가 알코올을 사용함을 특징으로 하는 고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법.
3. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 수용성칼슘염으로 질산칼슘을 사용함을 특징으로 하는 고 흡습성을 갖는 섬유로 직조된 장갑의 코팅방법.
4. 청구항 1의 제조방법에 의해 제조됨을 특징으로 하는 코팅장갑.