KR20050034060A - 칠피용 도료 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 동물에서 얻어지는 천연피혁에 침투나 코팅시켜 칠피를 제조하는 데 사용되는 칠피용 옻 함유 복합도료 및 그 제조방법에 관한 것이다.
구체적으로 본 발명은 천연 옻액 또는 천연 옻액을 성분별로 분리한 후 도막 구성에 직접 참여하는 성분을 50 중량% 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 도료 조성물 및 상기 조성물의 제조방법에 관한 것이다.
천연피혁에 사용 가능한 천연이거나 천연물질을 다량 (50 중량% 이상) 함유한 높은 강도의 코팅제나 침투제가 존재하지 않고 옻나무에서 추출되는 천연 옻액이나 이를 사용하여 생산되는 전통적 도료는 (예; 정제칠) 사용이 어려워 상업적 규모의 사용이 불가능한 것에 착안하여, 작업하기 쉬운 옻 성분을 함유하는 복합도료를 사용하여 칠피를 생산하는 방법을 발명한 것이다.
본 발명을 통해 도막 자체의 미감, 내구성, 항균성, 방균성, 방오성, 방수성, 발수성, 난연성 및 화학적 내구성 등의 옻의 자연적 성질을 피혁에 보다 용이하게 부가할 수 있어 현저한 작업성의 향상을 가져올 수 있다.

Description

칠피용 도료 조성물 {PAINT COMPOSITION FOR URUSHIOL-COATED LEATHER}
칠피란 "칠(漆)"과 "피(皮)"의 복합어로서 옻나무의 수액 성분을 사용한 도료인 칠과 동물의 가죽을 뜻하며 결론적으로 옻칠을 입힌 피혁을 칭한다. 우리나라 역시 고대로부터 피혁을 손쉽게 접할 수 있었으며 의류, 장신구 또는 생활용기 등에 폭 넓게 사용되어 왔다. 그러나 피혁은 수분에 약하고 썩거나 부패하는 등 변화가 심한 재질이기 때문에, 피혁의 약한 점을 보강하기 위하여 피혁에 옻칠을 하여 미감을 부여하고 내구성과 강도를 높인 칠피 제조방법이 공지되어 있다. 이러한 칠피 공예는 중국과 일본에서도 찾아 볼 수 있으며 방부, 방습, 방오, 항균 등의 우수한 물성과 가벼우면서도 단단한 특징을 가진 피혁 공예로 발전하였다. 예를 들어 그 내구성과 강도가 워낙 뛰어나 칠피로 갑옷을 만들었으며 (칠피갑옷 보물 460호) 이 칠피갑옷은 가벼우면서도 단단하여 칼이나 활에도 견딜 수 있었다 한다.
천연 옻은 한국, 일본 및 중국 등에 널리 분포하는 옻나무 (rhus Vernicifera)에서 추출된 수액이다. 약 5,000년 전부터 중국에서 도료로 사용되었으며 도막강도, 내구성, 방수성 등이 탁월하여 2,000년 이상된 칠기가 원형을 그대로 보존할 정도로 좋은 물성을 가지고 있다. 그러나 건조시 습도와 온도가 적절히 유지되어야 하며 도포가 어렵고 건조 속도 또한 느려 다양한 활용이 어려웠다. 구체적으로 칠피 공예의 경우 천연 옻액을 얇게 바르고 닦아내는 속칭 '스리' 기법을 주로 사용하여 코팅을 하였으며 경우에 따라 정제칠을 붓이나 섬유 등을 사용하여 도막을 형성하였다. '스리' 기법은 수공업적인 요소가 많으며 천연 옻액의 상태에 따라 많은 변화가 오기 때문에 공예적인 적용을 벗어나기 힘들다. 이러한 어려움은 천연 옻액이 물 이외에 기름 성분인 우루시올과 다당류, 당단백질 및 단백질 등의 고형분이 불안정한 현탁 상태를 이루고 있으며 추출 시기, 장소, 추출법 등에 따라 많은 변화가 있다는 점에 기인한다.
나아가, 정제칠에 사용되는 옻액은 옻을 넓은 면에 반복해서 폄으로써 수분을 3 % 미만으로 줄이는 일명 '구로메' 방식의 정제과정을 거치는 것이 일반적이며, 이러한 '구로메' 방식의 정제법은 중국, 일본 및 한국 등지에서 수천년간 사용되어 왔고, 최종적으로 일본이 주축이 되어 다양한 첨가제를 개발하는 등 발전을 이루어 왔다. 근래에는 균질화와 감압 탈수를 병행하거나 와이퍼식 감압 박막 증류장치, 3축 롤 밀러 등으로 정제법이 변형·발전되고 있으며, 새롭게는 유기용매 효소 반응을 이용한 기포탑 반응기를 사용한 대량생산 기법 등이 개발되어 생산성과 물성 개량이 이루어지고 있다. 그러나 근본적으로 천연 옻액 중 도막 형성에 직접 참여하지 않는 성분의 존재 및 그 함량의 불균질성 때문에 도포 및 사용이 어려워 그 사용이 지극히 제한적이다.
한편, 피혁은 동물의 가죽에 아무런 처리를 가하지 않고 바로 사용하는 예는 드물며, 일반적으로 20여 가지의 다양한 처리과정을 거치게 된다. 이들 공정 중 피혁의 변화와 부패 등을 방지하기 위한 태닝 (tanning) 공정에는 중금속인 크롬이 주로 사용되는데 이 때문에 환경오염의 원인이 되어 왔다. 현재 크롬을 대체하는 물질로 지르코늄과 알루미늄을 사용하는 공법이 개발되어 실용화되어 있으나, 이 공법보다는 식물성 원료를 태닝공정에 사용하는 식물성 기법을 (vegetable tanning) 사용한 제품이 고부가가치 제품으로 선호되고 있다.
그리고, 피혁은 자체적인 색채 이외의 색을 표현하기 위하여 염색 처리가 가능하며, 이를 위해 상업화된 화학 염료가 사용되고 있다. 그러나 환경친화성과 천연성을 부각시키기 위하여 쪽, 꼭두서니 및 소목 등의 천연염료를 사용한 피혁이 선보이고 있다.
마지막으로 피혁의 표면은 대체적으로 수분, 열, 화학약품 등에 약하며 상처나 변화가 생기기 쉽기 때문에 우레탄 등의 화학도료로 코팅을 하게 되는데, 외부에 노출되며 직접 피부에 닿는 코팅제의 경우 이러한 화학도료를 대체할 천연 코팅제는 아주 드물다. 우선, 콩이나 피마자유 등의 건성유를 기본으로 한 천연도료나 코팅제들이 있으나 이들은 불포화 지방산을 주로 함유하고 있어, 유연성은 있으나 강도가 약한 단점 때문에 피혁에 사용하기 힘들다.
한편, 우루시올은 페놀기와 알킬기를 모두 가지고 있는데, 페놀기는 강도를 알킬기는 유연성을 부여하며 반응성이 좋아 칠피의 재료로서 사용이 용이하다.
따라서, 환경오염의 폐해를 감소시키고 자연친화성과 천연성의 부각을 위해 우루시올과 옻액 중합체를 주재로 피혁을 코팅처리하는 것은 피혁 산업의 흐름이라 할 수 있으며, 이러한 관점에서 피혁을 처리, 염색 및 코팅함으로써 천연성과 자연친화성을 극대화한 칠피는 시장성이 아주 높다고 할 수 있다. 또한 부가적으로 옻이 가지고 있는 방부성, 방균성, 항균성, 방오성, 화학적 내구성, 발수성 및 방수성 등은 기능적인 측면에서 피혁에서 아주 필요한 물성들이기 때문에 그 중요함을 더한다 할 수 있다.
다만, 상기 설명된 천연 옻액이나 정제옻은 높은 습도와 적정 온도를 요하며 도포와 사용방법이 까다로와 기술자나 장인이 다루어야 하기 때문에 공예적인 응용 이상이 어렵다. 그러므로 한국, 일본 및 중국을 중심으로 옻의 반응액이나 우루시올에 상용화된 도료 첨가제나 경화제 또는 합성수지 제조나 건조에 사용되는 첨가제를 첨가하여 낮은 습도나 온도에서 쉽게 경화 가능한 옻 혼합 도료를 개발하여 왔다. 그러나, 이들은 주로 기능적 특수 도료로서 사용되어 왔으며 작게는 기존 칠기 공예품이나 실용품에 적용된 예가 있기는 하나, 피혁에 도입된 예는 없었다.
이에 본 발명자는 천연 옻액 자체 또는 이를 구성성분 별로 분리 및 재조합한 재조합 옻액 조성물에 상용 경화제를 다양한 조건으로 첨가하여 건조시의 습도나 온도에 관계 없이 칠피 제조가 가능한지 실험한 결과 천연 옻액 또는 재조합 옻액 조성물의 중량%가 50 % 이상인 환경친화성 칠피용 도료 조성물 제조방법을 발견하였으며, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.
따라서, 본 발명은 천연 옻액 자체 또는 이를 구성성분 별로 분리 및 재조합한 옻액 및 경화제를 포함하는 칠피용 도료 조성물의 제공을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 상기 칠피용 도료 조성물에 동식물성 건성유 또는 천연염료를 추가로 포함하는 칠피용 도료 조성물의 제공을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 상기 칠피용 도료 조성물의 제조방법의 제공을 목적으로 한다.
상기 문제점의 해결을 위한 본 발명의 칠피용 도료 조성물은 (a) 천연 옻액; (b) 천연 옻액에 극성 유기 용매 또는 비극성 유기 용매를 가하고 이를 원심분리시켜 (ㄱ) 우루시올을 함유하는 층; (ㄴ) 비수용성 당단백질과 수용성 검을 함유하는 층; 및 (ㄷ) 수용성 효소와 수용성 검을 함유하는 층으로 분리한 후 상기 층 (ㄱ) 및 층 (ㄷ)의 혼합물, 또는 층 (ㄱ), 층 (ㄴ)의 일부 및 층 (ㄷ)의 혼합물; 및 (c) 상기 성분 (a) 및 성분 (b)의 조합물중 어느 하나 50 내지 99.9 중량%, 바람직하게는 50 내지 99 중량% 및 (B) 합성수지의 단량체, 금속 경화제 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 경화제 0.1 내지 50 중량%, 바람직하게는 1 내지 50 중량%로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 상기 조성물을 구성하는 합성수지의 단량체는 (a) 우레탄수지, 폴리이소시아네이트, 아크릴수지, 에폭시수지, 폴리아미드, 알키드수지, 폴리올레핀 및 이들의 조합물의 제조를 위한 단량체, 바람직하게는 에폭시수지, 폴리올레핀 및 이들의 조합물의 제조를 위한 단량체 및 (b) 알데히드, 실란, 노닐 페놀 (nonyl phenol), 푸르푸릴 알콜 (furfuryl alcohol), 부타논 퍼옥시드 (butanone peroxide), 디메틸 프탈레이트 (dimethyl phthalate) 및 이들의 조합물, 바람직하게는 알데히드, 실란 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 단량체인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 조성물을 구성하는 금속 경화제는 아연, 납, 철, 망간 또는 코발트의 분말, 산화물 또는 염류 또는 그 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 금속 경화제인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 본 발명의 칠피용 도료 조성물은 상기 성분 (A)가 (d) 동식물성 건성유, (e) 천연 염료 또는 (f) 상기 성분 (d) 및 성분 (e)의 조합물을 추가로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 조성물을 구성하는 상기 성분 (A) 중 (d)의 동식물성 건성유는 아마인유, 마실유, 동유 (tung), 올리브유, 캐스터오일 (castor oil), 콩기름, 피마자유, 채종유, 면실유, 해바라기유, 홍화유, 어유, 어간유, 경유(고래기름), 정어리유 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 조성물을 구성하는 상기 성분 (A) 중 (e)의 천연 염료는 쪽, 정향, 오배자, 꼭두서니, 소목, 괴화, 울금, 갈매나무, 감당목, 광댔리잎, 노목, 당리나무, 대추나무, 떡갈나무, 밤나무, 뽕나무, 삼람나무, 산행목, 상수리나무, 도토리, 석류, 소귀나무, 소나무, 소방목, 숭람, 치자, 살구나무, 엉겅퀴, 황토, 천염, 동물의 피나 즙, 보라조개, 코치닐, 커머즈 머드, 화산재, 시염, (개)여뀌, 연자각, (산)오리나무 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 조성물을 구성하는 상기 성분 (A) 중 (b)의 극성 유기 용매 또는 비극성 유기 용매는 아세토니트릴, 벤젠, 톨루엔, 클로로포름, 헥산, 옥탄, 헵탄 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 조성물을 구성하는 상기 성분 (A) 중 (b)의 수용성 효소는 페놀 산화 효소인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 페놀 산화 효소는 락카아제, 퍼옥시다아제, 카탈라아제 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 칠피용 도료 조성물을 이용한 칠피의 제조방법은 (A) 상기 칠피용 도료 조성물을 용제나 신나 (thinner)로 희석하는 단계 및 (B) 상기 단계 (A)의 희석된 칠피용 도료 조성물을 피혁에 도포 또는 분무하거나 피혁을 희석된 칠피용 도료 조성물에 침지시킨 후 건조시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 상기 칠피의 제조방법은 상기 단계 (A) 전에 (C) 동식물성 건성유를 용제나 신나로 희석하는 단계 및 (D) 상기 단계 (C)의 희석된 동식물성 건성유를 피혁에 도포 또는 분무하거나 피혁을 희석된 동식물성 건성유에 침지시킨 후 건조시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 개념을 설명한다.
본 발명은 우루시올 및 우루시올과 천연 옻액 내에 함유되어 있는 물질인 단백질, 당단백질 및 다당류 등이나 동식물성 건성유, 천연염료 등의 천연적 첨가제가 총합 50 중량% 이상인 도료나 코팅제를 피혁에 코팅이나 침투시켜 칠피를 구성하는 것에 관한 것이다.
상기 명시된 바와 같이 상용화된 도료 첨가제나 경화제 또는 합성수지 제조나 건조에 사용되는 첨가제를 이용하여 낮은 습도나 온도에서 쉽게 경화 가능한 옻 혼합 도료를 피혁에 코팅이나 침투시켜 칠피를 구성하는 것에 관한 것이다.
앞서 설명한 바와 같이 옻액은 도료로서 아주 우수한 물성을 가지고 있다. 나아가 한국 특허출원 제 2002-7004986 호에 의하면 옻이 굳지 않게 점차적으로 반응시켜 고점도 중합물을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 도막 형성에 직접 참여하지 않는 성분의 함량을 임의로 조절할 수 있어 도막 품질의 균일화를 도모할 수 있다.
본 발명은 이러한 옻액 성분에 합성수지의 단량체 또는 금속 경화제를 첨가함으로써 종래 옻액의 경화에 요구되었던 까다로운 습도 및 온도 조건이 아니더라도 용이하게 옻의 물성을 피혁에 부여할 수 있게 되었다.
상기 합성수지의 단량체는 우루시올과의 반응성을 고려했을 때 우레탄수지, 폴리이소시아네이트, 아크릴수지, 에폭시수지, 폴리아미드, 알키드수지, 폴리올레핀 및 이들의 조합물의 제조를 위한 단량체, 바람직하게는 에폭시수지, 폴리올레핀 및 이들의 조합물의 제조를 위한 단량체일 수 있다. 뿐만 아니라 알데히드, 실란, 노닐 페놀 (nonyl phenol), 푸르푸릴 알콜 (furfuryl alcohol), 부타논 퍼옥시드 (butanone peroxide), 디메틸 프탈레이트 (dimethyl phthalate) 및 이들의 조합물, 바람직하게는 알데히드, 실란 및 이들의 조합물 역시 옻액의 경화를 위한 효과적인 첨가제이다.
그리고, 상기 금속 경화제 역시 우루시올과의 반응성을 고려하여 아연, 납, 철, 망간 또는 코발트의 분말, 산화물 또는 염류 또는 그 조합물, 바람직하게는 아연, 납 및 철의 분말, 산화물 또는 염류 또는 그 조합물일 수 있다.
본 발명의 옻 혼합 도료는 스프레이나, 붓, 섬유 또는 롤러 등을 이용하여 그 자체로 피혁에 도포하거나, 다양한 상용 용제나 신나를 이용하여 희석한 후 피혁에 도포하거나 침투시킬 수 있으며, 희석도를 높여 피혁을 잠기게 하여 침투시키는 것도 가능하다.
옻 혼합 도료가 도포되거나 침투된 피혁은 자체적으로 건조하거나, 부분 건조 후 60 ℃ 내지 300 ℃의 열을 적외선, 열풍, 오븐 등의 일반적으로 사용가능한 열처리 방법으로 건조 또는 건조도를 높이는 방법을 통해 경화시키는 것이 가능하며, 상기 건조 내지 경화과정을 통해 필요한 도막의 강도를 획득할 수 있다.
이상의 성분으로 이루어진, 옻액을 주재(主材)로 한 칠피용 도료 조성물을 도포하여 코팅할 때 피혁 재질 자체 및 재질 내부의 미세 모공으로 인해 도료를 강하게 흡수하는 경향이 있다. 이러한 피혁의 흡수성은 고르지 않은 도막을 형성하거나, 불필요하게 도료의 사용량을 증가시키거나, 적정 수준 이상의 옻액 흡수로 인해 피혁이 딱딱해지는 등의 문제를 야기시킬 수 있다.
그러나, 피혁에 옻액을 도포하기 전에 캐스터오일 (castor oil), 콩기름, 피마자유 등의 동식물성 건성유를 상용 용제나 신나 (thinner)에 희석하거나 희석 없이 가죽에 1차 도포하면 옻액의 흡수를 최소화할 수 있다. 구체적으로 건성유 도포 후 열처리를 하여 부분 또는 완전 경화시킨 이후 옻도료를 도포하는 경우 옻액의 흡수를 최소화하고 도막 형성을 고르게 함으로써 도막의 품질을 현저히 높일 수 있다.
상기 목적의 구현을 위한 동식물성 건성유에는 아마인유, 마실유, 동유 (tung), 올리브유, 캐스터오일 (castor oil), 콩기름, 피마자유, 채종유, 면실유, 해바라기유, 홍화유, 어유, 어간유, 경유(고래기름) 및 정어리유가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 캐스터오일, 콩기름 및 피마자유로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
한편, 피혁 제품은 갈색의 자체 색채 외의 색감을 부여하기 위해 종래 화학 염료가 사용되었으나, 환경친화성이 강조된 천연 제품에 대한 소비자 기호의 증가로 인해, 쪽, 꼭두서니 또는 소목 등의 천연 염료가 각광받고 있다. 피혁에 적용가능한 천연 염료로는 쪽, 정향, 오배자, 꼭두서니, 소목, 괴화, 울금, 갈매나무, 감당목, 광댔리잎, 노목, 당리나무, 대추나무, 떡갈나무, 밤나무, 뽕나무, 삼람나무, 산행목, 상수리나무, 도토리, 석류, 소귀나무, 소나무, 소방목, 숭람, 치자, 살구나무, 엉겅퀴, 황토, 천염, 동물의 피나 즙, 보라조개, 코치닐, 커머즈 머드, 화산재, 시염, (개)여뀌, 연자각 및 (산)오리나무를 들 수 있다. 바람직하게는 쪽, 꼭두서니, 소목 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
칠피는 수천년 동안 한국, 일본 및 중국을 중심으로 개발 사용되어 왔으나 현재 그 명맥만 유지하고 있으며, 그 제조에 있어 기술자나 장인에 의한 공예적 방법으로만 제조할 수 있어 대량생산이 불가능하였다. 본 발명에서는 상기 설명한 바와 같이 사용이 용이한 옻 혼합 도료를 사용함으로써 피혁의 천연성과 환경 친화성을 극대화할 수 있으며 또한 옻이 자체적으로 보유하고 있는 방균성, 항균성, 방수성, 발수성 및 화학적 내구성과 같은 물성을 피혁에 기능성으로 부과하는 것이 가능하다.
이상과 같은 본 발명은 다음의 실시예에 의거하여 상세히 설명하겠다. 다만, 본 발명의 범위는 하기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 기초로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 도출할 수 있는 모든 실시예까지 미치는 것은 당연하다.
실시예 1
중국산 천연 옻액 1 ㎏에 아세톤을 1:1의 비율로 섞은 후 1,500 rpm으로 원심분리하여 침전물을 제거한 후 아세톤과 수분을 65 ℃에서 감압 증발시켜 우루시올을 정제하였다. 우루시올 200 g에 N-b (아미노에틸) 아미노프로필 트리메톡시 실란 50 g과 에틸 트리매톡시 실란 50 g을 상온에서 섞어주며 반응시켰다. 이때 온도가 50 ℃를 넘지 않도록 천천히 주입하면서 교반했다. 이를 100 ㎖의 크실렌 (xylene)에 희석시킨 후 상용 페인트 분무기를 이용하여 30 cm X 30 cm의 피혁에 도포하였다. 피혁은 1 일 동안 방치된 이후 90 ℃ 온도의 오븐에 넣어 3 시간 동안 추가 건조시켰다. 상기 처리 결과 피혁은 높은 광도를 가지고 있었으며, KSM 6890 방법으로 마찰 견뢰도를 측정한 결과 5를 얻을 수 있었다.
실시예 2
50 g의 천연 옻액을 아세트니트릴과 1:1로 혼합 교반하여 1 시간 동안 방치한 후 원심분리기를 사용하여 4,000 rpm으로 10 분간 원심분리하였다. 파란 액층이 중간에 형성되며 이를 분리하여 효소액으로 사용하였다. 2-프로판올 200 ㎖와 상기 우루시올 400 ㎖를 혼합한 후 다시 효소액과 물 30 ㎖를 첨가하여 2 ℓ 기포탑 반응기를 사용하여 반응시켰다. 45 ℃에서 분당 2 ℓ의 공기주입을 유지시키면서 24 시간 동안 반응시킨 결과 3500 cP의 중합체를 얻을 수 있었다. 이때 점도는 'Rotational Rheometry (1)' 고분자 과학과 기술 제 5 권 제 3 호, 1994, 275-283 면에 기재된 방법에 따라 측정하였다. 3500 cP의 점도를 가진 효소중합된 옻액 중합체 100 g을 디에틸벤젠 (diethylbenzene) 100 ㎖에 희석 용해한 후 포름알데하이드 (formaldehyde) 40 g, 암모니아수 7 ㎖를 첨가하여 100 ℃에서 2 시간 가열시켰다. 이때 축합반응으로 생성되는 물은 분리하고 증발그릇에 다시 20 분간 증발시켜 유동성을 가진 액을 얻었다. 여기에 4% 칼슘 옥토에이트 (Ca-Octoate) 4 ㎖를 첨가한 후 톨루엔 140 ㎖에 희석시키, 쪽액 3 ㎖를 첨가·교반한 후 상용 페인트 분무기를 이용하여 30 cm X 30 cm의 피혁에 도포 하였다. 도포 직후 100 ℃ 오븐에서 5 시간 동안 건조시켜 도막을 형성하였다. KSM 6890 방법으로 마찰 견뢰도를 측정한 결과 4.5를 얻을 수 있었으며, 완벽한 방수성을 가진 쪽빛 피혁을 얻을 수 있었다.
실시예 3
실시예 2에 명시된 3500 cP의 우루시올 중합체 100 g에 BASF 사의 Lupranat M11R 80 g을 150 ㎖의 부틸 아세테이트에 희석 혼합하였다. 이에 1,4-부탄디올 (1,4-butanediol) 100 ㎎, 에틸렌 글리콜 (ethylene glycol) 100 ㎎, 변성 실리콘 계면 활성제 (토레이사 제품) 100 ㎎ 및 캐스터오일 100 ㎎을 첨가하여 혼합하였다. 이를 미리 캐스터오일로 도포·경화처리된 30 cm X 30 cm의 피혁에 상용 페인트 분무기를 이용하여 도포하여 옻 혼합 도막이 형성된 피혁을 얻을 수 있었으며, KSM 6890 방법으로 마찰 견뢰도를 측정한 결과 4.5를 얻을 수 있었다.
피혁은 천연적인 동물의 가죽이지만 실제 제품의 생산 과정에서 중금속 태닝, 화학 염색 및 화학 코팅 등의 과정을 거침으로 해서 환경오염의 문제를 발생시켰다.
본 발명에서는 상기 환경오염의 폐해를 줄이고자 전통적인 칠피 기법에 주목하였으며, 종래 칠피 제작과정의 문제점이었던 엄격한 도장 조건을 완화시키기 위해 경화제를 적절히 첨가함으로써 칠피의 대량생산이 가능하게 되었다.
나아가, 동식물성 건성유로 1차 코팅을 수행함으로써 보다 균일한 품질의 옻 도막을 얻을 수 있었으며, 화학 염료 대신 천연 염료를 사용하여 환경친화성과 천연성을 더욱 높일 수 있게 되었다.
이상과 같은 본 발명의 특징으로 인해 항균성, 방균성, 방오성, 방수성, 발수성, 난연성, 화학적 내구성 등을 지닌 옻도막을 보다 용이하고, 재현가능하며, 품질관리가 간편한 방법으로 피혁에 도입할 수 있게 되었다.

Claims (15)

  1. 하기 성분으로 이루어진 칠피용 도료 조성물:
    (A) 하기 성분 (a) 내지 성분 (c) 중 어느 하나 50 내지 99.9 중량%: 및
    (a) 천연 옻액;
    (b) 천연 옻액에 극성 유기 용매 또는 비극성 유기 용매를 가하고 이를 원심분리시켜 (ㄱ) 우루시올을 함유하는 층; (ㄴ) 비수용성 당단백질과 수용성 검을 함유하는 층; 및 (ㄷ) 수용성 효소와 수용성 검을 함유하는 층으로 분리한 후
    상기 층 (ㄱ) 및 층 (ㄷ)의 혼합물, 또는 층 (ㄱ), 층 (ㄴ)의 일부 및 층 (ㄷ)의 혼합물; 및
    (c) 상기 성분 (a) 및 성분 (b)의 조합물,
    (B) 합성수지의 단량체, 금속 경화제 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 경화제 0.1 내지 50 중량%.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 합성수지의 단량체가
    (a) 우레탄수지, 폴리이소시아네이트, 아크릴수지, 에폭시수지, 폴리아미드, 알키드수지, 폴리올레핀 및 이들의 조합물의 제조를 위한 단량체; 및
    (b) 알데히드, 실란, 노닐 페놀 (nonyl phenol), 푸르푸릴 알콜 (furfuryl alcohol), 부타논 퍼옥시드 (butanone peroxide), 디메틸 프탈레이트 (dimethyl phthalate) 및 이들의 조합물
    로 이루어진 군으로부터 선택된 단량체인 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 합성수지의 단량체가
    에폭시수지, 폴리올레핀 및 이들의 조합물의 제조를 위한 단량체 및 알데히드, 실란 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 단량체인 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 경화제가
    아연, 납, 철, 망간 또는 코발트의 분말, 산화물 또는 염류 또는 그 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 금속 경화제인 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 성분 (A)가
    (d) 동식물성 건성유;
    (e) 천연 염료; 또는
    (f) 상기 성분 (d) 및 성분 (e)의 조합물
    을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 성분 (d)의 동식물성 건성유가
    아마인유, 마실유, 동유 (tung), 올리브유, 캐스터오일 (castor oil), 콩기름, 피마자유, 채종유, 면실유, 해바라기유, 홍화유, 어유, 어간유, 경유(고래기름), 정어리유 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 성분 (d)의 동식물성 건성유가
    캐스터오일 (castor oil), 콩기름, 피마자유 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 성분 (e)의 천연 염료가
    쪽, 정향, 오배자, 꼭두서니, 소목, 괴화, 울금, 갈매나무, 감당목, 광댔리잎, 노목, 당리나무, 대추나무, 떡갈나무, 밤나무, 뽕나무, 삼람나무, 산행목, 상수리나무, 도토리, 석류, 소귀나무, 소나무, 소방목, 숭람, 치자, 살구나무, 엉겅퀴, 황토, 천염, 동물의 피나 즙, 보라조개, 코치닐, 커머즈 머드, 화산재, 시염, (개)여뀌, 연자각, (산)오리나무 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 성분 (e)의 천연 염료가
    쪽, 꼭두서니, 소목 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성분 (A) 50 내지 99 중량% 및 (B) 1 내지 50 중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  11. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 성분 (A) 중 (b)의 극성 유기 용매 또는 비극성 유기 용매가
    아세토니트릴, 벤젠, 톨루엔, 클로로포름, 헥산, 옥탄, 헵탄 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  12. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 성분 (A) 중 (b)의 수용성 효소가 페놀 산화 효소인 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 페놀 산화 효소가
    락카아제, 퍼옥시다아제, 카탈라아제 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 칠피용 도료 조성물.
  14. 하기 단계로 이루어진 칠피의 제조방법:
    (A) 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항의 칠피용 도료 조성물을 용제나 신나 (thinner)로 희석하는 단계; 및
    (B) 상기 단계 (A)의 희석된 칠피용 도료 조성물을 피혁에 도포 또는 분무하거나 피혁을 희석된 칠피용 도료 조성물에 침지시킨 후 건조시키는 단계.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 단계 (A) 전에,
    (C) 제 5 항, 제 6 항 또는 제 7 항의 동식물성 건성유를 용제나 신나로 희석하는 단계; 및
    (D) 상기 단계 (C)의 희석된 동식물성 건성유를 피혁에 도포 또는 분무하거나 피혁을 희석된 동식물성 건성유에 침지시킨 후 건조시키는 단계
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 칠피의 제조방법.
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