KR20060062086A - 이중공간 타포린 제품 제조방법 및 이에 의하여 제조된이중공간 타포린 제품 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이중공간 타포린 제품 제조방법 및 이에 의하여 제조된 이중공간 타포린 제품에 관한 것으로서, 구체적으로는 연속공정에 의한 작업이 가능하고 접착제가 원액상태로 코팅되어 있는 타포린 시트를 공간직물과 상온 압착 합판하여 상기 접착제가 공간직물 사이로 일부 스며들어가게 함으로써 건조과정을 거친 후에는 타포린과 공간직물간의 접착계면이 3차원 망목구조를 형성하여 공간직물과 타포린시트 사이의 접착력이 기존 제품보다 월등히 우수한 접착력을 갖는 이중공간 타포린 제품의 제조방법 및 이에 의하여 제조되는 이중공간 타포린 제품에 관한 것이다. 본 발명은 제품구조 면에서는 양면 PVC 시트 또는 연질 플라스틱 시트 구조가 아닌 직물 코팅 구조인 타포린 구조로 형성되어 있어 기계적 물성이 뛰어나고 보다 안정성이 있으며 내스크래치성 및 내마모성도 뛰어나다는 장점을 갖는다.

공간직물, 타포린, 이중공간지, 접착제, 3차원 망목구조, 합판

Description

이중공간 타포린 제품 제조방법 및 이에 의하여 제조된 이중공간 타포린 제품{Method of fabricating a double wall Plastic or Tarpaulin product and a double wall Plastic of Tarpaulin product fabricated thereby}

도 1은 본 발명에 따른 이중공간 타포린 제품의 제조공정을 설명하기 위한 하나의 실시예를 도시한 제조 공정도이다.

도 2는 본 발명에 따른 이중공간 타포린 제품의 제조방법에 따라 제조된 이중공간 타포린 제품의 단면도이다.

< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 >

11 : 타포린 시트 권취롤 12 : 코팅롤

13 : 공간직물 권취롤 14 : 합판롤

15 : 압착롤 16 : 건조부

17 : 냉각부 18 : 제품 권취롤

30 : 공간직물층 31, 31' : 접착제층

32, 32': 타포린층

본 발명은 이중공간 타포린 제품 제조방법 및 이에 의하여 제조되는 이중공간 타포린 제품에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로는 연속공정에 의한 작업이 가능하고, 접착제가 원액상태로 코팅되어 있는 타포린 시트를 공간직물과 상온압착 합판하여 상기 접착제가 공간직물 사이로 일부 스며들어가게 함으로써 건조과정을 거친 후에는 타포린과 공간직물간 접착계면이 3차원 망목구조를 형성하여 공간직물과 타포린 시트사이의 접착력이 기존 제품보다 월등히 우수한 이중공간 타포린 제품의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 이중공간 타포린 제품에 관한 것이다.

일반적으로 이중공간 직물 제품은 견고하게 제조되어 강한 내구성을 가지고 있으며 분해 조립이 가능하기 때문에 어느 공간에서나 보관이 가능하고 이동이 간편하다는 장점이 있기 때문에 레저용, 낚시용, 경기용, 구명용, 작업용, 산업용, 관측용 등의 보트 제작에 주로 사용되고 있다.

한편, 이중공간 직물 제품은 기존의 나무 합판과 대비하여 볼 때, 외부요인(자외선, 해수, 온도변화 등)에 의한 갈라짐 등 손상이 적고, 합판의 조립성에 있어서는 별도의 연결 부품을 요하지 않기 때문에 조립의 용이성이 뛰어나다. 그리고 물속에서도 자체 부력 때문에 절대로 가라 앉지 않는 특성이 있다. 또한 바닥이 올록볼록 솟아 오른 모양은 엠보싱 효과에 의하여 물기가 있을 때에도 미끄럼을 방지해 준다.

이에 따라, 최근에는 이중공간 직물 제품으로 기존의 나무 합판을 대체하는 추세에 있으며, 이는 다른 바닥 합판처럼 조립 해체할 필요가 없고, 무게가 가볍기 때문에 운반이 용이하며, 바닥용 합판보다 부력이 훨씬 커서 안전성이 우수하다.

일반적으로 이중공간 직물 제품을 만드는 방법에는 공간직물의 상지와 하지부에 연질 플라스틱 시트를 합판하는 공법, 즉 열 합판 방식을 통해 제조를 하며, 이때 공간직물과 연질 플라스틱 시트간 계면 접착력을 향상시키기 위해 공간직물 양면에 접착 바인더를 처리하기도 한다. 그러나 위와 같은 종래의 제조방법은 열 압착 공정을 필수적으로 거치기 때문에 제품 자체에 변형이 발생하는 단점이 있다.

또한, 이중공간직물에 플라스틱 수지로 함침하여 경화시키는 방법을 사용하여 샌드위치 형태의 패널을 형성(등록번호:2001-0081471)하기도 하나, 위와 같은 기존의 방식은 공간직물 양면에 플라스틱 수지를 함침한 후, 경화 시킴으로써 표면의 균일도가 떨어지고 이중 공간지 자체의 기계적 물성이 낮은 단점이 있다.

이에 공간직물 양면에 통상적인 플라스틱 제품에 비하여 기계적 물성이 매우 우수한 타포린을 합판한 이중공간 타포린 제품의 필요성이 대두되었다.

종래의 이중공간 타포린 제품의 제조공정은 가열, 압착 합판법에 따른 것으로서 공간직물의 일면 또는 양면에 타포린 시트를 합판하고 열 압착시키거나, 공간직물의 일면 또는 양면에 접착제를 코팅한 다음, 타포린 시트를 합판하고 열 압착시켜 제조하는 방법이었다. 그러나 상기 방법은 공간직물과 타포린 시트간 계면에 접착층이 얇아 접착력이 약하고, 가열압착 공정을 거칠 경우 타포린 자체에 변형이 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 이중공간 제품의 장점을 그대로 가지고 있으면서도 기계적 물성이 우수하고, 타포린 자체의 변형을 가져오지 않으며, 공간직물과 타포린 시트간 계면 접착력이 향상된 이중공간 타포린 제품이 절실히 요청되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 및 과제를 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 연속공정에 의한 작업이 가능하고, 접착제를 타포린 시트에 코팅하여 원액상태로 접착제가 코팅되어 있는 타포린 시트와 공간직물을 합판한 다음, 상온압착시켜 접착제가 공간직물 사이로 일부 스며들어가게 함으로써 건조과정을 거친 후에는 타포린과 공간직물간 접착계면이 3차원 망목구조를 형성하여 공간직물과 타포린 시트 사이의 접착력이 기존 제품보다 월등히 우수한 이중공간 타포린 제품의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 이중공간 타포린 제품을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 공간직물과 타포린 시트를 합판시킨 이중공간 타포린 제품은 공간직물의 일면 또는 양면에 타포린 시트가 합판된 제품으로서, 그 제조방법은 타포린 시트의 일면에 접착제를 코팅시키는 접착제 코팅단계 상기 접착제가 코팅된 타포린 시트를 공간직물의 일면에 합판시키는 합판단계 상기 합판을 압착시키는 압착단계 상기 압착된 합판을 가열, 건조시키는 건조단계 상기 가열, 건조된 합판을 냉각시키는 냉각단계로 이루어지는 것(제1유형)을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 공간직물의 양면에 타포린 시트가 합판된 이중공간 타포린 제품은 상기 합판의 공간직물면에 접착제가 코팅된 별도의 타포린 시트를 합판시키는 합판단계 상기 양면합판을 압착시키는 압착단계 상기 압착된 양면합판을 가열, 건조시키는 건조단계 상기 가열, 건조된 양면합판을 냉각시키는 냉각단계로 이루어지는 제조방법(제2유형)을 통해 제조된다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 실시예로서 설명이 되지만 제시된 실시예는 예시적인 것이며 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

또한, 실시예의 설명에서 공지된 사항 또는 자명한 사항은 생략되거나 간략하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 이중공간 타포린 제품의 제조공정에 관한 하나의 실시예(제1유형)를 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 이중공간 타포린 제품의 제조방법에 따라 제조된 이중공간 타포린 제품의 단면도이다.

본 발명에 따른 이중공간 타포린 제품의 제조공정은 접착제 코팅단계, 합판단계, 압착단계, 건조단계, 냉각단계 및 권취단계로 구성되고, 도2를 참조하면, 본 발명에 따른 이중공간 타포린 제품은 공간직물층(30)을 중심으로 그 양면에 차례로 접착제층(31,31')과 타포린층(32,32')이 형성된 구조를 보이고 있다. 본 발명은 공간직물층(30)을 중심으로 그 일면에만 차례로 접착제층(31)과 타포린층(32)이 형성 된 구조의 제품 및 그 제조방법을 포함한다.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명을 좀더 상세히 설명한다.

먼저 타포린 시트와 공간직물(30)은 각각 롤(11,13)에 권취되어 있다.

상기 타포린 시트는 특별히 제한되는 것은 아니나, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리염화비닐 및 폴리아크릴, 하이파론으로 이루어진 통상적인 것 중 어느 하나일 수 있고, 상기 공간직물은 통상적인 폴리에스터계 공간직물이다.

상기 타포린 시트는 상기 권취롤(11)로부터 로울러 등의 이송수단에 의하여 코팅롤(12)로 이송되고, 상기 코팅롤(12)에 의하여 그 일면에 접착제가 코팅된다(접착제 코팅단계). 상기 접착제는 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니나, 멜라민계, 에폭시계, 고무계, 아크릴계, 에스테르계, 우레탄계 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다. 특히, 타포린 시트와 공간직물의 접착이 용이하도록 하고, 가공 후 고온에서 열에 의해 재활성화 되지 않도록 2액형 접착제가 바람직하다. 예를 들면, 에스테르계 접착제 및 이소시아네이트계 경화제로 구성된 것을 에틸아세테이트로 점도를 5000cps 내외로 조절한 2액형 접착제가 바람직하다.

또한 상기 접착제의 코팅방식은 특별히 한정되지는 않으나 콤마 코팅방식, 메이어바 코팅방식, 그라비아 코팅방식, 스퀴즈 코팅방식과 이외에도 임의의 공지된 방식을 사용할 수 있다. 접착제의 코팅 두께는 50 ~ 300마이크론미터(㎛) 정도가 바람직하다.

이후 합판롤(14)에서 접착제의 용제가 건조되기 전에 공간직물(30)을 합판하고,(합판단계) 이어서 압착롤(15)을 이용하여 적정 압력을 가하여 상온에서 압착시킨다(압착단계). 상기 합판롤(14)를 거치면서 코팅된 상기 접착제의 일부가 상기 공간직물의 표면에 함침되고, 상기 시트 압착롤(15)을 거치면서 상기 공간직물 표면에 함침되어 있는 상기 접착제의 일부가 상기 공간직물의 내부로 스며들게 된다. 공간직물에 스며든 접착제는 후속공정인 건조과정을 거치면 타포린 시트와 공간직물 간의 접착계면이 3차원 망목구조를 형성하여 공간직물과 타포린 시트 사이의 접착력을 향상시키게 된다.

다음으로 건조부(16)를 통과시킴으로써 상기 접착제에 남아 있는 잔류용제가 제거된다(건조단계). 상기 건조부(16)는 건조 오븐으로서 그 건조는 80~180℃ 사이에서 3분 내지 5분 정도가 바람직하다.

이어서 냉각부(17)를 통과시켜(냉각단계) 완성된 제품(또는 반제품)을 권취롤(18)에 권취시킨다(제품 권취단계).

이상과 같은 도1에 도시된 공정을 거쳐 본 발명에 따른 공간직물의 일면에 타포린 시트가 합판된 제품을 제조할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 공간직물층(30)의 양면에 타포린층(32)(32')이 합판된 이중공간 타포린 제품은 상기 공간직물의 일면에 타포린 시트가 합판된 제품의 공간직물 면에 접착제가 코팅된 별도의 타포린 시트를 합판시켜 공간직물 양면에 타포린 시트를 합판시키는 합판단계 상기 양면합판을 압착시키는 압착단계 상기 압착된 양면합판을 가열, 건조시키는 건조단계 상기 가열, 건조된 양면합판을 냉각시키 는 냉각단계로 이루어지는 제조방법(제2유형)에 따라 제조된다. 본 발명에 따른 공간직물의 양면에 타포린 시트가 합판된 이중공간 타포린 제품의 제조방법은 상기 제1유형의 공간직물이 권취되어 있는 롤(13)에 상기 제1유형의 제조공정을 통하여 제조된 제품(또는 반제품)을 공간직물 대신에 권취시키고 상기 제1유형의 제조공정을 반복함으로써 상기 제품의 타포린이 합판된 면의 반대면, 즉, 제1유형의 제조방법을 통하여 제조된 제품(또는 반제품)의 공간직물 면에 또 다른 별도의 타포린을 합판시켜 공간직물 양면에 타포린이 합판된 이중공간 타포린 제품을 제조하는 제조방법(제2유형)을 포함한다.

본 발명에 따른 이중공간 타포린 제품의 제조방법은 타포린 시트 뿐만 아니라, 기존의 연질 플라스틱 시트 또는 경질의 플라스틱 시트에도 적용이 가능하다. 예를 들면, 상기 본 발명을 구성하는 타포린 시트를 연질 플라스틱 시트 또는 경질의 플라스틱 시트로 치환 사용함으로써 가능하다.

본 발명에 따른 이중공간 타포린 제품의 제조공정을 이하 실시예를 통하여 좀더 상세히 설명한다.

[실시예]

타포린 시트는 두께가 500㎛ 인 폴리염화비닐 타포린 시트를 사용하였고, 공간직물은 폴리에스테르계로서 공간사가 70cm인 것을 사용하였다. 또한, 접착제는 에스테르계 접착제 90 중량% 및 이소시아네이트계 경화제 10 중량%로 구성된 것을 에틸아세테이트로 점도를 5,000cps로 조절한 것을 사용하였다.

먼저, 상기 타포린 시트와 접착제를 도2에 도시된 바와 같이 코팅 처리하여 코팅량이 200㎛ 정도 되도록 코팅한 다음, 공간직물을 합판하여 건조오븐을 통과 시킴으로써 반제품을 얻었다.(제1공정) 이때, 상기 공간직물 합판시 압착롤을 통과시켜 균일한 면 상태 확보와 합판효과를 높일 수 있었다. 상기 건조 오븐의 온도는 100℃ 에서 3분간 유지되게 하였다.

다음으로, 제1공정에서와 마찬가지로 상기 타포린 시트와 접착제를 도2에 도시된 바와 같이 코팅 처리하여 코팅량이 200㎛ 정도 되도록 코팅한 다음, 이를 제1공정에서 얻어진 반제품의 공간직물 면에 합판하여 건조오븐을 통과 시킨 후 냉각과정을 거침으로써 완제품을 얻었다.(제2공정) 그리고 제1공정에서와 같이 반제품 상에 타포린 시트의 합판시 압착롤을 통과시켰다. 상기 건조 오븐의 온도는 100℃ 사이에서 3분간 유지되게 하였다.

이상과 같은 공정에 따라 제조된 이중공간 타포린은 도2에 보인 단면 구조를 갖는다. 구체적으로 공간직물층(30)을 중심으로 그 위에 차례로 접착제층(31)과 타포린층(32)이 형성되어 있고, 그 아래에 차례로 접착제층(31')과 타포린층(32')이 형성된 구조로 되어 있다.

[비교예]

타포린 시트와 공간직물 및 접착제는 실시예와 동일한 것을 사용하였다. 상기 공간직물과 접착제를 도1에 도시된 바와 같이, 코팅 처리하여 코팅량이 200㎛ 정도 되도록 코팅한 다음, 타포린 시트를 180℃의 온도로 가열, 압착시켜 합판하여 건조오븐을 통과 시킴으로써 반제품을 얻었다. 상기 건조 오븐의 온도는 100℃ 에서 3분간 유지되게 하였다. 이후 제2공정에서는 제1공정에서 얻어진 반제품의 공간직물에 접착제를 도2에 도시된 바와 같이 코팅량이 200㎛ 정도 되도록 코팅한 다음, 타포린 시트를 180℃의 온도로 가열, 압착, 합판하여 건조오븐을 통과 시킨 후, 냉각과정을 거침으로써 상기 실시예와 동일한 구조의 완제품을 얻었다.

< 접착력 평가 >

상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 시트 제품에 대하여 온도에 따른 접착력을 다음과 같이 평가하였으며, 그 결과를 하기 [표 1]에 나타내었다.

평가방법은 계면 접착 박리력 Test로서, 측정기기는 인장 능력이 가능하고 Cross Head의 속도가 50~1000mm까지 측정이 가능한 기기(미국, Instron Co., 모델명 : Instron 4204)를 이용하였다.

먼저, 상기 실시예 및 비교예에 따른 제조된 시트 제품을 5cm × 20cm(가로 × 세로) 크기로 절단하여 각각 시편 5개씩 제작하였다. 그리고, 상기 각 시편에 대하여 상온, 50℃, 80℃에서의 박리정도를 측정한 다음, 5개의 시편 평균값을 하기 [표 1]에 나타내었다. 이때, Cross Head의 속도는 300mm로 하여 박리를 시도하였다.

< 온도에 따른 접착력 평가 결과 >

구 분	접착력(kgf/5cm)
	비교예	실시예
상 온	10	15 이상
50℃	5	8
80℃	2	5

상기 [표 1]에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제조에 의한 실시예가 종래의 비교예보다 월등히 향상된 접착력을 보임을 알 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 타포린 시트와 공간직물간의 계면에 3차원 망목구조를 갖는 접착제층이 형성되어 접착력을 극대화시켜 옥외나 고온에서도 강한 접착 물성을 발휘할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 가열드럼(Heating Drum)을 통한 별도의 가열 합판 공정이 필요하지 않으며, 공간직물에 별도로 코팅 처리하는 단계를 거치지 않으므로 작업의 용이성 및 경제성이 있다.

또한, 제품구조면에서는 양면 PVC 시트 또는 연질 플라스틱 시트 구조가 아닌 직물 코팅 구조인 타포린 구조로 형성되어 있어 기계적 물성이 뛰어나고 보다 안정성이 있으며 내스크래치성 및 내마모성도 뛰어나다는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명의 이중공간 타포린 제품 제조방법은 연속 공정에 의한 작업이 가능하고, 타포린 시트 뿐만 아니라 기존의 연질 플라스틱 시트 또는 경질의 플라 스틱 시트에도 적용이 가능하다는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 공간직물과 타포린 시트를 합판시켜 이중공간 타포린 제품을 제조하는 방법에 있어서,

   타포린 시트의 일면에 접착제를 코팅시키는 접착제 코팅단계 상기 접착제가 코팅된 타포린 시트를 공간직물의 일면에 합판시키는 합판단계 상기 합판을 압착시키는 압착단계 상기 압착된 합판을 가열, 건조시키는 건조단계 상기 가열, 건조된 합판을 냉각시키는 냉각단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이중공간 타포린 제품 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 냉각단계를 거친 합판의 공간직물면에 접착제가 코팅된 별도의 타포린 시트를 합판시키는 합판단계 상기 공간직물의 양면에 타포린 시트가 합판된 양면합판을 압착시키는 압착단계 상기 압착된 양면합판을 가열, 건조시키는 건조단계 상기 가열, 건조된 양면합판을 냉각시키는 냉각단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이중공간 타포린 제품 제조방법.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 타포린 시트에 코팅되는 접착제는 에스테르계 접착제 90중량부 및 이소시아네이트계 경화제 10중량부로 구성된 것을 에틸 아세테이트로 점도를 5,000cps로 조절한 것임을 특징으로 하는 이중공간 타포린 제품 제조방법.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 접착제 코팅단계는 접착제의 코팅량이 50 내지 300㎛인 것을 특징으로 하는 이중공간 타포린 제품 제조방법.
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 건조단계는 80 내지 180℃ 사이에서 1 내지 5분간 유지되는 것을 특징으로 하는 이중공간 타포린 제품 제조방법.
6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 타포린 시트가 연질 또는 경질 플라스틱 시트인 것을 특징으로 하는 이중공간 타포린 제품 제조방법.
7. 이중공간 타포린 제품에 있어서, 공간직물(30)을 중심으로 그 어느 일면에 차례로 접착제층(31)과 타포린층(32)이 형성된 것을 특징으로 하는 이중공간 타포린 제품.
8. 제 7항에 있어서, 공간직물(30)을 중심으로 그 양면에 차례로 접착제층(31,31')과 타포린층(32,32')이 형성된 것을 특징으로 하는 이중공간 타포린 제품.
9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 이중공간 타포린 제품이 제 1항 내지 제 6항에 기재된 이중공간 타포린 제품 제조방법 중, 어느 한 항에 기재된 이중공간 타포린 제품 제조방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 하는 이중공간 타포린 제품.

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