KR20100098210A - 타포린 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 직물 시트; 상기 직물 시트의 일면 또는 양면에 형성된 블렌드 시트; 및 상기 블렌드 시트 상에 형성된 방오층을 포함하고, 상기 블렌드 시트는 베이스 수지 및 수평균분자량이 100,000 내지 500,000인 고분자 가소제를 함유한 타포린 및 그 제조방법을 제공한다. 상기 방오층은 자정기능을 가지는 초친수성층으로 구성된다. 본 발명에 따르면, 가소제의 이행, 휘산 및 용출 현상을 방지하여, 내후성, 내마모성 및 내한성 등을 포함한 내구성이 우수하고, 상기 방오층에 의해 자정기능을 가져 내오염성이 우수하여 옥외용 효과적으로 적용되는 타포린 및 그 제조방법을 제공한다.
직물 시트, 블렌드 시트, 베이스 수지, 고분자 가소제, 폴리염화비닐 수지, 에틸렌계 가소제, 초친수, 자정

Description

타포린 및 그 제조방법 {Tarpaulin and manufacturing method thereof}
본 발명은 타포린 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특정 범위의 수평균분자량을 갖는 고분자 가소제가 함유되어 가소제의 이행, 휘산 및 용출 현상의 방지에 따른 내후성, 내마모성 및 내한성 등을 포함한 내구성이 우수하며, 상부에 방오층으로서 초친수성층이 코팅되어 내오염성 및 자정기능을 가지는 타포린 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 타포린은 농업, 토목, 건축 및 레저 등 산업 시설 전반에 걸쳐, 이동을 요하는 운송 수단의 덮개나 포장용으로 사용되고 있다. 또한, 타포린은 최근 대형 경기장 및 레저 시설 등에 시각적 조형물로써 곡선의 아름다움을 추구하는 목적으로도 적용되어 그 사용이 점차 증가하고 있다. 이러한 타포린은 경제적이고 용이한 운송이 실현되기 위해서는 내후성 및 내구성이 필요하다. 또한, 타포린은 설치 후 장시간 경과 시 먼지 등의 오염물질로 인하여 외관이 지저분해진다.
이에 따라 내후성, 내구성 등의 물성이 우수하고, 내오염성이 개선된 타포린 에 대한 지속적인 요구가 있어 왔다. 이와 같은 요구는 제품 개발을 촉진시켜, 최근에는 폴리염화비닐(PVC), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE) 또는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 등을 이용한 압출 플라스틱 제품 및 카렌다 시트가 많이 활용되고 있다.
또한, 상기와 같이 단일 시트 자재를 활용하는 방법뿐만 아니라, 타포린의 기계적 강도 향상 등의 관점에서 폴리에스테르계 또는 나일론계 직물 등에 전술한 압출 플라스틱 제품이나 카렌더 시트를 합지한 강화 코팅 직물 제품(Reinforced Coated Fabric Product)도 제안되어 있다.
상기와 같이 다양한 타포린 제품들 중에 가장 범용적으로 사용되는 것은 PVC 타포린, 상기 PVC 타포린에 PVDF(폴리비닐리덴플루오르) 등의 물질이 코팅된 타입(Type), 그리고 PTFE(폴리테트라블루오르에틸렌)로 구성된 타포린이 있다. 이와 같은 PVC 타포린의 예로서, 대한민국 특허 공개공보 제2004-76000호에는 PVC 수지, 가소제(프탈레이트계 가소제) 및 무기물 등을 주성분으로 하는 배합물에 각각 상이한 안료를 혼합한 두 종류의 PVC 배합물을 사용하여 얼룩 무늬를 갖는 타포린을 제조하는 방법이 개시되어 있다. 또한, 일본 특허 공개공보 제2001-315238호에는 타포린의 두께를 두껍게 하면서도, 단위 면적당 중량을 경감할 수 있는 기술로서, PVC, 가소제, 안정제 및 발포제 등으로 포함하는 배합물을 기재에 도포한 후 발포 공정을 거쳐서 제조한 타포린이 개시되어 있다.
상기 선행특허 기술에서 개시하고 있는 바와 같이, 종래의 PVC 타포린에는, 유연성 및 탄력성 부여를 목적으로, 통상 프탈레이트계 등의 가소제가 일정량 배합 되고 있다. 그런데, 상기 가소제는 베이스 수지인 PVC 수지와의 상용성은 우수하나, 일정 시간이 경과하면 일부 또는 전부가 시트 내에서 이행, 휘산 및/또는 용출되는 결점이 있다. 이에 따라 종래의 PVC 타포린의 경우 특수한 환경에서 장기간 사용되거나, 다른 재료와 접촉 또는 접합되어 사용되는 경우에 초기의 특성을 상실하거나, 재료 자체가 변질되어 내후성, 내마모성 및 내한성 등의 물성을 심각하게 저해하게 된다.
이러한 현상은 비단 PVC 타포린에서만이 아니라, 가소제가 포함되는 타포린에서 모두 발생할 수 있는 현상이며, 이에 따라 상기와 같은 현상을 방지하여 내후성, 내마모성 및 내한성 등의 전반적인 내구성이 우수한 옥외용 타포린에 대한 요구가 높아지고 있다. 또한 타포린은 장시간 설치 시 상층부 오염의 정도가 심각해 외관을 해치는 결과를 초래하여 내오염성에 대한 요구가 함께 증가하고 있다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 고려하여 된 것으로, 가소제의 이행(migration), 휘산 및 용출 현상을 방지하여, 내후성, 내한성 및 내마모성 등을 포함한 내구성이 우수하고, 내오염성을 가지는 타포린 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서,
직물 시트;
상기 직물 시트의 일면 또는 양면에 형성된 블렌드 시트; 및
상기 블렌드 시트 상에 형성된 방오층을 포함하고,
상기 블렌드 시트는 베이스 수지 및 수평균분자량이 100,000 내지 500,000인 고분자 가소제를 함유한 타포린을 제공한다.
상기 직물 시트는 폴리올레핀계 섬유, 폴리에스테르계 섬유 및 나일론계 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 섬유로 제조된 직포 또는 부직포가 될 수 있다.
또한, 상기 블렌드 시트의 베이스 수지는 폴리염화비닐, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 열가소성 올레핀 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이 좋으며, 상기 고분자 가소제는 에틸렌계 고분자 가소제, 아크릴로니트릴 부타디엔 고 무, 열가소성 폴리우레탄, 클로로설포네이트 폴리에틸렌(CSPE) 및 클로리네이트 폴리에틸렌(CPE)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상이 바람직하다. 아울러, 상기 블렌드 시트는 가소제, 무기 필러, 안료, 열안정제, 자외선 안정제, 난연제 및 대전 방지제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서,
베이스 수지 및 수평균분자량이 100,000 내지 500,000인 고분자 가소제를 포함하는 배합물로 블렌드 시트를 제조하는 제1단계;
상기 제1단계에서 제조된 블렌드 시트를 직물 시트의 일면 또는 양면에 합지하는 제2단계; 및
상기 블렌드 시트 상에 방오층을 형성하는 제3단계를 포함하는 타포린의 제조방법을 제공한다.
본 발명에서, 상기 방오층은 실리콘 화합물 및 티탄 화합물로 부터 선택된 하나 이상을 포함하여 자정기능을 가지는 것이 좋다. 상기 방오층은, 바람직하게는 바인더 및 초친수제를 포함하는 초친수성층으로 구성되는 것이 좋다. 이때, 상기 초친수제는 초친수 효과에 의해 자정기능을 갖는 것으로서, 실리콘 화합물 등으로부터 선택될 수 있으며, 방오층은 바인더 100 중량부에 대하여 초친수제 20 ~ 100 중량부를 포함하는 것이 좋다.
본 발명은 블렌드 시트에 특정 범위의 수평균분자량을 갖는 고분자 가소제가 함유되어 가소제의 이행, 휘산 및 용출 현상의 방지에 따른 내후성, 내마모성 및 내한성 등을 포함한 내구성이 우수한 효과를 갖는다. 또한, 상부에 방오층이 형성되어 내오염성을 갖는다. 특히, 상기 방오층이 초친수성층으로 구성되어, 빗물이나 살수에 의한 자정효과(Self Cleaning Effect)를 갖는다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태에 따른 타포인의 단면 구성도로서, 도 1은 본 발명의 제1형태에 따른 타포린의 단면 구성도이고, 도 2는 본 발명의 제2형태에 따른 타포린의 단면 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 타포린은 기재로서 직물 시트(1) 및 블렌드 시트(2), 그리고 상기 블렌드 시트(2) 상에 형성된 방오층(3)을 포함한다. 상기 블렌드 시트(2)는 직물 시트(1)의 일면 또는 양면에 형성된다. 도 1은 블렌드 시트(2)가 직물 시트(1)의 일면에 형성된 모습을 예시한 것이며, 도 2는 블렌드 시트(2)가 직물 시트(1)의 양면 모두에 형성된 모습을 예시한 것이다. 또한, 상기 방오층(3)은 외기와 접촉되는 상부 표면에는 적어도 형성되어 있으며, 필요에 따라서는 하부 표면에도 형성될 수 있다. 도면에는 방오층(3)이 상부 표면에만 형성된 모습을 예시한 것이다.
상기 직물 시트(1)는 타포린의 내후성, 내마모성 및 기계적 물성 등을 보완하는 역할을 한다. 본 발명에서 사용될 수 있는 직물 시트(1)의 구체적인 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 폴리올레핀계 섬유, 폴리에스테르계 섬유 및 나일론계 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 섬유(단일 섬유 또는 혼합 섬유)로부터 제조된 직포 또는 부직포와 같은 시트를 사용할 수 있다. 이때, 상기 직물 시트(1)를 이루는 섬유(원사)는 굵기가 500 내지 3,000 데니아(Denia)인 것이 바람직하다. 상기 섬유의 굵기가 500 데니아 미만이면, 기계적 물성 등을 보완하는 효과가 떨어질 우려가 있고, 3,000 데니아를 초과하면, 타포린의 가공성 및/또는 취급성이 저하될 우려가 있다. 또한, 상기 직물 시트(1)는 직포 또는 부직포가 1층 또는 2층 이상이 접합된 다층구조를 가질 수 있다.
상기 블렌드 시트(2)는 베이스 수지 및 가소제를 함유한다. 상기 블렌드 시트(2)는 베이스 수지 및 가소제를 포함하는 배합물이 직물 시트(1)의 일면 또는 양면에 코팅되어 형성되거나, 또는 상기 배합물을 카렌다(calendaring) 가공 등과 같은 제조방법으로 제조한 직물 시트(1)의 일면 또는 양면에 합지되어 형성될 수 있다. 이때, 합지는 열융착이나 접착제 또는 프라이머에 의해 수행될 수 있다.
상기 블렌드 시트(2)를 구성하는 베이스 수지는 폴리염화비닐(PVC), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(ex. 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 등) 및 열가소성 올레핀(TPO: Thermoplastic olefin) 수지 등으로 이루어진 군중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 상기 베이스 수지는 전기절연성, 난연성 및 내화학성 등의 물성이 우수하다는 점에서 폴리염화비닐을 사용하는 것이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 블렌드 시트(2)를 구성하는 가소제는 본 발명에 따라서 수평균분 자량(Mn)이 100,000 내지 500,000인 고분자 가소제를 포함한다. 가소제는 주로 고분자의 유연성 및 가공성을 개선하기 위하여 사용되는 첨가제로서, 특히 베이스 수지로서 폴리염화비닐 수지를 사용하는 경우에는 적절한 가소제를 사용함으로써 수지에 우수한 유연성 및 탄력성 등을 부여할 수 있다.
그러나, 기존 범용되고 있는 가소제(ex. 프탈산계 가소제 등)는 베이스 수지 내에서 이행, 휘산 및/또는 용출되는 결점이 있다. 따라서 기존의 가소제를 사용한 블렌드 시트는, 특수한 환경에서 장기간 사용되거나, 다른 재료와 접촉 또는 접합되어 사용되는 경우에 초기의 특성을 상실하거나, 재료 자체를 변질시켜 타포린의 내후성, 내마모성 및 내한성 등의 물성을 심각하게 저해하게 된다. 이에 본 발명에서는 베이스 수지와의 상용성이 우수하여 시트(2) 내에서 안정적으로 존재하면서도, 큰 분자량을 가져 이행, 휘산 및/또는 용출 현상이 방지되는 가소제를 사용한다. 즉, 본 발명에서는 수평균분자량(Mn)이 100,000 내지 500,000인 고분자 가소제를 사용한다. 상기 고분자 가소제의 수평균분자량이 100,000 미만이면, 시트(2) 내에서 가소제의 이행, 휘산 및/또는 용출 현상이 발생될 우려가 있고, 500,000을 초과하면, 베이스 수지와의 상용성, 가공성 및/또는 취급성이 저하될 우려가 있다.
본 발명에서, 고분자 가소제의 수평균분자량이 전술한 범위에 속하는 한, 그 구체적인 종류는 특별히 제한되지 않는다. 본 발명에서 사용할 수 있는 상기 고분자 가소제의 예로는 에틸렌계 고분자 가소제(ex. ElvaloyDupont(제)), 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(NBR: Acrylonitrile Butadiene Rubber), 열가소성 폴리우레 탄(TPU: Thermoplastic polyurethane), 클로로설포네이트 폴리에틸렌(CSPE: Chlorosulphonate Polyethylene) 및 클로리네이트 폴리에틸렌(CPE: Chlorinate Polyethylene) 등으로 이루어진 군중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 베이스 수지로서 폴리염화비닐을 사용하는 경우에는, 수지와의 상용성 및 가공성의 관점에서 에틸렌계 고분자 가소제를 사용하는 것이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기와 같은 고분자 가소제는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 25 내지 125 중량부의 양으로 블렌드 시트(2) 내에 함유하는 것이 바람직하다. 상기 함량이 25 중량부 미만이면, 저분자량 가소제의 함량이 증가하여야 함에 따라 시트의 내후성, 내한성 및 내마모성이 저하될 우려가 있다. 또한, 상기 함량이 125 중량부를 초과하면, 가공성이 떨어지거나, 폴리염화비닐과 같은 베이스 수지 자체의 특성이 저하될 우려가 있다.
또한, 상기 블렌드 시트(2)에는 전술한 성분(베이스 수지 및 고분자 가소제)에 추가로 통상적인 프탈산계 가소제(ex. DOP(dioctyl phthalate), DIDP(diisodecyl phthalate) 및/또는 DINP(diisononyl phthalate) 등)와 같은 저분자량 가소제; 무기 필러(ex. 실리카, 수산화알루미늄, 탄산칼슘, 황산바륨, 활석, 알루미나 및/또는 마이카 등); 유기 또는 무기 안료(희석제); 열안정제; 자외선 안정제; 난연제; 및 대전 방지제 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 이때 포함되는 각 첨가제의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 본 발명의 목적을 해치지 않는 범위에서 적절하게 선택될 수 있다.
상기와 같은 성분들을 포함하는 블렌드 시트(2)는, 두께가 50 내지 500 ㎛인 것이 바람직하다. 상기 블렌드 시트(2)의 두께가 50 ㎛ 미만이면, 가공성 및/또는 내마모성이 떨어질 우려가 있고, 500 ㎛를 초과하면, 가공성 및/또는 취급성이 떨어질 우려가 있다.
상기 방오층(3)은 내오염성을 위한 것으로, 이는 내오염성을 도모할 수 있는 성분으로 구성된 것이면 본 발명에 포함한다. 상기 방오층(3)은, 바람직하게는 자정(Self Cleaning) 기능을 가지는 것이 좋다. 예를 들어, 상기 방오층(3)은 광촉매층 또는 초친수성층으로 구성되어 자정기능을가질수있다. 구체적으로, 방오층(3)은 광촉매 또는 초친수제를 포함하면 좋다. 광촉매는 광 조사에 의해 자정기능을가지는것으로서, 예를 들어 티탄 화합물 등을 들 수 있으며, 초친수제는 물에 의해 자정기능을가지는것으로서, 예를 들어 실리콘 화합물을 들 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따라서, 상기 방오층(3)은 바인더(binder) 및 초친수제를 포함하는 초친수성층으로 구성되는 것이 좋다. 상기 바인더는 접착력을 갖는 것이면 사용 가능하며, 예를 들어 바인더는 아크릴 수지, 에폭시 수지 및 우레탄 수지 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상(1종 또는 2종 이상의 혼합)을 사용할 수 있다. 또한, 상기 초친수제는 물에 의해 타포린 표면의 오염물질(단백질, 유분, 먼지 등)을 탈리시키는 것으로서, 보다 구체적인 예로는 실리카(SiO2)등의 실리콘 화합물로부터 선택될 수 있다. 상기 초친수제는, 특별히 한정하는 것은 아니지만 0.05 내지 10.0㎛의 입경분포를 갖는 것을 사용할 수 있다. 방오층(3)이 위와 같은 초친수제를 포함하는 초친수성층으로 구성된 경우, 초친수 효과를 통해 빗물이나 살수에 의해 자동으로 먼지 등의 오염물질이 씻겨 내려가는 자정(Self Cleaning) 기능을 갖게 된다.
상기 방오층(3)은 바인더 및 초친수제를 포함하는 초친수성 조성물이 블렌드 시트(2) 상에 표면 코팅 처리되어 형성되거나, 또는 상기 초친수성 조성물을 원료로 하여 시트 상으로 제조한 다음 블렌드 시트(2) 상에 합지(열융착이나 접착제 등에 의한 접착)되어 형성될 수 있다. 상기 방오층(3)은, 바람직하게는 아크릴 수지와 실리카를 포함하는 조성물이 코팅되어 형성된 실리카 층으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 방오층(3)은, 즉 상기 초친수성 조성물은 바인더 100 중량부에 대하여 초친수제(실리콘 화합물 및/또는 티탄 화합물) 20 ~ 100 중량부를 포함할 수 있다. 이때, 초친수제의 함량이 20 중량부 미만이면, 이의 함유에 따른 초친수 효과(자정효과)가 미미할 수 있고, 100 중량부를 초과하면 가공성 및 표면성(레벨링성)이 떨어질 수 있다. 아울러, 상기 방오층(3)은, 두께가 10 ~ 50 ㎛인 것이 바람직하다. 방오층(3)의 두께가 10 ㎛ 미만이면 내오염성(및 초친수성)이 약할 수 있고, 50 ㎛를 초과하면 타포린의 유연성이 떨어질 수 있다.
본 발명에 따른 타포린의 제조방법은 블렌드 시트(2)를 제조하는 제1단계; 직물 시트(1)의 일면 또는 양면에 블렌드 시트(2)를 합지하는 제2단계; 및 상기 블렌드 시트(2) 상에 방오층(3)을 형성하는 제3단계를 포함한다.
이때, 상기 제1단계는 베이스 수지 및 수평균분자량이 100,000 내지 500,000인 고분자 가소제를 포함하는 배합물을 사용하여 블렌드 시트(2)를 제조하는 단계 이다. 상기 베이스 수지 및 고분자 가소제의 종류 및 배합량은 전술한 바와 같으며, 상기 배합물은 전술한 추가적인 첨가제를 추가로 포함할 수도 있다. 이와 같은 배합물을 사용하여 시트를 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 카렌다 가공과 같은 일반적인 공법을 적용할 수 있다.
상기 제2단계는 제1단계에서 제조된 블렌드 시트(2)를 직물 시트(1)의 일면 또는 양면에 합지하는 단계이다. 이때, 블렌드 시트(2)를 합지하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 접착제 또는 프라이머에 의해 수행될 수 있다. 이때, 사용될 수 있는 접착제의 예에는 PVC 졸(sol)계, 멜라민계, 에폭시계, 고무계, 아크릴계, 에스테르계 및 우레탄계로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 일반적인 접착제를 들 수 있다. 본 발명에서는 특히 플라스틱 시트와의 접착이 용이하고, 가공 후 고온의 열에 의한 재활성화가 방지된다는 점에서 2액형 접착제를 사용하는 것이 바람직하지만, 사용 조건에 따라서는 1액형 접착제를 사용하여 합지를 수행하여도 된다.
상기 제3단계는 제2단계를 통해 형성된 타포린 반제품의 표면(적어도 상부 표면)에, 구체적으로는 블렌드 시트(2)의 표면에 내오염 방지용 표면처리제를 코팅하여 방오층(2)을 형성하는 단계이다.
이때, 상기 표면처리제는 광촉매 또는 초친수제를 포함하여 자정기능을갖도록하는것이좋다. 구체적으로, 제3단계에서는 실리콘 화합물 및 티탄 화합물로부터 선택된 하나 이상을 포함하도록 방오층(3)을 형성하는 것이 좋다. 바람직한 구현예에 따라서, 상기 표면처리제는 전술한 바와 같은 초친수성 조성물을 사용하는 것 이 좋다. 이러한 초친수성 조성물은 전술한 바와 같이 바인더(예, 아크릴 수지) 100 중량부에 대하여 초친수제(예, 실리카) 20 ~ 100 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 초친수성 조성물을 코팅함에 있어서 블렌드 시트(2)와의 접착력이 강화되도록 프라이머를 사용하는 것이 바람직하지만, 사용 조건에 따라서는 1액형 접착제를 사용하여도 좋다.
이상과 같은 방법으로 제조된 본 발명의 타포린은 내후성, 내한성 및 내마모성 등의 물성이 우수하고, 특히 내오염성 및 자가세정능력이 우수하여 옥외용의 경기장 및 레저 시설의 덮개 등의 용도로 효과적으로 사용될 수 있다.
이하, 실시예 및 비교예를 예시한다. 이하에 예시한 실시예는 본 발명의 이해를 돕도록 하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되는 것은 아니다.
[ 실시예 1]
PVC 수지(LS100, LG 화학(제)) 100 phr, 고분자 가소제(Elvaloy 741, dupont(제)) 100 phr, 저분자 가소제(DOP, LG 화학(제)) 10 phr 및 필러 10 phr을 혼합한 배합물을 사용하여 PVC 블렌드 시트를 제조하였다. 이어서, 1,300 데니아의 원사로 제직된 폴리에스테르계 직물 시트의 양면에 접착제를 사용하여 상기 제조된 PVC 블렌드 시트를 합지하였다. 이때, 접착제로는 PVC 수지(LS090, LG 화학) 100 phr 및 가소제(DOP, LG 화학) 80phr를 포함하는 배합물의 점도를 2,000 cps로 조절한 후 사용하였다. 이어서 초친수 표면처리제로서, 아크릴 수지 100 phr 및 실리카 35 phr를 포함하는 실리카 조성물(LG 화학(제))을 상기 합지 제품의 PVC 블렌드 시트 상층부에 10㎛의 두께로 코팅, 건조하여 타포린을 제조하였다.
[ 비교예 1]
PVC 블렌드 시트의 제조함에 있어서는 PVC 수지(LS100, LG 화학(제)) 100 phr, 저분자 가소제(DOP, LG 화학(제)) 60 phr 및 필러 10 phr을 혼합한 배합물(고분자 가소제 첨가하지 않음)을 사용하여 제조하고, PVC 블렌드 시트 상층부에 초친수 표면처리제(실리카 조성물)을 코팅하지 않는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 타포린을 제조하였다.
상기와 같이 제조된 실시예 1 및 비교예 1의 타포린에 대하여 하기 제시된 방법으로 내후성, 내마모성 및 내한성 및 내오염성을 각각 측정하고, 그 결과를 하기 [표 1]에 나타내었다.
1. 내후성 측정
내후성은 ASTM G 153(weather-O-meter test)에서 규정된 방법에 따라 측정하였다. 구체적으로 60℃로의 가열, 수분분무, 건조 및 UV 조사의 4 순환(cycle)을 거친 후, 일정 시간이 경과한 후 시편의 상태 측정하였다.
2. 내마모성 측정
내마모성은 ASTM G 3389에서 규정된 방법에 따라 측정하였다. 구체적으로는, 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 타포린을 사용하여 지름 약 120 mm의 원형 또는 시험에 지장이 없는 모양의 시편 3개를 제조하였다. 이어서, 시편 중앙에 지름 약 6 mm인 구멍을 뚫어 회전반에 고정하고 회전시키며, 마모자(H-18, 1000g)에 의한 마모 정도를 확인하였다.
3. 내한성 측정
내한성은 ASTM D 2136에 규정된 방법에 따라 측정하였다. 구체적으로, 25 mm × 120 mm 크기의 시편을 3개 제작한 후, 별도내한성(cold Crack) 테스트 설비를 이용하여, 굴곡편기와 함께 저온 오븐에 넣고 일정 온도에서 30분 경과 후, 굴곡시험을 통하여 크렉(Crack) 정도를 확인하여 규정된 바에 따라 측정하였다.
4. 내오염성 측정
내오염성 측정은 내부 규정에 의하여 25 mm × 100 mm 크기의 시편을 각각 3개씩 제작한 후 45도의 각도로 햇볕을 잘 받을 수 있도록 한 후 6개월 정도의 시간이 흐른 후 오염 정도를 육안 판별하는 옥외폭로 테스트를 하였다.
비 고
 실시예 1 비교예 1
내후성 8,000 Hrs이 경과할 때까지 시편에 심각한 변화가 관찰되지 않음 2,000 Hrs 경과 후 가소제 이행 현상에 따른 갈라짐, 변색 등의 심각한 변화 발생
내마모성
30mg/100cycle wt loss 60mg/100cycle wt loss
내한성
-40℃의 온도까지 내한성이 구현 -35℃의 온도까지 내한성 구현
내오염성
오염도 적음 오염도 심함
상기 [표 1]로부터 알 수 있는 바와 같이, 내후성 시험에서 본 발명에 따른 실시예의 경우, 8,000 시간이 경과할 때까지 시편에 심각한 변화가 관찰되지 않았으나, 비교예의 경우 2,000 시간이 경과하면서부터 가소제의 이행에 따른 갈라짐, 변색 등의 심각한 변화가 발생하였다.
또한, 내마모성 시험에서, 본 발명에 따른 실시예의 경우 100 cycle에서 30 mg의 중량 손실이 발생한 반면, 비교예의 경우 동일한 cycle에서 60 mg의 중량 손실이 발생하였다.
아울러, 내한성 시험에서, 본 발명의 실시예가 -40℃의 온도에서 내한성이 구현된 반면, 비교예의 경우 -35℃에서 내한성이 구현되었다.
마지막으로 내오염성 시험에서, 본 발명의 실시예는 옥외 폭로시험 시 그 오염정도가 약한 반면, 비교예에서는 오염정도가 상대적으로 심하다는 것을 육안 판별을 통해 알 수 있었다.
이상의 결과를 통해, PVC 베이스 수지에 에틸렌계 고분자 가소제가 배합되고 상층부에 초친수 표면처리된 본 발명의 실시예에 따른 타포린이 종래의 비교예에 따른 타포린에 비하여 내후성, 내마모성, 내한성 등의 내구성과 내오염성이 탁월하다는 점을 확인할 수 있었다.
도 1은 본 발명의 제1형태에 따른 타포린의 단면 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2형태에 따른 타포린의 단면 구성도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1: 직물 시트 2: 블렌드 시트
3: 방오층

Claims (22)

  1. 직물 시트;
    상기 직물 시트의 일면 또는 양면에 형성된 블렌드 시트; 및
    상기 블렌드 시트 상에 형성된 방오층을 포함하고,
    상기 블렌드 시트는 베이스 수지 및 수평균분자량이 100,000 내지 500,000인 고분자 가소제를 함유한 것을 특징으로 하는 타포린.
  2. 제1항에 있어서,
    직물 시트는 폴리올레핀계 섬유, 폴리에스테르계 섬유 및 나일론계 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 섬유로 제조된 직포 또는 부직포인 것을 특징으로 하는 타포린.
  3. 제2항에 있어서,
    섬유의 굵기는 500 내지 3,000 데니아인 것을 특징으로 하는 타포린.
  4. 제1항에 있어서,
    베이스 수지는 폴리염화비닐, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 열가소성 올레핀 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 타포린.
  5. 제1항에 있어서,
    고분자 가소제는 에틸렌계 고분자 가소제, 아크릴로니트릴 부타디엔 고무, 열가소성 폴리우레탄, 클로로설포네이트 폴리에틸렌(CSPE) 및 클로리네이트 폴리에틸렌(CPE)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 타포린.
  6. 제1항에 있어서,
    블렌드 시트는 베이스 수지 100 중량부에 대하여 25 내지 125 중량부의 고분자 가소제를 함유한 것을 특징으로 하는 타포린.
  7. 제1항에 있어서,
    블렌드 시트는 가소제, 무기 필러, 안료, 열안정제, 자외선 안정제, 난연제 및 대전 방지제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 타포린.
  8. 제1항에 있어서,
    블렌드 시트는, 두께가 50 내지 500 ㎛인 것을 특징으로 하는 타포린.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    방오층은 바인더 및 초친수제를 포함하여 자정기능을 가지는 것을 특징으로 하는 타포린.
  10. 제9항에 있어서,
    바인더는 아크릴 수지, 에폭시 수지 및 우레탄 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 타포린.
  11. 제9항에 있어서,
    초친수제는 실리콘 화합물로부터 선택된 것을 특징으로 하는 타포린.
  12. 제9항에 있어서,
    방오층은 바인더 100 중량부에 대하여 초친수제 20 ~ 100 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 타포린.
  13. 제9항에 있어서,
    방오층은, 두께가 10 ~ 50 ㎛인 것을 특징으로 하는 타포린.
  14. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    방오층은 실리콘 화합물 및 티탄 화합물로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 타포린.
  15. 베이스 수지 및 수평균분자량이 100,000 내지 500,000인 고분자 가소제를 포함하는 배합물로 블렌드 시트를 제조하는 제1단계;
    상기 제1단계에서 제조된 블렌드 시트를 직물 시트의 일면 또는 양면에 합지하는 제2단계; 및
    상기 블렌드 시트 상에 방오층을 형성하는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 타포린의 제조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    제2단계의 합지는 접착제 또는 프라이머에 수행되는 것을 특징으로 하는 타포린의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    접착제는 PVC 졸계, 멜라민계, 에폭시계, 고무계, 아크릴계, 에스테르계 및 우레탄계로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 타포린의 제조방법.
  18. 제16항에 있어서,
    접착제는 2액형 접착제인 것을 특징으로 하는 타포린의 제조방법.
  19. 제15항에 있어서,
    제3단계는 바인더 및 초친수제를 포함하는 초친수성 조성물을 블렌드 시트 상에 코팅하여 방오층을 형성하는 것을 특징으로 하는 타포린의 제조방법.
  20. 제19항에 있어서,
    초친수성 조성물은 바인더 100 중량부에 대하여 초친수제 20 ~ 100 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 타포린의 제조방법.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서,
    초친수제는 실리콘 화합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 타포린의 제조방법.
  22. 제15항에 있어서,
    제3단계는 실리콘 화합물 및 티탄 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하도록 방오층을 형성하는 것을 특징으로 하는 타포린의 제조방법.
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