KR20130006435A - 복원 피혁 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
복원 피혁 및 그의 제조 방법이 개시된다. 본 피혁은 피혁 재료의 섬유 분해를 통하여 얻은 콜라겐 섬유를 3차원으로 인터위빙(interweaving)함으로써 주로 제조되고, 겉보기 밀도가 0.35 g/cm3 내지 1.4 g/cm3이다. 피혁의 제조 방법은 피혁 재료의 섬유 분해에 의해 콜라겐 섬유를 제조하는 단계, 레이잉하는 단계, 스펀레이싱하는 단계, 습식 고온 수축 세팅하는 단계를 포함한다. 본 복원 피혁은 직조 구조 및 겉보기 밀도 및 각각의 강도 기준뿐만 아니라 내마모성에서도 천연 피혁에 가깝다. 본 피혁의 장점은 피혁 조각이 크고 규칙적이어서 이는 임의로 재단될 수 있고 직조 겉보기 밀도가 일정하다는 것이다. 피혁 산업에서의 스크랩은 복원 피혁을 위한 원료로서 주로 이용된다. 본 제조 방법은 피혁 산업에서 자원의 재활용을 촉진한다.
Description
본 발명은 피혁에 관한 것으로, 특히 복원 피혁 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
피혁 산업은 다년간 발생하여 왔는데, 피혁 산업에서는 동물로부터 제거된 스킨이 이용되어, 이를 제육(fleshing)하고 탈모시키고 탈지시킨 후에, 유성(tanning), 충전, 염색 및 유화가지(fatliquoring) 공정을 거쳐 스킨이 일련의 화학 반응을 일으키게 하여서, 최종적으로 산, 알칼리 및 습한 고온에 대한 어느 정도의 저항을 가질 뿐만 아니라 우수한 부드러움과 충진감도 갖는 완성된 피혁이 된다. 동물의 진짜 피혁은 주로 콜라겐 섬유 및 소량의 탄성 섬유 및 망상 섬유를 인터위빙(interweaving)함으로써 형성되는데, 여기서 콜라겐 섬유는 전체 무부하 중량의 약 95%를 차지하고, 실제로, 피혁 가공은 콜라겐 섬유가 유성 개질되도록 하여 그 화학적 특성이 일부 변화를 일으키게 한다.
본 산업에서 동물 스킨의 응용은 주로 피혁을 생산하는 것이다. 피혁 생산 공정에서, 원료 스킨에 존재하는 다양한 결함, 예를 들어 화상 자국, 지방 주름, 긁힌 상처 등뿐만 아니라 다른 원인으로 인해, 궁극적으로 단지 25% 내지 40%의 미가공 스킨만이 완성된 제품으로 가공되고, 나머지는 스크랩으로 되지만, 이들 스크랩은 환경오염을 유발할 뿐만 아니라 동시에 그러한 귀중한 천연 단백질 재료가 과학적으로 그리고 합리적으로 활용될 수 없기 때문에 사람들에게 유감을 가져온다. 몇 해에 걸쳐, 비록 사람들이 이들 스크랩에 대한 끊임없는 연구, 개발 및 활용을 수행해 왔고 소량의 그런 재료가 일부 용도를 얻었으나, 가공 기술 및 제품의 질이 낮고, 응용 범위가 좁으며, 재료가 실제로 완전히 이용되지 않는다.
중국 특허 출원 제1779002A호의 공개된 명세서에는 콜라겐 섬유 복원 피혁에 기반한 천 및 그 제조 방법이 개시되는데, 이는 스킨 재료로부터 콜라겐 섬유를 효과적으로 얻고 이를 부직 기술에 의해 기본 천으로 직조하는 방법을 제공하고, 이러한 방법에 의해 얻어진 기본 천은 천연 피혁과 유사한 직조 구조를 가졌으나, 그의 직조 구조는 느슨하고, 겉보기 밀도는 단지 0.25 내지 0.3 g/cm3이고, 500 g/m2의 기본 천의 인열 강도는 여전히 약 8N에 지나지 않아서, 이는 단지 기본 재료이고 추가의 처리 없이 상업적 응용에 적합하지 않다. 콜라겐 섬유뿐만 아니라 종래의 부직 공정 기술의 한계로 인하여, 다른 화학 섬유 및 천연 섬유가 종래의 부직 기술, 특히 스펀레이싱(spunlacing) 공정에 의해 가공될 때, 그의 제품의 겉보기 밀도는 단지 0.25 g/cm3 미만인 한편, 진짜 스킨으로 제조된 피혁의 겉보기 밀도는 통상 0.6 g/cm3 내지 1.0 g/cm3이고, 500 g/cm2인 진짜 스킨의 인열 강도는 일반적으로 30N이다.
전술된 종래 기술에 존재하는 문제점에 관하여, 본 발명의 주 목적은 직조 겉보기 밀도 및 각각의 강도 기준뿐만 아니라 내마모성에서도 진짜 스킨에 가까운 복원 피혁을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 또한 전술된 복원 피혁을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 하기의 기술적 해법에 의해 수행된다:
먼저, 본 발명은 복원 피혁을 제공하는데, 복원 피혁은 주로 피혁 재료의 섬유 분해를 통하여 얻어진 콜라겐 섬유를 3차원으로 인터위빙함으로써 제조되고, 겉보기 밀도가 최대 0.35 g/cm3 내지 1.4 g/cm3이다. 겉보기 밀도의 측정 방법에 관하여, 문헌[The People's Republic of China Light Industry Standard QB/T 2715-2005 "Leather Physical and mechanical tests - Determination of apparent density"]에 기술된 방법이 상기 측정을 수행하기 위하여 선택될 수 있다. 피혁은 또한 피혁 산업에서 유용한 재유성제(retanning agent) 및 충전재를 포함한다.
선호되는 것으로서, 본 발명의 복원 피혁은 하기와 같은 중량 비율의 성분으로 구성된다:
피혁 재료의 섬유 분해를 통하여 얻어진 콜라겐 섬유 70% 내지 98%
재유성제 및 충전재 2% 내지 30%
다른 섬유 및 비섬유 불순물은 인위적이지 않게 블렌드되어 무시할 만함.
전술된 피혁 산업에서 사용되는 재유성제는 무기 유성제, 예를 들어 크롬, 지르코늄, 티타늄, 철 유성제 등; 및 유기 유성제, 예를 들어 알데하이드, 식물, 수지 유성제 등을 포함하고; 사용되는 충전재는 유화가지제, 예를 들어 다양한 동물성 오일, 식물성 오일, 광유, 및 그의 합성 오일, 유기규소, 유기불소, 염, 예를 들어 설페이트 염, 티오설페이트 염, 카르보네이트 염, 바륨 염, 및 칼슘 염을 포함한다.
본 발명은 또한 전술된 복원 피혁의 제조 방법을 제공하는데, 그의 주요 단계는
(1) 피혁 재료의 섬유 분해를 통하여 콜라겐 섬유를 제조하는 단계;
(2) 콜라겐 섬유를 레이잉(laying)하는 단계;
(3) 스펀레이싱 피혁 재료를 얻기 위하여 스펀레이싱하는 단계;
(4) 복원 피혁을 얻기 위하여 스펀레이싱 피혁 재료를 습식 고온 수축 세팅하는 단계를 포함한다.
이러한 요구를 기초로 하여, 피혁 재료는 피혁 산업에서의 일상적인 처리, 예를 들어 재유성, 충전, 염색, 유연화, 마감, 함침, 코팅, 라미네이팅, 스웨이딩(sueding) 등을 거칠 수 있다.
콜라겐 섬유는 피혁 재료의 섬유 분해를 위한 방법에 의해 얻어진다. 만일 피혁 재료의 섬유가 느슨하게 직조되는 경우, 이는 종래 기술을 통하여 원료의 개면(opening) 및 소면(carding)에 의해 얻어질 수 있다. 일반적으로, 중국 특허 ㅈ제0545329C호의 허여된 명세서에 개시된 액체 개면기 또는 중국 특허 출원 제1779002A호의 공개된 명세서에 개시된 방법에 의해 섬유 분해를 수행하는 것이 바람직하다.
선호되는 것으로서, 단계 (4)에서의 습식 고온 수축 세팅은 물 비등 수축 세팅, 증기 수축 세팅, 또는 고온 롤링 수축 세팅이다.
습식 고온 수축 세팅을 위한 온도는 일반적으로 60℃ 내지 105℃이고, 선호되는 것으로서, 습식 고온 수축 세팅을 위한 상기 온도는 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도를 기준으로 결정되는데, 수축 온도가 N℃인 경우, 습식 고온 수축 세팅을 위한 온도는 N℃ 내지 N+10℃로 설정되고; 스펀레이싱 피혁 재료의 상기 수축 온도는 문헌[the People's Republic of China Light Industry Standard QB/T 2713-2005 "Determination of the Shrinkage Temperature of Leather"]에 제공된 방법에 따라 측정되는 데, 여기서는 물이 검출 용액으로서 사용된다.
단계 (4)에서의 습식 고온 수축 세팅 공정에서, 스펀레이싱 피혁 재료를 가공하기 위하여 스펀레이싱 피혁 재료 내의 콜라겐 섬유에 대한 물 흡수를 일으키는 피혁 물 흡수 염 용액을 사용하는 것이 바람직하다. 콜라겐 섬유가 피혁 물 흡수 염 용액으로 가공된 후에, 수축 온도는 상당히 감소될 것이고, 염이 제거된 후에, 수축 온도는 회복될 수 있어서, 그에 따라, 본 기술의 습식 고온 수축 세팅 단계에서, 열에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라 스펀레이싱 피혁 재료 내의 콜라겐 섬유를 비가역 변성 온도에서 멀리 떨어져 있게 할 수 있다. 피혁 물 흡수 염은 리튬 염, 마그네슘 염, 칼슘 염, 요오드화물, 바륨 염, 및 티오시아네이트 염 중 적어도 하나이고, 농도는 대체로 10 wt% 내지 60 wt% 범위에 있다.
물 흡수 염 용액에 대한 사용은 하기와 같은 2가지 유형에 바람직하지만, 이에 한정되지 않는다:
1. 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료는 피혁 물 흡수 염을 함유하는 용액 내에서의, 동일한 수축 세팅을 이루는, 주위 온도 함침 또는 가열 함침을 수행하고; 피혁 물 흡수 염을 함유하는 용액의 상기 온도는 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료의 상기 수축 온도를 기초로 결정되는데, 수축 온도가 N1℃인 경우, 습식 고온 수축 세팅을 위한 온도는 N1℃ 내지 N1+80℃로 설정되고, 스펀레이싱 피혁 재료의 상기 수축 온도는 문헌[the People's Republic of China Light Industry Standard QB/T 2713-2005 "Determination of the Shrinkage Temperature of Leather"]에서 제공된 방법에 따라서 측정되고, 여기서 상기 피혁 물 흡수 염 용액은 검출 용액으로서 사용된다.
2. 먼저, 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료는 피혁 물 흡수 염을 함유하는 용액 내에 함침되고, 이어서 동일한 수축 세팅을 이루는 증기 가열 또는 열 롤링 처리를 수행하고; 상기 증기 가열 및 열 롤링 처리를 위한 온도는 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료의 상기 수축 온도를 기초로 결정되는데, 수축 온도가 N2℃인 경우, 습식 고온 수축 세팅을 위한 온도는 N2℃ 내지 N2+80℃로 설정되고, 스펀레이싱 피혁 재료의 상기 수축 온도는 문헌[the People's Republic of China Light Industry Standard QB/T 2713-2005 "Determination of the Shrinkage Temperature of Leather"]에서 제공된 방법에 따라서 측정되고, 여기서 상기 피혁 물 흡수 염 용액은 검출 용액으로서 사용된다.
본 발명의 단계 (4)에서의 습식 고온 수축 세팅 처리를 거쳐서, 재료의 길이 및 폭의 수축 비는 대체로 20% 내지 50%이다.
본 발명으로부터 얻어진 복원 피혁은 신발, 의류, 슈트케이스 및 가방, 소파 등과 같은 진짜 스킨이 적용되는 모든 분야에서 사용될 수 있다.
종래의 피혁 기반 천과 비교하여, 본 발명은 하기의 장점을 갖는다.
(1) 원료로서 피혁 재료의 섬유 분해를 통하여 얻어진 콜라겐 섬유로부터 주로 제조된 복원 피혁이 본 발명에서 얻어지고, 이러한 피혁은 직조 구조와 겉보기 밀도 및 각각의 강도 기준뿐만 아니라 내마모성에서도 진짜 스킨에 가까운 복원 피혁이다. 진짜 스킨과 비교하여, 복원 피혁의 장점은 피혁 조각이 크고 규칙적이어서 이는 임의로 재단될 수 있고, 직조 겉보기 밀도가 일정하고, 여러 위치들 사이에 차이가 없이, 두께가 1.0일 때, 인열 강도가 26N보다 크다.
(2) 본 발명에서 제공된 방법에서, 특히 수축 세팅 단계가 콜라겐 섬유가 갖는 습식 고온 수축 특성을 기초로 설정된다. 만일 콜라겐 섬유가 단지 상기 레이잉하는 단계 및 스펀레이싱하는 단계에서의 공정만을 거치는 경우, 복원 피혁은 직조 겉보기 밀도 및 각각의 강도 기준뿐 아니라 내마모성에서도 진짜 스킨보다 열등하고 진짜 스킨 감촉이 강하지 않지만, 본 발명에서의 수축 세팅을 통해 천이 수축 및 컬링(curling)을 이루게 하고 보다 큰 편조 각도(braid angle)를 형성하도록 인접 섬유 및 그 분지들(branches)과 추가 직조되고 와인딩(winding)되도록 함으로써, 진짜 스킨과 동일한 섬유 직조 겉보기 밀도를 갖는 제품이 얻어진다. 특정 실시예에서, 재료의 수축 온도들은 각각 상이한 원료를 기초로 하여 사용되고, 수축 세팅을 위한 온도는 그의 수축 온도와 그 온도보다 10℃ 더 높은 온도 사이에서 설정되어, 수축 세팅의 목적이 콜라겐 섬유에 대한 비가역 변성을 생성하지 않고서 달성될 수 있다.
(3) 종래의 재생 피혁과 비교하여, 복원 피혁 제품은 더 높은 등급 및 더 넓은 응용 범위를 가져서, 이는 피혁 산업에서 많은 스크랩을 추가로 해결할 수 있고, 자원의 재생 및 재활용을 이룰 수 있고, 콜라겐 단백질, 즉 귀한 천연 자원의 가치를 충분히 나타낼 수 있고, 종래의 피혁 산업으로부터 에너지 절약 및 친환경 산업으로의 변화를 달성하는 것을 용이하게 할 수 있다.
특정 실시예
본 발명은 아래 실시예들을 포함함으로써 상세하게 추가로 설명되지만, 본 발명의 구현이 그에 제한되지는 않는다.
본 발명에서의 복원 피혁을 제조하기 위한 주요 단계는 섬유 분해를 통한 콜라겐 섬유의 제조 단계, 레이잉 단계, 스펀레이싱 단계, 및 수축 세팅 단계를 포함한다. 이제 각각의 단계에 대한 바람직한 특정 실시예가 각각 설명된다.
콜라겐 섬유의 제조: 미가공 스킨 재료의 스크랩을 액체 개면 기계 내에 넣고 섬유 분해를 수행한 것으로, 여기서 액체 개면 기계는 자가제(home-made)일 수 있는데, 즉 적어도 하나 이상의 타기(beater) 및 섬유 소면 장치를 컨테이너 내에 설치하였고, 액체 개면 기계에 사용되는 용액은 물이었고, 0.5 wt% 내지 5 wt% 유화유, 2 wt% 내지 51 wt%의 소포제를 상이한 피혁 재료를 기준으로 하여 상기 액체에 일정량의 물과 함께 첨가하였고, 전술된 액체 개면 기계 내의 물에서 피혁 재료를 상기 타격기로 왕복 타격하여, 섬유를 점진적으로 느슨하게 하였고, 분리시켰고, 길이 범위를 10 내지 40 mm로 유지하도록 하였으며, 분리된 섬유를 기계 내의 소면 장치를 이용하여 빼내고 기계 외부로 배출시켰다. 그렇게 형성된 섬유는, 콜라겐 섬유를 얻기 위하여, 장치를 사용한 베이킹(baking) 및 건조 또는 자연 건조를 수행하고, 이어서 준비된 개면 기계로 개면을 수행하였다.
레이잉: 상기와 같이 얻어진 콜라겐 섬유를, 종래의 공정들 중에서 소면, 레이잉 기술, 또는 에어 레이드 기술, 또는 습식 레이드 기술, 또는 이들 전술된 형태 중 둘을 갖는 복합 레이드에 의해 원하는 두께를 갖는 콜라겐 섬유 웨브로 형성하였다.
스펀레이싱: 전술된 콜라겐 섬유에 대해 스펀레이싱 기계로 스펀레이싱을 수행하여 콜라겐 섬유 및 그의 분지를 인터레이싱 및 인터위빙하게 하여, 이하에서 스펀레이싱 피혁 재료라고 하는, 진짜 스킨과 극히 유사한 웨브 직조 구조를 형성하였다.
습식 고온 수축 세팅: 습식 고온 수축 세팅을 피혁 물 흡수 염 처리가 수행되거나 수행되지 않은 2가지 경우로 나누었다. 이들 2가지 경우 사이의 주요 차이는 콜라겐 섬유가 피혁 물 흡수 염 처리된 후에, 수축 온도는 상당히 감소되어서, 수축 세팅은 낮은 온도에서 수행될 수 있고, 이는 콜라겐 섬유를 보호하는 데 더욱 더 바람직하다. 특히 고농도의 물 흡수 염 용액을 사용한 경우, 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 세팅을 위한 온도는 가장 낮고 이는 심지어 주위 온도로 선택될 수 있고, 상한은 대체로 물 흡수 염 처리가 되기 전의 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도 근처로 제어된다. 전술된 바와 같은 온도 범위에서, 수축 세팅의 목적은 콜라겐 섬유에 대한 비가역 변성을 일으키지 않고서 항상 달성될 수 있다. 실제 생산에서, 수축 세팅 온도의 이용 가능한 온도 범위의 폭은 특정 생산 조건에 따라서 최대 80℃ 이상일 수 있다.
피혁 물 흡수 염에 의해 처리된 복원 피혁은 물로 세척함으로써 탈염될 수 있다.
전술된 단계들은 단지 본 발명의 주요 단계이고, 피혁 재료는 또한 재유성, 충전, 염색, 유연화, 함침, 코팅, 마감, 라미네이팅, 스웨이딩 등과 같은 종래 공정에서의 처리가 수행될 수 있다. 이들 공정 단계들은, 단지 연속적인 처리 공정보다는 오히려, 요구 사항에 기초하여 피혁 생산 절차의 상이한 단계들로 인터레이싱될 수 있다.
실시예 1
(1）콜라겐 섬유의 제조: 크롬-유성된 진짜 스킨 또는 그의 스크랩을 액체 개면 기계(이하, 중국 특허 제100545329C호의 허여된 명세서에 개시된 장치) 내에 넣어 섬유 분해를 수행하였다. 액체 개면 기계에 사용된 용액은 물이었고, 일정 비율의 물과 함께 2 wt% 유화유 및 3 wt%의 소포제를 상기 액체에 첨가하였다. 섬유 분해를 통하여 형성된 섬유에 대해, 장치를 사용한 베이킹 및 건조 또는 자연 건조를 수행하고, 이어서 FAl04 타입 6개 롤러의 개면 기계를 통하여 완전히 개면시켜서, 콜라겐 섬유를 얻었다.
(2) 레이잉: 상기와 같이 얻어진 콜라겐 섬유를 K12 에어-레이드 기계를 통하여 200 g/m2의 콜라겐 섬유 웨브로 형성하였다.
(3) 스펀레이싱: 상기 콜라겐 섬유들에 대해, 각각 60 바(bar), 150 바, 200 바, 100 바 및 80 바의 스펀레이싱 압력으로, 단일 플레이트 스펀레이싱 및 5개 회전 드럼 스펀레이싱을 수행함으로써, 콜라겐 섬유 및 그의 분지를 인터레이싱 및 인터위빙하여, 스펀레이싱 피혁 재료라고도 하는, 진짜 스킨과 극히 유사한 웨브 직조 구조를 형성하였다.
(4) 습식 고온 수축 세팅: 먼저 샘플을 취하여 QB/T 2713-2005에서의 모드로 검출하고 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도를 95℃로 검출하였다. 종래 기술의 단일 커튼 함침기를 사용하여 패딩(padding)을 수행하였고, 스펀레이싱 피혁 재료를 패딩 장치 내로 함침시켜서 95℃의 패딩 용액 온도로 고온 패딩을 수행하였다. 10%의 폴리우레탄을 패딩 용액 내에 첨가하였다.
(5) 건조 및 세팅: 회전 드럼 건조 장치를 선택하여 80℃로 설정된 온도로 연속 "건조" 다리미질을 수행하였다.
상기 공정 단계로 가공된 복원 피혁은 평량이 500 g/cm2 ± 10％이고, 겉보기 밀도가 0.56 g/cm3이고, 인열 강도가 28N 이상이었다.
실시예 2
공정의 설명
원료는 식물 유성된 진짜 스킨 또는 그의 스크랩이었고, 섬유 분해 후에, 습식 레이드(100 g/cm2) 및 스펀레이싱하고, 그 후 스펀레이싱 피혁 재료를 얻었으며, 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도는 80℃였고, 통과형 스팀 캐비닛을 선택하고 증기 가열을 수행하여, 85℃의 증기 온도로 스펀레이싱 피혁 재료를 수축 및 세팅하였다. 수축 온도의 검출 방법은 실시예 1과 동일하였다.
나머지 공정은 실시예 1과 동일하였다.
전술된 공정 단계로 가공된 복원 피혁은 평량이 230 g/m2 ± 8％이고, 겉보기 밀도가 0.38 g/cm3이고, 인열 강도가 20N 이상이었다.
실시예 3
공정의 설명
원료는 웨트 블루 피혁(wet blue leather) 또는 그의 스크랩이었고, 섬유 분해 후에, 소면 레이드(300 g/m2) 및 스펀레이싱하고, 그 후 스펀레이싱 피혁 재료를 얻었으며, 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도는 95℃였다. 전술된 스펀레이싱 피혁 재료를 패딩기(padder) 내로 함침시켜 패딩을 수행하였는데, 패딩 용액의 온도를 35℃로 설정하였고, 5 wt%의 유성 추출물, 3 wt%의 아미노 실리콘 오일을 패딩 용액 내로 첨가하였다. 피혁 재료를 패딩한 후에, 스팀 캐비닛을 통하여 수축 세팅을 수행하였는데, 스팀 캐비닛 내부의 증기 온도를 96℃로 설정하였다. 수축 온도의 검출 방법은 실시예 1과 동일하였다.
나머지 공정은 실시예 1과 동일하였다.
이러한 공정으로 가공된 복원 피혁은 평량이 630 g/m2 ± 10％이고, 겉보기 밀도가 0.42 g/cm3이고, 인열 강도가 30N 이상이었다.
실시예 4
공정의 설명
크롬 유성된 진짜 스킨 또는 그의 스크랩을 원료로서 선택하였다. 섬유 분해 후에, 습식 레이드 및 에어 레이드를 거쳐, 복합 섬유 웨브(500 g/m2)를 형성하도록 상부로부터 하부로 함께 오버레이잉(overlaying)하고, 스펀레이싱한 후에, 스펀레이싱 피혁 재료를 얻었는데, 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도는 100℃였다. 먼저, 스펀레이싱 피혁 재료의 샘플을 취하고 검출기를 사용하여 습식 고온 수축 온도에 대한 피혁 저항에 대해 QB/T 2713-2005에서의 방법으로 검출하였는데, 여기서 검출 용액이 20 wt%의 리튬 염 수용액이라는 차이가 있었으며, 이 용액 내의 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도는 70℃로 감소된 것으로 측정되었다. 이어서, 스펀레이싱 피혁 재료를 단일 커튼 함침기로 함침하였고, 함침기 내부의 용액은 20 wt%의 리튬 염 수용액이었으며, 함침 후에, 스펀레이싱 피혁 재료에 대해 70℃로 설정된 온도에서 연속 스팀 세팅 기계로 습식 스팀 처리를 수행하거나, 또는 80℃로 설정된 온도에서 고온 롤러로 고온 롤링을 수행하여, 동일한 수축 세팅을 이루고, 이어서 물 세척에 의한 탈염, 재유성, 충전, 그리고 베이킹 및 건조를 수행하였다.
나머지 공정은 실시예 1과 동일하였다.
본 공정으로 가공된 복원 피혁은 평량이 1000 g/cm2 ± 10％이고, 겉보기 밀도가 0.68 g/cm3이고, 인열 강도가 38N 이상이었다.
실시예 5
공정의 설명
원료는 식물 유성된 진짜 스킨 또는 그의 스크랩이었고, 섬유 분해 후에, 습식 레이드 및 에어 레이드를 거쳐, 복합 섬유 웨브(500 g/m2)를 형성하도록 상부로부터 하부로 함께 오버레이잉하고, 스펀레이싱한 후에, 스펀레이싱 피혁 재료를 얻었는데, 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도는 100℃였다. 먼저, 스펀레이싱 피혁 재료의 샘플을 취하고 검출기를 사용하여 습식 고온 수축 온도에 대한 피혁 저항에 대해 QB/T 2713-2005에서의 방법으로 검출하였는데, 여기서 검출 용액이 20 wt%의 리튬 염 수용액이라는 차이가 있었으며, 이 용액 내의 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도는 70℃로 감소된 것으로 측정되었다. 이어서, 스펀레이싱 피혁 재료를 단일 커튼 함침기로 함침하였고, 함침기 내부의 용액은 20 wt%의 리튬 염 수용액이었으며, 함침 후에, 스펀레이싱 피혁 재료에 대해 70℃로 설정된 온도에서 연속 스팀 세팅 기계로 습식 스팀 처리를 수행하거나, 또는 80℃로 설정된 온도에서 고온 롤러로 고온 롤링을 수행하여, 동일한 수축 세팅을 이루고, 이어서 물 세척에 의한 탈염, 재유성, 충전, 그리고 베이킹 및 건조를 수행하였다.
나머지 공정은 실시예 1과 동일하였다.
본 공정으로 가공된 복원 피혁은 평량이 1000 g/cm2 ± 10％이고, 겉보기 밀도가 1.2 g/cm3이고, 인열 강도가 38N 이상이었다.
실시예 6
공정의 설명
원료는 웨트 블루 피혁 또는 그의 스크랩이었고, 섬유 분해 후에, 습식 레이드 및 에어 레이드를 거쳐, 복합 섬유 웨브(500 g/m2)를 형성하도록 상부로부터 하부로 함께 오버레이잉하고, 스펀레이싱한 후에, 스펀레이싱 피혁 재료를 얻었는데, 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도는 100℃였다. 먼저, 스펀레이싱 피혁 재료의 샘플을 취하고 검출기를 사용하여 습식 고온 수축 온도에 대한 피혁 저항에 대해 QB/T 2713-2005에서의 방법으로 검출하였는데, 여기서 검출 용액이 20 wt%의 리튬 염 수용액이라는 차이가 있었으며, 이 용액 내의 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도는 70℃로 감소된 것으로 측정되었다. 이어서, 스펀레이싱 피혁 재료를 단일 커튼 함침기로 함침하였고, 함침기 내부의 용액은 20 wt%의 리튬 염 수용액이었으며, 함침 후에, 스펀레이싱 피혁 재료에 대해 70℃로 설정된 온도에서 연속 스팀 세팅 기계로 습식 스팀 처리를 수행하거나, 또는 80℃로 설정된 온도에서 고온 롤러로 고온 롤링을 수행하여, 동일한 수축 세팅을 이루고, 이어서 물 세척에 의한 탈염, 재유성, 충전, 그리고 베이킹 및 건조를 수행하였다.
나머지 공정은 실시예 1과 동일하였다.
본 공정으로 가공된 복원 피혁은 평량이 1000 g/cm2 ± 10％이고, 겉보기 밀도가 1.4 g/cm3이고, 인열 강도가 38N 이상이었다.
전술된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예이지만, 본 발명의 구현예는 전술된 실시예에 의해 제한되지 않으며, 본 발명의 정신 및 원리로부터 벗어나지 않고 이루어진 임의의 다른 대안, 변형, 대체, 조합 및 단순화, 예를 들어 수축 공정 동안, 건식 고온 수축, 기계적 가압의 이용, 또는 산, 알칼리, 다른 염, 산화, 환원 및 유기 용매 처리의 이용, 또는 초음파, 기계식 진동 보조 처리의 이용 등의 방법은 모두 등가의 대체 수단이고, 이는 모두 본 발명의 보호 범위에 포함된다.
Claims (10)
- 피혁 재료의 섬유 분해를 통하여 얻은 콜라겐 섬유를 3차원으로 인터위빙(interweaving)하여 주로 제조되고, 겉보기 밀도가 최대 0.35 g/cm3 내지 1.4 g/cm3인 것을 특징으로 하는 복원 피혁.
- 제1항에 있어서, 상기 피혁의 조성은 피혁 산업에서 유용한 재유성제(retanning agent) 및 충전재를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 복원 피혁.
- 제2항에 있어서, 하기와 같은 중량 비율을 갖는 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 복원 피혁:
피혁 재료의 섬유 분해를 통하여 얻어진 콜라겐 섬유: 70% 내지 98%,
재유성제 및/또는 충전재: 2% 내지 30%. - 제1항에 따른 복원 피혁의 제조 방법으로서,
(1) 피혁 재료의 섬유 분해를 통하여 콜라겐 섬유를 제조하는 단계;
(2) 콜라겐 섬유를 레이잉(laying)하는 단계;
(3) 스펀레이싱(spunlacing) 피혁 재료를 얻기 위하여 스펀레이싱하는 단계;
(4) 복원 피혁을 얻기 위하여 스펀레이싱 피혁 재료에 대해 습식 고온 수축 세팅을 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제4항에 있어서, 재유성, 충전, 염색, 유연화, 마감, 라미네이팅, 및 스웨이딩(sueding) 처리 중 하나 이상을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 복원 피혁의 제조 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 단계 (4)에서의 상기 습식 고온 수축 세팅은 물 비등 수축 세팅, 증기 수축 세팅 또는 고온 롤링 수축 세팅인 것을 특징으로 하는 복원 피혁의 제조 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 습식 고온 수축 세팅을 위한 온도는 상기 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도를 기초로 결정되고, 상기 수축 온도가 N℃인 경우, 상기 습식 고온 수축 세팅을 위한 온도는 N℃ 내지 N+10℃로 설정되는 것을 특징으로 하는 복원 피혁의 제조 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 단계 (4)에서의 상기 습식 고온 수축 세팅은 상기 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료가 피혁 물 흡수 염을 함유하는 용액 내에서 동일한 수축 세팅을 이루는 가열 함침 또는 주위 온도 함침 처리되는 것이고;
피혁 물 흡수 염을 함유하는 상기 용액의 온도는 상기 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도를 기초로 하여 결정되고, 상기 수축 온도가 N1℃인 경우, 습식 고온 수축 세팅을 위한 온도는 N1℃ 내지 N1+80℃로 설정되는 것을 특징으로 하는 복원 피혁의 제조 방법. - 제4항에 있어서, 상기 단계 (4)에서의 상기 습식 고온 수축 세팅은 먼저 상기 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료가 피혁 물 흡수 염을 함유하는 용액 내에 함침된 후에, 동일한 수축 세팅을 이루는 증기 가열 또는 고온 롤링이 수행되는 것이고;
상기 증기 가열 또는 고온 롤링 처리를 위한 온도는 상기 단계 (3)에서의 스펀레이싱 피혁 재료의 수축 온도를 기초로 하여 결정되고, 상기 수축 온도가 N2℃인 경우, 상기 습식 고온 수축 세팅을 위한 온도는 N2℃ 내지 N2+80℃로 설정되는 것을 특징으로 하는 복원 피혁의 제조 방법. - 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 피혁 물 흡수 염은 리튬 염, 마그네슘 염, 칼슘 염, 요오드화물, 바륨 염, 및 티오시아네이트 염 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 복원 피혁의 제조 방법.
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