KR20130022587A - 친환경성 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 코팅 조성물 - Google Patents

친환경성 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 코팅 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20130022587A
KR20130022587A KR1020110085269A KR20110085269A KR20130022587A KR 20130022587 A KR20130022587 A KR 20130022587A KR 1020110085269 A KR1020110085269 A KR 1020110085269A KR 20110085269 A KR20110085269 A KR 20110085269A KR 20130022587 A KR20130022587 A KR 20130022587A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coating
resin
yarn
resins
polypropylene
Prior art date
Application number
KR1020110085269A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101286628B1 (ko
Inventor
정기성
강훈희
조병묵
구원호
정지훈
김효상
Original Assignee
주식회사 알켄즈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 알켄즈 filed Critical 주식회사 알켄즈
Priority to KR1020110085269A priority Critical patent/KR101286628B1/ko
Priority to EP11010264.7A priority patent/EP2562208B1/en
Priority to US13/340,745 priority patent/US20130052900A1/en
Priority to AU2012200025A priority patent/AU2012200025B2/en
Publication of KR20130022587A publication Critical patent/KR20130022587A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101286628B1 publication Critical patent/KR101286628B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D123/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D123/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D123/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C09D123/14—Copolymers of propene
    • C09D123/142—Copolymers of propene at least partially crystalline copolymers of propene with other olefins
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B3/00—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating
    • D06B3/04—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of yarns, threads or filaments
    • D06B3/06—Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of yarns, threads or filaments individually handled
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/68—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with phosphorus or compounds thereof, e.g. with chlorophosphonic acid or salts thereof
    • D06M11/69—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with phosphorus or compounds thereof, e.g. with chlorophosphonic acid or salts thereof with phosphorus; with halides or oxyhalides of phosphorus; with chlorophosphonic acid or its salts
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/08—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with halogenated hydrocarbons
    • D06M13/085—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with halogenated hydrocarbons cycloaliphatic
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
    • D06M13/282—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing phosphorus
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
    • D06M13/282—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing phosphorus
    • D06M13/313—Unsaturated compounds containing phosphorus atoms, e.g. vinylphosphonium compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/44—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen containing nitrogen and phosphorus
    • D06M13/453—Phosphates or phosphites containing nitrogen atoms
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/227—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of hydrocarbons, or reaction products thereof, e.g. afterhalogenated or sulfochlorinated
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/327—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof
    • D06M15/333—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated alcohols or esters thereof of vinyl acetate; Polyvinylalcohol
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/693—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with natural or synthetic rubber, or derivatives thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M16/00—Biochemical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. enzymatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3477—Six-membered rings
    • C08K5/3492—Triazines
    • C08K5/34928—Salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/30—Flame or heat resistance, fire retardancy properties
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2964—Artificial fiber or filament
    • Y10T428/2967—Synthetic resin or polymer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3049—Including strand precoated with other than free metal or alloy

Abstract

폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌 공중합 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 공중합 수지, 및 이들의 블렌드 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 폴리올레핀계 수지로 이루어진 코어층, 및 상기 코어층과 같거나 다른 폴리올레핀계 수지 및 난연제 성분을 포함하는 코팅층의 이중구조로 구성되는 친환경성 코팅사는, 코어층과 코팅층이 폴리올레핀계로 이루어져 제품을 회수하여 분쇄한 뒤 재압출 컴파운딩을 거칠 경우, 재활용되어 무코어 압출사 또는 기타 산업재 용도로 제조될 수 있고, 기존 PVC 소재를 폴리올레핀으로 대체하는데 있어 문제시되는 난연성을 해결하여, 블라인드, 바닥재, 벽지, 생활용품 및 기타 인테리어용으로 활용이 우수하다.

Description

친환경성 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 코팅 조성물{ENVIRONMENTALLY FRIENDLY COATING YARN, PREPARATION METHOD THEREOF, WOVEN FABRICS THEREFROM AND COATING COMPOSITION USED THEREFOR}
본 발명은 재활용이 가능한 친환경성 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 난연성의 코팅 조성물에 관한 것이다.
폴리에스테르 원사에 폴리염화비닐(PVC)을 압출코팅한 섬유는 탄성이 우수하고 주름이 잘 생기지 않으며, 형태 견지성, 항균성, 다양한 색상적용 등이 우수하여, 블라인드, 벽지, 바닥재, 또는 생활용, 데코용, 전자제품용 및 가구용의 섬유로서 널리 사용되고 있다.
이와 같은 PVC 코팅 섬유는 통상적으로 산업용에 적합한 물성을 확보하기 위해 고강도 PET 원사에 300 내지 1100 m/min의 코팅속도를 발휘하는 압출 코팅기를 이용하며 난연성, 방염성, 항균성 및 기타 기능성을 부가하여 코팅하고 있다.
대한민국 공개특허공보 제2005-79896호는 유리 섬유 또는 폴리에스테르 섬유의 외피에 PVC 등의 고분자 물질과 함께 가소제와 난연제를 포함하는 코팅제를 코팅하여 직물을 제조하는 방법을 개시하고 있다.
이와 같은 PVC 코팅 섬유는 난연성, 방염성, 항균성, 인장강도, 신장율 등이 우수하지만, 압출코팅, 정경 및 제직시 불량품이 발생할 경우 PET 원사와 PVC 코팅층간 분리의 어려움으로 인하여 재활용이 불가능하고 전량 폐기해야 하는 문제점이 있다. 또한 PVC 코팅섬유가 연소할 경우 PVC에 존재하는 염소이온과 코팅제에 존재하는 프탈레이트계 가소제가 반응하여 독성유해물질이 발생할 수 있다.
다른 산업분야에서와 마찬가지로 섬유산업 분야에서도 이와 같이 환경과 건강을 위협하는 제품은 구매자들로부터 외면당하게 되므로, 친환경성이면서 난연성, 방염성, 항균성 등이 우수한 섬유의 개발이 요구되고 있다.
대한민국 공개특허공보 제2005-79896호 (주식회사 알켄즈) 2005.8.11
따라서, 본 발명의 목적은 친환경성이면서, 난연성, 방염성 등이 우수한 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 코팅 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적에 따라, 본 발명은 제1 폴리올레핀계 수지로 이루어진 코어층; 및 제2 폴리올레핀계 수지 및 난연제 성분을 포함하는 코팅층으로 구성되고, 상기 제1 및 제2 폴리올레핀계 수지가 서로 같거나 다르며 각각 독립적으로 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌 공중합 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 공중합 수지, 및 이들의 블렌드 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는, 친환경성 코팅사를 제공한다.
상기 다른 목적에 따라, 본 발명은 a) 제1 폴리올레핀계 수지로 이루어진 원사를 코어층으로 준비하는 단계; b) 제2 폴리올레핀계 수지와 난연제 성분을 포함하는 코팅 조성물을 제조하는 단계; 및 c) 상기 코어층에 상기 코팅 조성물을 코팅하여 코팅사를 제조하는 단계를 포함하고, 상기 제1 및 제2 폴리올레핀계 수지가 서로 같거나 다르며 각각 독립적으로 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌 공중합 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 공중합 수지, 및 이들의 블렌드 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는, 친환경성 코팅사의 제조방법을 제공한다.
상기 또 다른 목적에 따라, 본 발명은 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 공중합 수지, 및 이들의 블렌드 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 원료 수지와, 난연제로서 유기 인산계, 무기계 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 친환경성 코팅사의 제조를 위한 코팅 조성물을 제공한다.
상기 또 다른 목적에 따라, 본 발명은 상기 친환경성 코팅사가 직조되어 이루어진 친환경성 코팅사 직물을 제공한다.
본 발명에 따른 코팅사는, 코어층과 코팅층이 폴리올레핀계로 이루어져 제품을 회수하여 분쇄한 뒤 재압출 컴파운딩을 거칠 경우, 무코어 압출사로 재활용되어 바닥재로 사용되거나 기타 산업재 용도로 제조될 수 있다.
또한, 기존 PVC 소재를 폴리올레핀으로 대체하는데 있어 문제시되는 난연성을 해결하여, 이를 이용하여 제조된 직물은 블라인드, 바닥재, 벽지, 생활용품 및 기타 인테리어용으로 활용성이 우수하다.
도 1은 본 발명에 따르는 친환경성 코팅사와 이를 재활용하여 제조되는 무코어사의 단면도 및 이를 이용하여 제조된 바닥재를 나타낸 것이다 (10: 코팅사의 코어층, 20: 코팅사의 코팅층, 30: 무코어사).
이하 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 코팅사는, 코팅의 대상이 되는 코어층(10)으로 사용되는 원사로서 열적 용융특성이 우수한 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP)계의 원사를 사용하고, 외피인 코팅층(20)으로 사용되는 코팅 조성물로는 원사와 동일한 열적 용융특성을 부가하기 위하여 동일 소재인 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌계 수지를 사용하며 여기에 난연제를 첨가함으로써, 무코어사(30)로 재활용되어 바닥재로 이용되거나 기타 산업재 용도로 사용될 수 있어서 친환경적인 것을 특징으로 한다 (도 1 참조).
상기 코어층의 직경은 바람직하게는 30 내지 1500 데니아이고, 더욱 바람직하게는 150 내지 600 데니아이며, 상기 코팅층의 두께는 바람직하게는 120 내지 1000 ㎛이고, 더욱 바람직하게는 100 내지 700 ㎛이다. 또한, 코팅사의 직경은 바람직하게는 300 내지 4000 데니아이며, 더욱 바람직하게는 490 내지 3200 데니아이다.
이하, 본 발명에 따른 코팅사의 코팅층(외피)를 구성하는 코팅 조성물에 포함되는 성분을 구체적으로 설명한다.
폴리올레핀계 수지
본 발명에서 사용되는 폴리올레핀계 수지로는 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌 공중합 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 공중합 수지, 또는 이들의 블렌드 수지가 가능하다.
보다 구체적으로는, 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 수지, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 수지, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지, 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 공중합 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 블록 공중합 수지, 폴리프로필렌 랜덤 공중합 수지, 폴리프로필렌계 엘라스토머 수지, 및 이들의 혼합 수지를 들 수 있다.
사용가능한 수지로서 구체적인 제품명의 예를 들면,
일반적인 폴리에틸렌 수지로는 LG화학의 LUTENE CC0550BK, LUTENE XL2700BK, LUTENE XL2808BK, LUTENE XL8080NT, LUTENE XL8080TR, LUTENE XL8080UC 등이 있고;
LDPE 수지로는 삼성토탈의 512W, 531G, 530G, 431G, 432G, 호남석유화학의 XJ700, XJ710, XJ800, XL610, XL505, XL600, XL700, XL710, X8855 등이 있고;
LLDPE 수지로는 삼성토탈의 4141W, 4222F, 4220U, 4141C, 4220S, 호남석유화학의 UF316, UF313, UF315, UF317, UF414 등이 있고;
HDPE 수지로는 삼성토탈의 B230E, F120U, P110A, Y910A, B221B, F120A, F123A, B220A, B230A, P110PT12, 호남석유화학의 CJ680, CJ681, 2200J, 2210J, 2600J, 3510J, 2700J, 3520J, 5220B, 5220BN, 6300BN, 8301B, 5200B, 5500B, 6010BP, 6200B, 4000B, 2600F, 5000S, 5000ST, 5100ST, 5500SF, 7000F, 7000FM, 7700F, 5305E 등이 있고;
일반적인 PP 수지로는 LG화학의 SEETEC H1500, SEETEC H1501, SEETEC M1315, SEETEC M1400, SEETEC M1425, SEETEC M1500, SEETEC M1600, SEETEC M1700, SEETEC R1560, SEETEC R1610, SEETEC R3400, SEETEC H5300, SEETEC H7411, SEETEC H7500, SEETEC H7511, SEETEC H7525, SEETEC H7600, SEETEC H7630, SEETEC H7700, SEETEC R3420, SEETEC R7700, SEETEC R3410, SEETEC R3450, SEETEC T3410 등이 있고;
PP 단일 수지로는 삼성토탈의 HF400, HF409, HS120, HF429, HJ730L, HY301, HY311, HJ700, HS301, HY300, HJ400, HY110, HJ730, HI831, HJ500, 호남석유화학의 H1500, H140, H1501, H1600, J-150, J-160, J-170. J-150HC 등이 있고;
PP 블록 공중합 수지로는 삼성토탈의 BJ501, BI830, BJ100, BI300, BI530, BB110, BJ500, BJ730, BJ700, BJ520, BJ522, BJ600, BI518, BI970, BJ300, BJ800, I310, BI740, BI452, BI451, BI750 등이 있고;
PP 랜덤 공중합 수지로는 삼성토탈의 RB200, RS401, RJ700, RJ560, RF401, RF402, 호남석유화학의 SEP-740, SEP-550, SB-530, B-220D, B-320, SEP-750, SFR-171H, FR-170, FR-160U, FR-160, FR-150H, Y-130, Y-120A, Y-120, SY-140, SY-130, H5300, SB-550A, SB-520, B-310, B-122, SB-520Y, SB-520Y, B-122, B-310, SB-520, SB-550A, H5300, SY-130, SY-140, Y-120, Y-120A, Y-130, FR-150H, FR-160, FR-160U, FR-170, SFR-171H, B-320, B-220D, SB-530, SEP-550, SEP-740, SEP-750, M9600, DL-670M, DL-270A, SFI-740P, SFI-151, FI-155S, SFI-740A, H4540, H4500, SFC-851, SFC-750R, SFC-750, FC-150U, FC-150B, SFC-650BT, SFC-550, H3401, H3400, SFO-130BA-1, SFO-130E, SFO-130A, 5500EF, PH-6000, 7000FT3, V-451, V-411, V-235, V-225, G-153, G-152, G-151, E-373D, E-362SH, E-362S, E-362J, RX-20000, RX-12000, RX-10000, B-352, B-162, HCA-352T, HCA-352S, AE-352S, A-354S, A-354, A-353, A-352, A-351 등을 사용할 수 있고;
PP계 엘라스토머 수지로는, 에틸렌 함량 10~30%인 올레핀계 폴리프로필렌 엘라스토머 수지가 바람직하며, 구체적으로 Vistamaxx 3000, Vistamaxx 3020FL, 3980FL, Vistamaxx 6102, Vistamaxx 6102FL, Vistamaxx 6202, Vistamaxx 6202FL, Ecdel 엘라스토머 9965, Ecdel 엘라스토머 9966, Ecdel 엘라스토머 9967, 이스트만(Eastman)사의 Neostar 엘라스토머 FN005, Neostar 엘라스토머 FN006, Neostar 엘라스토머 FN007, SEP 1001, SEP 1020, SEPS 2002, SEPS 2004, SEPS 2005, SEPS 2006, SEPS 2007, SEPS 2063, SEPS 2104, SEEPS 4033, SEEPS 4044, SEEPS 4055, SEEPS 4077, SEEPS 4099, SEBS 8004, SEBS 8006, SEBS 8007, SEBS 8076, SEBS 8104 등을 사용할 수 있고;
EVA 공중합체 수지로는 LG화학의 LC100, LC170, LC180, LC370, LC670 등을 사용할 수 있으며,
상기 폴리올레핀계 수지는 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 코팅 조성물에 사용되는 상기 폴리올레핀계 수지의 함량은, 코팅 조성물 총 중량을 기준으로 30 내지 90 중량%인 것이 바람직하고, 55 내지 80 중량%인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 코팅 조성물에 사용되는 상기 폴리올레핀계 수지는 바람직하게는 폴리프로필렌계 수지를 포함하는 것이 좋다. 특히, 폴리프로필렌 랜덤 공중합 수지, 및 폴리프로필렌계 엘라스토머 수지 또는 EVA 수지를 사용하는 것이 바람직한데, 이 경우 코팅 조성물 총 중량을 기준으로 폴리프로필렌 랜덤 공중합 수지를 50 내지 70 중량%, 및 폴리프로필렌계 엘라스토머 수지 또는 EVA 수지를 5 내지 20 중량%로 사용하는 것이 바람직하다.
난연제
본 발명에서 사용되는 난연제(방염제)로는 할로젠계, 인계 또는 질소계의 난연제와, 무기계 난연제로서 금속 산화물 및 금속 수산화물 등이 있다.
각 종류별로 예시하면,
할로젠계 난연제로는, 데카브로모디페닐 옥사이드(DBDPO), 데카브로모디페닐 에탄(DBDPE), 헥사브로모사이클로데칸(HBCD), 1,2,5,6,9,10-헥사브로모사이클로도데칸(HBCD), 테트라브로모비스페놀A(TBBA), 테트라브로모비스페놀A 비스(2,3-디브로모프로필에테르)(BDDP) 등이 있고;
인계 난연제로는, 멜라민 포스페이트(MP), 멜라민 폴리포스페이트(MPP), 암모늄 포스페이트, 암모늄 폴리포스페이트(APP), 붉은 인(red phousphorus), 트리스(2-클로로에틸)포스페이트(TCEP), 트리스(1-클로로-2-프로필)포스페이트(TCPP), 이소프로필페닐 디페닐 포스페이트(IPPP), 트리페닐 포스페이트(TPP), 트리에틸 포스페이트(TEP), 레조시놀 디포스페이트(RDP), 트리크레실 포스페이트(TCP), 디메틸 메틸 포스포네이트, 디에틸 에틸 포스포네이트, 디메틸 프로필 포스포네이트, 디에틸 N,N-비스(2-히드록시에틸)아미노메틸 포스포네이트, 포스폰산, 메틸(5-메틸-2-메틸-1,3,2-디옥사포스포리난-5-일) 메틸 에스터 P,P'-디옥사이드, 포스폰산, 9,10-디하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드(DOPO), 폴리(1,3-페닐렌메틸포스포네이트), 헥사페녹시트리사이클로포스파젠, 포스포페난트렌 등이 있고, 제품명으로는 클라리언트(Clariant)사의 Exolite OP 930, Exolite OP 1230, Exolite OP 550, Exolite OP 560, Exolite OP 1312, Exolite OP 935, Exolite OP 1314, Exolite OP 1240 등이 있고;
질소계 난연제로는 멜라민 포스페이트(MP), 니트릴로트리스(메틸포스폰아미드산), 멜라민 시아누레이트 등이 있고;
무기계 난연제로는 마그네슘 디하이드록사이드(MDH), 알루미늄 트리하이드록사이드(ATH), 징크 보레이트, 흑연, 안티모니 트리옥사이드 등이 있다.
본 발명에서 사용되는 난연제는 상기 가운데 1종 혹은 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 열거한 난연제 중 친환경성 및 난연성의 향상을 위해서는, 인계 및 무기계의 난연제를 사용하는 것이 가장 바람직하며, 그 중에서도 멜라민 포스페이트, 멜라민 폴리포스페이트, 암모늄 포스페이트, 이소프로필페닐 디페닐 포스페이트(IPPP), 트리페닐 포스페이트(TPP), 트리에틸 포스페이트(TEP), 레조시놀 디포스페이트(RDP), 트리크레실 포스페이트(TCP), 마그네슘 디하이드록사이드(MDH), 알루미늄 트리하이드록사이드, 징크 보레이트(ATH), 안티몬 트리옥사이드 등이 바람직하다. 이와 같은 비할로젠계 난연제를 사용할 경우 재활용뿐만 아니라 연소시 발생되는 독성물질이 현저히 감소하게 되므로 더욱 친환경적일 수 있다.
상기 난연제의 함량은, 바람직하게는 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 5 내지 60 중량% 인 것이 바람직하다. 상기 범위 내일 때 산소 지수값(LOI, limited oxygen index)이 보다 우수해질 수 있으며, 압출코팅시 난연제의 과첨가로 인한 코팅성의 저하를 방지할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 난연제의 함량이 15 내지 50 중량% 인 것이 좋으며, 상기 범위일 때 코팅성, 가공성, 신장율, 난연성 및 방염성이 보다 우수해질 수 있다. 특히, 난연제의 함량이 20 내지 40 중량% 인 것이 가장 바람직하다.
기타 첨가제
본 발명에 따른 코팅 조성물에는 기능성 향상을 위해 기타 첨가제가 첨가될 수 있으며, 예를 들어 활제, 자외선 안정제, 항균제, 불소계 드립번(drip burn) 방지제 및 기타 기능성 필러를 혼합할 수 있다.
첨가제의 함량은 코팅 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 내지 10 중량%인 것이 바람직하다.
활제는 일반적인 스테아린산 활제를 사용하여 첨가 함량 개선과 원활한 배합을 위해 사용하며, 첨가량은 코팅 조성물 총 중량을 기준으로 1 내지 3 중량%가 바람직하다.
자외선 안정제로는 벤조페논계 혹은 지당(titanium oxide)을 사용할 수 있고. 기타 기능성 필러로는 탄산칼슘, 탈크계, 실리카, 글래스파이버 등도 첨가할 수 있다.
폴리올레핀계 원사 (코어층)
본 발명에 따른 코팅사에서 코어층으로 사용되는 폴리올레핀계 원사는 직경 30 내지 1500 데니아인 것이 좋으며, 인장강도가 바람직하게는 3 g/데니아 이상인 것이 좋다.
원사의 원료 수지는 상기 코팅 조성물에서 사용된 폴리올레핀계 수지가 모두 가능하며, 코팅 조성물에서 사용된 원료 수지와 같거나 또는 다를 수 있다.
물성
코팅사를 이용하여 직물의 제조단계인 정경, 제직, 검단, 텐타 및 포장의 단계를 거쳐 최종의 직물이 제조되기 위해서는 코팅 조성물 또는 코팅사의 물성이 중요하다.
본 발명에 따른 코팅 조성물은, 바람직하게는 경도가 ASTM D2240의 Shore D 기준으로 40 내지 70인 것이 좋으며, 상기 범위일 때 제직시 발생하는 가루날림 현상이 개선될 수 있다. 또한 바람직하게는, 수분 함유량이 습도 80% 조건에서 0.2% 이하이고, 인장강도가 ASTM D638 기준으로 200 내지 600 kgf/㎠ (더욱 바람직하게는 400 내지 600 kgf/㎠)이고, 신장율이 ASTM D638 기준으로 300 내지 1000 % (더욱 바람직하게는 500 내지 600 kgf/㎠)이고, 산소지수값이 ISO 5659-2 기준으로 0.5mm 두께 기준으로 25% 이상(더욱 바람직하게는 30% 이상)이고, 자외선 일광견뢰도가 ISO 105 B02 :2000 기준으로 6 내지 8 등급이고, 열 안정성이 180℃ 이상에서 100 내지 120 분이며, 연기밀도가 ISO 5659-2 기준으로 200ds 이하(더욱 바람직하게는 100ds 이하)인 것이 좋다.
또한, 이와 같은 코팅 조성물을 이용하여 제조된 본 발명에 따른 코팅사는, 바람직하게는 인장강도가 ASTM D2256/D2256M 기준으로 최소 3g/데니아 이상이고, 신장율이 ASTM D2256/D2256M 기준으로 5 내지 1000 %, 더욱 바람직하게는 100 내지 800 % 인 것이 좋으며, 상기 범위일 때 산업용으로의 사용이 더욱 적합하다.
또한 본 발명에 따른 코팅사를 직조하여 만든 친환경성 코팅사 직물은, 일광견뢰도가 ISO 105 B02:2000 기준으로 7 내지 8 등급이고, 산소지수가 ISO 5659-2 기준으로 27 % 이상이고, 연기밀도가 ISO 5659-2 기준으로 200 ds 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 코팅사는 코어층과 코팅층이 폴리올레핀계로 이루어져 압출, 코팅, 정경, 제직, 검단, 텐타 및 포장의 공정시 발생하는 불량 컴파운드, 불량 코팅사 및 불량 직물이나 또는 사용된 제품을 회수하여 분쇄한 뒤 재압출 컴파운딩작업을 거칠 경우, 전량 재활용되어 무코어 압출사 또는 기타 산업재 용도로 제조될 수 있다. 무코어 압출사란 코어를 이루는 원사가 없고 코팅소재로만 이루어진 압출사를 의미한다 (도 1 참조).
또한, 할로젠인 염소(Cl)가 함유된 코팅 소재인 난연 PVC 소재의 코팅사 대신 폴리올레핀 소재를 사용한 난연 코팅제를 사용함으로써, 건강 유해 물질(프탈레이트 가소제)을 사전에 제거할 수 있고 다이옥신이나 화재시 발생되는 유독가스(염소가스 등)를 최소화하며 산업 오염을 유발하는 요소를 사전에 예방할 수 있다.
따라서, 인테리어 제품인 블라인드, 바닥재, 벽지, 장식장 외부, 버티컬, 어닝, 자동차 내 외부 덮개 등 섬유 응용 제품에 적용할 경우, 응용제품에 난연성을 부가하고 친환경, 친건강성을 구현할 수 있다.
제조방법
이하 본 발명에 따른 코팅 조성물, 친환경성 코팅사 및 직물의 제조방법의 일례를 설명한다.
a) 코팅 조성물의 제조
먼저, 원료 수지(폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌 공중합 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 공중합 수지, 또는 이들의 블렌드 수지)를 배합기에 넣고 상온에서 전체 코팅 조성물 대비 20 내지 90 중량% 넣고 1 내지 10 분 동안 분산한다.
여기에 난연성을 부과하기 위해 난연제를 전체 코팅 조성물 대비 5 내지 60 중량%로 첨가하고 3 내지 10 분 동안 분산시켜, 산소지수값이 25 % 이상 되도록 한다.
또한 기타 기능성을 부여할 수 있는 첨가제(활제, 안료, 자외선 안정제, 항균제 및 기타 필러)를 더 첨가할 수 있다. 기능성 첨가제는 마스터배치(master batch)를 이용하여 압출 컴파운딩시 첨가할 수 있다. 첨가제의 함량이 전체 코팅 조성물 대비 5% 중량 이하일 경우에는 주요 수지인 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌의 분산 도중에 직접 첨가하여 분산을 진행할 수 있다.
b) 컴파운딩 공정
상기 조성물은 최종적으로 분산이 끝난 후에 압출 컴파운딩 공정을 진행할 수 있다. 컴파운딩 압출기는 코팅제 조성물의 분산의 최적화를 위해 트윈 스크류(twin screw)가 장착된 압출기를 사용하는 것이 좋다. 압출기의 온도는 100 내지 220 ℃의 온도조절이 가능하며 실린더의 길이는 1m 이상인 것이 좋다. 상기 분산이 완료된 조성물을 압출기의 호퍼(hopper)에 투입하고 100 내지 220 ℃의 온도 조건에서 압출공정을 진행한다. 상기 조성물에서 기능성 첨가제(활제, 안료, 자외선 안정제, 항균제 및 기타 필러)는 마스터배치를 이용하여 압출기 호퍼에 특정비율을 첨가하여 압출 컴파운딩 공정을 진행할 수 있다.
또한, 난연제 및 첨가제를 먼저 가공하여 다시 재컴파운딩하는 방법을 이용할 수 있으며, 수분과 가스에 민감한 난연제의 특성을 고려하여 가스 배출시설이 있는 압출기를 사용하여 친환경 공정을 구현할 수 있다.
c) 코팅사의 제조
코팅사의 코어층으로 사용하기 위한 폴리올레핀계 원사는 직경 230 데니아 및 인장강도 4 g/데니아인 것이 좋다.
폴리올레핀계 원사를 압출기의 코팅방향에 경사 또는 위사 방향으로 압출 코팅기에 설치하고, 압출기의 다이스 노즐에 원사를 통과시키면서, 이전 단계에서 컴파운딩된 코팅 조성물을 상기 원사에 300 내지 350 ㎛ 두께로 코팅하고 권취한다. 압출 코팅기는 싱글 스크류가 장착된 압출기인 것이 바람직하며, 코팅온도 범위는 100 내지 220 ℃ 이내인 것이 바람직하고, 원사의 녹는점을 고려하여 130 내지 190 ℃인 것이 더욱 바람직한데, 온도가 고온일 경우 단사가 발생할 수 있다. 코팅속도는 300 내지 1200 m/min인 것이 좋다.
d) 직물의 제조
상기 단계에서 제조된 코팅사는 다음과 같은 정경, 제직 및 텐타 공정을 거쳐 직물로 제조될 수 있다.
정경 공정이란 설계된 직물의 길이, 밀도, 폭 등에 맞도록 경사(세로실)를 빔(beam)에 권취하는 작업을 말하여, 필요에 따라 원하는 실의 가닥수, 원하는 길이만큼 권취한다.
이후 정경된 경사용 섬유와 코팅된 위사용 코팅사를 이용하여 제직한다. 제직 공정이란 상기 경사에 대하여 직각으로 위사를 일정한 규칙에 따라 경사 1가닥 또는 2가닥마다 아래 위로 서로 교차시켜 직물을 만드는 공정을 말한다. 이 공정에서 원하는 무늬를 표현할 수 있다.
다음으로 제직된 생성물을 텐타(tenter)하여 직물을 제조한다. 텐타 공정이란 직물 제조시 마무리 공정 단계의 하나로서 텐타기를 사용하여 폭을 일정하게 고정시켜 주는 공정이다. 텐타기에서 직물의 양쪽 변사 부분을 핀이나 클립으로 잡아서 위사 방향으로 일정 폭을 유지하는 상황에서 텐타의 온도를 120 내지 250 ℃까지 승온하여 고정시킬 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 보다 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 코팅 조성물의 제조
원료 성분들을 혼합한 조성물을 트윈압출기를 이용하여 200℃에서 컴파운딩한 뒤 100℃에서 12시간 동안 건조하여 코팅 조성물을 제조하였다. 원료 성분들로는 다음을 각각 사용하였다:
(실시예 1-1)
- 원료 수지 (호모 폴리프로필렌, HJ500, 삼성토탈사) 50중량부;
- 원료 수지 (EVA, 비닐아세테이트 18%, 한화석유화학) 20중량부;
- 난연제 (금속 인계, Exolite OP 930, Clariant사) 25중량부;
- 활제 (징크 스테아린산, Hebei Yibo Nano Chemical사) 1중량부;
- 항균제 (BAC-300Z, 아성정밀화학) 1중량부;
- 드립번 방지제 (불소계, DAL-EL PPA, Daikin사) 1중량부; 및
- 자외선 안정제 (벤조페논계, LOWILITE 26, 미원상사) 2중량부.
(실시예 1-2)
- 원료 수지 (폴리프로필렌 랜덤공중합수지, RJ560, 삼성토탈사) 30중량부;
- 원료 수지 (엘라스토머 공중합체, LC100, LG화학) 30중량부;
- 원료 수지 (EVA, 비닐아세테이트 18%, 한화석유화학) 10중량부;
- 난연제 (멜라민 폴리포스페이트, MPP-100, 유니버샬켐텍) 10중량부;
- 난연제 (폴리-1,3-페닐렌메틸포스포네이트, Fyrol PMP, ICL사) 15중량부;
- 활제 (징크 스테아린산, Hebei Yibo Nano Chemical사) 1중량부;
- 항균제 (BAC-300Z, 아성정밀화학) 1중량부;
- 드립번 방지제 (불소계, DAL-EL PPA, Daikin사) 1중량부; 및
- 자외선 안정제 (벤조페논계, LOWILITE 26, 미원상사) 2중량부.
(실시예 1-3)
- 원료 수지 (호모 폴리프로필렌, H1500, 호남석유화학사) 25중량부;
- 원료 수지 (저밀도폴리에틸렌(LDPE), 4220S, 삼성토탈사) 7중량부;
- 원료 수지 (폴리프로필렌 랜덤공중합수지,SEP-550,호남석유화학)30중량부;
- 난연제 (데카브로모디페닐 옥사이드(DBDPO), FR-1210, ICL사) 28중량부;
- 난연제 (데카브로모디페닐 에탄(DBDPE), 풍림유화공업) 5중량부;
- 활제 (징크 스테아린산, Hebei Yibo Nano Chemical사) 1중량부;
- 항균제 (BAC-300Z, 아성정밀화학) 1중량부;
- 드립번 방지제 (불소계, DAL-EL PPA, Daikin사) 1중량부; 및
- 자외선 안정제 (벤조페논계, LOWILITE 26, 미원상사) 2중량부.
(실시예 1-4)
- 원료 수지 (폴리프로필렌 랜덤공중합수지,H140,호남석유화학사) 40중량부;
- 원료 수지 (에틸렌 11%함유 폴리프로필렌,Vistamaxx 3000,엑손) 28중량부;
- 난연제 (멜라민 폴리포스페이트, MPP-100, 유니버샬켐텍) 30중량부; 및
- 활제 (징크 스테아린산, Hebei Yibo Nano Chemical사) 2중량부
(실시예 1-5)
- 원료 수지 (폴리프로필렌 랜덤공중합수지,SB-530,호남석유화학) 60중량부;
- 원료 수지 (에틸렌 16%함유 폴리프로필렌,Vistamaxx 6102,엑손) 18중량부;
- 난연제 (멜라민 폴리포스페이트, MPP-100, 유니버샬켐텍) 20중량부; 및
- 활제 (징크 스테아린산, Hebei Yibo Nano Chemical사) 2중량부
실시예 2: 코팅사의 제조
상기 실시예 1에서 제조된 코팅 조성물을 이용하여 싱글 압출 코팅기로 폴리프로필렌 원사(300데니아, PP yarn, 동선합섬사)에 160℃에서 600m/min으로 평균 굵기 400㎛로 코팅하여 코팅사를 제조하였다.
코팅공정은 원사를 노즐에 통과시킨 뒤 와인더에 고정한 상태에서 호퍼에 친환경 코팅제를 투입하여 압출기에서 나오는 토출량을 조절하여 압출코팅을 하였다.
실시예 3: 직물의 제조
상기 실시예 2에서 얻은 코팅사를 경사용으로 권취하여 정경한 뒤, 1.6m 폭의 그물(net) 조직으로 제직한 뒤 170℃에서 텐타 공정을 진행하여, 직물을 수득하였다.
상기 실시예에서 제조된 코팅 조성물, 코팅사 및 직물의 물성을 다음과 같은 방법으로 측정하였다:
시험예 1: 코팅 조성물의 물성 측정
(1) 코팅 조성물의 경도
- ASTM D2240에 따라 Shore D 경도 기준으로 평가하였다.
(2) 코팅 조성물의 인장강도
- ASTM D638에 따라 인장강도를 측정하였다.
(3) 코팅 조성물의 산소지수: SO 5659-2 Flame mode로 산소지수를 측정하였으며, 유리관 밑에서 산소와 질소의 농도를 조절하여 밑에서 불어넣어 주고 시편에 불을 붙인 뒤 꺼지는 시간을 측정하였다.
(4) 코팅 조성물의 신장율
- ASTM D638에 따라 신장율을 측정하였다.
(5) 코팅 조성물의 열안정성
- 5cm x 10cm x 0.5cm 두께의 시편을 제작한 뒤 180℃ 건조오븐에 10분 단위로 90분까지 색차계로 측정하여 색상의 변색정도를 측정하였다.
경도
(Shore D)		 인장강도
(kgf/㎠)		 산소지수
(%)		 신장율
(%)		 열안정성
(분)
실시예 1-1 57 410 32 - -
실시예 1-2 63 460 34 - -
실시예 1-3 68 490 31 - -
실시예 1-4 - 420 - 546 114
실시예 1-5 - 380 - 620 100
상기 표 1에서 보듯이, 본 발명에 따르는 코팅사는 경도, 인장강도 및 신장율이 우수하고 산소지수로부터 난연성을 확보에 유리하며 열안정성으로부터 외부 인테리어 적용시 발생되는 색상변화의 신뢰성을 확보할 수 있음을 알 수 있다.
시험예 2: 코팅사의 물성 측정
(1) 코팅사의 인장강도
- ASTM D2256/D2256M에 따라 코팅사의 인장강도를 측정하였다.
(2) 코팅사의 신장율
- ASTM D2256/D2256M에 따라 코팅사의 신장율을 측정하였다.
인장강도
(g/denier)		 신장율
(%)
실시예 1-1 3.2 85
실시예 1-2 3.4 95
실시예 1-3 3.1 55
상기 표 2로부터 코팅사의 인장강도와 신장율은 제직하기에 적합하다는 사실을 알 수 있다.
시험예 3: 직물의 물성 측정
(1) 직물의 일광견뢰도
- ISO 105 B02: 2000 기준으로 측정하였다.
(2) 직물의 산소지수(LOI, limited oxygen index)
- ISO 5659-2 Flame mode로 시편의 산소지수를 측정하였다.
(3) 직물의 연기밀도
- ISO 5659-2 기준으로 측정하였다.
일광견뢰도
(등급)		 산소지수
(%)		 연기밀도
(ds)
실시예 1-1 8 28.5 85
실시예 1-2 8 30 102
실시예 1-3 8 27 120
실시예 1-4 8 32 98
실시예 1-5 8 31 86
상기 표 3에서 보듯이, 일광견뢰도는 최고값인 8등급이므로 외부신뢰성에 적합하였고 산소지수는 난연인증을 받는데 적합하였으며 연기밀도는 국내 및 호주와 같은 해외의 방염기준에 적합하였다.
이상, 본 발명을 상기 실시예를 중심으로 하여 설명하였으나 이는 예시에 지나지 아니하며, 본 발명은 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 다양한 변형 및 균등한 기타의 실시예를 이하에 첨부한 청구범위 내에서 수행할 수 있다는 사실을 이해하여야 한다.

Claims (14)

  1. 제1 폴리올레핀계 수지로 이루어진 코어층; 및 제2 폴리올레핀계 수지 및 난연제 성분을 포함하는 코팅층으로 구성되고,
    상기 제1 및 제2 폴리올레핀계 수지는 서로 같거나 다르며 각각 독립적으로 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌 공중합 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 공중합 수지, 및 이들의 블렌드 수지로 이루어지는 군에서 선택되는, 친환경성 코팅사.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 친환경성 코팅사는, 인장강도가 3 g/데니아 이상이고, 신장율이 5 내지 1000 %인 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 코어층의 직경은 30 내지 1500 데니아이고, 상기 코팅층의 두께는 120 내지 1000 ㎛인 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 폴리올레핀계 수지는 각각 독립적으로, 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 수지, 선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 수지, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 수지, 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 공중합 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 블록 공중합 수지, 폴리프로필렌 랜덤 공중합 수지, 폴리프로필렌계 엘라스토머 수지, 및 이들의 혼합 수지로 이루어진 군으로부터 선택되며,
    상기 코팅층 내의 제2 폴리올레핀계 수지의 함량은, 코팅층의 총 중량을 기준으로, 30 내지 90 중량%인 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 난연제 성분은 할로젠계, 인계 또는 질소계의 난연제이거나 금속 산화물 또는 금속 수산화물이며,
    상기 코팅층 내의 난연제 성분의 함량은 코팅층의 총 중량을 기준으로 5 내지 60 중량%인 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 코팅층은 활제, 자외선 안정제, 항균제, 불소계 드립번(drip burn) 방지제, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 상기 코팅 조성물 총 중량을 기준으로 0.1 내지 10 중량% 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사.
  7. a) 제1 폴리올레핀계 수지로 이루어진 원사를 코어층으로 준비하는 단계;
    b) 제2 폴리올레핀계 수지와 난연제 성분을 포함하는 코팅 조성물을 제조하는 단계; 및
    c) 상기 코어층에 상기 코팅 조성물을 코팅하여 코팅사를 제조하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 및 제2 폴리올레핀계 수지는 서로 같거나 다르며 각각 독립적으로 폴리에틸렌 수지, 폴리에틸렌 공중합 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 공중합 수지, 및 이들의 블렌드 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는, 친환경성 코팅사의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 단계 c)의 코팅 공정은, 130 내지 190 ℃의 온도 및 300 내지 1200 m/min인 속도로 실시되는 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사의 제조방법.
  9. 폴리프로필렌 수지, 폴리프로필렌 공중합 수지, 및 이들의 블렌드 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 원료 수지와, 난연제로서 유기 인산계, 무기계 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 친환경성 코팅사의 제조를 위한 코팅 조성물.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 코팅 조성물은, 인장강도가 ASTM D638 기준으로 200 내지 600 kgf/㎠이고, 신장율이 ASTM D638 기준으로 300 내지 1000 %이며, 산소지수값이 ISO 5659-2 기준으로 25% 이상인 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사의 제조를 위한 코팅 조성물.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 난연제는 멜라민 포스페이트, 멜라민 폴리포스페이트, 암모늄 포스페이트, 이소프로필페닐 디페닐 포스페이트(IPPP), 트리페닐 포스페이트(TPP), 트리에틸 포스페이트(TEP), 레조시놀 디포스페이트(RDP), 트리크레실 포스페이트(TCP), 마그네슘 디하이드록사이드(MDH), 알루미늄 트리하이드록사이드, 징크 보레이트(ATH), 안티몬 트리옥사이드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    상기 난연제의 첨가량은 코팅 조성물 총 중량을 기준으로 15 내지 50 중량%인 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사의 제조를 위한 코팅 조성물.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 코팅 조성물은 원료수지로서 폴리프로필렌 랜덤 공중합 수지 50 내지 70 중량% 및 폴리프로필렌계 엘라스토머 수지 5 내지 20 중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사의 제조를 위한 코팅 조성물.
  13. 제1항의 친환경성 코팅사가 직조되어 이루어진 친환경성 코팅사 직물.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 친환경성 코팅사 직물은, 일광견뢰도가 ISO 105 B02:2000 기준으로 7 내지 8 등급이고, 산소지수가 ISO 5659-2 기준으로 27% 이상이고, 연기밀도가 ISO 5659-2 기준으로 200 ds 이하인 것을 특징으로 하는, 친환경성 코팅사 직물.
KR1020110085269A 2011-08-25 2011-08-25 친환경성 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 코팅 조성물 KR101286628B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110085269A KR101286628B1 (ko) 2011-08-25 2011-08-25 친환경성 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 코팅 조성물
EP11010264.7A EP2562208B1 (en) 2011-08-25 2011-12-28 Environmentally friendly coated yarn and coating compostion therefor
US13/340,745 US20130052900A1 (en) 2011-08-25 2011-12-30 Environmentally friendly coated yarn and coating composition therefor
AU2012200025A AU2012200025B2 (en) 2011-08-25 2012-01-03 Environmentally Friendly Coated Yarn and Coating Composition Therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110085269A KR101286628B1 (ko) 2011-08-25 2011-08-25 친환경성 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 코팅 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130022587A true KR20130022587A (ko) 2013-03-07
KR101286628B1 KR101286628B1 (ko) 2013-07-22

Family

ID=45464204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110085269A KR101286628B1 (ko) 2011-08-25 2011-08-25 친환경성 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 코팅 조성물

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130052900A1 (ko)
EP (1) EP2562208B1 (ko)
KR (1) KR101286628B1 (ko)
AU (1) AU2012200025B2 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150053116A (ko) * 2013-11-07 2015-05-15 주식회사 알켄즈 압출사를 이용한 직물 및 퍼징 현상이 개선된 바닥재
CN112601661A (zh) * 2018-08-23 2021-04-02 美国西幔公司 具有透光性和拉伸性的多层复合材料

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9745693B2 (en) * 2014-03-18 2017-08-29 Schroth Safety Products, Llc Flame resistant fabric for aviation airbags
ES2685570T3 (es) 2014-04-22 2018-10-10 Mermet Nuevo procedimiento de fabricación de hilos ignifugados
US9821913B1 (en) 2014-04-30 2017-11-21 Schroth Safety Products Llc Monument mounted airbag
CN104153197B (zh) * 2014-08-14 2016-01-13 浙江辰鸿纺织品科技有限公司 一种半遮光窗饰的浸色工艺
CN104131465B (zh) * 2014-08-14 2016-08-17 浙江辰鸿纺织品科技有限公司 一种半遮光窗饰的涂层浸色工艺
KR101587451B1 (ko) * 2014-11-27 2016-01-21 (주)폴리사이언텍 시스-코어형 비할로겐 난연성 복합사 및 이로부터 제조된 직물
KR101711573B1 (ko) 2015-07-01 2017-03-02 한국신소재(유) 코팅사용 조성물
KR101761196B1 (ko) * 2015-10-08 2017-07-25 삼성교역(주) 내구성이 향상된 친환경 코팅사와 코팅사를 제조하는 방법 및 이를 직조한 원단
KR101879493B1 (ko) * 2016-06-03 2018-07-17 김기혁 엘라스토머 수지를 이용한 고탄성 코팅사 및 이의 제조방법
KR101957749B1 (ko) 2017-01-12 2019-03-14 삼성교역(주) 고신축성 코팅사와 코팅사를 제조하는 방법
JP6978288B2 (ja) * 2017-11-17 2021-12-08 明成化学工業株式会社 ポリエステル系繊維用の難燃加工剤
CN108102251B (zh) * 2017-12-20 2020-12-22 河北尚华塑料科技有限公司 一种用于新能源汽车充电桩电缆护套的线缆材料及其制备方法
US10927483B2 (en) 2018-11-29 2021-02-23 Eastman Kodak Company Fabric substrates
CN113166563B (zh) 2018-11-29 2022-08-26 伊斯曼柯达公司 用于制备纱和织物的水性组合物
US11091874B2 (en) 2018-11-29 2021-08-17 Eastman Kodak Company Yarn with coating over yarn core
US10870768B2 (en) 2018-11-29 2020-12-22 Eastman Kodak Company Composition for making coated yarn
US11559151B2 (en) 2019-01-07 2023-01-24 Tempur World, Llc Antimicrobial washable pillow
IT201900000765A1 (it) * 2019-01-18 2020-07-18 Sara Cocco Un assieme per la realizzazione di un elemento tessile
KR102188328B1 (ko) 2019-06-05 2020-12-10 주식회사 알켄즈 투광성을 조절가능한 코팅사를 포함하는 원단
CN110453499A (zh) * 2019-07-26 2019-11-15 温多利遮阳材料（德州）股份有限公司 阻燃聚丙烯复合纱线及其制品
KR20220117291A (ko) * 2019-12-18 2022-08-23 보레알리스 아게 난연성 물질
CN111851088B (zh) * 2020-08-05 2023-03-17 山东兴国新力塑业科技有限公司 一种阻燃防潮塑编布及其制备方法
KR102190365B1 (ko) 2020-08-11 2020-12-11 주식회사 대웅에프엔티 (F.N.T) 폴리올레핀계 난연사
WO2023278134A1 (en) 2021-07-02 2023-01-05 Eastman Kodak Company Non-foamed aqueous composition, coated textile and method of making
KR20240008019A (ko) 2022-07-11 2024-01-18 (주)케이앤엘정보시스템 코팅사의 코어편심제어 시스템

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5024869A (en) * 1987-12-09 1991-06-18 Basf Corporation Flame retardant fibers for textile use
US4921756A (en) * 1989-03-03 1990-05-01 Springs Industries, Inc. Fire resistant balanced fine corespun yarn and fabric formed thereof
EP0649936B1 (en) * 1993-10-21 1997-08-13 Milliken Research Corporation Fabric treated with polymer dispersion to reduce porosity
JPH08291423A (ja) * 1995-04-19 1996-11-05 Chisso Corp 無機物充填繊維、その製造法及びそれを用いたコンクリート成形体
JP3781250B2 (ja) * 1998-06-11 2006-05-31 キョーワ株式会社 メッシュシート用難燃剤とこれを用いた防炎メッシュシート
US7053145B1 (en) * 1998-08-31 2006-05-30 Riken Technos Corporation Fire-retardant resin composition and molded part using the same
US6495760B1 (en) * 1999-04-03 2002-12-17 Pirelli Cevi E Sistemi S.P.A, Self-extinguishing cable with low-level production of fumes, and flame-retardant composition used therein
JP3540759B2 (ja) * 2000-04-06 2004-07-07 三菱レイヨン株式会社 難燃性ポリプロピレン繊維及びその製造方法
JP2002322322A (ja) * 2001-02-27 2002-11-08 Bromine Compounds Ltd 難燃性ポリオレフィン組成物
KR100594992B1 (ko) * 2005-01-04 2006-06-30 주식회사 알켄즈 직물의 제조 방법
JP5040405B2 (ja) * 2007-04-04 2012-10-03 Ｅｓファイバービジョンズ株式会社 抗菌・消臭性繊維、これを用いた繊維成形品及び繊維製品
CN101657503B (zh) * 2007-05-31 2013-06-12 圣萨拉姆集团 聚合物混合料
US20100003879A1 (en) * 2008-07-02 2010-01-07 Porcher Industries Composition ignifugee a base de PVC
KR100888808B1 (ko) * 2008-08-04 2009-03-13 에코얀주식회사 폴리에스터 얀 섬유 코팅용 조성물
KR101045387B1 (ko) * 2009-01-22 2011-06-30 웅진케미칼 주식회사 자외선 차단 및 난연 성능이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 이의 제조방법
FI20095827A (fi) * 2009-08-07 2011-02-08 Ekovilla Oy Puukuitupohjainen eriste ja menetelmä sen valmistamiseksi
US8394879B1 (en) * 2010-04-29 2013-03-12 Dynamic Modifiers, LLC Polyolefin compositions adapted to replace flexible polyvinylchloride and other elastomeric compositions

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150053116A (ko) * 2013-11-07 2015-05-15 주식회사 알켄즈 압출사를 이용한 직물 및 퍼징 현상이 개선된 바닥재
CN112601661A (zh) * 2018-08-23 2021-04-02 美国西幔公司 具有透光性和拉伸性的多层复合材料

Also Published As

Publication number Publication date
EP2562208B1 (en) 2015-09-09
AU2012200025A1 (en) 2013-03-14
AU2012200025B2 (en) 2014-08-28
KR101286628B1 (ko) 2013-07-22
US20130052900A1 (en) 2013-02-28
EP2562208A1 (en) 2013-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101286628B1 (ko) 친환경성 코팅사, 이의 제조방법, 이의 직물 및 이에 사용되는 코팅 조성물
JP6004493B2 (ja) 難燃性ポリエステルコンパウンド
EP1945708A1 (de) Halogenfreie flammgeschützte thermoplastische polyester
EP2406306B1 (en) Flame retarded polyolefin composition
KR101190971B1 (ko) 난연성이 우수한 전선피복용 친환경 난연 열가소성 코폴리에테르에스테르 엘라스토머 복합수지 조성물
EP3708636A1 (en) Flame retardant composition and flame-retardant thermoplastic resin composition containing said flame retardant composition
KR101578604B1 (ko) 내변색성과 내열성이 우수한 비할로겐 난연제 및 비할로겐 난연조제를 함유하는 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트 수지 조성물
EP4095189A1 (en) Flame retardant agent composition, flame-retardant resin composition, and molded body
JP6739862B2 (ja) 難燃性樹脂組成物
KR101703309B1 (ko) 저독성 난연 폴리프로필렌 필라멘트 제조방법
KR101697814B1 (ko) 폴리프로필렌 난연수지 조성물 및 압출 튜빙 성형품
KR101430546B1 (ko) 퍼징 현상이 개선된 코팅사 및 이의 직물
US8193261B2 (en) Halogen-free flame retarding masterbatch with low phosphorous content, composition and process for preparing the same and flame retarding article containing the same
KR20180050065A (ko) 난연성 핫멜트 코팅사 및 이를 이용하여 직조된 원단
KR101587451B1 (ko) 시스-코어형 비할로겐 난연성 복합사 및 이로부터 제조된 직물
EP3507330A1 (de) Thermoplastische formmassen
KR101581864B1 (ko) 압출사를 이용한 직물 및 퍼징 현상이 개선된 바닥재
JP2007077539A (ja) 防炎性ポリエステル糸条およびその製造方法および防炎性カーテン
KR20160043702A (ko) 난연성 폴리프로필렌 단섬유 및 그 제조방법과 이를 이용한 부직포 및 그 제조방법
KR101897616B1 (ko) 카고 스크린용 직물 소재, 이의 제조방법 및 상기 직물 소재를 포함하는 카고 스크린
KR101990407B1 (ko) 비할로겐 열가소성 수지 조성물 및 이를 포함하는 케이블
KR101917856B1 (ko) 무독성 난연 폴리프로필렌 필라멘트 제조방법
KR20140072371A (ko) 난연성 폴리에스테르 조성물 및 그 제조방법
WO2023199865A1 (ja) 難燃剤組成物、難燃性樹脂組成物および成形品
KR20140028566A (ko) 비할로겐 난연제 및 난연조제를 포함하는 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트 수지 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160707

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170524

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180627

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190710

Year of fee payment: 7