KR20130035412A - 인공피혁 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

우수한 기계적 강도 및 심미감을 갖는 고밀도 인공피혁 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 인공피혁은, 0.001 내지 0.3 데니어의 단사섬도를 갖는 극세섬유를 포함하는 부직포 및 상기 부직포에 함침된 탄성 고분자를 포함하되, 상기 부직포는 0.3 g/cm3이상의 겉보기 밀도를 갖는다.

Description

인공피혁 및 그 제조방법{Artificial Leather and Method for Manufacturing The Same}
본 발명은 인공피혁 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 우수한 기계적 강도 및 심미감을 갖는 고밀도 인공피혁 및 그 제조방법에 관한 것이다.
인공피혁은 극세섬유가 3차원적으로 교락되어 형성된 부직포에 고분자 탄성체가 함침되어 이루어진 것으로서, 천연피혁과 유사하게 부드러운 질감 및 독특한 외관을 갖고 있어, 신발, 의류, 장갑, 잡화, 가구, 및 자동차 내장재 등과 같은 다양한 분야에 널리 이용되고 있다.
인공피혁 제조 기술이 발전하고는 있으나, 외관 품질 및 기계적 물성 등의 측면에서 인공피혁은 아직도 천연 피혁에 미치지 못한다. 이것은, 인공피혁이 천연피혁에 비해 콤팩트한 구조를 가지지 못하기 때문이다.
인공피혁이 콤팩트한 구조를 갖도록 하기 위하여, 부직포의 밀도를 높이기 위한 수축 공정이 도입되었다. 그러나, 극세사가 가지고 있는 구조적인 문제 및 충분하지 않은 수축률 등의 한계로 인하여 수축 가공 후에도 부직포의 밀도는 천연피혁에 비하여 상대적으로 낮고, 그 결과, 인공피혁은 외관 품질 및 기계적 물성 등의 측면에서 천연피혁에 버금가는 물성을 갖지 못하였다.
대한민국 등록특허 제10-0247080호(이하, '선행기술'이라 함)는 인공피혁을 제조함에 있어서 고수축사로 제직된 직물 또는 편물의 이용을 제안하였다.
선행기술의 도 1을 참조하여 선행기술의 인공피혁(10)을 더욱 구체적으로 설명하면, 극세사로 이루어진 웹들(11, 12) 사이에 고수축사로 제직된 보강포(13)를 삽입한 후 수축 공정을 수행하고, 이어서 모우(11a) 형성을 위한 기모(raising) 공정을 수행한다. 즉, 선행기술은, 상기 웹들(11, 12)이 상기 보강포(13)의 영향을 받도록 함으로써 상기 웹들(11, 12)의 밀도를 더욱 증가시키고자 하였다.
그러나, 선행기술에 의하면, 웹들(11, 12)각각의 상부 및 하부에서의 수축률이 상이하기 때문에 수축 공정시 웹들(11, 12)에 주름이 발생하는 문제점이 있다.
구체적으로, 보강포(13) 상의 웹(11)은 그 하부만이 보강포(13)와 결합되어 있기 때문에, 수축 공정이 수행될 때 웹(11)의 하부가 상부에 비해 더 많이 수축되고, 그 결과 웹(11)에 주름이 발생한다. 반면, 보강포(13) 아래의 웹(12)은 그 상부만이 보강포(13)와 결합되어 있기 대문에, 수축 공정이 수행될 때 웹(12)의 상부가 하부에 비해 더 많이 수축되고, 그 결과 웹(12)에 주름이 발생한다.
더욱이, 상기 웹들(11, 12) 각각은 그 상부와 하부 중 어느 하나만이 보강포(13)의 영향을 받기 때문에 수축 공정 시 만족할 만한 정도의 수축을 나타내지 못한다.
따라서, 본 발명은 위와 같은 관련 기술의 제한 및 단점들에 기인한 문제점들을 방지할 수 있는 인공피혁 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면은, 우수한 기계적 강도 및 심미감을 갖는 고밀도 인공피혁을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 측면은, 우수한 기계적 강도 및 심미감을 갖는 고밀도 인공피혁을 높은 생산성으로 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술될 것이고, 부분적으로는 그러한 기술로부터 자명할 것이다. 또는, 본 발명의 실시를 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 학습되어질 수 있을 것이다. 본 발명의 목적들 및 다른 이점들은 첨부된 도면은 물론이고 발명의 상세한 설명 및 특허청구범위에서 특정된 구조에 의해 실현되고 달성될 것이다.
위와 같은 본 발명의 일 측면으로서, 0.001 내지 0.3 데니어의 단사섬도를 갖는 극세섬유를 포함하는 부직포, 및 상기 부직포에 함침된 탄성 고분자를 포함하되, 상기 부직포는 0.3 g/cm3 이상의 겉보기 밀도를 갖는 것을 특징으로 하는 인공피혁이 제공된다.
본 발명의 다른 측면으로서, 해도형 섬유로 부직포를 제조하는 단계, 10% 이상의 비수 수축율을 갖는 고수축사로 제1 및 제2 스크림들(scrims)을 제조하는 단계, 상기 부직포가 상기 제1 및 제2 스크림들 사이에 위치하도록, 상기 제1 스크림, 부직포, 및 제2 스크림을 순차적으로 적층(laminating)하는 단계, 상기 적층된 제1 스크림, 부직포, 및 제2 스크림을 결합시키는 단계, 상기 결합된 제1 스크림, 부직포, 및 제2 스크림을 수축시키는 단계, 및 상기 부직포를 제1 및 제2 박형 부직포들이 되도록 슬라이싱함으로써, 상기 제1 스크림과 상기 제1 박형 부직포를 포함하는 제1 인공피혁, 및 상기 제2 스크림과 상기 제2 박형 부직포를 포함하는 제2 인공피혁이 각각 형성되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법이 제공된다.
위와 같은 일반적 서술 및 이하의 상세한 설명 모두는 본 발명을 예시하거나 설명하기 위한 것일 뿐으로서, 특허청구범위의 발명에 대한 더욱 자세한 설명을 제공하기 위한 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 인공피혁은 우수한 기계적 강도 및 심미감을 갖기 때문에 승마용 바지와 같이 높은 품위를 요구하는 고급 제품의 제조에 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 우수한 기계적 강도 및 심미감을 갖는 고밀도 인공피혁을 제조함에 있어 그 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다른 효과들은 그와 관련된 기술적 구성과 함께 이하에서 자세히 기술될 것이다.
첨부된 도면은 본 발명의 이해를 돕고 본 명세서의 일부를 구성하기 위한 것으로서, 본 발명의 실시예들을 예시하며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리들을 설명한다.
도 1은 선행기술의 인공피혁의 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 인공피혁의 단면도이며,
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공피혁의 제조방법을 설명하기 위한 공정 단면도들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 인공피혁 및 그 제조방법의 실시예를 상세하게 설명한다.
아래에서 설명되는 내용은 본 발명을 예시하는 것일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 다양한 변경 및 변형이 가능하다는 점은 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명은 특허청구범위에 기재된 발명 및 그 균등물의 범위 내에 드는 변경 및 변형을 모두 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공피혁의 단면도이다.
도 2에 예시된 바와 같이, 본 발명의 인공피혁(100)은 10% 이상의 비수 수축율을 갖는 고수축사로 제조된 스크림(scrim)(120), 상기 스크림(120) 상의 부직포(110a), 및 상기 부직포(110a)에 함침된 탄성 고분자(미도시)를 포함한다. 선택적으로, 상기 스크림(120)에도 탄성 고분자가 함침되어 있을 수 있다. 상기 탄성 고분자는 폴리우레탄일 수 있다.
본 발명의 부직포(110a)는 0.001 내지 0.3 데니어의 단사섬도를 갖는 극세섬유를 포함한다. 상기 부직포(110a)의 상면에는 다수의 모우들(mows)(111a)이 형성되어 있다. 또한, 본 발명의 부직포(110a)는 0.3 g/cm3 이상의 높은 겉보기 밀도를 갖기 때문에, 천연피혁에 버금가는 우수한 기계적 강도 및 심미감을 가질 수 있고, 따라서, 승마용 바지와 같이 높은 품위를 요구하는 고급 제품의 제조에 사용될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 인공피혁의 제조방법에 대하여 도 3 내지 도 5를 참조하여 구체적으로 설명한다.
먼저, 해도(海島)형 섬유로 부직포(110)를 제조한다.
상기 해도형 섬유는 용제에 용해되는 특성이 서로 상이한 제1폴리머 및 제2폴리머를 복합방사하는 공정을 통해 제조될 수 있다.
상기 제1폴리머는 용제에 용해되어 용출되는 해(海)성분으로서, 공중합 폴리에스테르, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 등으로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 알칼리 용제에 대한 용해성이 우수한 공중합 폴리에스테르로 이루어질 수 있다. 상기 공중합 폴리에스테르는, 주성분인 폴리에틸렌 테레프탈레이트에 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 1-4-사이클로헥산 디카르복실산, 1-4-사이클로헥산디메탄올, 1-4-사이클로헥산디카르복실레이트, 2-2-디메틸-1,3-프로판디올, 2-2-디메틸-1,4-부탄디올, 2,2,4-트리메틸-1,3-프로판디올, 아디프산, 또는 이들의 혼합물이 공중합된 것일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제2폴리머는 상기 용제에 용해되지 않고 잔존하는 도(島)성분으로서, 알칼리 용제에 용해되지 않는 나일론, 폴리에스테르 등으로 이루어질 수 있다. 상기 폴리에스테르의 예로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등을 들 수 있다. 특히, 상기 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트는 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리부틸렌 테레프탈레이트의 중간 정도의 탄소수를 갖고 폴리아미드와 유사한 탄성 회복율을 가지면서 내알칼리성이 매우 우수하여, 도성분으로 바람직하다.
이와 같이 제조된 해도형 섬유는, 추후 공정에서 해성분인 제1폴리머를 용제에 용해시켜 용출시킴으로써 도성분인 제2폴리머만이 잔존하여 극세섬유를 형성하게 된다. 따라서, 원하는 극세섬유를 얻기 위해서는 해성분인 제1폴리머와 도성분인 제2폴리머의 함량 등을 적절히 조절할 필요가 있다.
구체적으로는, 해도형 섬유 내에서, 상기 해성분인 제1폴리머는 10 ~ 60중량%로 포함되고, 상기 도성분인 제2폴리머는 40 ~ 90중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 해성분인 제1폴리머가 10중량% 미만으로 포함될 경우 도성분인 제2폴리머의 함량이 증가되어 극세섬유 형성이 불가능할 수 있다. 반면, 해성분인 제1폴리머가 60중량%를 초과하여 포함될 경우는 용출하여 제거되는 제1폴리머의 양이 증가되어 제조단가가 상승한다.
해도형 섬유의 단면에서, 상기 도성분인 제2폴리머는 10개 이상이 서로 분리되어 배열되며, 해성분인 제1폴리머가 용출된 이후에 도성분인 제2폴리머의 섬도가 0.001 내지 0.3 데니어인 것이 인공피혁(100)의 촉감 증진을 위해 바람직하다.
이와 같이 제조된 해도형 섬유로 단섬유들을 만들고, 카딩(carding) 및 랜덤 크로스래핑(cross lapping)을 통해 상기 해도형 단섬유들로 웹(web)을 형성한다. 선택적으로, 스펀 본딩(spun bonding) 공정을 통해, 장섬유 형태의 해도형 섬유를 이용하여 절단 공정 없이 바로 웹을 형성할 수도 있다.
이렇게 제조된 복수개의 웹들에 니들 펀칭 또는 워터 제팅을 실시함으로써 0.15 내지 0.18 g/cm3의 겉보기 밀도를 갖는 부직포(110)를 완성한다.
상기 부직포의 제조와 별도로, 10% 이상의 비수 수축율을 갖는 고수축사로 제1 및 제2 스크림들(scrims)(120, 130)을 제조한다.
상기 제1 및 제2 스크림들(120, 130)은 직물, 편물, 또는 부직포의 형태를 가질 수 있다.
제1 및 제2 스크림들(120, 130)의 제조에 사용되는 고수축사는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리에스테르계 엘라스토머, 나일론6, 나일론66, 또는 이들의 공중합물로 제조될 수 있다. 본 발명에 의하면, 상기 제1 및 제2 스크림들(120, 130)의 제조에 사용되는 고수축사는 10% 이상의 비수 수축율을 갖는데, 상기 비수 수축율은 아래의 식에 의해 산출된다.
비수 수축율(%) =
Figure pat00001
여기서, L1은 섬유의 수축 전 길이이고, L2는 상기 섬유를 비수에 15분 동안 침지시켜 수축되도록 한 후 측정한 상기 섬유의 길이이다.
이어서, 도 3에 예시된 바와 같이, 상기 부직포(110)가 상기 제1 및 제2 스크림들(120, 130) 사이에 위치하도록, 상기 제1 스크림(120), 부직포(120), 및 제2 스크림(130)을 순차적으로 적층한다.
그리고, 상기 적층된 제1 스크림(120), 부직포(110), 및 제2 스크림(130)을 결합시킨다. 상기 적층된 제1 스크림(120), 부직포(110), 및 제2 스크림(130)은 니들펀칭 또는 워터제팅을 통해 서로 결합될 수 있다. 다만, 고수축사로 제조된 제1 및 제2 스크림들(120, 130)의 손상을 방지하고 부직포(110)의 밀도를 증가시킬 수 있다는 점에서, 고압의 수류를 이용하는 워터제팅 방식을 응용하는 것이 바람직할 수 있다.
이어서, 상기 제1 및 제2 스크림들(120, 130)과 결합된 상기 부직포(110)의 해도형 섬유로부터 해성분을 용출(eluting)한다. 해도형 섬유로부터 해성분을 제거하여 섬유를 극세화하는 공정은, 가성 소다 수용액과 같은 알칼리 수용액을 이용하여 해성분인 제1폴리머를 용출시키고 도성분인 제2폴리머만 남도록 함으로써 수행될 수 있다. 용출 공정 후 남아 있는 도성분의 극세섬유는 0.001 내지 0.3 데니어의 단사섬도를 갖는다.
일반적으로, 해도형 섬유로부터 해성분을 제거하는 용출 공정은 80℃ 이상의 고온의 알칼리 수용액을 이용하여 수행되지만, 이러한 고온의 조건은 제1 및 제2 스크림들(120, 130)을 부분적으로 수축시키는 원치않는 결과를 야기할 수 있다. 스크림들(120, 130)의 이러한 부분적 수축은 본 발명이 목적으로 하는 고밀도 인공피혁의 제조를 방해한다.
따라서, 본 발명에 의하면, 상기 부직포의 상기 해도형 섬유로부터 해성분을 용출하는 단계는 60℃ 이하의 조건 하에서 수행된다. 즉, 가성 소다 수용액의 가성 소다 농도 및 용출 공정 시간을 조절함으로써 상대적으로 저온의 조건 하에서 용출 공정이 수행될 수 있다.
이어서, 서로 결합된 제1 스크림(120), 부직포(110), 및 제2 스크림(130)을 수축시킨다. 본 발명에 의하면, 상기 수축 단계는 80℃ 이상의 조건 하에서 수행된다. 상기 수축 공정은 열수 또는 스팀을 이용하여 수행될 수 있다.
만약 수축 공정을 먼저 실시한 후 용출 공정을 수행하면 해성분이 제거되면서 부직포에 공극이 발생하게 되기 때문에 부직포의 밀도를 증가시키는데 한계가 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 용출 공정을 수행한 후에 상기 수축 공정을 수행함으로써 0.3 g/cm3이상의 높은 겉보기 밀도를 갖는 부직포가 제조될 수 있다.
한편, 본 발명에 의하면, 상기 부직포(110)의 상부 및 하부가 각각 제1 스크림(120) 및 제2 스크림(130)과 결합되어 있다. 따라서, 상기 수축 공정 중에 부직포(110)의 상부 및 하부 모두가 제1 스크림(120) 및 제2 스크림(130)의 영향을 각각 받아 실질적으로 동일한 수축율로 수축되기 때문에 주름 발생과 같은 문제점이 최소화될 수 있을 뿐만 아니라, 만족할 만한 정도의 부직포 수축 및 밀도 증가가 달성될 수 있다.
이어서, 상기 부직포(110)에 탄성 고분자를 함침시킨다. 상기 탄성 고분자는 폴리우레탄 또는 실리콘계 수지일 수 있다. 탄성 고분자의 함침은 도포(coating) 공정 또는 디핑(dipping) 공정을 통해 수행될 수 있다. 이 중 공정이 간단하고 용이한 딥핑 공정에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
유기용매에 폴리우레탄과 같은 탄성 고분자를 용해시키거나 또는 물 용매에 폴리우레탄과 같은 탄성 고분자를 분산시켜 탄성 고분자 용액/분산액을 제조한다. 이어서, 탄성 고분자 용액/분산액에 상기 제1 스크림(120), 부직포(110), 및 제2 스크림(130)으로 구성된 복합체를 침지시킨다. 이어서, 응고 및 수세 공정을 실시한다. 선택적으로, 상기 탄성 고분자 용액/분산액에는 안료, 광안정제, 산화방지제, 난연제, 유연제, 착색제 등이 첨가될 수 있다.
선택적으로, 상기 부직포(110)에 탄성 고분자를 함침시키기 전에, 상기 부직포에 폴리비닐알코올(PVA)과 같은 수용성 고분자를 함침시키는 단계가 더 수행될 수 있다. 부직포(110)의 해도형 섬유로부터 해성분이 용출된 후 탄성 고분자의 함침 공정이 수행되는 본 발명의 경우, 해도형 섬유의 도성분이 탄성 고분자와 직접 접촉하게 되고, 그 결과 도성분으로 이루어진 극세섬유의 자유도가 저하될 수 있다.
따라서, 폴리비닐알코올과 같은 수용성 고분자로 상기 극세섬유를 1차적으로 코팅한 후 탄성 고분자를 상기 1차 코팅된 극세섬유로 이루어진 부직포(110)에 함침시키는 것이 바람직할 수 있다. 상기 수용성 고분자가 후공정에서 물에 녹아 제거됨으로써, 부직포(110)를 이루는 극세섬유의 자유도가 용이하게 확보될 수 있다.
이어서, 도 4 및 도 5에 예시된 바와 같이, 상기 부직포(110)를 제1 및 제2 박형 부직포들(110a, 110b)이 되도록 슬라이싱함으로써, 상기 제1 스크림(120)과 상기 제1 박형 부직포(110a)를 포함하는 제1 인공피혁(100a), 및 상기 제2 스크림(130)과 상기 제2 박형 부직포(110b)를 포함하는 제2 인공피혁(100b)을 각각 형성한다. 그리고, 모우들(111a, 111b) 형성을 위하여 상기 제1 및 제2 인공피혁들(100a, 100b)을 버핑한다.
이어서, 상기 제1 및 제2 인공피혁들(100a, 100b)에 대한 염색 공정, 세정 공정, 및 건조 공정이 순차적으로 수행될 수 있다.
선택적으로, 상기 버핑 공정은 제1 및 제2 인공피혁들(100a, 100b)에 대한 염색 공정, 세정 공정, 및 건조 공정이 순차적으로 수행된 후에 수행될 수도 있다.
이하, 실시예 및 비교예들을 통해 본 발명을 구체적으로 설명한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐으로 이것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되어서는 않된다.
실시예 1
주성분인 폴리에틸렌테레프탈레이트에 금속설포네이트 함유 폴리에스테르 단위가 5몰% 공중합된 공중합 폴리에스테르를 용융시킴으로써 해(海)성분의 용융액을 준비하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 용융시킴으로써 도(島)성분의 용융액을 준비한 후, 상기 해성분의 용융액 50중량% 및 상기 도성분의 용융액 50중량%를 이용하여 복합방사하여 해도형 섬유를 얻었고, 상기 해도형 섬유를 51mm길이로 절단하여 해도형 단섬유를 제조하였다. 이어서, 카딩 공정 및 크로스 래핑 공정을 통해 상기 해도형 단섬유로 웹을 형성한 후 니들펀칭을 이용하여 부직포를 제조하였다.
이어서, 10%의 비수 수축율을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 고수축사를 직조함으로써 직물 형태의 제1 및 제2 스크림들을 각각 제조하였다.
이어서, 상기 부직포가 상기 제1 및 제2 스크림들 사이에 위치하도록, 상기 제1 스크림, 부직포, 및 제2 스크림을 순차적으로 적층한 후 워터 제팅을 수행함으로써, 상기 적층된 제1 스크림, 부직포, 및 제2 스크림이 결합되어 형성된 복합체를 얻었다.
이어서, 상기 복합체를 10중량% 농도의 가성소다 수용액으로 처리하여 상기 부직포의 해도형 섬유로부터 해성분인 공중합 폴리에스테르를 용출시키고 도성분인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)만 남도록 하는 극세화 공정을 수행하였다. 이때, 상기 가성소다 수용액의 온도는 약 40℃이었다.
이어서, 약 80℃의 열수를 이용한 수축 공정을 3분 동안 수행하였다.
이어서, 통상의 디핑, 응고, 및 수세 공정을 통해, 상기 복합체에 폴리비닐알코올 및 폴리우레탄을 순차적으로 함침시켰다.
이어서, 상기 부직포를 제1 및 제2 박형 부직포들이 되도록 슬라이싱함으로써, 상기 제1 스크림과 상기 제1 박형 부직포를 포함하는 제1 인공피혁, 및 상기 제2 스크림과 상기 제2 박형 부직포를 포함하는 제2 인공피혁을 각각 형성시켰다.
이어서, 상기 제1 인공피혁에 대하여 조도 #300번 연마포를 이용하여 버핑 공정을 수행하여 제1 박형 부직포의 상면에 모우들을 형성시킴으로써 인공피혁을 완성하였다.
실시예 2
상기 극세화 공정과 상기 수축 공정을 순서를 바꾸어 수행하였다는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 인공피혁을 제조하였다.
실시예 3 및 실시예 4
극세화 공정에서 사용된 가성소다 수용액의 온도가 각각 55℃ 및 65℃이었다는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 인공피혁을 제조하였다.
비교예
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 해동형 섬유를 이용하여 2개의 부직포들을 제조하였다. 또한, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 10%의 비수 수축율을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 고수축사를 직조함으로써 직물 형태의 스크림을 제조하였다.
이어서, 상기 스크림이 상기 2개의 부직포들 사이에 위치하도록 상기 2개의 부직포들 및 스크림을 적층한 후 워터 제팅을 실시하여 복합체를 얻었다.
상기 복합체에 대하여 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리우레탄 함침공정, 수축 공정, 및 버핑 공정을 순차적으로 수행함으로써 인공피혁을 완성하였다.
이와 같이 제조된 실시예들 및 비교예의 인공피혁들의 외관, 질감, 표면 촉감, 및 부직포 겉보기 밀도를 다음과 같은 방법들로 각각 측정하였다.
인공피혁의 외관 테스트
전문가 5인으로 구성된 평가단이 입모밀도, 균일성, 주름, 바닥비침, 및 고급감의 5개 항목들에 대하여 관능 시험을 실시하였다. 각 전문가는 각 항목 별로 1점 단위로 평가하여 0점~5점(5점: 최우수)을 부여하였고, 전문가 별로 5개 항목들에 대한 점수들을 합산한 후, 5인의 전문가들의 점수를 다시 합산하여 총점을 구하였다. 이어서, 아래의 표 1의 기준에 의해 인공피혁의 외관이 평가되었다.
총점 외관
0~25 ×
26~50 △
51~75 ○
76~100 ◎
101~125 ☆
인공피혁의 질감 테스트
전문가 5인으로 구성된 평가단이 유연성, 충만감, 및 꺾임성의 5개 항목들에 대하여 관능 시험을 실시하였다. 각 전문가는 각 항목 별로 1점 단위로 평가하여 0점~5점(5점: 최우수)을 부여하였고, 전문가 별로 5개 항목들에 대한 점수들을 합산한 후, 5인의 전문가들의 점수를 다시 합산하여 총점을 구하였다. 이어서, 아래의 표 2의 기준에 의해 인공피혁의 질감이 평가되었다.
총점 질감
0~15 ×
16~30 △
31~45 ○
46~60 ◎
61~75 ☆
인공피혁의 표면 촉감 테스트
전문가 5인으로 평가단을 구성하였다. 각 전문가는 인공피혁 표면의 부드러움을 1점 단위로 평가하여 0점~5점(5점: 최우수)을 부여하였고, 5인의 전문가들의 점수를 합산하여 총점을 구하였다. 이어서, 아래의 표 3의 기준에 의해 인공피혁의 표면 촉감이 평가되었다.
총점 표면 촉감
0~5 ×
6~10 △
11~15 ○
16~20 ◎
21~25 ☆
인공피혁의 부직포 겉보기 밀도 측정
먼저, 다이알 두께 게이지[(주)오자키세이사쿠소 제품, 상품명: 피코그H)를 이용하여 인공피혁의 두께(T)를 측정한 후, 용제를 이용하여 인공피혁 내의 탄성 고분자를 용해시켜 완전히 제거하였다. 이어서, JIS L 1096 8. 4. 2(1999)의 방법으로 부직포의 단위 중량을 측정한다. 상기 측정된 인공피혁의 두께 및 용해 후의 부직포의 단위 중량으로부터 인공피혁 내의 부직포의 겉보기 밀도(g/cm3)를 구하였다.
실시예들 및 비교예의 인공피혁들의 외관, 질감, 표면 촉감, 및 부직포 겉보기 밀도에 대한 측정 결과를 아래의 표 4에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예
외관 ☆ ☆ ☆ ☆ ◎
질감 ☆ ◎ ◎ ◎ ○
표면 촉감 ☆ ☆ ☆ ◎ ◎
겉보기 밀도
(g/cm3)		 0.330 0.310 0.315 0.302 0.210
위 표 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 의해 제조된 인공피혁들 모두에 대해서는 101점 이상이라는 최상의 외관 평가 결과가 나왔으며 0.3 g/cm3 이상의 부직포 겉보기 밀도 값이 측정된 반면, 비교예에 의해 제조된 인공피혁에 대해서는 100점 이하의 외관 평가 결과가 나왔을 뿐만 아니라 부직포 겉보기 밀도가 0.210 g/cm3에 불과하였다.
또한, 극세화 공정 후에 수축 공정이 수행된 실시예 1의 인공피혁의 부직포 겉보기 밀도가 수축 공정 후에 극세화 공정이 수행된 실시예 2의 인공피혁의 부직포 겉보기 밀도보다 높게 나왔음을 알 수 있다.
한편, 실시예 1, 실시예 3, 및 실시예 4에 의해 각각 제조된 인공피혁들의 부직포 겉보기 밀도들로부터, 극세화 공정에서 사용된 가성 소다 수용액의 온도가 높을수록 인공피혁의 부직포 겉보기 밀도가 작아짐을 알 수 있다.
100 : 인공피혁 100a, 100b : 제1 및 제2 인공피혁
110 : 부직포 110a, 110b : 제1 및 제2 박형 부직포
111a, 111b : 모우 120, 130 : 제1 및 제2 스크림

Claims (11)

  1. 0.001 내지 0.3 데니어의 단사섬도를 갖는 극세섬유를 포함하는 부직포; 및
    상기 부직포에 함침된 탄성 고분자를 포함하되,
    상기 부직포는 0.3 g/cm3이상의 겉보기 밀도를 갖는 것을 특징으로 하는 인공피혁.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 고분자는 폴리우레탄인 것을 특징으로 하는 인공피혁.
  3. 해도형 섬유로 부직포를 제조하는 단계;
    10% 이상의 비수 수축율을 갖는 고수축사로 제1 및 제2 스크림들(scrims)을 제조하는 단계;
    상기 부직포가 상기 제1 및 제2 스크림들 사이에 위치하도록, 상기 제1 스크림, 부직포, 및 제2 스크림을 순차적으로 적층(laminating)하는 단계;
    상기 적층된 제1 스크림, 부직포, 및 제2 스크림을 결합시키는 단계;
    상기 결합된 제1 스크림, 부직포, 및 제2 스크림을 수축시키는 단계; 및
    상기 부직포를 제1 및 제2 박형 부직포들이 되도록 슬라이싱함으로써, 상기 제1 스크림과 상기 제1 박형 부직포를 포함하는 제1 인공피혁, 및 상기 제2 스크림과 상기 제2 박형 부직포를 포함하는 제2 인공피혁이 각각 형성되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수축 단계 전에, 상기 제1 및 제2 스크림들과 결합된 상기 부직포의 상기 해도형 섬유로부터 해성분을 용출(eluting)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 용출 단계는 60℃ 이하의 조건 하에서 수행되고,
    상기 수축 단계는 80℃ 이상의 조건 하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 슬라이싱 단계 전에, 상기 부직포에 탄성 고분자를 함침시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 탄성 고분자를 함침하는 단계 전에, 상기 부직포에 수용성 고분자를 함침시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 탄성 고분자는 폴리우레탄이고,
    상기 수용성 고분자는 폴리비닐알코올인 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법.
  9. 제3항에 있어서,
    모우 형성을 위하여 상기 제1 및 제2 박형 부직포들을 버핑하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 스크림들 각각은 직물, 편물, 또는 부직포인 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 결합 단계는 니들펀칭(needle punching) 또는 워터제팅(water jetting)을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 인공피혁의 제조방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101402783B1 (ko) * 2013-05-28 2014-06-02 주식회사 백산 인조피혁 및 이의 제조방법
KR101582573B1 (ko) * 2015-05-29 2016-01-05 주식회사 백산 크래쉬 패드 커버용 복합기능성 인조피혁 및 그 제조방법
KR20170085226A (ko) * 2016-01-14 2017-07-24 코오롱인더스트리 주식회사 인공피혁의 제조방법
KR20190037597A (ko) * 2017-09-29 2019-04-08 코오롱인더스트리 주식회사 인공피혁의 제조방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100247080B1 (ko) 1998-02-16 2000-03-15 김윤 고밀도, 고강도 및 유연성이 우수한 인조피혁의 제조방법
JP4267145B2 (ja) 1999-10-04 2009-05-27 株式会社クラレ 立毛繊維シート及びその製造方法
KR100367926B1 (ko) 1999-12-10 2003-01-14 주식회사 동우에이엘티 신발용 스웨드형 인공피혁의 제조방법
JP4304096B2 (ja) * 2004-02-24 2009-07-29 株式会社クラレ スエード調人工皮革

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101402783B1 (ko) * 2013-05-28 2014-06-02 주식회사 백산 인조피혁 및 이의 제조방법
KR101582573B1 (ko) * 2015-05-29 2016-01-05 주식회사 백산 크래쉬 패드 커버용 복합기능성 인조피혁 및 그 제조방법
KR20170085226A (ko) * 2016-01-14 2017-07-24 코오롱인더스트리 주식회사 인공피혁의 제조방법
KR20190037597A (ko) * 2017-09-29 2019-04-08 코오롱인더스트리 주식회사 인공피혁의 제조방법

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