KR20150076558A - 고내광성 인공피혁의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인공피혁의 제조에 있어서, 부직포에 고분자 탄성체가 함침될 때에 UV흡수제 및 광안정제를 포함하여 동시 함침시켜 제조하는 방법으로서, UV흡수제 및 광안정제가 후가공에서 폴리우레탄 및 제품으로부터 이탈되는 것을 방지하여 폴리우레탄의 황변을 감소시키는 동시에 제품의 내광성을 향상시켜 우수한 일광견뢰도를 나타낼 수 있다.

Description

고내광성 인공피혁의 제조방법{Method of manufacturing artificial leather having light fastness}
본 발명은 개선된 제조방법을 이용하여 고내광성 특성을 갖는 인공피혁의 제조방법에 관한 것이다.
인공피혁은 극세섬유가 3차원적으로 교락되어 형성된 부직포에 폴리우레탄과 같은 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.
이와 같은 인공피혁은 사용되는 용도에 따라 유연성, 표면의 품위 특성, 내마모성, 내광 특성, 신도 특성 등에서 보다 향상된 고기능성이 요구되고 있다.
이러한 고기능성 중에서 자동차용 내장재 분야에서와 같이 광에 노출되는 시간이 긴 제품에 적용되는 인공피혁은 특히 더 고내광성이 요구되고 있다.
종래에 인공피혁에서 내광성을 부여하는 방법으로, 자외선(UV) 영역의 파장으로부터 염료의 변색을 막아 일광견뢰도를 향상시키기 위해 염색공정에서 UV흡수제를 흡진시키는 방법을 사용하고 있다.
그러나 인공피혁의 제조 과정 중, 염색공정 이후의 환원세정 및 린스(rinse) 공정에서 폴리우레탄에 흡진되었던 UV흡수제가 빠져나와 원하는 만큼의 내광성을 얻지 못하여 즉, 인공피혁의 내광성을 향상시키기 어려워 고내광성을 얻지 못하는 문제점이 있다.
대한민국공개특허공보 제2012-0111232호(발명의 명칭: 향상된 내광성을 갖는 인공피혁 및 그 제조방법)
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여, UV흡수제가 인공피혁의 제조공정에서 빠져나오지 못하도록 제조공정을 개선한 고내광성 인공피혁의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 해도형 섬유를 이용한 극세사 부직포에 고분자 탄성체를 함침시키고, 염색하여 이루어지는 인공피혁의 제조방법에 있어서, 상기 고분자 탄성체를 함침시킬 때에 UV흡수제 및 광안정제를 포함한 고분자 탄성체 용액을 사용하여 동시 함침시키는 공정; 및 상기 동시 함침시키는 공정 이후에 염색공정과 환원세정공정을 수행하는 것을 포함하는 고내광성 인공피혁의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 인공피혁 제조과정에서 UV흡수제 및 광안정제의 이탈이 방지되어 MS 300-32 4.14.1법에 의한 일광견뢰도 3급 이상의 고내광성 인공피혁의 제조가 가능해진다.
또한, UV흡수제 및 광안정제가 폴리우레탄과 함께 사용되어 함께 존재하므로 인공피혁을 구성하는 폴리우레탄에서 노광에 의한 황변을 감소시켜 인공피혁의 내광성을 오래 유지할 수 있다.
한편, UV흡수제 및 광안정제의 첨가를 위한 별도의 제조공정이 필요하지 않아 기존 공정에서 용이하게 작업이 가능해진다.
이하, 본 발명에 따른 인공피혁의 제조방법을 상세히 설명한다.
인공피혁은 일반적으로, 복합방사공정을 통해 해도(海島)형 섬유를 제조하고, 상기 해도형 섬유를 이용하여 부직포를 제조하고, 상기 부직포에 고분자 탄성체를 함침시키고, 염색하고 환원세정하는 것을 포함하여 제조될 수 있다.
본 발명은 이러한 인공피혁의 일반적 제조방법에 있어서, 극세섬유로 구성된 부직포에 고분자 탄성체를 함침시킬 때에 UV흡수제 및 광안정제를 함께 포함한 고분자 탄성체 조성물 용액을 사용하여 동시 함침시키는 공정; 및 상기 동시 함침시키는 공정 이후에 염색공정과 환원세정공정을 차례로 수행하는 것을 특징으로 하는 고내광성 인공피혁의 제조방법에 관한 것이다.
상기 해도형 섬유를 제조하는 공정은, 용제에 용해되어 용출되는 해(海)성분의 제1 폴리머와 용제에 용해되지 않고 잔존하는 도(島)성분의 제2 폴리머를 이용하여 복합방사하는 공정을 포함한다.
상기 해성분의 제1 폴리머로는, 공중합 폴리에스테르, 폴리스티렌 또는 폴리에틸렌 등으로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 알칼리 용제에 대한 용해성이 우수한 공중합 폴리에스테르로 이루어진다.
상기 도성분의 제2 폴리머로는, 알칼리 용제에 용해되지 않고 분산염료에 의한 염색이 가능한 나일론 또는 폴리에스테르 등으로 이루어질 수 있고, 구체적으로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리옥시에틸렌 벤조에이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트, 폴리아미드, 폴리아크릴, 폴리비닐알코올, 폴리트리에틸렌 테레프탈레이트, 아세테이트 등을 들 수 있다.
상기 부직포를 제조하는 공정은, 스테이플 상태의 상기 해도형 섬유를 카딩(carding) 공정 및 크로스래핑(crosslapping) 공정을 통해 웹(Web)을 형성하는 공정 및 상기 형성된 웹을 니들 펀치 또는 워터젯 펀치하는 공정을 포함한다.
다만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 필라멘트 상태의 상기 해도형 섬유를 스판 본딩(spanbonding) 공정을 통해 웹(Web)을 형성한 후 니들펀치 또는 워터젯펀치 등을 이용하여 부직포를 제조할 수도 있다.
상기 부직포에 고분자 탄성체를 함침하는 공정은 고분자 탄성체 용액을 제조한 후, 제조한 고분자 탄성체 용액에 상기 부직포를 침지시키는 공정을 포함한다. 상기 고분자 탄성체 용액은 디메틸포름아마이드(DMF)와 같은 유기 용매에 폴리우레탄을 용해시키거나 물 용매에 폴리우레탄을 분산시켜 제조할 수 있다. 상기 부직포를 상기 고분자 탄성체 용액에 침지시키기 전에, 상기 부직포를 폴리비닐알코올 수용액으로 패딩처리하여 형태를 안정화시킬 수 있다.
상기 폴리우레탄은 화학적으로 고분자 사슬 내에 우레탄 결합을 갖는 고분자의 총칭으로 2개 이상의 이소시아네이트와 폴리올 등의 활성수소 화합물과의 결합으로 제조된다.
상기 폴리우레탄은 탄성체로서 쉽게 늘어나는 특성이 있기 때문에 인공피혁에서 상기 고분자 탄성체인 상기 폴리우레탄의 함량을 증가시킬 경우 인공피혁의 신도를 향상시킬 수 있다.
그러나, 상기 고분자 탄성체의 함량이 너무 많아질 경우 인공피혁의 성형시 과도하게 늘어나 주름이 발생할 수 있다. 따라서, 신도 특성을 고려하여 고분자 탄성체의 함량을 조절할 필요가 있는데, 본 발명의 자동차 내장재에 적용될 수 있는 인공피혁은 20 ~ 40 중량%의 함량으로 상기 고분자 탄성체를 포함할 수 있다.
본 발명의 인공피혁에서 상기 고분자 탄성체의 함량이 20 중량% 미만이면 신도가 낮아 성형이 용이하지 못하고, 40 중량%를 초과하면 주름이 발생할 수 있어 바람직하지 못하다.
상기 폴리우레탄은 상기한 바와 같이 탄성이 우수하여 인공피혁의 물성을 결정하는데 중요한 역할을 하지만, 인공피혁의 건조, 염색, 환원세정 등과 같은 제조 과정에서 열화 및 변색이 일어나기 쉽고 제품화해도 빛 속의 자외선에 의해 라디칼이 생성되고 산화되어 황변이 발생하기 쉬워 인공피혁의 색상에 있어서 외관 품위를 저하시킬 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 부직포에 고분자 탄성체가 함침될 때에 UV흡수제 및 광안정제를 포함하여 동시 함침시켜 제조할 수 있다.
상기와 같이 함침시켜 제조함으로써, 부직포에 함침되는 고분자 탄성체에 UV흡수제 및 광안정제가 강하게 결합되어 있어 이후의 인공피혁 제조과정에서 UV흡수제 및 광안정제가 이탈이 되지 않으므로, UV흡수제 및 광안정제가 인공피혁에 투입된 만큼의 내광효과를 나타낼 수 있어 과량 사용이 필요하지 않아 효율적이다.
또한, UV흡수제 및 광안정제가 부직포에 함침된 고분자 탄성체와 강한 결합으로 제품화된 인공피혁에서 이탈이 어려워, 내구성이 향상되어 장기간 사용하여도 변색이 쉽게 발생하지 않는다.
또한, 고분자 탄성체인 폴리우레탄 내에서 UV흡수제 및 광안정제가 인공피혁의 제조 과정 및 제품에서 이탈되지 않고 안정하게 유지되므로, 폴리우레탄의 황변을 억제하여 인공피혁에서 변색에 의한 색상 품위 저하를 방지할 수 있다.
이때, 상기 UV흡수제로는 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 살리실산계, 아크릴로니트릴계 등이 있지만, 본 발명에서는 벤조트리아졸계 UV흡수제를 사용하는 것이 바람직하다.
벤조트리아졸계 UV흡수제는 280 ~ 390 nm 영역에서 강한 자외선 흡수 능력을 갖고 있고 가시광선 영역 경계까지 큰 흡수도를 나타내 벤조페논계 보다 자외선 흡수능력이 크다.
또한, 장시간의 노광에도 높은 광안정성을 유지하여 자동차용 인공피혁에 있어서 변색을 억제하여 내광성을 향상시키는 효과를 부여할 수 있다.
한편, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리스티렌 등에 사용될 경우 이들 고분자 재료의 초기 색상과 장기 색상안정성을 우수하게 할 수 있다.
본 발명의 벤조트리아졸계 UV흡수제로는 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)-벤조트리아졸(2-(2-hydroxy-5-methylphenyl)-benzotriazole), 2-(2-히드록시-3-터셔리-부틸-5-메틸페닐)-5-클로로-벤조트리아졸(2-(2-hydroxy-3-tert.-butyl-5-methylphenyl)-5-chloro-benzotriazole), 2-(2-히드록시-3,5-디터셔리-부틸페닐)-5-클로로-벤조트리아졸(2-(2-hydroxy-3,5-ditert.-butylphenyl)-5-chloro-benzotriazole), 2-(2-히드록시-3,5-디터셔리-아밀페닐)벤조트리아졸(2-(2-Hydroxy-3,5-di-tert-amylphenyl)benzotriazole), 2-[2-히드록시-3,5-디(1,1-디메틸벤질)페닐]-2H-벤조트리아졸(2-[2-Hydroxy-3,5-di(1,1-dimethylbenzyl)phenyl]-2H-benzotriazole), 2-(2-히드록시-3,5-디-터셔리-부틸페닐)벤조트리아졸(2-(2-hydroxy-3,5-di-tert.-butylphenyl)benzotriazole), 2-(2-히드록시-5-터셔리-옥틸페닐)벤조트리아졸(2-(2-hydroxy-5-tert.-octylphenyl)benzotriazole) 및 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-디-터셔리-펜틸페놀(2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-di-tert-pentylphenol)로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나인 것이 바람직하다.
본 발명에서 벤조트리아졸계 UV흡수제는, 폴리우레탄 및 광안정제와 함께 사용되어 부직포에 함침되어 부직포 상에 균일하게 함침되어 있는 폴리우레탄에 결착되어 있으므로, 이어지는 인공피혁 제조공정에서 탈착이 어려워져 그 효과를 극대화할 수 있다.
즉, 벤조트리아졸계 UV흡수제가 폴리우레탄과 함께 부직포에 함침되는 경우, 벤조트리아졸계 UV흡수제가 폴리우레탄에 흡진이 아닌 폴리우레탄과 같이 용융상태로 존재하였다가 함침공정 이후에 부직포에 균일하게 함침되어 있는 폴리우레탄에서 폴리우레탄과 강하게 결합되어 있으므로, 건조, 경화, 기모, 염색, 환원세정 등의 여러 가공 공정을 거치더라도 부직포 및 폴리우레탄으로부터 이탈되는 것이 어려워져 내광 효과를 충분히 발휘하고 오래 지속할 수 있다.
본 발명에서 상기 광안정제는 힌더드아민계 광안정제를 사용할 수 있다.
힌더드아민계 광안정제는 과산화물 분해제로서 기능과 빛에 의한 광분해 반응 중 생성된 자유 라디칼을 제거하고 광산화 반응을 정지시키는 라디칼 스케벤져로서의 기능을 동시에 만족시키는 자외선 안정제이다.
본 발명에서는 인공피혁의 제조 과정에서 힌더드아민계 광안정제를 UV흡수제와 함께 투입하여 사용함으로써, 제품화된 인공피혁에서 노광에 의한 변색, 퇴색 및 황변의 발생을 감소시킬 수 있다.
본 발명에서 힌더드아민계 광안정제는, 폴리우레탄 및 UV흡수제와 함께 사용되어 부직포에 함침되고 부직포에 균일하게 함침되어 있는 폴리우레탄에서 폴리우레탄과 강하게 결합되어 있으므로 이어지는 인공피혁 제조공정에서 탈착이 어려워져 그 효과를 극대화할 수 있다.
또한, 힌더드아민계 광안정제는 표면 보호 작용이 뛰어나고 얇은 단면을 갖는 제품에 적용이 가능하므로 폴리우레탄이 함침된 부직포의 표면에서 폴리우레탄의 표면 보호 작용을 하여 폴리우레탄의 황변을 저하시킬 수 있다.
본 발명의 힌더드아민계 광안정제는 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)세바케이트(Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacate), 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)세바케이트(Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-sebacate), 비스(N-메틸,2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)세바케이트(Bis-(N-methyl,2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl) sebacate), 메틸-(N-메틸, 2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐)세바케이트( Methyl-(N-methyl,2,2,6,6-tetramethyl-4- piperidinyl) sebacate), 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리딘 에탄올(4-hydroxy-2,2,6,6-tertamethyl-1-piperdine ethanol) 또는 메틸(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)세바케이트(Methyl(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)sebacate)로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나인 것이 바람직하다.
상기 동시 함침시켜 제조할 때에, 상기 고분자 탄성체 용액의 농도를 조절함으로써 상기 부직포에 함침되는 고분자 탄성체의 함량을 조절할 수 있는데, 최종 인공피혁에 함유되는 고분자 탄성체의 함량이 20 ~ 40 중량%임을 고려할 때, 상기 고분자 탄성체 용액에서 고분자 탄성체의 함량은 5 ~ 30 중량%인 것이 바람직하다.
또한, 이때 상기 고분자 탄성체 용액에서 상기 UV흡수제 및 광안정제의 함량은 고분자 탄성체 100 중량부에 대하여 각각 1 ~ 5 중량부인 것이 바람직한데, UV흡수제 및 광안정제의 함량이 각각 1 중량부 미만이면 내광 효과가 감소하며, 5 중량부를 초과하면 백화 또는 인공피혁으로부터 증발(fogging) 현상이 발생할 수 있어 바람직하지 못하다.
한편, 상기 동시 함침시켜 제조할 때에, 상기 고분자 탄성체 용액의 온도를 10 ~ 30 ℃로 하여 0.5 ~ 15 분간 상기 부직포를 침지하는 것이, 부직포에서 UV흡수제 및 광안정제가 함유되어 있는 폴리우레탄의 분산도를 향상시켜 인공피혁에서 균일한 내광 효과를 나타낼 수 있어 바람직하다.
본 발명의 상기 동시 함침시켜 제조하는 것에 의하여, 기존의 염색공정이 아닌 고분자 탄성체 함침 공정에서 UV흡수제 및 광안정제를 직접 고분자 탄성체에 용해시킴으로써, UV흡수제 및 광안정제가 염색 후 환원세정이나 린싱(rinsing)에서 다시 빠져나오는 것을 방지하고 UV흡수제 및 광안정제가 고분자 탄성체와 함께 인공피혁에서 유지되어, 적용된 UV흡수제 및 광안정제가 일반적 인공피혁의 제조방법 대비 우수한 일광견뢰도를 나타내도록 할 수 있다.
상기 고분자 탄성체 용액에 부직포를 침지시킨 후에는 응고조에서 부직포에 함침된 고분자 탄성체를 응고하고 그 후에 수세조에서 수세하는 공정을 수행하게 된다.
이때, 상기 고분자 탄성체 용액이 디메틸포름아마이드 용매에 폴리우레탄을 용해시켜 얻은 경우에는, 상기 응고조를 물과 소량의 디메틸포름아마이드의 혼합물로 구성하여 상기 응고조에서 고분자 탄성체를 응고시키면서 부직포에 함유된 디메틸포름아마이드가 상기 응고조로 빠져나오도록 할 수 있으며, 상기 수세조에서는 부직포에 패딩 처리한 폴리비닐알코올 및 잔류할 수 있는 디메틸포름아마이드를 부직포로부터 제거하게 된다.
이어서, 가열된 롤러를 이용하여 상기 고분자 탄성체가 함침된 부직포를 열 캘린더링한다.
상기 열 캘린더링은 상기 고분자 탄성체가 함침된 부직포를 가열 롤러를 통과시켜 가압함으로써 수행될 수 있는데, 상기 가열 롤러의 온도는 80 ~ 200 ℃범위로 유지할 수 있으며, 상기 가열 롤러의 온도가 80 ℃ 미만일 경우 충분한 열 캘린더링 효과를 얻을 수 없고, 상기 가열 롤러의 온도가 200 ℃를 초과할 경우 부직포 표면의 단섬유들이 손상될 수 있다.
이와 같은 열 캘린더링 공정을 통해, 고분자 탄성체가 재배열됨에 따라 부직포 표면의 단섬유들이 균일하게 정렬하기 때문에 후술할 후가공 공정시 균일한 기모가 형성될 수 있다.
이어서, 열 캘린더링 된 부직포에서 해성분을 제거하여 단섬유들을 극세화하여 극세 부직포를 제조한다.
이 공정은 가성소다 수용액과 같은 알칼리 용제를 이용하여 해성분인 제1 폴리머를 용출시킴으로써 도성분인 제2 폴리머만이 남아있게 하여 단섬유들을 극세화시키는 공정이다.
이어서, 상기 극세 부직포를 기모 처리한다. 상기 기모 처리는 사포와 같은 수단을 이용하여 상기 극세 부직포의 표면을 마찰시켜 부직포 표면에 다량의 털이 표면에 생성되도록 하는 것이다.
상기 기모 처리 이후에 염색공정을 수행할 수 있다.
상기 염색공정에 사용되는 염료는 아조계 분산염료, 복소환아조계 분산염료, 안트라퀴논계 분산염료, 축합계 분산염료, 퀴놀린계 분산염료, 쿠말린계 분산염료, 아미노케톤계 분산염료, 또는 디에스테르형 분산염료 등과 같은 분산염료를 이용할 수 있다.
또한, 상기 염색공정에서의 염액의 온도는 100 ~ 135 ℃로 유지하고, 20 ~ 60 분 동안 염색을 수행할 수 있다.
염색된 인공피혁의 표면상의 미고착염료나 불순물을 제거하는 환원세정 공정이 더 수행될 수 있다. 상기 환원세정 공정은 40~100 ℃에서 10~30 분 동안 수행될 수 있다. 상기 환원세정 공정을 통해, 인공피혁의 색상이 더욱 선명해질 수 있다.
상기 환원세정액은 수산화나트륨(sodium hydroxide) 또는 차아황산나트륨(sodium hydrosulfite)을 이용할 수 있다.
상기 환원세정 공정 이후에 세정을 위하여 물을 사용한 린싱공정을 추가할 수 있다.
이하에 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 구체적으로 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
[실시예 1]
폴리우레탄 탄성체 용액에서 폴리우레탄의 농도가 30 중량%가 되도록, 상기 폴리우레탄, 상기 폴리우레탄 100 중량부 대비 각각 1 중량부의 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)-벤조트리아졸(2-(2-hydroxy-5-methylphenyl)-benzotriazole) 및 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)세바케이트(Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-sebacate)를 디메틸포름아미드에 용해하여 폴리우레탄 탄성체 용액을 준비하였다.
단사섬도가 0.15 데니아인 폴리에스테르 초극세사로 구성된 부직포를 25 ℃의 상기 폴리우레탄 탄성체 용액에 1 분간 침지하여 상기 폴리우레탄을 30중량% 함침한 후 용출, 기모하고 아래 조건으로 염색하여 인공피혁을 제조하였다.
<염색조건>
1) 염료:
적색 분산염료 (안트라퀴논계) 2.26 % o.w.f.(on the weight of fiber, 대섬유 중량)
청색 분산염료 (안트라퀴논계) 1.64 % o.w.f.
황색 분산염료 (안트라귀논 계) 3.12% o.w.f.
2) 균염제 : PEO Alkyl Amine Sulfate Type 화합물 배합품 2.5% o.w.f.
3) 욕중유연제(D-1500) : 3g/l
4) 산 : 아세트산 1g/l
5) 욕비(첨가물 중량:용매 중량) : 1:25
6) 염색온도 및 시간 : 120 ℃ 및 60 분
상기 염색을 완료한 후, 염색기에서 염색 잔액을 배출하고, 염색기에 다시 물을 공급한 후 80℃ 및 20분간 환원 세정조건(차아황산나트륨: 6 g/l, 수산화나트륨 3 g/l, 욕비 1:30)하에서 환원세정을 수행하였다.
[실시예 2]
상기 실시예 1에서, 상기 폴리우레탄 100 중량부 대비 각각 3 중량부의 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)-벤조트리아졸 및 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)세바케이트를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 인공피혁을 제조하였다.
[비교예 1]
상기 실시예 1에서, 상기 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)-벤조트리아졸 및 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)세바케이트를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 인공피혁을 제조하였다.
[비교예 2]
상기 실시예 1에서, 상기 폴리우레탄 100 중량부 대비 각각 0.5 중량부의 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)-벤조트리아졸 및 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)세바케이트를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 인공피혁을 제조하였다.
[비교예 3]
폴리우레탄 탄성체 용액에서 폴리우레탄의 농도가 30 중량%가 되도록 디메틸포름아미드에 용해하여 폴리우레탄 탄성체 용액을 준비하였다.
단사섬도가 0.15 데니아인 폴리에스테르 초극세사로 구성된 부직포에 상기 폴리우레탄 탄성체 용액을 함침시켜 상기 폴리우레탄을 30중량% 함침한 후 용출,기모하고 아래 조건으로 염색할 때에 UV흡수제 및 광안정제를 함께 투입하여 인공피혁을 제조하였다.
<염색조건>
1) 염료 및 UV흡수제 및 광안정제:
적색 분산염료 (안트라퀴논계) 2.26 % o.w.f.(on the weight of fiber, 대섬유 중량)
청색 분산염료 (안트라퀴논계) 1.64 % o.w.f.
황색 분산염료 (안트라귀논 계) 3.12% o.w.f.
2-(2-히드록시-5-메틸페닐)-벤조트리아졸 1.5 % o.w.f.
비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)세바케이트 1.5 % o.w.f.
2) 균염제 : PEO Alkyl Amine Sulfate Type 화합물 배합품 2.5% o.w.f.
3) 욕중유연제(D-1500) : 3g/l
4) 산 : 아세트산 1g/l
5) 욕비(첨가물 중량:용매 중량) : 1:25
6) 염색온도 및 시간 : 120 ℃ 및 60 분
상기 염색을 완료한 후, 염색기에서 염색 잔액을 배출하고, 염색기에 다시 물을 공급한 후 80℃ 및 20분간 환원 세정조건(차아황산나트륨: 6 g/l, 수산화나트륨 3 g/l, 욕비 1:30)하에서 환원세정을 수행하였다.
<평가방법>
1. 일광견뢰도
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조한 인공피혁에 대해서, 현대 자동차 주식회사의 평가 기준인 MS 300-32 4.14.1법에 의해 아래와 같이 실시하였고, 그레이 스케일(ISO 105 A02)을 사용하여 일광견뢰도 등급을 판정한다.
<MS 300-32 4.14.1법>
1) 시험기: ATLAS Ci-4000 weather-O-meter
2) 블랙 판넬온도: 89℃±3℃
3) 광량: 66 W/m
4) 조사량: 84MJ/m
5) 조내습도: 50% ±5% RH
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예2 비교예 3
일광견뢰도(급) 3급 3~4급 2급 2~3급 2~3급
상기 표 1로부터 UV흡수제 및 광안정제가 미투입(비교예 1), 소량 투입(비교예 2) 및 염색공정에서 투입(비교예 3)하였을 경우와 비교하여, 본 발명의 실시예는 3급 이상의 일광견뢰도를 유지하고 있어 내광성이 향상되었음을 확인할 수 있다.

Claims (6)

  1. 해도형 섬유를 이용한 극세사 부직포에 고분자 탄성체를 함침시키고, 염색하여 이루어지는 인공피혁의 제조방법에 있어서,
    상기 고분자 탄성체를 함침시킬 때에 UV흡수제 및 광안정제를 포함한 고분자 탄성체 용액을 사용하여 동시 함침시키는 공정; 및
    상기 동시 함침시키는 공정 이후에 염색공정과 환원세정공정을 수행하는 것을 포함하는 고내광성 인공피혁의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고분자 탄성체는 폴리우레탄인 것을 특징으로 하는 고내광성 인공피혁의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 UV흡수제는 벤조트리아졸계 UV흡수제이며, 상기 광안정제는 힌더드아민계 광안정제인 것을 특징으로 하는 고내광성 인공피혁의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 고분자 탄성체 용액은 고분자 탄성체의 함량이 5 ~ 30 중량%이며, 상기 고분자 탄성체 용액에서 상기 UV흡수제 및 광안정제의 함량은 상기 고분자 탄성체 100 중량부에 대하여 각각 1 ~ 5 중량부인 것을 특징으로 하는 고내광성 인공피혁의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 동시 함침시키는 공정에서 상기 고분자 탄성체 용액의 온도를 10 ~ 30 ℃로 하여 0.5 ~ 15 분간 상기 부직포를 침지하는 것을 특징으로 하는 고내광성 인공피혁의 제조방법.
  6. 제 1항 내지 5항의 어느 한 항의 방법으로 제조되며, MS 300-32 4.14.1법에 의한 일광견뢰도가 3급 이상인 것을 특징으로 하는 고내광성 인공피혁.
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