KR20170137524A - 폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더 - Google Patents

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KR20170137524A
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Abstract

본 발명은 폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변성 폴리프로필렌 화합물을 포함하여 안료가 폴리프로필렌 섬유에 보다 쉽게 착색될 수 있도록 결합력을 부여할 수 있는 폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 변성된 폴리프로필렌 화합물을 도입하여 수계바인더를 제조함으로써, 착색이 어려운 폴리프로필렌 섬유에 염색 및 나염을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 변성된 폴리프로필렌 화합물을 도입한 수계바인더를 제조함으로써 폴리프로필렌 섬유 착색 시 견뢰도가 우수하여 섬유의 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 변성된 폴리프로필렌 화합물을 도입한 수계바인더를 제조함으로써, VOC(휘발성유기화합물)가 없이 수계바인더를 제조할 수 있어 친환경적인 효과가 있다.

Description

폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더{Water based binder for coloring polypropylene fiber}
본 발명은 폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변성 폴리프로필렌 화합물을 포함하여 안료가 폴리프로필렌 섬유에 보다 쉽게 착색될 수 있도록 결합력을 부여할 수 있는 폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더에 관한 것이다.
폴리프로필렌은 프로필렌을 중합하여 얻는 열가소성 수지로서, 천연가스로부터 풍부하게 얻어지는 에틸렌과 비슷하고 탄소원자가 하나 많은 프로필렌을 중합시키면 폴리에틸렌보다 투명하고 굴절에 강한 폴리프로필렌이 만들어진다. 이러한 폴리프로필렌은 탄소와 수소만으로 이루어져있기 때문에 전기적 성질이 우수하며, 폴리에틸렌, PVC, 폴리스타이렌과 함게 4대 범용수지의 하나로써, 열가소성수지 중 사용량 비중이 24%에 달하며, 비용 및 환경면에서 유리하다는 장점도 가지고 있다.
현재 폴리프로필렌소재는 가볍고, 내화학성이 뛰어나며, 가격이 저렴하고 가공이 편리하여 자동차, 섬유, 생활용품, 이차전지, 의류, 카펫, 파이프, 일용잡화, 완구, 공업용 부품, 컨테이너 등 많은 산업에서 다양한 용도로 사용되고 있는 소재이다. 또한, 폴리프로필렌 섬유는 1954년 이탈리아의 밀라노 공업대학의 낫타교수에 의하여 확립되어 1957년 시험생산에 들어갔으며 본티카티니사의 메리크론(Meraklon)이 최초의 상품이다.
하지만 폴리프로필렌 소재는 무극성이고 화학적으로 매우 안정하여 내화학성이 뛰어나기 때문에 착색 및 접착이 매우 어려운 소재로 산업에 적용하기가 어렵다는 단점을 가지고 있다. 현재 폴리프로필렌 소재에 색을 구현하기 위하여 폴리프로필렌 사출 시 안료를 혼합하는 방법이 가장 많이 사용되고 있지만, 상기 방법은 안료 본연의 색과는 다른색이 나타나고 원하는 색을 발현하기가 어려운 문제점이 있으며 부분적으로 착색하고자 할때에는 폴리프로필렌 소재에 착색이 되지 않아 산업에서의 적용이 용이하지 않은 단점을 가지고 있다.
또한, 최근에는 상기 문제점을 보완하기 위하여 폴리프로필렌과 타 소재를 혼합하여 사출하는 방법으로 착색이 가능하도록 하는 방법이 개발되고 있지만, 이 또한 특정한 분야에서만 한정적으로 쓰이기 때문에 적용의 한계를 가지고 있다.
본 발명은 변성된 폴리프로필렌 화합물을 도입하여 수계바인더를 제조함으로써, 안료와 혼합하여 폴리프로필렌 섬유에 염색 및 나염을 용이하게 할 수 있는 폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 변성된 폴리프로필렌 화합물을 도입한 수계바인더를 제조함으로써, 폴리프로필렌 섬유 착색 시 견뢰도가 우수하게 나타나는 수계바인더를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 변성된 폴리프로필렌 화합물을 포함한 수계바인더를 제조함으로써, VOC(휘발성유기화합물)가 없는 친환경적인 수계바인더를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더는 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene), 폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 클로로프렌 고무유액(chloroprene rubber latex), 카보디이미드(Carbodiimide) 화합물, 기타 첨가제 및 물을 포함한다.
또한, 상기 카보디이미드(Carbodiimide) 화합물은 하기 화학식 1, 화학식 2로 표시되는 화합물 중에서 적어도 하나 이상을 포함한다.
[화학식 1]
Figure pat00001
[화학식 2]
Figure pat00002
(상기 화학식 1에서 R,R'는 메틸렌기, 부틸렌기 및 헥사메틸렌기를 포함하는 알칼렌기, 사이클로헥산기 및 디사클로헥실메탄기를 포함하는 사이클로 알킬렌기, 페닐렌기, 톨릴렌기, 자일렌기, 디페닐메탄기, 이소프로필리덴-비스(4-페닐렌)기, 나프탈렌기, 및 이소포론기를 포함하는 아릴렌기이고;
상기 화학식 2에서 R은 메틸기, 부틸기 및 헥사메틸기를 포함하는 알킬기, 사이클로헥실기 및 디사이클로헥실메탄기를 포함하는 사이클로 알킬기, 페닐기, 톨루오일기, 디메틸페닐기, 디페닐메탄기, 이소프로필리덴-비스(4-페닐렌)기, 나프탈렌기, 및 이소포론기를 포함하는 아릴기이다.)
또한, 상기 카보디이미드 화합물은 수계바인더 총 중량에 대하여 0.1 내지 10 wt%를 포함할 수 있다.
또한, 상기 카보디이미드 화합물은 수계바인더 총 중량에 대하여 1 내지 5 wt%를 포함할 수 있다.
또한, 상기 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene)은 폴리프로필렌 사슬, 카르복시기 및 하이드록시기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene)은 수계바인더 총 중량에 대하여 1 내지 30 wt%를 포함할 수 있다.
또한, 상기 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene)은 수계바인더 총 중량에 대하여 10 내지 20 wt%를 포함할 수 있다.
또한, 상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)는 수계바인더 총 중량에 대하여 3 내지 30wt%를 포함할 수 있다.
또한, 상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)는 수계바인더 총 중량에 대하여 10 내지 15wt%를 포함할 수 있다.
또한, 상기 클로로프렌 고무유액은 수계바인더 총 중량에 대하여 0.1 내지 20wt%를 포함할 수 있다.
또한, 상기 클로로프렌 고무유액은 수계바인더 총 중량에 대하여 3 내지 10wt%를 포함할 수 있다.
또한, 상기 첨가제는 계면활성제, 소포제, 표백제, 산도조절제, 금속산화(AOC)촉매, 안료 및 증점제 중에서 선택된 적어도 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 계면활성제는 폴리글리콜 또는 소듐도데실 벤젠 술포네이트 중 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 표백제는 롱가리트(Rongalite)일 수 있다.
또한, 상기 산도조절제는 2-아미노-2-메틸-프로파놀(2-Amino-2-Methyl-1-Propanol)일 수 있다.
본 발명에 따르면, 변성된 폴리프로필렌 화합물을 도입하여 수계바인더를 제조함으로써, 착색이 어려운 폴리프로필렌 섬유에 염색 및 나염을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 변성된 폴리프로필렌 화합물을 도입한 수계바인더를 제조함으로써 폴리프로필렌 섬유 착색 시 견뢰도가 우수하여 섬유의 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 변성된 폴리프로필렌 화합물을 도입한 수계바인더를 제조함으로써, VOC(휘발성유기화합물)가 없이 수계바인더를 제조할 수 있어 친환경적인 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 수계바인더와 폴리프로필렌 섬유의 결합상태를 나타내는 단면 TEM 사진이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 매체를 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
본 발명은 폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변성 폴리프로필렌 화합물을 포함하여 안료가 폴리프로필렌 섬유에 보다 쉽게 착색될 수 있도록 결합력을 부여할 수 있는 폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더에 관한 것이다.
본 발명에 따른 폴리프로필렌 섬유 착색용 수계바인더는 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene), 폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 클로로프렌 고무유액, 카보디이미드(Carbodiimide) 화합물, 첨가제 및 물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene)은 폴리프로필렌 사슬, 카르복시기(carboxyl group), 하이드록시기(hydroxyl group)를 포함하며, 본 발명의 수계바인더 총 중량에 대하여 1 내지 30wt%를 투입하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 상기 변성 폴리프로필렌은 수계바인더 총 중량에 대하여 10 내지 20wt%를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 변성 폴리프로필렌이 수계바인더 총 중량에 대하여 1 wt% 미만으로 투입될 경우 폴리프로필렌 섬유와의 결합력이 없어지게 되어 폴리프로필렌 섬유로부터 바인더와 안료가 접착할 수 없게 되어 바람직하지 않으며, 상기 변성 폴리프로필렌이 수계바인더 총 중량에 대하여 30wt%를 초과하여 투입될 경우 바인더 코팅 시에 표면이 갈라지게 되어 거칠어지며 폴리프로필렌 섬유 착색 후 불량의 원인으로 나타나게 되어 바람직하지 않다.
또한, 상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)는 수계바인더 총 중량에 대하여 3 내지 30wt%를 투입하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)는 수계바인더 총 중량에 대하여 10 내지 15wt%를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 폴리우레탄 수지가 수계바인더 총 중량에 대하여 3 wt% 미만으로 투입될 경우 바인더 내부의 응집력이 약화되어 변성폴리프로필렌과 클로로프렌 고무유액이 잘 섞이지 않아 수계바인더 내의 층분리가 이루어 질 수 있어 바람직하지 않다. 또한, 상기 폴리우레탄 수지가 수계바인더 총 중량에 대하여 30wt%를 초과하여 투입될 경우 변성폴리프로필렌의 역할을 방해하여 폴리프로필렌 표면의 결합력을 저하시켜 폴리프로필렌 섬유에 접착이 어려워질 수 있다.
또한, 상기 클로로프렌 고무유액은 수계바인더 총 중량에 대하여 0.1 내지 20wt%를 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 클로로프렌 고무유액은 수계바인더 총 중량에 대하여 3 내지 10wt%를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 클로로프렌 고무유액이 0.1wt% 미만으로 투입될 경우 바인더와 안료 사이의 결합력이 약화되어 착생 후에 세탁 시 탈색될 수 있어 바람직하지 않다. 또한, 상기 클로로프렌 고무유액이 20wt%를 초과하여 투입될 경우 고체덩어리가 생성될 수 있어 저장 시 문제가 발생한다.
또한, 상기 카보디이미드 화합물은 수계바인더 총 중량에 대하여 0.1 내지 10wt%를 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 카보디이미드 화합물은 수계바인더 총 중량에 대하여 1 내지 5wt%를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 카보디이미드 화합물이 0.1wt% 미만으로 투입될 경우 바인더의 내수성을 확보하지 못하여 세탁시 바인더와 안료가 모두 떨어져 나오게 되어 바람직하지 않다. 또한, 상기 카보디이미드 화합물이 10wt%를 초과하여 투입될 경우 고체덩어리가 생길 수 있어 저장 시 문제가 발생한다.
상기 카보디이드 화합물은 하기 화학식 1, 화학식 2로 표시되는 화합물 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 하기 화학식 1에서 R,R’는 메틸렌기, 부틸렌기 및 헥사메틸렌기를 포함하는 알킬렌기, 사이클로헥산기 및 디사이클로헥실메탄기를 포함하는 사이클로 알킬렌기, 페닐렌기, 톨릴렌기, 자일렌기, 디페닐메탄기, 이소프로필리덴-비스(4-페닐렌)기, 나프탈렌기, 및 이소포론기를 포함하는 아릴렌기이다. 또한, 하기 화학식 2에서 R은 메틸기, 부틸기 및 헥사메틸기를 포함하는 알킬기, 사이클로헥실기 및 디사이클로헥실메탄기를 포함하는 사이클로 알킬기, 페닐기, 톨루오일기, 디메틸페닐기, 디페닐메탄기, 이소프로필리덴-비스(4-페닐렌)기, 나프탈렌기, 및 이소포론기를 포함하는 아릴기이다.
[화학식 1]
Figure pat00003
[화학식 2]
Figure pat00004
또한, 상기 첨가제는 계면활성제, 소포제, 표백제, 산도조절제, 금속산화(AOC)촉매, 안료 및 증점제 중에서 선택된 적어도 하나 이상인 것이 바람직하며, 상기 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 노닐페닐에테르(polyoxyethylene nonylphenyl ether) 또는 도데실 벤젠 술포네이트 중 어느 하나 이상인 것이 바람직하다.
또한, 상기 표백제는 롱가리트(Rongalite, 나트륨 포름알데히드 술폭시레이트)인 것이 바람직하다.
또한, 상기 산도조절제는 2-아미노-2-메틸-프로파놀(2-Amino-2-Methyl-1- Propanol)인 것이 바람직하다.
상기와 같이 본 발명에서는 변성 폴리프로필렌, 폴리우레탄수지, 클로로크렌 고무유액 및 기타첨가제가 포함되어 있는 수계바인더에 카보디이미드 화합물을 더 포함시켜 사용함으로써, 수분산을 제어할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
일반적으로 물은 무극성인 폴리프로필렌과는 반대로 매우 극성인 물질로서, 물을 용제로 한 바인더는 그 반대의 성질로 인하여 폴리프로필렌과는 결합이 어렵다. 이는 물에 녹이거나 분산시키기 위해 도입된 친수성 작용기가 수계바인더에 있기 때문이며, 이 친수성작용기는 용제가 증발하여 날아가도 그대로 표면에 남아있게 되고, 남아있는 친수성 작용기들은 다시 물에 노출되었을 때 주위의 물을 끌어당기고 안료 등과 결합된 표면 사이로 침투하여 떨어지게 된다. 따라서, 수계바인더는 폴리프로필렌과 결합이 어려울 뿐만 아니라 결합이 이루어졌다고 하더라도 다시 물에 노출되었을 때, 결합이 다시 떨어진다는 단점이 있다.
하지만, 본 발명에 따른 수계바인더는 일정온도 이상에서 카보디이미드 화합물과 수분산 작용기가 반응하기 때문에 수분산을 제어할 수 있게 되고, 내수성이 확보되며 이에 따라 염료착색 강도 또한 향상되는 효과가 있다. 이러한 이유로, 본 발명에 따른 수계 바인더는 폴리프로필렌 섬유에 염색 및 나염이 용이하고 폴리프로필렌 섬유에 착색했을 경우 견뢰도가 우수하게 나오는 장점이 있다. 또한, 본 발명에 다른 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더는 비극성 특징을 가진 기재와 극성 특징을 가진 기재 모두에 결합할 수 있는 효과가 있으며, VOC(휘발성유기화합물)가 없는 수계바인더를 제조할 수 있어 친환경적인 효과가 있다.
참고로, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 수계바인더와 폴리프로필렌 섬유의 결합상태를 나타내는 단면 TEM 사진이다. 도 1을 살펴보면, 폴리프로필렌 섬유와 수계바인더가 안정적으로 결합되어 있는 것을 알 수 있다.
이하, 본 발명은 실시예를 통하여 더욱 상세히 설명한다.
< 실시예 : 폴리프로필렌 섬유착색용 수제바인더의 견뢰도 측정>
본 발명의 실시예에 따른 폴리프로필렌 섬유착색용 수제바인더의 성능을 테스트하기 위하여 하기와 같이 섬유의 견뢰도를 측정하였다. 다음은 본 발명에 따른 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더의 성능측정을 위한 시험방법에 대하여 상세히 설명한다.
[시험방법]
수계바인더로 만들어진 염색제 조성물을 폴리프로필렌 섬유에 스크린 프린트 나염을 통해 원하는 패턴을 착색하였다. 이후 수분을 날리고 바인더 내부의 반응물이 적절히 반응할 수 있도록 120℃ 내지 150℃에서 3 내지 5분동안 건조 후, 12시간동안 실온에 보관하여 숙성시켰다. 상기 방법으로 제조한 수계바인더를 이용하여 제조된 폴리프로필렌 섬유원단에 대하여 세탁견뢰도, 마찰견뢰도 및 일광견뢰도를 측정하였다. 상기 세탁견뢰도, 마찰견뢰도 및 일광견뢰도 시험은 각각 총 5회에 걸쳐서 실시하였다.
또한, 본 발명의 실시예 및 비교예의 실험조건은 하기와 같다.
(실시예 1)
둥근바닥 플라스크에 물에 30wt%로 희석된 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene)을 수계바인더 전체 중량의 12wt%가 되도록 투입하였다. 이후, 물에 35wt%로 희석된 폴리우레탄수지(polyurethane resin)을 수계바인더 전체 중량의 15wt%가 되도록 투입하였다. 다음으로는 물에 54wt%로 희석된 클로로프렌 고무유액(chloroprene rubber latex)을 수계바인더 전체 중량의 8wt%가 되도록 투입 후, 1시간 동안 교반 하였다. 이후에 카보디이미드(Multifunctional Carbodiimide) 화합물을 수계바인더 전체 중량의 5wt% 투입하여 1시간 동안 교반하였다. 교반 후, 상기 제조 공정을 통해 수득된 폴리프로필렌 섬유 착색용 친환경 수계바인더및 수용성 안료를 90:10 비율로 섞어 염색제 조성물을 수득하였다.
(비교예 1)
둥근바닥 플라스크에 물에 30wt%로 희석된 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene)을 수계바인더 전체 중량의 12wt%가 되도록 투입하였다. 이후, 물에 35wt%로 희석된 폴리우레탄수지(polyurethane resin)를 수계바인더 전체 중량의 15wt%가 되도록 투입하였다. 다음으로는 물에 54wt%로 희석된 클로로프렌 고무유액(chloroprene rubber latex)을 수계바인더 전체 중량의 8wt%가 되도록 투입 후, 1시간 동안 교반하였다. 교반 후, 상기 제조공정을 통해 수득된 수계바인더와 수용성 안료를 90:10의 비율로 섞어 염색제 조성물을 수득하였다.
(비교예 2)
둥근바닥 플라스크에 물에 54wt%로 희석된 아크릴산 고무유액(acrylate rubber latex)을 수계바인더 조성물(Showadenco社의 LX874)로 준비하였으며, 수계바인더와 수용성 안료를 90:10 비율로 섞어 염색제 조성물을 수득하였다.
< 실험예 1. 세탁견뢰도 평가>
본 실험예 1에서는 본 발명의 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더의 세탁견뢰도를 평가하기 위하여 실험하였다. 상기 세탁견뢰도 평가를 위하여 본 실험예 1에서는 상기 실시예 1, 비교예 1, 비교예 2와 같이 수계바인더를 제조하여 각각의 세탁견뢰도를 평가하였으며, 그 결과값을 하기 표 1에 표기하였다. 상기 서술하였듯이, 실시예 1은 12wt%의 변성 폴리프로필렌과 15wt%의 폴리우레탄수지, 8wt%의 클로로프렌 고무유액 및 첨가제를 포함한 수계바인더에 카보디이미드 화합물 1종을 5wt% 첨가하여 제조한 수계바인더이며, 비교예 1은 카보디이미드 화합물을 첨가하지 않고 제조한 수계바인더를, 비교예 2는 기존 산업에서 사용되고 있는 아크릴산 고무유액 수계바인더를 사용한 경우이다. 상기 실시예 1, 비교예 1, 2의 수계바인더를 폴리프로필렌 섬유에 적용한 뒤 세탁견뢰도를 평가하였다.
세탁견뢰도는 염색가공시 불완전한 염착으로 염색물을 세탁했을 때 색상이 변하는 정도와 다른 섬유로 염료가 이염되는 정도를 알아보기 위한 시험이다.
상기 세탁견뢰도 시험은 KS KISO 105-CO1에 준하는 방법으로 40±2℃에서 시작하여 3등급수로 2회 헹군 후 흐르는 물로 다시 10분간 헹군 후 탈수 후, 대기중에서 건조 후 Grey scale과 비교하에 판정하였으며, 이때 측정기는 Launder-O-meter를 사용하였다.
세탁견뢰도 등급
1회 2회 3회 4회 5회 평균
실시예 1 4 5 4 5 5 4.6
비교예 1 2 1 2 1 1 1.4
비교예 2 1 1 1 1 1 1
표 1을 참조하면, 본 발명에 따른 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더를 사용한 경우인 실시예 1의 세탁견뢰도는 5회 모두에서 4 이상의 높은 등급을 받았으며 평균값 또한 4.6으로 높은 등급으로 나타났다. 반면에, 비교예 1의 세탁견뢰도는 5회 모두에서 2 이하의 낮은 등급을 받았으며, 평균값 또한 1.4로 낮은 등급으로 나타났다. 또한, 기존에 사용되고 있는 아크릴산 고무유액 수계바인더를 사용한 경우인 비교예 2의 세탁견뢰도는 5회 모두에서 가장낮은 1등급으로 나타난 것으로 보아, 상기 비교예 1, 비교예 2의 수계바인더는 안료와 혼합하였을 때 폴리프로필렌 섬유에 착색할수 있는 결합력이 매우 저하된다는 것을 알 수 있다. 상기 비교예 1, 2처럼 세탁견뢰도가 불량할 경우에는 세탁작용을 반복할 경우 섬유가 퇴색 또는 변색하거나 다른 원단으로 오염이 발생될 수 있어 바람직하지 않다.
< 실험예 2. 마찰견뢰도 평가>
본 실험예 2에서는 본 발명의 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더의 마찰견뢰도를 평가하기 위하여 실험하였다. 상기 마찰견뢰도 평가를 위하여 본 실험예 2에서는 상기 실시예 1, 비교예 1, 비교예 2와 같이 수계바인더를 제조하여 각각의 마찰견뢰도를 평가하였으며, 그 결과값을 하기 표 2에 표기하였다. 상기 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2의 수계바인더를 폴리프로필렌 섬유에 적용한 뒤 마찰견뢰도를 평가하였다.
마찰견뢰도는 염료가 마찰에 의해 염색물의 표면에서 다른천의 표면으로 이동한 오염의 정도를 측정하기 위한 시험이다.
상기 마찰견뢰도 시험은 KS K0650에 준하는 방법으로 시험하였으며, 건마찰, 습마찰을 각각 5회씩 측정하였다.
마찰견뢰도 등급
건마찰 습마찰
1회 2회 3회 4회 5회 평균 1회 2회 3회 4회 5회 평균
실시예1 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
비교예1 4 4 4 3 3 3.6 2 1 2 2 2 1.8
비교예2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
표 2를 참조하면, 본 발명에 따른 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더를 사용한 경우인 실시예 1의 마찰견뢰도는 건마찰 및 습마찰 5회 모두에서 4등급을 받아 마찰견뢰도가 우수한 것으로 나타났다. 반면에, 비교예 1의 마찰견뢰도는 건마찰에서는 5회평균 3.6등급, 습마찰에서는 5회평균 등급이 1.8로 낮은 등급으로 나타났다. 또한, 기존에 사용되고 있는 아크릴산 고무유액 수계바인더를 사용한 경우인 비교예 2의 마찰견뢰도는 건마찰과 습마찰 모두에서 가장 낮은 1등급으로 나타난 것으로 보아, 상기 비교예 1 및 비교예 2의 수계바인더는 안료와 혼합하였을때 폴리프로필렌 섬유에 착색할 수 있는 결합력이 매우 저하된다는 것을 알 수 있다. 상기 비교예 1, 2처럼 마찰견뢰도가 불량할 경우에는 원단에 염색되어 있는 염료가 마찰시 다른 원단으로 쉽게 이동하기 때문에 원단이 퇴색되고 다른원단의 오염을 야기할 수 있어 바람직하지 않다.
< 실험예 3. 일광견뢰도 평가>
본 실험예 3에서는 본 발명의 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더의 일광견뢰도를 평가하기 위하여 실험하였다. 상기 일광견뢰도 평가를 위하여 본 실험예 3에서는 상기 실시예 1, 비교예 1, 비교예 2와 같이 수계바인더를 제조하여 각각의 일광견뢰도를 평가하였으며, 그 결과값을 하기 표 3에 표기하였다. 상기 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2의 수계바인더를 폴리프로필렌 섬유에 적용한 뒤 일광견뢰도를 평가하였다.
일광견뢰도는 염색물이 햇빛의 자외선에 의해 색소가 파괴되어 색상이 퇴색되는 정도를 측정하는 시험방법이다.
상기 일광견뢰도 시험은 ATLAS사의 UV-2000 tester 시험기를 이용하여 80±2℃에서 0.55w/m으로 각각 20시간 동안 촉진 노광 시험을 한 후 육안에 의해 Gray scale로 등급을 주었다. 상기 일광견뢰도 시험은 총 5회에 걸쳐서 실시하였다.

 일광견뢰도 등급
1회 2회 3회 4회 5회 평균
실시예1 4 4 4 4 4 4
비교예1 4 3 3 4 4 3.6
비교예2 1 1 1 1 1 1
상기 표 3을 참조하면, 본 발명에 따른 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더를 사용한 경우인 실시예 1의 일광견뢰도는 5회 모두에서 4등급을 받아 일광견뢰도가 우수한 것으로 나타났다. 반면에, 비교예 1의 일광견뢰도는 5회평균 3.6등급을 받았으며, 또한 기존에 사용되고 있는 아크릴산 고무유액 수계바인더를 사용한 경우인 비교예 2의 일광견뢰도는 등급이 5회 모두에서 가장 낮은 1등급으로 나타난 것으로 보아, 상기 비교예 1, 비교예 2의 수계바인더는 안료와 혼합하였을 때 폴리프로필렌 섬유에 착색할 수 있는 결합력이 매우 저하된다는 것을 알 수 있다. 상기 비교예 1, 2처럼 일광견뢰도가 불량할 경우에는 염색된 원단이 장시간 광원에 노출되었을 때 염료가 변색되어 품질을 저하될 수 있는 단점이 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene), 폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 클로로프렌 고무유액(chloroprene rubber latex), 카보디이미드(Carbodiimide) 화합물, 기타 첨가제 및 물을 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 카보디이미드(Carbodiimide) 화합물은 하기 화학식 1, 화학식 2로 표시되는 화합물 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
    [화학식 1]
    Figure pat00005

    [화학식 2]
    Figure pat00006

    (상기 화학식 1에서 R,R'는 메틸렌기, 부틸렌기 및 헥사메틸렌기를 포함하는 알칼렌기, 사이클로헥산기 및 디사클로헥실메탄기를 포함하는 사이클로 알킬렌기, 페닐렌기, 톨릴렌기, 자일렌기, 디페닐메탄기, 이소프로필리덴-비스(4-페닐렌)기, 나프탈렌기, 및 이소포론기를 포함하는 아릴렌기이고;
    상기 화학식 2에서 R은 메틸기, 부틸기 및 헥사메틸기를 포함하는 알킬기, 사이클로헥실기 및 디사이클로헥실메탄기를 포함하는 사이클로 알킬기, 페닐기, 톨루오일기, 디메틸페닐기, 디페닐메탄기, 이소프로필리덴-비스(4-페닐렌)기, 나프탈렌기, 및 이소포론기를 포함하는 아릴기이다.)
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 카보디이미드 화합물은 수계바인더 총 중량에 대하여 0.1 내지 10 wt%를 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 카보디이미드 화합물은 수계바인더 총 중량에 대하여 1 내지 5 wt%를 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수제바인더.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene)은 폴리프로필렌 사슬, 카르복시기 및 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene)은 수계바인더 총 중량에 대하여 1 내지 30 wt%를 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 변성 폴리프로필렌(modified polypropylene)은 수계바인더 총 중량에 대하여 10 내지 20 wt%를 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)는 수계바인더 총 중량에 대하여 3 내지 30wt%를 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)는 수계바인더 총 중량에 대하여 10 내지 15wt%를 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 클로로프렌 고무유액은 수계바인더 총 중량에 대하여 0.1 내지 20wt%를 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 클로로프렌 고무유액은 수계바인더 총 중량에 대하여 3 내지 10wt%를 포함하는 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 첨가제는 계면활성제, 소포제, 표백제, 산도조절제, 금속산화(AOC)촉매, 안료 및 증점제 중에서 선택된 적어도 하나 이상인 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 계면활성제는 폴리글리콜 또는 소듐도데실 벤젠 술포네이트 중 선택된 어느 하나 이상인 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 표백제는 롱가리트(Rongalite)인 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 산도조절제는 2-아미노-2-메틸-프로파놀(2-Amino-2-Methyl-1-Propanol)인 폴리프로필렌 섬유착색용 수계바인더.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040108720A (ko) * 2002-04-08 2004-12-24 다우 코닝 코포레이션 탄성체성 중합체의 에멀전 및 폴리우레탄분산액으로부터의 경화성 피복 조성물
KR20040111499A (ko) * 2002-04-08 2004-12-31 다우 코닝 코포레이션 탄성 중합체 에멀젼 및 폴리우레탄 분산액을 사용하는직물의 피복방법
JP2010065347A (ja) * 2008-09-11 2010-03-25 Unitika Ltd 機能性繊維
JP2015030129A (ja) * 2013-07-31 2015-02-16 宇部エクシモ株式会社 吸水性及び着色識別機能を有する繊維強化熱可塑性樹脂製扁平状複合材の製造方法
WO2015107933A1 (ja) * 2014-01-15 2015-07-23 Dic株式会社 水性表面処理剤及びそれを用いた物品

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040108720A (ko) * 2002-04-08 2004-12-24 다우 코닝 코포레이션 탄성체성 중합체의 에멀전 및 폴리우레탄분산액으로부터의 경화성 피복 조성물
KR20040111499A (ko) * 2002-04-08 2004-12-31 다우 코닝 코포레이션 탄성 중합체 에멀젼 및 폴리우레탄 분산액을 사용하는직물의 피복방법
JP2010065347A (ja) * 2008-09-11 2010-03-25 Unitika Ltd 機能性繊維
JP2015030129A (ja) * 2013-07-31 2015-02-16 宇部エクシモ株式会社 吸水性及び着色識別機能を有する繊維強化熱可塑性樹脂製扁平状複合材の製造方法
WO2015107933A1 (ja) * 2014-01-15 2015-07-23 Dic株式会社 水性表面処理剤及びそれを用いた物品

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