KR20200079391A - 전사 날염을 위한 전처리 조성물 및 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법 - Google Patents

전사 날염을 위한 전처리 조성물 및 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200079391A
KR20200079391A KR1020180168722A KR20180168722A KR20200079391A KR 20200079391 A KR20200079391 A KR 20200079391A KR 1020180168722 A KR1020180168722 A KR 1020180168722A KR 20180168722 A KR20180168722 A KR 20180168722A KR 20200079391 A KR20200079391 A KR 20200079391A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transfer printing
composition
nylon
pretreatment
treatment
Prior art date
Application number
KR1020180168722A
Other languages
English (en)
Inventor
홍진표
곽동섭
김혁진
서혜지
Original Assignee
다이텍연구원
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 다이텍연구원 filed Critical 다이텍연구원
Priority to KR1020180168722A priority Critical patent/KR20200079391A/ko
Publication of KR20200079391A publication Critical patent/KR20200079391A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • D06M15/263—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof
    • 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
    • D06B15/00—Removing liquids, gases or vapours from textile materials in association with treatment of the materials by liquids, gases or vapours
    • 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
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P5/00—Other features in dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form
    • D06P5/003—Transfer printing
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P5/00—Other features in dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form
    • D06P5/22—Effecting variation of dye affinity on textile material by chemical means that react with the fibre
    • 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
    • D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/16—Synthetic fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/30—Synthetic polymers consisting of macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M2101/34—Polyamides
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/14—Dyeability

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Coloring (AREA)

Abstract

본 발명은 나일론 전사 날염용 전처리 조성물과, 상기 전처리 조성물을 이용하는 나일론 전사 날염 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고분자 바인더, 첨가제, 및 잔부의 물을 포함하는 나일론 전사날염용 전처리 조성물로, 상기 고분자 바인더는 아크릴 수지 또는 비닐 수지인 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물을 이용하여 전사 날염을 수행하는 방법에 관한 것이다. 상기 조성물을 이용하여 전처리 후 전사날염을 수행할 경우, 발색이 우수하며 견뢰도 역시 우수한 효과가 있다.

Description

전사 날염을 위한 전처리 조성물 및 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법 {Primer composition for transfer printing and Transfer Printing Method using the composition}
본 발명은 전사 날염을 위한 전처리 조성물 및 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법에 관한 것이다.
전사 날염이란 잉크젯 분사 방식을 이용하여 디자인된 패턴이나 이미지를 직접 원단에 전사하는 것을 말한다. 전사날염은 출력 방식에 따라 다이렉트 방식과 승화 전사방식으로 구분할 수 있다. 다이렉트는 용어 그대로 섬유에 잉크를 직접 출력하는 방식이며 승화 전사방식은 프린터로 전사지에 이미지를 출력한 후 열 증착기로 섬유에 이미지를 안착시키는 방식이다. 일반적으로 다이렉트 방식에는 천연 섬유 소재(면, 인견 등)를 적용하며, 전사 방식에는 합성 섬유 소재(폴리에스터, 폴리우레탄 등)를 적용한다.
승화 전사 공정은 전사잉크로 프린트된 전사지를 피전사지에 놓고 그 면에 압착 가열하여 전사하는 방식이며 이때, 전사잉크는 고온상태에서 피전사물 표면의 공간이 열렸을 때 액체과정을 거치지 않고 기화하여 기체상태의 염료로 유입되고, 다시 온도가 떨어지면 그 공간이 다시 닫히게 되고, 염료는 고체 상태로 되돌아가는 메커니즘으로 전사된다. 여기서 사용되는 잉크는 주로 분산염료를 잉크화한 것이다. 다이렉트 프린팅 공정은 원단에 primer를 처리 후, 원단에 직접 잉크를 분사하여 증열, 수세, 건조 작업을 거쳐 프린팅을 완성한다. 여기서, primer는 접착 성분을 가진 조제로, 원단에 도포하였을 때 잉크가 번지지 않도록 잡아주어 첨예성을 높이며, 잉크의 고유 색상이 더욱 더 구현되도록 해준다. 또한, 잉크가 원단 깊이 침투하게 도와주어 프린팅 컬러의 깊이와 퀄리티를 향상시켜준다.
한편, 염색된 직물 위에 프린팅을 할 경우, 일반적으로 솔리드 염색과 전사날염은 각각의 공정으로 진행된다. 솔리드 염색 공정에서는 염색 전, 피염색물의 정련, 호발, 표백과 같은 염색 전처리 공정이 진행된 후 염색과 후처리 공정이 끝나면 염색이 완료된다. 그 다음, 다시 전사날염 프린팅의 고퀄리티를 위한 전처리 조제 도포 작업을 거친 후, 프린팅과 후처리 작업이 이루어진다. 이와 관련하여 국내 공개특허 제2005-0088732호에서는 디지털프린팅용 복합코팅조성물을 제공한다.
이에 본 발명자들은 종래기술의 문제점을 극복하기 위하여 연구하던 중 고분자 바인더, 첨가제, 및 잔부의 물을 포함하는 나일론 전사날염용 전처리 조성물로, 상기 고분자 바인더는 아크릴 수지 또는 비닐 수지인 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물을 처리하여, 전사날염을 수행할 경우 염료의 견뢰도가 향상되고, 다양한 색상이 선명하게 표현될 수 있다는 것을 확인하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서 본 발명의 목적은 상기 조성물과, 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법을 제공하는 것이다.
그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 종래 기술상의 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 고분자 바인더, 첨가제, 및 잔부의 물을 포함하는 나일론 전사날염용 전처리 조성물로, 상기 고분자 바인더는 아크릴 수지 또는 비닐 수지인 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물을 제공한다.
본 발명의 일실시예로, 상기 고분자 바인더 및 첨가제는 8:1 내지 12:1의 중량비로 혼합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예로, 상기 첨가제는 유연제, 습윤제, 일광 증진제 및 pH 조절제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예로, 상기 조성물은, 고분자 바인더 25 내지 50 중량%, 첨가제 5 내지 15 중량%, 및 잔부의 물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예로, 상기 아크릴 수지는 점도가 500 내지 550 cps이고, 수소이온농도(pH)가 7.4 내지 7.6인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예로, 상기 비닐 수지는 점도가 3900 내지 4100 cps이고, 수소이온농도(pH)가 6.4 내지 6.8인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 고분자 바인더, 첨가제, 및 잔부의 물을 포함하는 나일론 전사날염용 전처리 조성물을 나일론 직물의 표면에 도포하는 전처리 단계; 및
상기 전처리 후 80 내지 120℃에서 60 내지 120초 동안 건조하는 단계;를 포함하는 나일론 전사날염 전처리 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예로, 상기 전처리는 픽업율 70 내지 80%, 압력 2bar 및 속도 1 m/min 조건으로 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 전처리 조성물을 이용하여 전처리를 수행한 후, 날염을 진행하는 경우, 염료의 고착성을 높이고, 발색 및 견뢰도가 향상되는 효과를 확보할 수 있다.
도 1은 전사날염의 공정 순서를 나타낸 도면이다.
도 2는 나일론 전사날염 실험을 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 전사날염한 결과물을 나타낸 도면이다.
도 5는 전사날염 결과물의 발색성을 확인한 결과를 나타낸 도면이다.
도 6은 전처리 조제의 도포량에 따른 전사날염 발색성을 확인한 결과를 나타낸 도면이다.
도 7 및 8은 전사날염 후 각 전처리 조제 마다 전사지에 잔량을 확인하여 전사율에 대한 전처리 조제 각각의 특징을 관찰한 결과를 나타낸 도면이다.
도 9는 전처리 조제를 사용한 전사날염결과물과 미처리 원단, PET 전사날염 결과물과 발생성을 비교한 결과를 나타낸 것이다.
본 발명자들은 나일론 소재의 전사 날염에 이용되는 전처리 조성물에 대하여 연구하던 중, 본 발명에서 제공하는 구성의 전처리 조성물에 우수한 날염 효과가 있다는 것을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은 고분자 바인더, 첨가제, 및 잔부의 물을 포함하는 나일론 전사날염용 전처리 조성물로, 상기 고분자 바인더는 아크릴 수지 또는 비닐 수지인 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 고분자 바인더, 첨가제, 및 잔부의 물을 포함하는 나일론 전사날염용 전처리 조성물을 나일론 직물의 표면에 도포하는 전처리 단계; 및
상기 전처리 후 80 내지 120℃에서 60 내지 120초 동안 건조하는 단계;를 포함하는 나일론 전사날염 전처리 방법을 제공한다:
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명은 전사날염시, 염료가 원단으로 흡착 및 고정 되는 것을 도와주는 역할을 하는 전처리 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명은 상기 전처리 조성물의 사용으로 인해서, 염료가 용이하게 고착되어 발색성이 우수하고, 염색견뢰도 역시 우수하다는 것을 확인하였다.
본 발명의 일 구현예로, 상기 전처리 조성물에 포함되는 고분자 바인더는 아크릴 수지 또는 비닐 수지일 수 있다.
상기 아크릴 수지는 점도가 500 내지 550 cps이고, 수소이온농도(pH)가 7.4 내지 7.6인 것일 수 있고, 보다 바람직하게는 점도가 520 cps이고, 수소이온농도(pH)가 7.5인 것을 사용하는 것이, 잉크를 용이하게 고착시켜 발색성을 확보할 수 있으며, 원단 후면까지 침투하여 발색성을 확보할 수 있다. 중량평균분자량은 약 100,000 내지 300,000일 수 있다. 상기 아크릴 수지는 상기 점도, 수소이온농도의 조건을 만족한다면 제한 없이 사용할 수 있고, 아크릴아마이드, 노말메틸올 아크릴아마이드, 디아세톤아크릴아마이드, 아크릴레이트, 아크릴산, 메타아크릴산, 메틸메타아크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 에틸메타아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 부틸메타아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, 이소프로필 메타아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 헥실메타아크릴레이트, 2-하이드로에틸 메타아크릴레이트, 2-하이드로에틸아크릴레이트, 하이드로프로필 메타아크릴레이트, 하이드로프로필 아크릴레이트, 4-하이드로부틸아크릴레이트, 글리시딜메타아크릴레이트, 2-사이클로에틸아크릴레이트, 2-디메틸아미노에틸아크릴레이트, 트리플루오로에틸아세테이트, 헥사플루오로이소프로필아크릴레이트, 소듐아크릴레이트, 프로파르길아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 징크아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소데실아크릴레이트, 옥타데실아크릴레이트, 트리디실아크릴레이트, 클로로에틸아크릴레이트 등의 단분자(모노머) 혹은 폴리머로 중합하여 사용하고, 단분자의 경우 단독사용 혹은 2개 내지 5개를 혼합하여 사용한 것일 수 있고, 폴리머의 경우 단독사용 혹은 모노머 2개 내지 4개를 공중합한 것일 수 있다.
상기 비닐 수지는 점도가 3900 내지 4100 cps이고, 수소이온농도(pH)가 6.4 내지 6.8인 것일 수 있고, 보다 바람직하게는 점도가 4000 cps이고, 수소이온농도(pH)가 6.6인 것을 사용하는 것이, 잉크를 용이하게 고착시켜 발색성을 확보할 수 있고 원단 후면까지 침투하여 발색성을 확보할 수 있다. 상기 비닐 수지는 상기 점도, 수소이온농도의 조건을 만족한다면 제한 없이 사용할 수 있고, 비닐클로라이드, 비닐톨루엔, 스티렌, 비닐아세테이트, 비닐알코올, 1-비닐클로로헥사놀, 에틸비닐이서, 2-에틸헥실비닐이서, 2-클로로에틸비닐이서, 프로필비닐이서, 1,4-부탄디올비닐이서, 페닐비닐이서, t-부틸비닐이서, 사이클로헥실비닐이서, 에틸비닐케톤, 페닐비닐설폭사이드, 페닐비닐설파이드, 에틸비닐설파이드, 부틸비닐이서, 도데실비닐이서, 비닐플로피오네이트, 비닐부틸레이트, 비닐아크릴레이트, 이소부틸비닐이서, 비닐메타아크릴레이트, 비닐벤조에이트, 비닐발레레이트, 비닐라우레이트, 비닐데카노에이트, 비닐클로로아세테이트, 비닐클로로포메이트, 비닐 신나메이트, 4-비닐-1-클로로헥산, 비닐드리플로오로아세테이트, 메틸비닐설폰, 에틸비닐설폰 등 단분자 혹은 폴리머로 공중합하여 사용하고, 단분자(모노머) 경우 단독사용 혹은 2개 내지 5개를 혼합하여 사용한 것일 수 있고, 폴리머의 경우 단독사용 혹은 모노머 2개 내지 4개를 공중합한 것일 수 있다.
상기 폴리우레탄 수지는 점도가 5000 내지 15000 cps이고, 수소이온농도(pH)가 9 내지 9.8인 것일 수 있고, 보다 바람직하게는 점도가 8000 cps이고, 수소이온농도(pH)가 9.3인 것을 사용하는 것이, 잉크를 용이하게 고착시켜 발색성을 확보할 수 있고, 원단 후면까지 침투하여 발색성을 확보할 수 있다. 상기 폴리우레탄 수지는 상기 점도, 수소이온농도의 조건을 만족한다면 제한 없이 사용할 수 있고, 폴리올은 폴리헥사메틸카보네이트다이올, 폴리테트라메틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리카프로락탐글리콜, 콜리부틸렌아디페이트, 폴리메틸펜틸렌아디페이트, 하이드록시(실라놀)폴리디메틸실리콘 등 수평균분자량이 1000 내지 3000이 되는 것을 사용하고, 이소시아네이트는 톨루엔디이소시아네이트, 디메틸디페닐메탄디이소시아네이트, 파라페닐렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 디사이클로헥실메탄디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 사이클로헥실디이소시아네이트 등을 사용하고 사슬연장제로 헥사메틸렌디아민, 에틸렌디아민, 에틸렌글리콜, 이소포론디아민, 디에틸메틸트리아민, 프로필렌글리콜, 부탄디올 등 사용한 것으로 단일 내지 2가지를 혼합한 것일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예로, 상기 고분자 바인더 및 첨가제는 8:1 내지 12:1의 중량비로 혼합되는 것일 수 있고, 바람직하게는 10:1의 중량비로 혼합되어 사용된다. 상기 첨가제는 유연제, 습윤제, 일광 증진제 및 pH 조절제 등일 수 있고, 잉크를 용이하게 고착시켜 발색성을 확보할 수 있고, 견뢰도를 확보할 수 있다.
상기 유연제는 아미노변성폴리머, 알리파틱 하이드로카본, 폴리에틸렌, 실리콘 폴리에틸렌, 아미노폴리실록산, 반응성폴리실록산 등를 사용할 수 있고, 습윤제는 우레아, 염화칼슘, 황산마그네슘, 라우릴 황산나트륨, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 글리콜산, 락틱산 등를 사용할 수 있으며, 일광증진제는 이산화티타늄, 산화아연, 부틸메톡시디벤조일메탄, 옥틸메톡시신시나메이트, 에칠헥실메톡시신나메이트, 옥틸실리실레이트, 옥시벤존, 호모살레이트, 옥토크실렌, 벤조페논, 멕소릴 등 을 사용할 수 있고, pH 조절제로는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 시트르산, 초산, 포름산, 말레산, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 탄산칼슘, 암모니아수, 인산염 등 을 사용할 수 있다.
상기 조성물은, 전체 100중량%에 대하여 고분자 바인더 25 내지 50 중량%, 첨가제 5 내지 15 중량%, 및 잔부의 물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 전처리 단계는 픽업율 70 내지 80%, 압력 2bar 및 속도 1 m/min 조건으로 수행되는 것일 수 있다. 상기 전처리는, 5 내지 30g/m2의 도포량으로 수행되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1. 나일론 전사날염 공정 과정
전처리 공정을 추가하여 전사날염의 공정 순서를 도 1에 나타냈다. 먼저 전사용지에 이미지를 출력하는 프린팅 공정 과정, 그리고 나일론 소재에 전처리 조제를 이용한 전처리 공정, 마지막으로 프린팅 한 전사용지와 전처리 나일론 직물을 함께 열 전사를 하는 전사날염 공정, 총 3단계로 구분하였다. 나일론 전사날염 실험을 도 2에 나타내었고 여러 전처리 조제를 가지고 반복적으로 실험을 하였다. 전처리 용액은 비닐 수지 3종, 아크릴 수지 7종, 및 폴리우레탄 수지 3종을 이용하였다.
전처리 과정은 패딩 큐어링 방식으로 pick-up을 70-80%로 조정하여 padding mangle(2-roll padder, Vertical Type)로 2bar, 1.0m/min squeezing 조건으로 나일론 소재에 코팅 처리한 후, Tenter 장비로 100℃에서 90초 동안 건조를 진행하였다. 상기 나일론 소재는 복합되지 않은 순수한 나일론 소재로, 스펙은 N70fd *N160fd, 166x72, 158g 인 것을 사용하였다.
현재 많이 상용화 되고 있는 K사의 PET 전사잉크 중 Magenta를 PET 58g/m2 전사용지에 출력한 후, 200℃, 1.0m/min, 0.3Mpa로 전사날염 하였다(도 3 및 도 4). 그리고 출력 결과물을 C.C.M 장비를 통한 표면반사율을 측정한 후 Kubelka-Munk 식에 의거하여 K/S values로 표현하여 발색성을 도 4에 나타내었다(도 5).
도 5에서 확인할 수 있는 것과 같이, Vinyl계 전처리 조제가 미처리 나일론 소재 보다 발색이 높았으며, 특히 V-2가 가장 높은 것으로 확인되었다. Acrylic 계열의 4번 6번 7번도 미처리 나일론 소재보다 높았고 소재가 유연했던 A-1, A-2, A-3는 다소 발색이 낮게 나타났다. 이는 유연한 전처리 고분자에 의해 승화된 잉크가 후면까지 침투하여 후면에 발색을 높인 것으로 판단되었다.
A-5의 경우, 육안으로 후면의 색이 약해보였으며 전면 역시 낮게 나타났다. 다른 Acrylic 고분자들에 비해 딱딱하여 높은 열에 의한 잉크 고착이 다소 많이 이루어지지 않은 것으로 판단되었다.
PUD는 3가지 모두 발색이 떨어진 것으로 나타났다. P-1을 보면, 나일론 표면에 PU의 Polyester계 Polyols에 의해 표면이 PET로 개질되어 잉크를 많이 고착할 것이라고 예측하였으나 그와는 달리 더 낮게 나타났다. Polyols 외에 isocyanate나 다른 chain extender들에 의해 잉크의 고착이 많이 이루어지지 않은 것으로 판단되었다.
실시예 2. 전처리 조제의 도포량에 따른 전사날염 발색 및 견뢰도 평가
2.1. 발색 확인
나일론의 발색과 태를 고려하여 6종을 선별하였다. 태와 잉크의 침투가 좋은 A-2 A-3 발색을 고려하여 V-1, V-2, A-4, A-5로 선정하였다. 선정한 전처리 조제들은 padding 방식으로 처리하였고 padding mangle 장비의 압력과 속도를 조절하여 5, 10, 20, 30, 40g/m2의 양으로 도포하였다.
실시예 2와 동일하게 K사의 전사잉크 중 Magenta를 PET 58g/m2 전사용지에 출력한 후, 200℃, 1.0m/min, 0.3Mpa로 전사날염 하였다. 결과물을 C.C.M 장비를 통한 표면반사율을 측정한 후 Kubelka-Munk 식에 의거하여 K/S values로 표현하여 도포량에 따른 발색의 변화를 도 6에 나타내었다.
도 6에 나타낸 것과 같이, 전처리 조제 6종 모두 도포량이 증가할수록 발색은 감소하는 경향을 보였다. 도포량이 많을수록 잉크를 많이 당기는 역할을 한 것으로 예측되며, 많이 승화된 잉크는 고착되지 않고 소재에 침투 후 공기 중으로 날아간 것으로 판단되었다. 전사날염 후 각 전처리 조제 마다 전사지에 잔량을 확인하여 전사율에 대한 전처리 조제 각각의 특징을 관찰하였다(도 7).
A-2와 A-3의 전처리 조제를 사용하였을 때 전사지의 전사율이 가장 높게 나타나나 발색은 다른 전처리 조제에 비해 떨어진 것으로 나타났다. 열과 압력에 의한 승화 전사기기에서 잉크를 많이 당기는 역할을 한 것으로 나타났으며 후면까지 침투하여 후면의 발색도를 높이는 역할을 보였다(도 8).
도포량 30g/m2으로 나일론 소재에 전처리(도포)한 후 전사날염 결과, A-2, A-3의 전처리 조제의 경우 높은 온도에서 승화된 잉크의 침투가 높게 나타난 것으로 보이고 A-5의 경우는 후면까지 침투하지 않았고 표면에도 잉크가 충분히 고착되지 않고 승화되어 날아간 것으로 보인다.
상기 실험 결과를 토대로 발색이 가장 우수했던 V-2와 나일론 소재의 태와 잉크의 침투성이 좋은 A-3을 선정하여 추가적으로 실험을 진행하였다. 적절한 양의 전처리 조제가 도포되었을 때 발색이 높아질 것이라 판단되어, 도포량 5 이하에서 발색의 변화를 확인하였다.
A-3과 V-2의 전처리 조제를 사용하여 padding 방식으로 전처리 후 200℃, 0.9m/min, 0.3Mpa 조건으로 전사날염 한 후 도포량 5g/m2와 컬러 K/S 값을 비교하였다.
Figure pat00001
5g/m2 이하에서는 발색의 변화가 크게 차이는 나지 않았으나, V-2의 전처리 조제를 이용하여 도포량 2g/m2으로 전처리가 가장 우수한 발색이 나타났다. 미처리한 나일론 소재와 K/S를 비교한 결과 V-2를 사용한 전처리 조제는 발색강도가 증가하였으며, A-3의 경우 4색모두 발색이 다소 감소하는 경향을 보였다.
상기 실험에 의해 A-3은 유연한 고분자의 성질에 의해 전사지의 잉크를 많이 당기는 역할과 소재 후면까지 침투함으로서 발색이 낮아진 것으로 보인다. 특히 Magenta와 Yellow의 색이 크게 영향을 미친 것으로 보인다.
최종적으로 소재의 전처리 후 촉감 및 태의 변화가 크지 않은 A-3와 발색이 좋은 V-2를 전처리 조제로 선정하였다. 그러나 최종 목표 4색의 k/s는 C(15), M(17), Y(17), K(17)에 대해 Black 컬러 외에는 다소 컬러 강도가 미흡하였다.
상기 A-3 수지는 헥실아크릴레이트, 헥실클로라이드, 아크릴산을 공중합한 것이고, pH는 7.5 였고, 점도는 520cps였으며, 상기 V-2 수지는 스티렌, 비닐알코올, 비닐부틸레이트를 공중합한 것이고, pH는 6.6이고, 점도는 4000cps였다.
2.2. 견뢰도
2.1에서 선택된 2가지 전처리 조제를 이용하여 세탁, 마찰, 일광 견뢰도를 테스트 하였다. 출력 컬러는 C, M, Y, K 각각 25% 혼합색으로 하였다.
Figure pat00002
미처리 소재의 세탁 견뢰도는 3급, 마찰 견뢰도는 4급, 3-4급이며 일광견뢰도는 1-2로 빛에 취약한 모습을 보였다. 전처리조제를 사용한 후 견뢰도 결과, 미처리 소재보다 세탁, 마찰견뢰도가 증진되는 것이 확인되었다.
2.3. 전처리 조제에 의한 컬러 변화
본 연구 도중 미처리 원단의 Black 컬러가 육안으로 확인 시 붉은 빛이 감도는 갈색 톤을 보였다. 따라서 Black 컬러의 가시영역의 k/s를 확인해본 결과, 가시영역(360 ~ 750nm) 전체에서 골고루 색의 강도가 높지 않고 특히 600nm ~ 650nm영역의 발색 강도가 낮게 나타났다. 이와는 달리 전처리를 한 나일론 소재는 붉은 빛이 보이지 않고 뚜렷한 일반 Black의 색을 보였다.
이를 비교하기 위해 360 ~ 750nm 가시영역의 K/S를 통해 비교하여 그 원인을 분석하였다.
도 9에 나타낸 것과 같이 전처리 조제를 사용한 전사날염 결과물은 전처리 조제의 영향으로 인해 미처리원단의 발색이 약했던 580nm ~ 650nm영역에서 고루 발색이 증가한 것으로 확인되어 육안으로도 뚜렷한 Black의 색을 보였다. V-2 전처리 조제에 의한 Black 컬러는 전 영역에서 골고루 K/S 값이 높게 나타났고 A-3은 PET 전사날염의 Black 컬러와 비슷한 모습을 보였다.
2.4. 첨가제에 따른 전사날염 발색 평가
전처리 조제의 바인더 성분만으로는 발색을 높이는데 한계가 있다고 판단되었고, 또한 견뢰도 개선을 위해 전처리 조제 바인더 성분과 더불어 첨가제를 첨가하여 기초실험을 진행하였다. 사용한 첨가제는 총 5가지를 입수 하였으며. 첨가제의 종류는 유연제 2종(A,C), 습윤제 1종(B), 일광 증진제 1종(D), pH조절제 1종(E)을 선택하였다.
전처리 조제의 양은 위 실험에서 발색이 우수했던 조건으로 하였으며, 전처리 조제와 첨가제를 반응기에 넣고 Mechanical stirr에 150rpm, 15min 동안 교반하였다. 교반하면서 발생된 기포를 ultra sonication으로 제거 후 전처리 공정을 하였다. 전처리 공정과정은 위와 동일하다.
Figure pat00003
기존 V-2만으로 전처리를 한 나일론 소재의 K/S는 C(14.07), M(15.01), Y(15.21), K(17.01)이고, A-3 전처리 조제를 사용한 나일론 소재의 K/S는 C(12.84), M(12.77), Y(13.11), K(14.64)였다.
전반적으로 첨가제를 넣음으로서 발색의 강도는 기존 전처리한 소재보다 높아졌고, 특히 첨가제 B와 C를 사용하였을 때 컬러의 강도는 크게 증가한 것으로 나타났다.
V-2와 첨가제B를 혼합하였던 전처리 조제를 사용하여 나일론 소재에 전처리한 소재의 발색은 Cyan은 약 15, Magenta는 16, Yellow 17, Black은 18로 최종목표의 C(15), M,Y,K(17)에 거의 도달한 것으로 나타났다.
3.4. 첨가제에 따른 전사날염 견뢰도 평가
Pre-
treatment
견뢰도(급)		 V-2
첨가제 A 첨가제 B 첨가제 C 첨가제 D 첨가제 E
세탁 3-4 3-4 3-4 3-4 3-4
마찰 건 4-5 4-5 4-5 4 4-5
습 3 3-4 3-4 3 3
일광 1-2 2 2 3 2-3
Pre-
treatment
견뢰도(급)		 A-3
첨가제 A 첨가제 B 첨가제 C 첨가제 D 첨가제 E
세탁 3-4 3-4 3-4 3-4 3-4
마찰 건 4-5 4-5 4-5 4-5 4-5
습 4-5 4-5 4-5 4-5 4-5
일광 1-2 2-3 2-3 3-4 2
첨가제를 넣음으로서 견뢰도가 전반적으로 미처리 원단보다 높게 나타났으며, 전처리 바인더만 사용했을 때 일광견뢰도의 미흡을 첨가제를 넣음으로서 개선된 것으로 보인다. 특히 바인더 A-3과 첨가제D를 사용하였을 때 일광견뢰도가 1-2에서 3-4로 증가된 것을 확인할 수 있었다. 첨가제 A는 유연제로 아미노변성폴리머와 실리콘폴리에틸렌을, 첨가제 B는 습윤제로 우레아와 폴리프로필렌글리콜을, 첨가제 C는 유연제로 알리파틱하이드로카본과 폴리에틸렌을, 첨가제 D는 일광증진제로 이산화티타늄과 산화아연을, 첨가제 E는 pH 조절제로는 수산화나트륨과 암모니아수를 각각 Blending 하여 사용한 것이다.
실시예 3. 면 소재 전처리 조제 적용
앞으로 계속 진행 될 나일론 소재의 전처리 조제 개발을 더불어 면 소재의 전사날염을 위한 선행테스트를 진행하였다. 전처리 조제 개발의 기초적인 데이터를 얻고자 미처리한 면 소재와 위 실험에 개발한 나일론 전처리 조제를 padding 방식으로 전처리 공정을 거쳐 전사날염 후 색의 강도를 비교하였다.
사용한 전사지는 3세부 개발 58g급 PET 전사지를 사용하였으며, 잉크는 PET잉크 K사의 C, M, Y, K를 사용하였다. 전처리 조제는 V-2에 첨가제5종, A-3의 첨가제 5종을 사용하였다. 면 소재는 100% Cotton twill, 258g/m2를 사용하였으며 200℃, 0.9m/min, 0.3Mpa 의 조건으로 전사날염 하였다.
Figure pat00004
PET와 나일론 소재와는 달리 면 소재는 열에 의해 소재의 이완 수축이 없어 잉크 고착이 다소 어렵다. 따라서 미처리한 면 소재의 전사날염 결과 Cyan의 색의 강도가 가장 낮게 나타났으며 전반적으로 색의 강도는 낮게 나타났다.
나일론 소재와는 달리 V-2와 첨가제 A의 전처리지 조제를 사용한 면 소재의 색의 강도가 가장 많이 증가한 것으로 나타났으며 A-3을 사용한 소재 역시 첨가제A를 사용하였을 때가 가장 발색이 좋았다. 4색 중에 Magenta, Black의 K/S 값이 약 5정도 증가하였다. 나일론 소재에 좋았던 첨가제 B는 오히려 Cyan, Yellow색에 발색을 높이는 방해요소로 작용한 것으로 나타났다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야 한다.

Claims (8)

  1. 고분자 바인더, 첨가제, 및 잔부의 물을 포함하는 나일론 전사날염용 전처리 조성물로,
    상기 고분자 바인더는 아크릴 수지 또는 비닐 수지인 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고분자 바인더 및 첨가제는 8:1 내지 12:1의 중량비로 혼합되는 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 첨가제는 유연제, 습윤제, 일광 증진제 및 pH 조절제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은, 고분자 바인더 25 내지 50 중량%, 첨가제 5 내지 15 중량%, 및 잔부의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴 수지는 점도가 500 내지 550 cps이고, 수소이온농도(pH)가 7.4 내지 7.6인 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 비닐 수지는 점도가 3900 내지 4100 cps이고, 수소이온농도(pH)가 6.4 내지 6.8인 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염용 전처리 조성물.
  7. 고분자 바인더, 첨가제, 및 잔부의 물을 포함하는 나일론 전사날염용 전처리 조성물을 나일론 직물의 표면에 도포하는 전처리 단계; 및
    상기 전처리 후 80 내지 120℃에서 60 내지 120초 동안 건조하는 단계;를 포함하는 나일론 전사날염 전처리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전처리는 픽업율 70 내지 80%, 압력 2bar 및 속도 1 m/min 조건으로 수행되는 것을 특징으로 하는, 나일론 전사날염 전처리 방법.
KR1020180168722A 2018-12-24 2018-12-24 전사 날염을 위한 전처리 조성물 및 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법 KR20200079391A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180168722A KR20200079391A (ko) 2018-12-24 2018-12-24 전사 날염을 위한 전처리 조성물 및 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180168722A KR20200079391A (ko) 2018-12-24 2018-12-24 전사 날염을 위한 전처리 조성물 및 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200079391A true KR20200079391A (ko) 2020-07-03

Family

ID=71571744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180168722A KR20200079391A (ko) 2018-12-24 2018-12-24 전사 날염을 위한 전처리 조성물 및 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200079391A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170058453A1 (en) Fabric pretreatment for digital printing
KR101016161B1 (ko) 스웨이드조 인공피혁 및 그 제조방법
JP6454096B2 (ja) 画像形成方法及び布状繊維製品
CN102965974B (zh) 一种迷彩帐篷布的制备工艺
EP1736593B1 (en) Microfibrous non-woven chamois fabric having a high light fastness and process for its preparation
US20150274982A1 (en) Two step dyeing process for protective yarns and textiles made from high tenacity fibers
CN110029512B (zh) 一种数码印花棉热转印工艺
Phattanarudee et al. Pretreatment of silk fabric surface with amino compounds for ink jet printing
KR20200079391A (ko) 전사 날염을 위한 전처리 조성물 및 상기 조성물을 이용한 전사 날염 방법
KR101739352B1 (ko) 천연섬유원사의 본염 및 DTP(digital textile printing)용 표면처리제, 이 표면처리제 제조방법 및 이 표면처리제를 이용하여 인쇄된 천연섬유원사 인쇄물
EP3757285A1 (en) Napped artificial leather
TWI785053B (zh) 仿皮革片及纖維構造體
CN109944097B (zh) 仪纶印花织物及其印花方法
CN107151922A (zh) 一种防水透湿型纯棉布的磨花工艺
US10477931B2 (en) Sunshade and method of preparing a canopy
CN113544326A (zh) 粒面皮革状片及粒面皮革状片的评价方法
US20230137276A1 (en) Textile printing with silicone pretreat compositions
US11674263B2 (en) Dye sublimation inks for printing on natural fabrics
KR102418421B1 (ko) 셀룰로오스 소재의 인쇄성 향상 위한 표면 처리 조제 조성물
TWI766161B (zh) 水性顏料紡織印花用前處理液及於織物上形成圖案的方法
WO2023043427A1 (en) Fluid sets for textile printing
WO2022132131A1 (en) Multi-fluid kit for textile printing
WO2014039756A1 (en) Improving color retention of textile materials
Wang et al. Improving the Color Yield of Ultra-fine Pigment Printing on Cotton Fabric.
KR20230166321A (ko) 향상된 인쇄성, 우수한 터치감 및 강한 마찰견뢰도를 제공하는 셀룰로오스계 원단 dtp 방법

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X601 Decision of rejection after re-examination