KR20240003686A - 비건형 커피 재생가죽 시트 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 천연가죽 또는 인조가죽 등의 피혁이나 각종 피혁 폐기물 및 스크랩을 이용하여 가죽시트를 재활용함으로써 환경오염을 방지할 수 있음은 물론 커피 체인점 등에서 버려지는 커피찌꺼기를 미분화 처리하여 재생가죽 시트를 제조할 때 배합함으로써 탈취 기능 및 항균 효과, 그리고 커피향이 나는 부드럽고 가벼운 비건형 커피 재생가죽 시트를 제조할 수 있는 비건형 커피 재생가죽 시트 및 그 제조방법을 구현하고자 한다.
Description
본 발명은 비건형 커피 재생가죽 시트 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 재생가죽 원료로 사용되는 세이빙 스크랩에 커피찌꺼기 분말을 혼합한 후, 이를 습식방식의 공정을 통해 재생가죽 시트를 제조함으로써 커피 자체의 고유특성으로 인한 항균성 및 탈취 효과를 구현함은 물론 충진감 및 유연성 등의 기능성을 구현할 수 있는 비건형 커피 재생가죽 시트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 인조가죽이나 천연가죽 등의 피혁이나 각종 섬유 등을 가공할 때 발생하는 폐기물(waste) 및 이들을 사용하고 남은 스크랩(scrap) 등은 다양한 분야에서 활용하고 있으나 그 적용범위가 매우 한정적일 뿐만 아니라 피혁 폐기물이나 스크랩은 대부분 매립하거나 소각하는 방법으로 처리하기 때문에 환경문제로 심각하게 대두되고 있다.
이와 같이 천연가죽이나 인조가죽, 섬유 등의 폐기물 및 스크랩이 환경문제를 유발시키는 가장 큰 이유는 재활용률 저하로 인해서 소각 및 매립 등의 방법으로 폐기물과 스크랩을 재자원화하지 못하는 것이 주원인으로 주목되고 있다.
한편, 최근에 들어선 소각이나 매립되는 피혁 폐기물의 재자원화를 위한 다양한 연구가 진행 중에 있으며, 특히 피혁 폐기물의 파이버(fiber)를 공업적으로 활용하는 방안으로 건축 내장재, 가죽 시트 등의 개발에 대한 연구가 진행되고 있다.
최근 글로벌 트렌드에 편승하여 합성피혁 제조업계에서 일부 통용되고 있는 비건 레더(Vegan leather)의 경우 직포 또는 부직포 상에서 일반 도포물질(coating materials)에 자연계에서 추출한 분말이나 액체 등을 소량 투입하여 비건 레더(Vegan leather) 또는 바이오 레더(Bio leather)라고 바이어 측에 제시하고 있으나, 이는 품질적인 검증이 이루어진 경우는 없고 과학적인 근거나 추출물질의 함량 자체를 분석 체크하기에 다소 어려운 점이 있는 것은 사실이다. 또한, 비건 레더 또는 바이오 레더라고 시중에 유통하면서 가격도 종전 일반 합성피력이나 재생가죽에 비하여 엄청나게 비싸게 유통되고 있어 현실적으로 상용화하는 경우에는 다소 어려움이 예상된다.
한편, 일반적으로 알려진 바에 의하면 전 세계 커피 소비량의 규모는 주로 유업, 미국, 브라질 등의 세 나라가 상위권에 해당하고 최근 들어 국내 유통되고 있는 커피 소비량은 어마어마하게 증가하고 있는 추세에 있다. 국내의 경우 전 세계 소비량의 1.8% 내외 차지하고 국내 판매시장 규모는 약 3조원 정도로 추산되고, 그 양을 대략 15만톤 이상의 규모로 엄청나게 수입되고 있으며, 대부분 그린 빈(Green bean), 로스팅 및 그라운드 커피(Roast&Ground), 인스턴트 커피(Solution) 등으로 분류된다.
커피 원료는 소비자의 입맛에 알맞게 당 성분이나 크림(오일 성분)과 7~13% 정도의 카페인(caffein)이 함유된 인스턴트 믹스 커피(Mixed coffee)로 가공되고 있어서 국내 소비자의 기호에 맞지 않는 마니아의 경우 직접 커피 원두를 볶고 갈아서 커피 제조기를 사용해 간단하게 열수 추출하여 진정한 향기를 느낄 수 있는 커피 원두를 즐기는 세대가 점차 늘어나고 있는 추세이다.
한편, 원두커피의 소비량이 크게 증가하면서 원두커피를 분쇄한 것에서 커피 원액을 추출하고 남겨지는 커피찌꺼기의 발생량도 증가하고 있다. 커피찌꺼기는 원두커피의 소비에 따라 필연적으로 발생되는 폐기물로 평균적으로 원두에서 커피를 0.2% 내리면 나머지 99.8%는 커피찌꺼기의 형태로 남게 되는데, 매년 원두커피 소비량이 계속해서 늘러나는 추세를 보았을 때 커피찌꺼기의 발생량 또한 기하학적으로 늘어날 것으로 예상하고 있다. 커피찌꺼기의 매립 및 처리시 다량의 이산화탄소가 발생되고, 카페인 제거 공정없이 퇴비 등으로 사용할 경우 염류집적 현상을 발생시켜 생태계 교란이 발생될 수 있다.
최근에는 계속해서 증가추세에 있는 커피찌꺼기를 새로운 자원으로서 재활용하는 문제도 큰 관심시가 되고 있다.
본 발명은 재생가죽 시트를 제조할 때, 커피찌꺼기를 배합하여 제조하는 방법 및 상기 방법으로 제조된 비건형 커피 재생가죽 시트를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 재생가죽 원료로 사용되는 세이빙 스크랩에 커피찌꺼기 분말을 혼합한 후, 이를 습식방식의 공정을 통해 재생가죽 시트를 제조하는 방법 및 상기 방법으로 제조된 비건형 커피 재생가죽 시트를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 항균성 및 탈취효과를 구현할 수 있는 비건형 커피 재생가죽 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 충진감 및 유연성 등의 기능성을 구현할 수 있는 비건형 커피 재생가죽 시트 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법은, 커피찌꺼기 10~500kg 중량을 강제 건조시켜 수분을 제거한 다음, 상기 건조된 커피찌꺼기를 분쇄기에 투입하여 커피찌꺼기 분말을 제조한 후, 상기 커피찌꺼기 분말을 진공용기에 넣어 냉동고에서 급속 동결한 다음, 상기 진공용기에 진공을 걸어 커피찌꺼기 분말에 남아있는 수분을 제거하여 커피찌꺼기 분말을 건조시킨 후, 상기 진공용기에서 커피찌꺼기 분말을 꺼내 분쇄기에 투입하여 1,000마이크론(μ)의 입자크기를 가진 미분화된 형태의 커피찌꺼기 분말을 제조하는 커피찌꺼기 분말 제조단계(100); 일반적으로 재생가죽의 원료가 되는 10~100mm 길이의 장, 단섬유를 분쇄 처리하여 만들어진 세이빙 스크랩 300~800kg 중량과 물 20~25Ton 중량 및 SBR계 합성 라텍스 또는 NR계 천연 라텍스 중에서 선택된 라텍스를 혼합탱크에 투입한 후, 상기 커피찌꺼기 분말 제조단계(100)에서 제조된 커피찌꺼기 분말 10~500kg 중량을 상기 혼합탱크에 함께 투입하여 혼합시키는 1차 혼합단계(200); 상기 1차 혼합단계(200)의 혼합탱크에 가지제 100~300kg 중량과 첨가제 10~200kg 중량을 투입하여 재차 혼합시키는 2차 혼합단계(300); 상기 2차 혼합단계(300)를 거친 혼합물을 석션기로 강제 흡입하여 걸름망으로 분사시킨 다음, 건조 과정을 거친 후, 이를 압착롤 사이로 통과시켜 커피 재생가죽을 압축 성형하는 단계(400)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법은, 상기 커피찌꺼기 분말 제조단계(100), 1차 혼합단계(200), 2차 혼합단계(300), 커피 재생가죽 성형단계(400)를 거쳐 만들어진 커피 재생가죽의 앞면 또는 뒷면을 사포 처리(buffing treatment)한 다음, PU계, PE계, CDP계 등의 일반사 섬유 또는 자연사, 재생사 섬유 중에서 어느 하나의 섬유를 접착시키는 섬유 접착단계(500); 상기 섬유가 접착된 커피 재생가죽 시트를 니들펀칭기(needle punching M/C)로 니들 펀칭 처리하여 물리적 강도를 보강하는 니들 성형단계(600)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 섬유 접착단계(500) 및 니들 성형단계(600)를 거친 커피 재생가죽의 표면에 PU 코팅액을 도포하는 도장단계(700)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 천연가죽 또는 인조가죽 등의 피혁이나 각종 피혁 폐기물 및 스크랩을 이용하여 가죽시트를 재활용함으로써 환경오염을 방지할 수 있음은 물론 커피 체인점 등에서 버려지는 커피찌꺼기를 미분화 처리하여 재생가죽 시트를 제조할 때 배합함으로써 탈취 기능 및 항균 효과, 그리고 커피향이 나는 부드럽고 가벼운 비건형 커피 재생가죽 시트를 제조할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 일반적으로 분쇄 처리한 피혁 폐기물인 세이빙 스크랩과 피혁 섬유와 1,000마이크론(μ) 이하의 크기로 미분화된 커피찌꺼기 분말을 배합하여 비건형 커피 재생가죽 시트를 제조함으로써 인장강도 및 인열강도가 높을 뿐만 아니라 커피 재생가죽 시트의 특성상 탈취 기능 및 항균 효과를 구현하고 커피향이 나면서 무게가 가볍고 부드러워 가방, 신발, 소파, 가구, 자동차의 내장재 등 다양한 제품에 적용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법을 보여주고 있는 도면.
도 2는 도 1에서 도시하고 있는 방법으로 제조된 비건형 커피 재생가죽 시트의 구성을 보여주고 있는 도면.
도 2는 도 1에서 도시하고 있는 방법으로 제조된 비건형 커피 재생가죽 시트의 구성을 보여주고 있는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.
본 발명에서 사용되고 있는 ‘커피찌꺼기’라는 용어는 커피를 만들고 남은 부산물로 ‘커피박’과 동일한 의미를 가지며, 원두커피를 분쇄한 것에서 커피 원액을 추출하고 남겨지는 찌꺼기를 의미한다. 또한, 상기 커피찌꺼기는 커피생두로부터 박리된 생두의 표피와 부산물의 의미를 포함할 수 있으며, 커피분말가루를 포함한 의미로 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에서 사용되고 있는 ‘커피 재생가죽’이라는 용어는 넓은 의미로는 커피찌꺼기가 함유된 재생가죽을 의미하며, 좁은 의미로는 도 1의 커피찌꺼기 분말 제조단계(100), 1차 혼합단계(200), 2차 혼합단계(300), 커피 재생가죽 성형단계(400)를 거쳐 만들어진 재생가죽을 의미한다.
그리고 본 발명에서 사용되는 ‘커피 재생가죽 시트’라는 용어는 상기 커피 재생가죽의 표면에 다른 층이 형성된 시트 형태를 의미하는데, 본 발명의 설명에서는 상기 커피 재생가죽 시트를 섬유 접착단계(500)와 니들 성형단계(600)를 거쳐 만들어진 결과물, 또는 도장단계(700)까지 거쳐 만들어진 결과물에 해당하는 커피 재상가죽 시트를 의미한다.
본 발명은 시중에 유통되고 남은 커피찌꺼기를 재생가죽 원료로 사용되는 세이빙 스크랩에 혼합하여 비건형 커피 재생가죽 시트를 제조하는데 있다.
이를 위해 본 발명은 커피찌꺼기를 수집하여 1차 단순 열풍 건조 후 분쇄처리(pulverizing treatment)하여 거친 커피찌꺼기 분말 또는 알갱이 형태로 거친 커피찌꺼기 분말화(coarse powder) 한 다음, 2차로 분말화된 커피찌꺼기 파우더를 용기에 넣고 급격하게 온도를 하강시킨 다음, 얼린 상태에서 용기 내부에 진공을 걸어서 커피찌꺼기 내부의 수분을 수증기로 승화시켜 건조하는 공정인 냉동건도 또는 동결결조(Freeze-drying or Lyophilization) 방식으로 건조시킨 후, 이를 미세하게 분쇄 처리하여 최초 1,000마이크론(micron, μ) 이하로 미분화 처리하는 과정을 거치면서 가볍고 크기가 미세하게 분말화(powder) 하였다.
위와 같이 커피찌꺼기를 동결 건조한 이유는 커피찌꺼기 내부에 함유되어 있는 카페인 성분 등 고유의 커피 향기 성분을 최소화하기 위함이며, 열풍 건조에 비하여 결정성의 증가 폭이 적고 가공이나 섬유상 같은 미세 구조를 잘 유지하는데 매우 유리한 이점이 있다.
이러한 커피찌꺼기를 이용하여 비건형 커피 재생가죽 시트를 제조하는 방법은, 미리 분쇄 처리된 세이빙 스크랩을 25Ton 이상의 규모를 가진 혼합탱크(maxed tank)에 투입한 후 20~25Ton 정도의 물과 혼합 처리한 다음 SBR계 합성 라텍스 또는 NR계 천연 라텍스와 혼합하는 단계, 그리고 최소 1,000마이크론(μ) 이하의 크기로 미분화 처리한 커피찌꺼기 분말을 1~50kg 정도 혼합탱크에 투입하여 혼합하고, 혼합된 상태에서 유연성을 부여하기 위한 가지제(fatliquor), 그리고 라텍스 분산제 등의 첨가제를 투입하고 석션기를 통해 혼합탱크에서 펌핑 작업(pumping treatment) 습식 방식의 웹 테이블에 안착되는 시트 구성 작업(sheet forming treatment), 그리고 습식 마지막 단계인 연속적인 시트망 아래로 진공 석션작업(vacuum suction treatment)을 통한 원활한 탈수 공정이 이루어지면서 건조 단계를 거쳐서 커피 재생가죽을 만드는 과정으로 이루어진다.
한편, 상기와 같은 과정으로 제조된 커피 재생가죽은 압착기(squeezing roller) 사이로 통과시켜 0.2mm~1.5mm 사이의 두께를 가지는 시트 형태의 커피 재생가죽으로 압착 성형하는 성형 공정, 커피 재생가죽을 통상적인 방식에 의하여 표면 사포 처리(buffing treatment)한 후 솜을 접착하는 방식으로 일반사 또는 재생사 섬유를 붙여 커피 재생가죽 시트를 가공하는 섬유사 접착 과정, 상기 섬유사 접착 과정을 거친 커피 재생가죽 시트를 니들펀칭기(needle punching M/C)로 여러번 나누어 니들 펀칭 처리하여 부드럽고 물리적 강도가 우수한 커피 재생가죽 시트를 제조하는 니들 펀칭 과정을 거쳐 커피 재생가죽 시트를 제조하는 것이다.
그리고 커피 재생가죽 시트는 이형지(release paper)를 이용한 용제형 또는 수용성 폴리우레탄(polyurethane)을 포함한 친환경 접착물질(binding materials)을 도포하는 1차 표면 코팅 공정(skin laminating process), 상기 1차 표면 코팅 공정을 거친 커피 재생가죽 시트의 표면을 마무리 접착 코팅 공정(adhesive laminating process)을 한 다음 커피 재생가죽 시트 표면과 접착 후 압착 도장 마감 처리하는 도장 공정을 포함하고 있다.
이하, 본 발명에 따른 비건형 커피가죽 시트를 제조하는 방법을 실시 예들어 구체적으로 기술하고자 한다.
{실시 예 1}
본 발명에 따른 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법은 도 1에 도시한 바와 같이, 커피찌꺼기 분말 제조단계(100), 1차 혼합단계(200) 및 2차 혼합단계(300), 커피 재생가죽 성형단계(400), 섬유 접착단계(500), 니들 성형단계(600) 및 도장단계(700)로 이루어진다.
상기 커피찌꺼기 분말 제조단계(100)는, 커피체인점 등에서 수집된 커피찌꺼기 10~500kg 중량을 열풍기에서 공급되는 열풍으로 건조시켜 수분을 제거한 다음, 건조된 커피찌꺼기를 분쇄기에 투입한 후, 2시간 이상 분쇄하여 거친 커피찌꺼기 분말 또는 알갱이 형태로 거친 분말화의 커피찌꺼기 분말을 제조한다. 이때, 열풍기의 온도 조건은 100~120℃를 유지하며, 건조시간은 24시간 이상으로 함이 바람직하다.
다음, 분쇄된 커피찌꺼기 분말을 진공용기에 넣은 후, 냉동고에 투입하여 급격하게 낮은 온도로 동결한다. 이때, 급냉시 온도는 영하(-) 10℃ 이하를 유지하고, 3시간 이상 동결 상태를 유지하도록 한다. 이후, 상기 진공용기에 760~10-3 Torr의 압력으로 진공을 걸어 커피찌꺼기 분말에 남아있는 수분을 수증기로 승화시켜 커피찌꺼기 분말을 건조시킨 다음, 상기 진공용기에서 커피찌꺼기 분말을 꺼낸 후, 다시 한번 분쇄기에 투입한 다음, 최소 2시간 이상 분쇄하여 1,000마이크론(μ)의 입자크기를 가지는 커피찌꺼기 분말을 제조한다. 이때, 커피찌꺼기 분말을 동결 건조시키는 이유는 커피찌꺼기 분말에 함유되어 있는 카페인 성분 등 고유의 커피 향기 성분을 최소화하기 위한 것이고, 동결 건조 방식은 열풍 건조 방식에 비해서 결정성의 증가 폭이 적고 가공이나 섬유 상 같은 미세 구조를 잘 유지하는데 매우 유리하기 때문이다.
본 발명의 1차 혼합단계(200)는, 전술한 커피찌꺼기 분말 제조단계(100)에서 얻어진 커피찌꺼기 분말과 세이빙 스크랩, 물, SBR계 합성 라텍스 또는 NR계 천연 라텍스를 혼합탱크에 투입한 후, 혼합시키는 단계이다.
상기 세이빙 스크랩은 재생가죽의 원료가 되는 10~100mm 길이로 장, 단섬유를 분쇄 처리하여 만들어진 것으로서, 세이빙 스크랩 300~800kg 중량을 혼합탱크에 투입한다. 이때, 상기 혼합탱크에는 자연계 섬유사, PU계, PE계, CDP 등 일반 합성섬유 또는 재생사 중에서 어느 하나의 섬유를 혼입하여 투입할 수 있다. 그리고 물은 혼합탱크에 20Ton 내지 25Ton을 투입한다. 상기 세이빙 스크랩에 사용되는 섬유는 천연가죽 또는 인조가죽 등의 피혁이나 각종 피혁 폐기물일 수 있다.
그리고 전 단계인 커피찌꺼기 분말 제조단계(100)에서 1,000마이크론(μ)의 입자크기로 분말 가공 처리된 커피찌꺼기 분말 10~500kg 중량을 상기 세이빙 스크랩과 물, 그리고 SBR계 합성 라텍스 또는 NR계 천연 라테스가 투입되어 있는 혼합탱크에 투입하여 혼합시킨다.
본 발명의 2차 혼합단계(300)는, 1차 혼합단계(200)를 거친 후 상기 혼합탱크에 부재료인 가지제와 그 외 라텍스 분산제 등의 첨가제를 투입한 다음, 이들을 혼합하는 단계이다.
상기 가지제는 혼합물에 유연성을 부여하기 위한 투입되는 조성물로서, 100~300kg 중량을 혼합탱크에 투입하는 것이 바람직하다. 상기 가지제로는 황산화계(sulfated fatliquor), 아황산화계(sulfited fatliquor), 술폰계(sulphunated fatliquor), 인산계(phosphated fatliquor) 중에서 선택된 어느 한 가지를 선택함이 바람직하다. 또한, 첨가제는 약품의 유화 및 분산의 목적을 가지고 있는 것으로서, 10~200kg 중량을 혼합탱크에 투입함이 바람직하다.
상기 1차 혼합단계(200) 및 2차 혼합단계(300)를 거친 혼합물들은, 바람직하게는 상기 혼합탱크에 투입되어 혼합된 혼합물들은 통상의 석션기를 통해 혼합탱크에서 강제 흡입된 후, 걸름망(wet table, mash 형태)으로 분산시킨 다음, 상기 걸름망 아래에 마련된 진공 석션기(suction treatment)를 통해 혼합물을 탈수기켜 일정시간 동안 건조시켜 커피 재생가죽을 제조한다.
본 발명의 커피 재생가죽 성형단계(400)는, 전 공정들을 거쳐 제조된 커피 재생가죽을 압착기(squeezing roller)로 통과시켜 상기 커피 재생가죽을 시트 형태로 두께를 얇게 성형(cross lapper)하는 단계이다. 이때, 압착기를 통해 압착 성형되는 커피 재생가죽의 두께를 0.2mm~1.5mm 사이의 두께로 조절하기 위해 압착롤(pressure roller)을 이용하여 압착함이 바람직하다.
본 발명의 섬유 접착단계(500)는, 전 단계(커피 재생가죽 성형단계: 400)에서 압착 성형된 커피 재생가죽의 표면을 통상적인 방식으로 사포 처리한 후, 그 위에 PU계, PE계, CDP계 등의 일반사 또는 자연사 혹은 재생사 중에서 선택된 어느 하나의 섬유를 접착시킨다.
본 발명의 니들 성형단계(500)는 니틀 펀칭단계라고도 하는데, 섬유가 접착되어 있는 커피 재생가죽을 니틀 펀칭기(needle punching M/C)로 서서히 통과시켜 니들 펀칭 처리하여 부드럽고 물리적 강도가 우수한 복합층(multi-layers) 구조의 커피 재생가죽을 시트 형태로 제조(이하 ‘커피 재생가죽 시트’라 함)한다.
본 발명의 도장단계(700)는 전 단계인 니들 성형단계(600)를 거친 커피 재생가죽 시트의 표면에 이형지를 이용한 용제형 또는 수용성 폴리우레탄을 포함한 친환경 접착 물질(binding materials)을 도포한 다음, 그 위에 폴리에스터계 필름(polyester film)을 접착하거나 또는 천연피혁과 동일하거나 혹은 통상적인 분무방식(spray method), 덧칠방식(padding method), 롤 코팅방식(roll coating method), 인쇄전사방식(digital printing method) 등의 다양한 방법으로 도장 처리한다.
이와 같은 방법으로 제조된 커피 재생가죽 시트는 탈취 기능 및 항균성, 그리고 커피향이 나는 0.6~1.8mm 두께의 부드럽고 가벼운 기능을 가지게 된다.
한편, 본 발명에서는 전술한 바와 같은 제조방법으로 만들어진 비건형 커피 재생가죽 시트는 커피찌꺼기 조성물로 인해 항균성, 탈취 효과를 비롯하여 시트 자체에서 은은하게 커피향이 나게 되는데, 그 구성은 도 2 내지 도 4와 같다.
상기 도 2는 본 발명에 따른 비건형 커피 재생가죽 시트의 구성을 보여주고 있는 도면이다. 상기 도 2를 참조하면, 본 발명의 비건형 커피 재생가죽시트(10)는 커피찌꺼기(60)가 함유된 커피 재생가죽(20)을 구성하며, 그 위에는 섬유층(30)이 접착되고 이들은 니들펀칭(50) 처리된다. 상기 섬유층(30) 위에는 PU코팅층(40)이 접착된다. 이때 상기 비건형 커피 재생가죽시트(10)는 다양한 제조방법으로 만들어지며, 구체적으로는 도 1의 제조방법으로 만들어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 비건형 커피 재생가죽시트(10)는 위에 보았듯이 전술한 도 1과 같은 방법으로 제조되거나 또는 다양한 방법으로 제조될 수 있는데, 그 기술적 특징은 어떠한 방법으로 제조된다는 것이 아니라 커피 재상가죽(20) 자체에 커피찌꺼기(60)가 함유되어 있다는 것이 필수구성요소에 해당한다. 이때 상기 커피찌꺼기(60)는 본 발명의 용어 정리에서도 설명했듯이 커피를 만들고 남은 부산물에 해당하는데 원두커피를 분쇄한 것에서 커피 원액을 추출하고 남겨지는 찌꺼기를 의미하고, 또한 커피생두로부터 박리된 생두의 표피와 부산물을 의미할 수도 있다. 본 발명에서는 비건형 커피 재생가죽시트(10)를 제조할 때 위에서 제시한 커피찌꺼기를 사용하지 않고 커피분말가루를 사용할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 위와 같은 방법으로 제조된 도 2와 같은 비건형 커피 재생가죽시트 이외에, 커피찌꺼기가 함유된 재생가죽층 위에 섬유층을 접착하고 이들을 니들펀칭 처리한 다음, 그 위에 PU층을 형성하고, 그 위에 다시 커피찌꺼기 분말을 골고루 뿌린 후 그 위에 PU층을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 재생가죽을 제조할 때 커피찌꺼기 분말을 첨가하지 않고 이형지를 제조할 때 커피찌꺼기 분말을 첨가할 수 있는데, 즉 일반적인 재생가죽층 위에 섬유층을 접착하고 이들을 니들펀칭 처리한 다음, 그 위에 PU층을 형성하고, 그 위에 다시 커피찌끼거 분말을 골고루 뿌린 후 그 위에 PU층을 형성할 수 있다.
10: 비건형 커피 재생가죽시트
20: 커피 재생가죽
30: 섬유층
40: PU코팅층
50: 니들펀칭
60: 커피찌꺼기
100: 커피찌꺼기 분만 제조단계
200: 1차 혼합단계
300: 2차 혼합단계
400: 커피 재생가죽 성형단계
500: 섬유 접착단계
600: 니들 성형단계
700: 도장단계
20: 커피 재생가죽
30: 섬유층
40: PU코팅층
50: 니들펀칭
60: 커피찌꺼기
100: 커피찌꺼기 분만 제조단계
200: 1차 혼합단계
300: 2차 혼합단계
400: 커피 재생가죽 성형단계
500: 섬유 접착단계
600: 니들 성형단계
700: 도장단계
Claims (10)
- 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법에 있어서,
커피찌꺼기를 건조시켜 수분을 제거한 다음, 이를 분쇄하여 미분화 형태의 커피찌꺼기 분말을 제조하는 커피찌꺼기 분말 제조단계;
상기 커피찌꺼기 분말 제조단계로부터 얻어진 커피찌꺼기 분말, 통상적으로 재생가죽의 원료 사용되는 세이빙 스크랩, 라텍스를 혼합탱크에 각각 투입한 후, 이들은 혼합시키는 1차 혼합단계;
상기 1차 혼합단계를 거친 혼합탱크에 상기 혼합물에 유연성을 부여하기 위한 가지제 및 분산제를 투입하고, 이들을 혼합시키는 2차 혼합단계;
상기 2차 혼합단계를 거친 혼합물을 건조시킨 후, 이를 압착롤 사이로 통과시켜 커피 재생가죽으로 압축 성형하는 커피 재생가죽 성형단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 커피 재생가죽 성형단계를 거친 커피 재생가죽의 표면에 섬유를 접착시킨 다음, 이들을 니들 펀칭 처리하여 물리적 강도를 보강하는 니들 성형단계(600)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 커피찌꺼기 분말 제조단계는 커피찌꺼기를 건조시켜 수분을 제거한 다음, 상기 건조된 커피찌꺼기를 분쇄하여 커피찌꺼기 분말을 제조한 후, 상기 커피찌꺼기 분말을 급속 동결하고, 상기 커피찌꺼기 분말에 남아있는 수분을 제거하고 건조시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서
상기 커피찌꺼기 분말은 1,000마이크론(μ) 이하의 입자 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 라텍스는 SBR계 합성 라텍스 또는 NR계 천연 라텍스 중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법.
- 제2항에 있어서,
상기 섬유는 일반사 섬유, 자연사 섬유, 재상사 섬유 중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 일반사 섬유는 PU계, PE계, CDP계 중에서 어느 하나임을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트의 제조방법.
- 비건형 커피 재생가죽 시트에 있어서,
커피찌꺼기가 함유된 커피 재생가죽층을 구성하며;
상기 커피 재생가죽층의 표면에는 섬유층이 접착되고, 상기 커피 재생가죽층과 섬유층은 니들펀칭 처리되며;
상기 섬유층의 표면에는 PU코팅층을 형성하는 것을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트.
- 제8항에 있어서,
상기 PU층의 표면에는 커피찌꺼기 분말을 골고루 뿌린 후, 그 위에 PU코팅층을 형성하는 것을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트.
- 통상의 재생가죽층을 구성하는 비건형 커피 재생가죽 시트에 있어서,
상기 재생가죽층 위에는 섬유층을 접착하고, 이들을 니들펀칭 처리하며;
상기 섬유층 위에는 PU층을 형성하고, 그 위에 커피찌끼거 분말을 골고루 뿌린 후, PU코팅층을 형성하는 것을 특징으로 하는 비건형 커피 재생가죽 시트.
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