KR920010716B1 - 고투습성 방수포의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

고투습성 방수포의 제조방법

본 발명은 건식공정으로 폴리우레탄수지 피막을 형성시킬 때 기공내면에 친수성물질을 부착시킴으로서 피막의 친수성이 향상되도록 하여 투습성과 결로(結露)방지성이 우수한 고투습성 방수포의 제조방법에 관한 것이다.

최근의 투습성방수포는 그 기능성에 있어서 내수압보다 고투습성을 지향함으로써 운동시에 발생하는 땀을 신속하게 외부로 발산시키는 방향으로의 연구가 많이 진행되고 있다.

종래의 투습방수포는 일본 특개소 56-26076, 특개소 57-205586등에서 제안된 바와 같이 폴리우레탄수지용액을 포지에 코팅하거나 이형지위에 코팅하여 물속에 침지시킨 후 습식으로 응고시키는 방법이 일반적으로 채용되어 왔다. 그러나 이와 같은 습식응고에 의한 피막형성방법은 추출하는 용제가 디.엠.에프(D.M.F.)이므로 물속에서 회수해야 하는 문제때문에 공해문제와 가공비 상승의 문제를 동시에 갖고 있다.

또 일본 특개소 63-152640에서는 폴리아미노산과 우레탄수지의 공중합수지를 사용함으로써 투습도를 향상시키는데는 성공하였으나 이 방법 역시 디.엠.에프를 이용한 습식공정으로 제조하는 것이기 때문에 공해문제와 가공비 상승의 문제를 해결할 수 없었다.

또 일본 특개소 59-53786, 59-76973등에서는 건식공정으로 투습성이 있는 무공성필름을 제조하였으나, 이 방법은 피막이 무공성이기 때문에 투습성에 한계가 있었다.

또한 일본 특개소 63-75183에서는 폴리우레탄 중합체를 용제로 희석하고 여기에 물을 분산시켜 유중수분산액을 만든 다음에 건식으로 미세기공을 형성시킴으로서 상기의 문제점을 많이 해결했으나 사용하는 희석용제의 높은 휘발성 때문에 액의 안정성, 작업성에 문제가 많으며 동시에 피막의 소수성으로 인하여 결로 현상의 방지를 해결할 수 없었다.

본 발명은 상기한 바와 같이 폴리우레탄수지의 습식응고법에 의해 야기되는 공해문제, 건식응고법에 있어서의 투습성의 한계, 결로방지의 문제점을 해결한 것으로서 폴리우레탄수지, 희석용제, 촉매, 물을 혼합하여 유중수분산계 에멀젼을 만들 때 수중에 소량의 친수성 물질을 용해시킨 후 희석용 제중에 분산시키고 용제와 물을 순차적으로 증발시켜 기공내면이 친수성인 다공피막이 형성되도록함으로써 공해문제가 없고 투습성이 뛰어나며 결로현상을 방지할 수 있는 투습방수포의 간편한 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 사용하는 섬유소재로서는 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리올레핀, 천연섬유등이 사용될 수 있으며, 직물, 편물, 부직포등 여하한 상태의 것도 가능하다.

이러한 포지를 통상의 정련, 염색공정을 거쳐 불소계 발수제 2~5g/ℓ의 수용액 중에서 발수처리를 행한다.

다음에 발수된 포지에 에스테르형 또는 에테르형의 폴리우레탄 용액을 톨루엔으로 희석하고 친수화조제, 계면활성제를 첨가한 후, 친수성 물질을 용해시킨 물을 넣으면서 수지액을 강렬하게 교반하여 제고한 유중수분산형 폴리우레탄 에멀젼액을 코팅하고 순차적으로 용제와 물을 증발시킴으로써 피막을 형성시킨다.

본 발명에 사용되는 폴리우레탄 용액은 전체 수지액의 40~60wt%가 되도록, 친수화조제로서는 암모니아수 3~5% 수용액을 전체 수지액의 5~20wt%가 되도록 첨가하며, 계면활성제인 방향족 술폰산(유기산 공여체)은 전체 수지액의 0.1~5wt%가 되도록 첨가한다.

또 희석용제인 톨루엔은 전체수지액의 6~10wt%를 첨가하는데 이 용제를 조제보다 먼저 넣어 혼합해도 무방하다.

다음은 0.1~0.5wt% 초산 수용액에 아래와 같은 일반식(1)을 갖는 친수성 물질을 0.1~0.5wt% 용해시킨 친수성 물질의 초산수용액을 전체수지액의 30~50wt%가 되도록 첨가하면서 1,300~2,000rpm의 격렬한 교반을 통하여 코팅액을 만든다.

이때 수용액의 첨가량이 증가할 수록 수지액의 점도가 상승하므로 용도에 따라 수용액의 첨가량을 조절한다.

이렇게 조제한 수지액을 원단상에 코팅한 후 일차적으로 50~70℃에서 2~3분간 건조하여 휘발성이 좋은 희석용제인 톨루엔을 증발시킴으로써 함수상태의 피막을 형성시킨 후, 이어서 120~140℃에서 2~4분 건조하여 물을 증발시킴으로써 피막을 완성한다.

이와 같이 건식응고법에 의해 형성된 폴리우레탄수지 피막은 표면기공이 7~15㎛ 정도이고 공극이 단면 구조 전반에 걸쳐 서로 연결되어 형성되며 기공내면은 친수성 물질로 피복되어 있기 때문에 투습성이 뛰어나며 땀을 흡수함으로서 결로현상을 방지할 수 있다.

상기의 수지액을 제조할때 사용되는 친수성 물질의 초산수용액중 친수성 물질의 함량이 0.1wt% 미만이면 친수성이 부족하고 0.5wt%를 초과하면 수용액을 분산시키기 어렵다.

본 발명으로 제조된 투습방수포는 투습도가 7,000~9,000g/m²/24hrs이고 내수압은 2,000mmH₂O 이상의 성능을 나타내며 표면의 흡수속도가 1초 이하의 흡수능을 가지고 있으므로 결로현상이 방지되고 몸에 맺힌 땀을 신속하게 흡수할 수 있어서 쾌적성이 뛰어나다.

이하 실시예에 의거 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

[실시예 1]

나이론 70d/24f사로 제직된 포지를 정련, 염색하고 스카치가드 FC-232 2wt% 수용액으로 발수처리를 행한다.

다음에 아래와 같은 코팅액을 제조하여 준비된 원단에 건조 후의 두께가 25㎛가 되도록 나이프 코터로 균일하게 코팅한다.

이렇게 코팅된 포지를 60℃에서 2분간 건조하고, 다시 130℃에서 2분간 건조한다.

[실시예 2]

폴리에스테르 50d/96f사로 제직된 포지를 통상의 정련, 염색공정을 거친 후 실시예 1과 같은 방법으로 발수처리한 다음에 아래와 같은 수지액을 코팅한다.

이렇게 코팅된 포지를 70℃에서 2분간 건조하고, 다시 140℃에서 2분간 건조한다.

[비교예 1]

실시예 1에서와 같은 나일론 포지를 동일한 방법으로 전처리한 후 아래와 같은 수지액을 박막으로 코팅한 후 100℃에서 1분간 건조한 후 160℃에서 1분간 경화한다.

이 위에 아래의 수지액을 건조후 두께 50㎛가 되도록 코팅하고 상온의 물에서 5분, 50℃의 물에서 10분간 차례로 습식응고시킨 다음 120℃에서 건조한다.

[비교예 2]

비교예 1과 동일한 조건으로 1차 코팅까지 수행한 후 그 위에 아래와 같은 수지액을 건조후 두께가 50㎛가 되도록 코팅하고 비교예 1과 같이 습식응고시킨다.

이렇게 제조된 각 시료의 물성치는 표 1과 같다.

[표 1]

Claims (3)

1. 톨루엔으로 희석시킨 폴리우레탄수지용액과 친수화조제와 계면활성제와 아래와 같은 일반식(1)의 친수성 물질은 0.1~0.5wt% 용해시킨 0.1~0.5wt%의 초산수용액으로 제조한 유중수분산형 에멀젼 코팅액으로 발수처리한 포지위를 코팅한 다음에 톨루엔과 물을 순차적으로 증발시켜서 기공내면에 친수성 물질이 피복되어 있는 피막을 형성시킴을 특징으로 하는 고투습성 방수포의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 유중수분산형 에멀젼 코팅액의 조성이 아래와 같음을 특징으로 하는 고투습성 방수포의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 유중수분산형 에멀젼 코팅액의 조성이 아래와 같음을 특징으로 하는 고투습성 방수포의 제조방법.