KR940006259B1

KR940006259B1 - 내구성이 우수한 자외선 흡수, 차단성 섬유포지의 제조방법

Info

Publication number: KR940006259B1
Application number: KR1019920004538A
Authority: KR
Inventors: 조용국; 안태환
Original assignee: 주식회사 코오롱; 하기주
Priority date: 1992-03-19
Filing date: 1992-03-19
Publication date: 1994-07-13

Abstract

내용 없음.

Description

내구성이 우수한 자외선 흡수, 차단성 섬유포지의 제조방법

본 발명은 내구성과 촉감이 우수한 자외선 흡수, 차단성 섬유포지의 제조방법에 관한 것이다.

산업화의 급속한 진전으로 말미암아 프레온의 사용량이 증가함에 따라서 지구를 둘러싸고 있는 오존층이 파괴 또는 감소되어 태양에서 방사되는 광선 중 피부질환을 유발하는 자외선이 지표면에 도달하는 강도가 증가하고 있다.

이러한 자외선을 인체와 차단하기 위해 종래에는 화장품 등에 자외선 흡수제를 분산시켜 피부 즉 얼굴이나 손 등의 노출부위에 도포하여 왔다.

그러나 이러한 방법으로는 도포된 부위만 방지가 되는 단점이 있으며 또한 분산된 상태를 미세구조적으로 보면 피부전체에 골고루 퍼져 있지 않으므로 효과가 반감되고 있는 실정이다.

또한 오존층의 감소 또는 파괴로 인해 투과력이 큰 자외선은 하절기의 얇은 의복을 투과하여 화장품 등에 의해 보호되지 않은 부분에 장기간 조사되어 피부암 등을 유발할 여지가 있다.

그외에 섬유포지에 자외선 차단제를 섬유표면에 도포시키거나 반사율이 높은 금속산화물을 사용하는 방법이 있으나 이러한 방법은 내구성이 부족하여 수회의 세탁만으로 그 기능이 급격히 감소하거나 상실되는 결점이 있다.

이에 본 발명자들은 내구성이 우수하면서 투과력이 큰 자외선에도 보호될 수 있고 하절기용 의류소재로서도 뛰어난 섬유포지의 제조방법을 개발하게 되었는 바, 이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 통상 하절기용 의류소재로서 사용되고 있는 면, 폴리에스터, 나이론, 마 등 또는 이들의 혼방포지에 자외선 흡수, 차단제와 내구성 향상을 위해 변성유기실리콘화합물과 지방산염계면활성제를 사용하여 처리하는 것을 특징으로 한다.

다시말하면 본 발명은 옥시벤조페논계, 2-하이드록시벤조트리아졸계, 파라아미노벤조에이트계 등의 자외선 흡수, 차단제와 내구성 향상을 위하여 각각 아래의 (A), (B)식으로 표시되는 변성실리콘화합물과 지방산염계면활성제를 혼합용액으로 조성한 후 섬유포지를 이 용액에 침지시키거나 또는 도포시킨 후

아래

여기서, R1, R2, R3는 탄소수 1∼10 사이의 알킬기 또는 수소이며, R4는 메틸기 또는 에틸기이고, a, b는 1∼15 사이의 정수이다.

만일 본 발명에서 R1, R2, R3의 탄소수가 10보다 크거나 정수 a, b가 15를 초과하면 측쇄 또는 주쇄의 크기가 너무 커져 처리 후 원단의 촉감이 나쁘게 된다.

여기서, R1은 탄소수 1∼30 사이의 알킬기 또는 수소이고, R2는 탄소수 1∼30의 알킬렌기이며, R3는 에틸기 또는 메틸기이다.

만일 본 발명에서 R1, R2의 탄소수가 30보다 크면 가교결합이 일어나기 어렵다.

이때 사용되는 자외선 흡수 차단제의 양은 섬유포지에 대하여 0.2에서 5중량%가 바람직하다. 즉 자외선 흡수 차단제의 양이 0.2중량% 미만이면 자외선 흡수, 차단효과가 불충분하게 되며 5중량%를 초과하면 촉감 등 섬유포지의 물성이 나빠져서 의류용으로는 적합하지 않게 된다.

본 발명에 사용한 자외선 흡수, 차단제로서는 옥시벤조페논계, 2-하이드록시벤조트리아졸계, 파라아미노벤조에이트계 등이 주로 사용되는데 옥시벤조페논계로서는 2, 4-디하이드록시벤조페논, 2-하이드록시 4-메톡시벤조페논, 2, 2'-디하이드록시 4, 4'-디메톡시벤조페논, 디소디움 2, 2'-디하이드록시 4, 4'-디메톡시 5, 5'-디설포벤조페논, 2-하이드록시 4-메톡시벤조페논 5-설포닉산, 2, 2', 4, 4'-테트라하이드록시벤조페논, 2-하이드록시벤조트리아졸계로서는 (2-하이드록시 3-브틸)-페닐벤조트리아졸, (2-하이드록시 5-메틸)-페닐벤조트리아졸, (2-하이드록시 3, 5-디브틸)-페닐벤조트리아졸, (2-하이드록시 5-메틸)-페닐벤조트리아졸 5' 클로라이드, 파라아미노벤조에이트계로서는 2-에틸헥실파라디메틸아미노벤조에이트, 옥틸디메틸파라아미노벤조에이트, 에틸파라아미노벤조에이트가 있으며 그 이외에 2-에틸헥실파라메톡시사이나메이트, 옥틸살리시레이트, 디프로필렌그라이콜살리실레이트, 우로카닉엑시드 등도 자외선 흡수 차단제로 사용가능하다.

또한 내구성 향상조제인 변성실리콘화합물과 지방산염계면활성제의 사용량도 각각 섬유포지 중량에 대하여 0.2∼5중량% 내에서 사용하는 것이 좋다.

특히 이들은 섬유표면에 내구성 있는 피막을 형성하므로 5중량%를 초과하여 사용하면 촉감이 나빠져서 의류용으로 적합하지 않게 되며 너무 적게 사용하면 내구성이 떨어지게 되므로 주의를 요한다.

특히 내구성과 차단효과를 고려하면 0.3∼3중량%가 적합하다.

이하 본 발명을 실시예에 의거하여 구체적으로 설명한다.

실시예에서 나타난 자외선 차단성능은 스펙트로포토메타를 사용하여 세탁 전, 후의 포지에 대하여 측정하였으며, 세탁방법은 JIS L-0844(가정용 세탁기이용)에 준하였다. 또한 촉감은 감각적 평가방법을 사용하였다.

[실시예 1]

자외선 흡수, 차단제로서 2, 4-디하이드록시 벤조페논을 20g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 탄소수가 1인 알킬기, R4 ; 메틸기, a와 b ; 1) 25g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1; 탄소수 1인 알킬기, R2 ; 탄소수 1인 알킬렌기, R3 ; 에틸기) 20g을 사용하여 1리터의 처리액을 조제 후 폴리에스터 직물을 침지시킨 후 스퀴징 롤러를 사용하여 픽크업율 40%로 스퀴징하였다.

그후 75℃에서 2분간 건조한 후 150℃에서 90초간 열처리를 하였다. 이렇게하여 얻어진 포지의 세탁전 후의 자외선 흡수, 차단성능을 측정하고 그 성능을 표 1에 나타내었다.

[실시예 2]

자외선 흡수, 차단제로서 2-에틸헥실파라메톡시사이나메이트를 50g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 탄소수 10인 알킬기, R4 ; 에틸기, a, b ; 15) 30g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1 ; 탄소수 30인 알킬기, R2 ; 탄소수 30의 알킬렌기, R3 ; 에틸기) 40g을 사용하고 실시예 1과 같이 처리하였다.

[실시예 3]

자외선 흡수, 차단제로서 (2-하이드록시 3-브틸)-페닐벤조트리아졸을 80g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 탄소수 2인 알킬기, R4 ; 메틸기, a, b ; 3) 20g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1 ; 탄소수 10인 알킬기, R2 ; 탄소수 10의 알킬렌기, R3 ; 메틸기) 20g을 사용하고 실시예 1과 같이 처리하였다.

[실시예 4]

자외선 흡수, 차단제로서 옥틸디메틸 파라아미노벤조에이트를 110g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 수소, R4 ; 에틸기, a, b ; 5) 80g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1 ; 수소, R2 ; 탄소수 15의 알킬렌기, R3 ; 에틸기) 60g을 사용하고 실시예 1과 같이 처리하였다.

[실시예 5]

자외선 흡수, 차단제로서 (2-하이드록시 5-메틸)페닐벤조트리아졸 50g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 탄소수 6인 알킬기, R4 ; 메틸기, a, b ; 10) 10g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1 ; 탄소수 20인 알킬기, R2 ; 탄소수 20인 알킬렌기, R3 ; 메틸기) 80g을 사용하고 실시예 1과 같이 처리하였다.

[실시예 6]

자외선 흡수, 차단제로서 2-하이드록시 4-메톡시벤조페논을 80g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 탄소수 8인 알킬기, R4 ; 에틸기, a, b ; 12) 90g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1 ; 탄소수 25인 알킬기, R2 ; 탄소수 25인 알킬렌기, R3 ; 에틸기) 15g을 사용하고 실시예 1과 같이 처리하였다.

[비교예 1]

자외선 흡수, 차단제로서 2, 4-디하이드록시벤조페논을 4g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 탄소수 5인 알킬기, R4 ; 메틸기, a, b ; 8) 30g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1 ; 탄소수 15의 알킬기, R2 ; 탄소수 15의 알킬렌기, R3 ; 메틸기) 30g을 사용하고 실시예 1과 같이 처리하였다.

[비교예 2]

자외선 흡수, 차단제로서 2, 4-디하이드록시벤조페논을 150g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 탄소수 5인 알킬기, R4 ; 메틸기, a, b ; 8) 45g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1 ; 탄소수 15의 알킬기, R2 ; 탄소수 15의 알킬렌기, R3 ; 메틸기) 45g을 사용하고 실시예 1과 같이 처리하였다.

[비교예 3]

자외선 흡수, 차단제로서 (2-하이드록시 3-브틸)-페닐벤조트리아졸을 50g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 탄소수 5인 알킬기, R4 ; 메틸기, a,b ; 8)150g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1 ; 탄소수 15의 알킬기, R2 ; 탄소수 15의 알킬렌기, R3 ; 메틸기) 140g을 사용하고 실시예 1과 같이 처리하였다.

[비교예 4]

자외선 흡수, 차단제로서 2-에틸헥실파라디메틸아미노벤조에이트를 60g, (A)식의 변성실리콘화합물(단, R1, R2, R3 ; 탄소수 5인 알킬기, R4 ; 메틸기, a,b ; 8) 4g, (B)식의 지방산염계면활성제(단, R1 ; 탄소수 15의 알킬기, R2 ; 탄소수 15의 알킬렌기, R3 ; 메틸기) 4g을 사용하고 실시예 1과 같이 처리하였다.

[표 1]

실시예 및 비교예의 성분비와 측정성능표

※ 비고 1) 비율은 섬유포지 중량에 대한 비율(OWF)

2) 자외선 차단성능은 수치가 높을수록 우수하다.

3) 촉감의 범례

◎ : 극히양호 ○ : 양호 △ : 보통 × : 불량

Claims

통상의 자외선 흡수, 차단제에 아래의 변성실리콘화합물(A)와 지방산염계면활성제(B)를 첨가하여 혼합액을 만든 다음에, 상기 혼합액 중에 섬유포지를 함침시킨 후 열처리하는 것을 특징으로 하는 내구성이 우수한 자외선 흡수, 차단성 섬유포지의 제조방법.

아래

여기서, R1, R2, R3는 탄소수 1∼10의 알킬기 또는 수소, R4는 메틸기 또는 에틸기, a, b는 1∼15 사이의 정수.

여기서, R1은 탄소수 1∼30의 알킬기 또는 수소, R2는 탄소수 1∼30의 알킬렌기, R3는 에틸기 또는 메틸기.
제1항에 있어서, 변성실리콘화합물과 지방산염계면활성제를 섬유포지 중량에 대하여 각각 0.2∼5중량%가 되도록 처리함을 특징으로 하는 내구성이 우수한 자외선 흡수, 차단성 섬유포지의 제조방법.