KR970009259B1 - 섬유 처리제 조성물, 이 조성물로 처리된 섬유 및 이 조성물에 의한 섬유의 처리 방법 - Google Patents

섬유 처리제 조성물, 이 조성물로 처리된 섬유 및 이 조성물에 의한 섬유의 처리 방법 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

섬유 처리제 조성물, 이 조성물로 처리된 섬유 및 이 조성물에 의한 섬유의 처리 방법
제1도는 본 발명의 섬유 및 직물 처리 방법을 설명하는 개략 구성도.
본 발명은 섬유 처리제 조성물, 이 섬유 처리제 조성물로 처리된 섬유 및 이 섬유 처리제 조성물을 사용한 섬유 처리 방법에 관한 것으로서, 특히 스타킹등의 의료(의료衣料), 염화 비닐 수지를사용한 레더(leather)제품이나 합성 피혁 및 인공 피혁을용한 레더 제품, 이들 레더 제품의 기포(基布) 및 자동차 내장재 등에 이용할 수 있다.
종래부터 각종 섬유와 직물의 풍합(風合) 가공 분야에 있어서, 소재에 유연성과 신축성을 부여하고 소재에 주름살이 지는 것을 방지하기 위하여 실리콘 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리아크릴계 수지 또는 플루오르계 수지등으로 도니 섬유 처리제가 사용되고 있다. 이 중에서도 초(超) 소프트(super-soft) 가공에는 실리콘 수지와 폴리우레탄 수지가 사용되며 이들 수지가 풍합 가공의 주류를 이루고 있다. 실리콘수지로서는 유연효과가 우수하고, 초소프트감, 드레이프감(draping feeling) 및 스트레치 백(stretch-back)특성을 나타내는 것이므로, 아미노 변셩 실리콘이 보편적으로 사용되고 있다. 한편, 볼륨감, 반발감 및 드라이감을 부여할 목적으로 폴리우레탄 수지가 사용되고 있다.
그러나 아미노 변성 실리콘계 마무리제(finisher)는 흡수(吸水)저해가 강하여 소재의 땀흡수성을 저하시킨다. 또한 흡수효과가 우수한 것으로는 에틸렌 옥사이즈 또는 유화제를 첨가한 처리제 조성물이 있으나, 내구성을 얻을 수 없거나 에틸렌 옥사이드 쇄(鎖)와 유화제의 영향을 받아 양호한 유연성을 얻을 수 없는 것이 많다. 더욱이 내구성을 향상시키기 위하여 메틸롤기를 도입한 처리제 조성물이 공기되어 있기는 하지만 포르말린을 함유하고 있기 때문에 직접 피부에 닿는 소재로는 적합하지 않다. 이와같은 관점에서 땀흡수성의 저하등을 보충할 목적으로 일반 유연제를 병용한다거나 드라이감을 부여할 목적으로 경(硬)마무리제를 병용하고 있다.
본 발명의 목적은 섬유와 직물에 우수한 흡방습성 및 내구서옥 천연소재와 같은포근한 드라이 터치감을 부여할 수 있는 섬유 처리제 조성물, 이 조성물로 처리된 섬유 및 직물 및 이 조성물에 의한 섬유 및 직물의 처리 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 섬유 처리제 조성물은 합성 수지 에멀젼과 친수성 유기계 천연물 미분말로 됨을 특징으로 한다.
본 발명에 사용되는 합성 수지 에멀젼은 실리콘 수지 에멀젼, 폴리우레탄 수지 에멀젼, 폴리아크릴계수지 에멀젼 또는 플루오르계 수지 에멀젼 혹은 이들 각 수지의혼합 에멀젼이다. 앞에 나온 실리콘 수지 에멀젼은 아미노 변성되어 있는 것, 특히 실리콘 수지 고형분이 필름화 하는 것이 바람직하고, 이러한 종류의 수지는 친수성 유기계 천연물 미분말의 분말 탈락 방지성이 우수하다, 그리고 일반적인 아미노 변서오딘 실리콘은 오일상에 안정하다. 필름화하는 아미노 변성 에멀젼은 오일상의 아미노 변성 에멀젼보다 풍합이 양호하고 미분말과 섬유 사이의 바인더(binder)의 역할에 관해서도 필름화하는 아미노변성 에멀젼의 쪽이 오일상의 아미노 변성 에멀젼에 비하여 부착성과 내세탁성이 우수하다.
친수성 유기계 천연물 미분말은 동물성 단백질 미분말요으로서 콜라겐류, 엘라스틴, 실크 파우더, 해면 파우더 등의 경(硬)단백질과 양모를 사용하기도 하고, 식물류 미분말용으로서 목면, 마, 펄프, 해초등의 셀룰로우스를 사용하기도 한다. 이들 미분말의 입자 크기는 표준 편차 3㎛이고 평균 입자 크기7㎛이하, 바람직하게는 4㎛ 이하인데, 이렇게 함으로써 섬유에 대한 부착성이 향상되고 터티감이 유수한 것을 얻게 된다. 미분말의 평균 입자 크기가 7㎛를 초과할 때는 부착성이 저하하고 꺼칠꺼철한감이 생기므로 바람직하지 않다. 친수성 유기계 천연물 미분말의 색채는 바람직하게는 평균 입자 크기가 5㎛인 경우 백색도 70%이상의 백식이다. 동일한 미분말이라 하더라도 평균 입자 크기의 크고 작음에 따라 백색도는 달라진다. 미분말 자체에 색깔이 있으면 섬유 또는 직물에 바람직한 색채를 얻을 수 없다.
본 발명의 섬유 처리제 조성무롤서는 합성 수지 에멀젼 99~90중량부와 친수성 유기계 천연물 미분말 1~10중량부로 되어 있는 것을사용한다.
여기서 합성 수지 에멀젼은 친수성 유기계 천연물 미분말 중량의 8배이상의 물을 함유하는데, 8배이하인 경우에는 친수성 유기계 천연물 미분말이 물을 흡수하여 팽윤하므로 위에 나온 2성분을 혼합했을때 필요로 하는 에멀젼을 얻을 수 없다.
본 발명의 섬유는 위의 2성분으로 된 섬유 처리제 조성물로 마무리 처리되는 것이 특징이다. 본 발명에 있어서의 처리방법은 섬유 처리제 조성물을 교반하는 공정과 이 교반 공정에서 생긴 처리제를 섬유또는 직물에 함침하는 함침 공정 및 처리제가 함침된 섬유 또는 직물을 건조시키는 건조 공정을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
여기서 교반 공정은 보올 밀, 튜우브 밀 또는 통상의 스크루우 등에 의하여 실시하는데, 이중에서 보올 밀로 하는 것이 바람직하다. 위에 나온 2성분을 통상의 교반 정도로 혼합한 것만으로는 미분말의 분산이 불량하여 미분말의 응집물이 생기거나 섬유로 부터 쉽게 탈락하여 불충분하게 된다. 한편, 이들 2성분에 대하여 보올 밀에 의한 처리를 한 것은 미분말의 분산성이 우수하고 미분말에 압력이 가해짐으로써 합성 수지 성분의 미분말에 대한 침투 또는 밀착성이 촉진되며, 더욱이 섬유에 대한 부착성이 향상된다. 그리고 보올 밀에서 처리함으로써 원료인 친수성 유기계 천연물 미분말이 보다 미세하게 되어풍합도 향상된다. 이러한 함침 공정으로서는 패드법(pad method)과 분무법이 있다.
건도 공정에서의 건도 온도는 80℃이상, 160℃이하, 바람직하게는 100℃이상, 120℃이하이다. 친수성 유기계 천연물은 함수 상태에서 가열 온도가 높으면 가수 분해가 촉진되고 악취를 풍기고 색변화를 일으킨다. 가열온도가 낮으면 건조 시간이 길어지고 작업성이 저하한다.
이하 본 발명을 본 발명의 바람직한 실시태양과 관련한 제1도와 실시예 및 비교예에 따라 상세히 설명한다.
실시예 1
고형분이 필름화하는 아미노 변성 실리콘계 수지로서 실리콘 AMZ(합성수지 성분 13%, 일본국의 日華化學 사제)100ｇ에 물 247ｇ을 첨가하고 희석하여 에멀젼 용액(10을 제조하였다. 이 용액(1)에 평균입자 크기 5㎛의 콜라겐 미분말(2)을 13ｇ가하고, 이 혼합물을 보올 밀(3)[일본국의 주식회사 SEISHIN기업제의 유성(遊星 : epicycle)보올 밀]에서 회전수 150r.p.m에서 10분간 교반 처리하여 제1도의 교반 공정(a)를 실시하였다.
이어서 이 보올 밀(3)에서 교반 처리된 섬유/직물 처리제 조성물(4)에 나일론제의 스타킹용 소재(5)27ｇ을 함침시킨 다음 이 소재(5)를 로울러간 압력 1㎏/㎠으로 하여 맹글(mangle)(6)을 통과시켜 여분의 처리제를 제거함으로써 패드법에 의한 처리제 조성물의 섬유 또는 직물에 대한 부착 공정(b)(제1도 참조)을 실시하였다. 맹글(6)은 한쪽이 금속제 로울러이고 나머지 한쪽은 고무로 된 로울러로 구성된 한쌍의 로울러 사이에 축축하게 적셔진 섬유 또는 직물을 삽입하여 물을 짜내는 기계이다. 스타킹용 소재(5)에 사용된 처리제(4)의 양은 36ｇ(고형분 2.6ｇ)이었다.
이렇게 해서 처리된 스타킹용 소재(5)를 건조기(6)에 넣고 건조 공정(c)을 실시하였다(제1도 참조). 이 건조공정을 120℃에서 5분간 실시하였다.
실시예 2
실시예 2는 보올 밀 처리 대신 스크루우에 의한 통상의 교반을 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 3
실시예 3은 함침 처리 대신 분무에 의하여 처리제가 방울씩 떨어지지 아니하는 정도로 직물에 스프레이 코우팅을 하는 분무법으로 부착 공정을 실시한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 4
실시예 4는 콜라겐 미분말(2)의 평균 입자 크기를 7㎛로 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 5
실시예 5는 콜라겐 미분말(2)의 평균 입자 크기를 4㎛로 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 6
실시예 6은 실리콘 AMZ 100ｇ과 물 17ｇ으로 된 아미노 변성 실리콘계 수지 에멀젼(1)을 제조하고 이 에멀젼(1)에 콜라겐 미분말(2) 13ｇ을 첨가한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 8
실시예 8은 건조온도를 100℃로 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 9
실시예 9는 건조 온도를 80℃로 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 10
실시예 10은 건조 온도를 160℃로 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 11
실시예 11은 고형분이 필름화하는 아미노 변성 실리콘계 수지대신에 오일상으 아미노 변성 실리콘계 수지(일본국의 TORAY-DOW CORNING 실리콘제의 SM8702)34.2ｇ과 물 312.8ｇ을 사용한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 12
실시예 12는 아미노 변성 실리콘계 수지 대신에 아미노 변성되어 있지 아니한 실리콘계 수지(일본국의 TORAY-DOW CORNING 실리콘제의 SM8710) 34.2ｇ을 사용한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예13
실시예 13은 실리콘계 수지 대신에 폴리우레탄 수지(일본국의 第一工業 제의 SUPERFLEX E-2000) 26ｇ과 물 312.8ｇ을 사용하고, 콜라겐 미분말 대신에 실크파우더 13ｇ을사용한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 14
실시예 14는 실리콘계 수지 대신에 폴리우레탄 수지(일본국의 日信化學 제의 VINYBRAN 1225) 28.9ｇ과 물 318.1ｇ을 사용하고, 콜라겐 미분말 대신에 실크파우더 13ｇ을 사용한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 15
실시예 15는 실리콘계 수지 대신에 플루오르계 수지(일본국의 日華化學 제의 NK GUARD FG-270)100ｇ을 사용하고, 콜라겐 미분말 대신에 해면 파우더 13ｇ을 사용한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 16은 실리콘계 수지의 에멀젼 대신에 실리콘 수지(실리콘 AMZ) 21ｇ과 폴리우레탄 수지(SUPERFLEX E-2000)21ｇ 및 물 305ｇ으로 된 혼합 수지를 사용하고, 콜라겐 미분말 대신에 셀룰로오스파우더 13ｇ을 사용한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
실시예 17
실시예 17은 실리콘게 수지의 에멀젼 대신에 폴리에스테르 수지와 폴리우레탄 수지로 된 혼합 수지(일본국의 日華化學 제의 EVAPHENOL N-20)를 100ｇ사용하고 콜라겐 미분말 대신에 마(痲) 파우더 13ｇ을 사용한 점에서 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시에 1과 동일한 조거네서 실시하였다.
비교예 1
비교예 1은 친수성 유기계 천연물을 사용하지 않고 교반 공정을 생략한 점에서 실시예 1과 상이하지만, 기타 조건은 실시예 1과 동일하다.
비교예 2
비교예 2는 나일론제 스타킹 소재(5)에 대하여 아무런 처리도 하지 않았다.
비교예 3
비교예 3은 콜라겐 비문말(2)의 평균 입자 크기를 8㎛를 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
비교예 4
비교예 4는 콜라겐 미분말(2)의 평균 입자 크기를 10㎛를 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
비교예 5
비교예 5는 실리콘 AMZ 100ｇ과 물 4ｇ으로 구성한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
비교예 7
비교예 7은 건조 온도를 75℃로 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
비교예 8
비교예 8은 건조 온도를 165℃로 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한, 조건에서 실시하였다.
비교예 9
비교예 9는 건조 온도를 30℃로 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
비교예 10
비교예 10은 건조 온도를 200℃로 한 점에서는 실시예 1과 상이하지만, 기타는 실시예 1과 동일한 조건에서 실시하였다.
위에 나온 실시예 1~7과 비교예 1~10의 조건은 표 1에 나와 있다. 그리고 이들 실시예와 비교예에 의하여 제조한 스타킹용 소재에 대하여 평가를 하여 그 결과를 표 2에 나타내었다.
평가 항목중에서 처리제의 분산성은 처리제를 200메쉬 필터로 여과하여 필터 위에 잔존하는 파우더양으로 평가하였다.
부착성은 처리후의 시료를 검은 종이위에서 손가락으로 강하게 튕겨 어느 정도 분말이 떨어져 나가는가를 가지고 평가하였다.
터치성은 천연소재감을 드라이감으로써, 또한 실리콘 자체만의 풍합을 매끄러운 감으로 하여 10명의 관능 평가에 의하여 구하였다. 흡방습성에 대헤서는 40℃와 90%PH의 조건에서 흡습조건을 평가하고, 20℃와 30%PH의 조건에서 방습조건을 평가하였다. 색변화를 미놀타사제의 색채 색차계로 측정하여 명도(明渡) L값을 비교함으로서 평가를 하였다.
본 발명의 섬유 처리제 조성물에 의하면 섬유와 직물에 대한 부착성 크고 섬유 그 자체에 천연소재와 같은 드라이 터치감과 흡방습성을 부여할 수 있고, 더욱이 섬유와 직물의 통기성을 해치지 않는다는 효과가 있다. 따라서 섬유에 대한 부착성이 크기 때문에 섬유의 내구성이 향상되고 합방습성이 있으므로 의료등에 있어서, 땅을 흡수하는 성질과 땀을 방출하는 성질이 우수하다는 효과를 나타낸다.

Claims (17)

  1. 합성 수지 에멀젼 90~99 중량부와 친수성 유기계 천연물 미분말 10~1 중량부로 되어있고, 상기 합성 수지 에멀젼은 실리콘 수지 에멀젼, 폴리우레탄 수지 에멀젼, 포리아크릴계 수지 에멀젼, 플루오르계 수지 에멀젼 및 이들 각 수지의 혼합 에멀젼으로 된 군으로부터 선택되며, 상기합섣 수지 에멀젼은 친수성 유기계 천연물 미분말 중량의 8배 이상의 물을함유하고, 상기 친수성 유기계 천연물 미분말의 입자 크기는평균입자 크기 7㎛이하이고 표준편차 3㎛인 것을 특징으로 하는 섬유처리제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 친수성 유기계 천연물 미분말은 콜라겐, 엘라스틴, 실크 파우더, 해면 파우더, 양모, 셀룰로오스, 목면, 마, 펄프 및 해초롤 된 군으로부터 선택되는 것인 섬유처리제 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 합성 수지 에멀젼은 아미노 변성 실리콘 수지 에멀젼이고, 상기 친수성 유기계 천연물 미분말은 해면 파우더, 양모, 셀룰로오스, 마 펄프 및 해초로 된 군으로부터 선택되는 것인 섬유처리제 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 친수성 유기계 천연물 미분말은 콜라겐 미분말인 섬유처리제 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 합성 수지 에멀젼은 실리콘 수지 에멀젼인 섬유처리제 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 상기 실리콘 수지 에멀젼은 아미노 변성된 것인 섬유처리제 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 아미노 변성 실리콘 수지는 필름화된 고형물을 함유하는 것인 섬유처리제 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 상기 합성 수지 에멀젼은 폴리우레탄 수지 에멀젼인 성뮤처리제 조성물.
  9. 아미노 변성 실리콘 수지 에멀젼 90~99중량부와 콜라겐 비분말 10~1 중량부로 되어있고, 상기 아미노 변성 실리콘 수지 에멀젼은 콜라겐 미분말 중량의 8배 이상의 물을 함유하고, 상기 콜라겐 미분말은 평균입자 크기 7㎛ 이하이며 표준편차 3㎛인 것을특징으로 하는 섬유처리제 조성물.
  10. 아미노 변성 실리콘 수지 에멀젼 90~99중량부와 실크 파우더 미분말 10~1중량부로 되어있고, 상기 아미노 변성 실리콘 수지 에멀젼은 실크 파우더 미분말 중량의 8배 이상의 물을 함유하고, 상기실크 파우더는 평균입자 크기 7㎛ 이하이며 표준편차 3㎛인 것을 특징으로 하는 섬유처리제 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 친수성 유기계 천연물 미분말은 평균이자 크기가 4㎛이하인 섬유처리제조성물.
  12. 제9항에 있어서, 상기 친수성 유기계 천연물 미분말은 평균이자 크기가 4㎛이하인 섬유처리제 조성물.
  13. 제10항에 있어서, 상기 친수성 유기계 천연물 미분말은 평균이자 크기가 4㎛이하인 섬유처리제 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 필수적으로 상기 합성 수지 에멀젼과 상기 친수성 유기계 천연물 미분말로 되어있는 섬유처리제 조성물.
  15. 제9항에 있어서, 상기 조성물은 필수적으로 아미노 변성 실리콘 수지 에멀젼과 상기 콜라겐 미분말로 되어있는 섬유처리제 조성물.
  16. 제10항에 있어서, 상기 조성물은 필수적으로 상기 아미노 변성 실리콘 수지 에멀젼과 상기 실크이분말로 되어있는 섬유처리제 조성물.
  17. 제1항 내지 제16항중 어느 한 항에 의한 섬유처리제 조성물로 가공처리된 섬유.
KR1019930002200A 1992-02-19 1993-02-17 섬유 처리제 조성물, 이 조성물로 처리된 섬유 및 이 조성물에 의한 섬유의 처리 방법 KR970009259B1 (ko)

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