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KR101926189B1 - 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단 코팅제, 카시트 원단 및 이의 제조방법 - Google Patents

정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단 코팅제, 카시트 원단 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR101926189B1
KR101926189B1 KR1020110136438A KR20110136438A KR101926189B1 KR 101926189 B1 KR101926189 B1 KR 101926189B1 KR 1020110136438 A KR1020110136438 A KR 1020110136438A KR 20110136438 A KR20110136438 A KR 20110136438A KR 101926189 B1 KR101926189 B1 KR 101926189B1
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KR
South Korea
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fabric
antifouling
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car seat
antistatic
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Inventor
김형국
Original Assignee
코오롱글로텍주식회사
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Abstract

본 발명은 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단 코팅제, 카시트 원단 및 이의 제조방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 아크릴계 코폴리머, 구리소재 파우더, 물, 분산제를 일정비율로 혼합 후 분산시켜 이루어지되, 아크릴계 코폴리머 10~30중량%, 구리소재 파우더 0.5~10중량%, 물 37~60중량% 및 분산제 2~3중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 코팅제, 카시트 원단 및 이의 제조방법을 제공한다.

Description

정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단 코팅제, 카시트 원단 및 이의 제조방법 {Coating agent of the antistatic and antifouling fabric, carseat fabric and method of it}
본 발명은 방오성 원단에 사용되는 코팅제, 카시트 원단 및 이의 제조방법에 관한 것으로 원단에 발수, 발유 기능이 뛰어난 내오염성과 오염된 물질이 쉽게 제거할 수 있는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단 코팅제, 카시트 원단 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
현대 시대에 자동차는 제2의 생활공간이라고 할 수 있을 만큼 많은 시간을 자동차 안에서 보내게 된다. 자동차 안에서 시간을 많이 보내는 동안 여러 가지 형태의 오염이 발생하게 된다. 물, 음료수로 인한 오염, 또는 오일에 의한 오염 등이 그 대표적인 것이라 하겠다. 종래에는 오염방지 가공을 자동차원단에 적용하려는 노력을 경주하여 왔다. 그러나 오염 방지 가공방법은 자동차 원단에서 요구하는 많은 물성적인 요건 중 정전기 방지, 연소성, 유기물 휘발도 등의 여러 물성에 치명적인 영향을 끼쳐서 자동차용 원단으로는 부적합하여 왔던 것이 현실이었다.
또한, 종래에는 일반적으로 의류, 생활 용품을 중심으로 오염방지가공기술이 많이 보급되어있었다. 그러나 종래의 기술은 산업용 원단에 적용하기에는 부적합한 한계의 기술로써 자동차에 적용하기에는 여러 가지 물성적인 측면에 있어 취약한 특성을 나타내고 있다. 의류, 카패트, 카시트 등 원단의 오염에 대해서 주된 원인은 인체로부터 발생되는 지질(脂質), 식품에 기인하는 유(油)성분과 공기 중의 먼지이다.
일반적으로 오염이 부착되기 어렵게 하는 가공은 불소계 고분자를 이용하여 섬유표면을 얇은 피막으로 씌우고, 섬유표면의 凹凸을 다소나마 평탄한 상태로 함과 동시에 표면자유 에너지를 극도로 저하시켜 섬유와 유성오염의 접촉을 작게 한다.
자동차에 사용되는 카시트는 한번 설치 후 세탁이 어려운 문제로 오염물이 카시트에 부착되기 어렵고, 부착된 오염물이 쉽게 떨어지는 방오 가공이 매우 중요하다고 볼 수 있다.
따라서, 어느 정도 규모가 있는 자동차 기업들은 카시트에 대한 각 기업에 적합한 방오 규격을 별도로 규정하여 카시트의 오염 접근성과 오염 제거성능의 방오 성능을 평가하고 있다.
북미나 유럽의 자동차 기업의 경우는 오염의 제거성능에 대한 규격이 강조되어 오염접근성에 대한 규격이 상대적으로 낮으나 우리나라의 현대자동차와 같은 기업은 오염 접근성에 규격이 강조되고 있다
또한, 종래에는 차량용 방오 카시트는 "Yes essential"이라는 오염방지가공처리가 된 제품이 자동차에 최근 상용화되어 북미에서 자동차에 적용되고 있으나 이러한 제품은 전세계 자동차 방오 규격을 모두 만족시키는 제품은 아니며, 특히, 현대자동차의 방오 규격의 내마모(Taber) 후 발수, 발유성을 만족시키지는 못하였다. 또한, 카시트 원단에 방오가공으로 방오성이 강화되면 그 반대성질을 갖는 연소성이 떨어지고 나아가 내광견뢰도, 마찰착색성, 대전성, FOGGING, 냄새 등의 다른 물성이 저하되는 문제점이 있었다.
아울러 방오 카시트 원단은 방오제에 의한 정전기 현상이 심하게 발생하는데 친수성 대전방지제를 사용할 경우 방오성이 떨어져 완전한 방오성을 나타내지 못하는 문제가 있다.
또한 방오 카시트는 물과는 상극이 되는 특성 때문에 제조 공정 중이나 완제품에서 정전기가 많이 발생하여 이를 제거해주지 않으면 소비자들의 불만이 제기되어 자동차 마케팅에 많은 영향을 주게 되었다.
따라서, 자동차 원단으로써 지녀야 하는 물성에 만족하는 방오성을 가짐과 동시에 정전기 현상을 방지할 수 있는 원단 가공방법의 개발이 요구되었다.
상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 자동차 실내부의 대다수를 차지하는 카시트 원단 및 내부에 쓰이는 원단에 대한 오염방지 가공을 함을 통해 실내의 여러가지 오염으로부터 차량을 보호함과 동시에 차량의 청결상태를 유지할 수 있는 카시트 원단을 제공하기 위한 코팅제를 제조하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 기존의 카시트 원단 및 자동차용 원단의 오염방지 기술개발을 통해 종래에 문제가 되었던 연소성, 내광견뢰도, 마찰착색성, 대전성, FOGGING, 냄새 등의 다른 물성이 저하되는 문제점을 해결하면서 자동차에 적합한 원단을 제공하기 위한 코팅제를 제조하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 방오성과 대전성은 상극관계에 있어 방오 카시트가 제조공정 중이나 완제품에서 많은 정전기를 발생하게 되는데 이를 해결하기 위한 원단의 코팅제를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아크릴계 코폴리머, 구리소재 파우더, 물, 분산제를 일정비율로 혼합 후 분산시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 코팅제를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 코팅제가 아크릴계 코폴리머 10~30중량%, 구리소재 파우더 0.5~10중량%, 물 37~60중량% 및 분산제 2~3중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 코팅제를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 코팅제에 난연제 파우더가 더 포함되는 데, 아크릴계 코폴리머 10~30중량%, 구리소재 파우더 0.5~10중량%, 난연제 파우더 20~50중량%, 물 20~40중량% 및 분산제 2~3중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 코팅제를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 구리 소재 파우더의 크기가 0.5 ~ 3㎛인 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 코팅제를 제공한다.
또한 본 발명은 상기 코팅제를 포함하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단을 제공한다.
또한 본 발명은 원단을 준비하는 단계; 상기 원단을 방오 처리하는 방오처리단계; 방오 처리된 상기 원단의 일면에 포함된 대전방지 코팅제를 코팅하는 코팅단계; 및 코팅된 상기 원단을 열 처리하는 열처리단계;를 포함하되, 상기 코팅제는 아크릴계 코폴리머 10~30중량%, 구리소재 파우더 0.5~10중량%, 물 37~60중량% 및 분산제 2~3중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 코팅제에 난연제 파우더가 더 포함되는 데, 상기 코팅제의 구성은 아크릴계 코폴리머 10~30중량%, 구리소재 파우더 0.5~10중량%, 난연제 파우더 20~50중량%, 물 20~40중량% 및 분산제 2~3중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 방오처리단계에서 상기 원단을 불소수지계 방오제, 이소시아네이트계 가교제가 함유된 조성물에서 일정시간 침지하는 딥핑공정; 상기 딥핑된 원단을 일정 함수율로 탈수하는 탈수공정; 상기 탈수된 원단을 건조하는 건조공정; 및 상기 건조된 원단을 열처리하는 열처리 공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 카시트 원단이 플랫 우븐(Flat Woven), 플랫 트리코트(Flat Tricot), 더블라셀(Double Raschel), 트리코트 스웨이드(Tricot Suede), 트리코트 컷(Tricot Cut), 써클니트(Circular Knit), 메쉬(MESH) 및 싱커파일(Sinker Pile) 원단 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 코팅단계에서 상기 코팅제를 45~120g/㎡로 코팅하는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 열처리단계가 120~170℃에서 열 처리되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기의 제조방법으로 제조되는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단을 제공한다.
본 발명은 아크릴계 수지 코팅제에 대전방지 소재인 백금, 구리소재를 함께 넣어 혼합 후 방오 처리 후 난연 코팅처리를 할 때 원단의 일면에 정전기 방지 소재를 함유한 코팅제를 같이 진행하여 발수성, 발유성이 뛰어나고, 모든 자동차 기업의 방오규격을 만족하는 대전 방지 방오 카시트 원단을 제조할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 제조방법으로 제조되는 방오성 카시트 원단은 방오성이 뛰어날뿐만 아니라 방오성과 반대 속성이라 할 수 있는 연소성도 우수하며 내광견뢰도, 마찰 착색성이 우수하며 특히 대전방지 성능이 뛰어난 효과가 있다.
도 1 은 본 발명의 일실시 예에 따른 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 제조방법에 대한 전체 공정도이다.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명은 카시트용 원단의 일면에 정전기 방지성능을 갖도록 하기 위한 것으로 원단의 일면에 코팅하는 대전방지 코팅제를 제공한다.
본 발명에 따른 대전방지 코팅제는 아크릴계 코폴리머, 물 및 분산제의 혼합에 구리소재를 일정비율로 혼합한 후 분산시켜 이루어진다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 상기 대전방지 코팅제는 아크릴계 코폴리머 10~30중량%, 구리소재 파우더 0.5~10중량%, 물 37~60중량% 및 분산제 2~3중량%가 혼합될 수 있다.
사용되는 상기 구리 소재의 크기는 0.5 ~ 3㎛인 것이 바람직하다.
또한, 추가적으로 난연성을 부가하기 위하여 대전방지 코팅제에 난연제를 더 포함시켜 코팅하여 원단의 난연성을 향상시킬 수 있다.
난연제가 더 포함된 경우, 상기 대전방지 코팅제는 아크릴계 코폴리머 10~30중량%, 구리소재 파우더 0.5~10중량%, 난연제 파우더 20~50중량%, 물 20~40중량% 및 분산제 2~3중량%가 혼합될 수 있다.
상기 난연제로는 원단의 재질에 따라 판매되는 난연제를 사용할 수 있으며, 원단의 재질이 폴리에스테르일 경우 아크릴계 난연제를 사용하는 것이 바람직할 것이다.
이처럼 대전방지 코팅제를 코팅하는 이유는 방오 처리가 된 원단은 습기를 머금고 있지 않아 대전방지 성능이 떨어지며 친수성 대전제를 사용할 경우 방오성이 떨어지는 문제가 발생하여 일반적인 방오 원단에는 정전기가 대량 발생하는 문제점이 있어 이를 해결하기 위해 본 발명에 따른 코팅제를 사용하는 것이다.
한편, 본 발명에 따른 정전기 방지 성능을 갖는 코팅제는 일정량 및 다양한 방식으로 원단의 일면에 코팅될 수 있음은 물론이나, 본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서는 원단에 45~120g/㎡의 양으로 코팅된다.
다음으로 본 발명에 따른 코팅제를 이용하여 정전기 방지 성능을 갖는 카시트 원단의 제조방법에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 일실시예에 따른 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 제조방법에 대한 전체 공정도이다.
도 1에서 도시된 바와 같이 원단을 준비하는 단계; 상기 원단을 방오 처리하는 방오처리단계; 방오 처리된 상기 원단의 일면에 대전방지 코팅제를 코팅하는 코팅단계; 및 코팅된 상기 원단을 열 처리하는 열처리단계;를 포함하되, 상기 대전방지 코팅제는 구리 소재가 포함된 것을 특징으로 한다.
상기 원단을 준비하는 단계는 방오 처리 및 대전방지 코팅제를 코팅할 원단을 준비하는 단계(S100)로, 방오성 카시트 원단의 제조방법에 사용되는 카시트 원단은 일반적인 자동차 카시트 원단에 사용되는 원단은 제한없이 사용될 수 있다.
구체적으로, 자카드, 도비로 제직되는 플랫 우븐(Flat Woven), 트리코트 편직기를 이용하여 편직한 제품으로 표면이 직물처럼 평평하며 장파일이나 단파일이 없는 플랫 트리코트(Flat Tricot), 더블라셀(Double Raschel) 편직기를 이용하여 편직한 제품으로 중앙을 절단(Slit)하여 파일을 형성한 제품으로 표면에 파일이 형성된 더블라셀(Double Raschel), 트리코트 편직기를 이용하여 편직한 제품이지만 표면에 가능 원사를 사용하여 만든 제품으로 기모공정이나 버핑(Buffing) 공정을 추가하여 표면은 세무처럼 인조가죽느낌의 단파일이 있는 트리코트 스웨이드(Tricot Suede), 트리코트 편직기를 이용하여 편직한 제품으로 기모공정을 통하여 파일을 세운후 SH (Shearing) 공정을 통하여 표면을 가지런하게 잘라준 트리코트(Tricot Cut), 원통형 편기를 사용하여 편직한 써클니트(Circular Knit), 더블라셀 Double Raschel 기계로 짠 제품으로 SPACE FABRIC인 메쉬(MESH), 위편형 기계로 싱커라는 부품을 통하여 파일이 있는 싱커파일(Sinker Pile) 등의 원단을 사용할 수 있을 것이다.
다음으로 상기 방오처리단계는 딥핑공정(S210), 탈수공정(S220), 건조공정(S230), 열처리공정(S240)을 거친다.
상기 방오처리단계는 다양한 조성물을 이용하여 가능하나, 본 발명의 일실시 예에 있어서, 상기 조성물은 불소수지계 방오제 및 이소시아네이트계 가교제가 일정비율로 함유된 조성물을 이용한다.
일반적으로 불소계 수지는 주쇄를 이루는 탄소의 수와 화학적 구조에 따라 발수성, 발유성에 큰 차이가 있다. 불소계 수지가 원단에 밀접하고 균일하게 형성되어야 발수성, 발유성이 뛰어나며, 불소계 수지를 형성하는 탄소가 수가 5~7개인 경우 발수성은 확보할 수 있으나, 표면장력이 유지류보다 커서 발유성은 확보가 거의 불가능하다.
그러므로 불소계 수지가 발유성을 확보하기 위해 표면장력이 유지류 보다 작아지기 위해서는 불소계 수지를 형성하는 탄소가 수가 6개 이상인 경우가 바람직하다.
따라서, 본 발명에 사용되는 불소수지계 방오제는 탄소가 수가 6개 이상의 불소수지계 방오제를 사용하였다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상기 조성물에 있어서, 상기 불소수지계 방오제의 사용량은 고형분 20~30중량%의 방오제로 1.5~5%o.w.s(on the weight of solution)를 사용하는 것이 바람직하며, 이는 1.5% o.w.s 미만일 경우 내구성 효과가 작고, 5% o.w.s를 초과하면 촉감이 나빠지기 때문이다.
상기 딥핑(dipping)공정(S210)은 불소수지계 방오제 1.5∼5%o.w.s, 이소시아네이트계 가교제 0.3~0.5%o.w.s가 함유된 조성물에서 약 3~10초간 침지하는 공정이다.
또한 가교제로는 공지의 멜라민계, 이소시아네이트계 등이 사용할 수 있으나 내마모성을 향상시키는 이소시아네이트계 가교제를 사용하는 것이 바람직하며 그 사용량은 0.3~0.5%o.w.s를 사용한다.
상기 딥핑공정은 카시트 원단에 수지액을 균일하게 침투시키기 위해 카시트 원단을 조성물에 침지하고 건져올리고 다시 침지하는 공정으로 실시하는 것이 바람직하며 침지를 2회이상 실시하는 것이 바람직하다.
상기 탈수공정(S220)은 상기 딥핑된 카시트 원단을 탈수하는 공정으로 두개의 롤러로 원단을 압착하여 탈수하는 망글머신(Mangle Machin)을 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 탈수처리된 상기 원단의 함수율은 35~85%로 유지되는 것이 바람직한데, 이는 함수율이 35%미만으로 수분을 함유시키기 위해서는 여러 단계의 탈수공정을 거쳐야 하므로 탈수공정의 시간이 길어지게 되며 또한, 함수율이 85%를 초과할 경우, 탈수처리된 상기 원단을 건조하는 건조공정 시간이 장시간을 요하여 생산성이 떨어지게 되므로 원단의 함수율은 상기 35~85%로 탈수처리하는 것이 바람직하다.
상기 망글머신(Mangle Machine)을 이용하여 탈수공정을 실시할 때, 상기 두 롤러 사이의 압력이 3kgf/㎠미만일 경우 원단의 함수율이 높아 장시간의 건조시간이 필요할 수 있으며, 6kgf/㎠을 초과하더라도 원단의 함수율에 큰차이가 없어 효과적이지 못하므로 두 롤러 사이의 압력이 3~6kgf/㎠인 것이 가장 바람직할 것이다.
상기 탈수공정 이후 상기 원단을 건조하는 건조공정(S230)을 실시한다. 이는, 탈수처리된 상기 원단을 건조하는 공정(S230)으로, 후술할 열처리 공정(S240)에서 상기 조성물이 원단에 견고히 고착될 수 있도록 탈수처리된 상기 원단의 함수율을 낮추고, 원단을 예열시켜 급속한 온도 변화에 따른 상기 조성물의 화학적, 물리적 변형을 방지하는 공정으로 일반적으로 사용하는 논 터치 건조기, 루프건조기, 무장력 롤러형 건조기 및 실린더 건조기를 사용할 수 있으며 강한 장력이 걸리면 촉감이 불량해 질 수 있으므로 무장력 상태 건조하는 것이 바람직할 것이다.
상기 건조공정(S230)의 건조온도는 120℃ 미만인 경우, 건조시간이 길어져서 생산성이 떨어질 수 있으며, 140℃를 초과할 경우에는 원단의 급격한 온도변화에 의해 상기 조성물이 화학적, 물리적으로 변형되어 방오성이 저하될 수 있으므로 건조온도는 120~140℃에서 수행되는 것이 바람직하다.
건조공정 히후에 열처리공정을 실시하는 데, 상기 열처리공정(S240)은 상기 건조된 카시트 원단을 120~170℃에서 처리하는 열처리공정으로 열처리 기계로서 가장 중요한 것은 온도 분포가 기준치 ±2℃ 이내이고 기계내부에서는 직물에 무장력 상태인 것이 바람직하다. 일반적인 열풍 대류식 열처리장치, 적외선 열처리장치 등을 사용할 수 있을 것이다.
상기 건조공정과 열처리공정은 시간이 너무 짧으면 방오제의 고착이 불완전하여 원단에서 이탈될 수 있고 반대로 너무 길면 원단에 손상이 있을 수 있으므로 건조 및 열처리공정은 1~2분간 처리하는 것이 바람직할 것이다.
다음은 방오 처리된 상기 원단의 일면에 대전방지 코팅제를 코팅하는 단계(S300)이다. 상기 코팅제에 대하여는 위에서 설명한 바와 같으므로 구체적인 내용은 생략한다.
상기 대전방지 코팅제는 일정량 및 다양한 방식으로 원단의 일면에 코팅될 수 있음은 물론이나, 본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서는 원단에 45~120g/㎡의 양으로 코팅할 수 있다.
다음으로 코팅된 상기 원단을 열 처리하는 열처리단계(S400)로, 상기 열 처리단계(S400)는 열풍 대류식 열처리장치 및 적외선 열처리장치를 포함하는 다양한 방식으로 수행될 수 있으나, 본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서는 텐터를 이용 120~170℃의 온도에서 수행할 수 있다.
마지막으로 본 발명의 일실시 예에 있어서, 열처리단계(S400) 이후에, 상기 원단을 커버링 및 봉제하는 커버링 및 봉제단계(S500)를 더 포함할 수 있다.
상기에서 설명된 제조방법으로 제조된 방오성 카시트 원단에 염색공정이나 다른 후가공을 실시할 경우 방오성이 약화될 수 있으므로 본 발명의 제조방법은 염색공정이나 다른 후가공이 끝난 후에 실시되는 것이 바람직할 것이다.
상기의 제조방법으로 제조된 방오성 카시트 원단으로 제조되는 방오성 카시트는 정전기 방지 성능, 발수성, 발유성이 뛰어나고 연소성 등의 다른 물성이 약화되지 않고 모든 자동차 기업의 카시트 규격에 만족할 것이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
▣ 방오성 카시트의 제조
폴리에스테르의 150D 실을 이용하여 메쉬, 더불라셀, 트리코트 스웨이드, 플랫 우븐, 플랫 트리코트의 원단을 각각 제조하여 카시트 원단을 제조하였다.
딥핑공정에 사용되는 조성물은 물에 텔로머리제이션(Telomerization)공정으로 제조되는 불소수지계 방오제 3%o.w.s, 이소시아네이트계 가교제 0.3%o.w.s 을 첨가하여 조성물을 제조하였으며, 상기 조성물에 원단들을 3초간격으로 2회 침지하여 딥핑(dipping)공정을 실시하였다.
상기 딥핑공정 후의 원단들을 망글머신(Mangle Machin)을 이용하여 두 롤러 사이의 압력이 4kgf/㎠으로 함수율 60~85%로 탈수공정하고 130℃에서 90초간 건조하고 150℃에서 2분간 열처리공정 후, 구리 소재를 포함시키고, 아크릴계 난연제가 포함된 대전방지 코팅제를 제조하여 원단 일면에 60g/㎡로 코팅하여 카시트 원단을 제조하였다.
상기 코팅제는 아크릴계 코폴리머 20중량%, 구리소재 파우더 5중량%, 난연제 파우더 33중량%, 물 40중량% 및 분산제 2중량%로 구성하여 제조하였다.
상기에서 제조된 메쉬, 더불라셀, 트리코트 스웨이드, 플랫 우븐, 플랫 트리코트의 방오성 원단들을 하기의 방오성 실험 및 연소성 등의 물성을 측정하였다.
1. 방오성 실험
1-1. 방오성 실험
⊙ DROP TEST
* 사용시약 : 물 (증류수), 커피 (커피 1.8 g, 프림 4.4 g, 설탕 5.8 g, 더운물 100 ㎖), 우유
* 시험 방법 : 200×200 mm크기의 시편을 수평면에 놓고 (1)항의 시약을 페펫으로 30 cm 높이에서 시편 위에 약 5 mm크기로 떨어뜨린다. 여러 위치에서 3 방울의 시약을 떨어 뜨리고 30초후 시약의 상태를 관찰한다.
⊙ 발유성 실험
* 사용시약 : n-TETRADECANE (표면장력 : 26 Dyne/cm)
* 시험방법 : 200×200 mm크기의 시편을 수평면에 놓고 (1)항의 시약을 피펫으로 시편 위에 5 mm크기의 액적을 놓는다
이때 피펫과 시편이 닿지 않도록 하고 시약을 똑똑 떨어뜨리지 않는다.여러위치에서 3 방울의 시약을 떨어 뜨리고 30초후 시약의 상태를 관찰한다
⊙ 발수성
* 사용시약 : 물/이소프로필알콜(60/40) (표면장력 26.6 Dyne/cm)
* 시험방법 : 상기 발유성 실험과 동일하다.
1-2. DROP TEST, 발유성, 발수성 판정방법
등급
A
Figure 112011100322105-pat00001
젖지 않고 명확한 액적의 경계를 가지는 것.
B
Figure 112011100322105-pat00002
경계선에 약간의 젖음이 있는 것.
C
Figure 112011100322105-pat00003
명확한 젖음이 있거나, 1/3 이상 젖음이 있는 것.
D
Figure 112011100322105-pat00004
완전히 젖음.
1-3. 방오성 실험결과
- 시약 3 방울을 각각 측정하여 등급을 측정하였다.(예: 2방울이 A이고 한방울이 B경우 A2B1으로 표기)
항목
 시험조건
 규격
 Drop Test 발유성
 발수성
물 우유 커피
메쉬
 마모 전 A2B1 A3 A3 A3 A3 A3
마모 후 B3 A3 A3 A3 A3 A3
더블라셀
 마모 전 A2B1 A3 A3 A3 A3 A3
마모 후 B3 A3 A3 A3 A3 A3
트리코트 스웨이드 마모 전 A2B1 A3 A3 A3 A3 A3
마모 후 B3 A3 A3 A3 A3 A3
플랫 우븐
 마모 전 A2B1 A3 A3 A3 A3 A3
마모 후 B3 A3 A3 A3 A3 A3
플랫 트리코트 마모 전 A2B1 A3 A3 A3 A3 A3
마모 후 B3 A3 A3 A3 A3 A3
상기의 표 2에서 알 수 있듯이 본 발명의 제조방법으로 제조되는 방오성 카시트 원단은 마모전, 후의 방오성이 거의 차이가 없으며 발유성, 발수성이 매우 뛰어난 것을 알 수 있다.
2. 연소성 및 기타 물성 실험
⊙ 연소성 실험
1) 시험방법
(1)시험편의 채취 : 폭 100 mm, 길이 350 mm, 두께는 시트의 두께로 한다.
단, 시트의 두께가 12mm이상인 경우에는 12 mm로 균일하게 절단한다
(2) 시험장치 및 시험조건
* 연소시험장치 : 시험장치는 KS B 9152-1978［자동차 실내용 유기자재의 연소성 시험방법］의 규정에 적합한 것. 또는 동등한 성능을 가진 장치로 할 것.
2) 시험조건
(1) 시험편은
상태 : 온도 16 ∼ 21 ℃, 상대습도 55±5 %로 유지된 조건에서 적어도 24시간 이상 방치할 것.
고온조건 : 온도 80±3 ℃의 건조로에서 168시간 동안 방치.
(2) 시험실
온도 16 ∼ 21 ℃, 상대습도 55±5 %의 조건하에서 행한다.
항목 요구사항(1)
연소속도
mm/min
(최대치)		 상태 80 이하 단, 계측시부터 60초 이내에 꺼지거나, 계측점으로 부터 50 mm 이상 연소하지 않을 경우는 요구를 만족한다.
고온방치
(80 ℃×168 h)
⊙ 내마모성 실험
직경이 약 150 mm의 시험 편을 취하여 그 중앙부에 직경 약 6 mm의 구멍을 뚫고, JIS L 1096(일반직물 시험방법)으로 규정한 TABER 형 마모시험기에 설치하여 CS-10의 마모륜, 500g의 하중으로 1000회 마모하여 시험을 행한다. 시험을 행한 후의 표면마모 상태를 표 4의 등급으로 나타낸다.
등급 마모의 정도
5 마모의 흔적이 전혀 확인되지 않는 것.
4 표면이 약간 보플이 일거나, 마모흔적이 확인되는 것.
3 마모부에 보플이 일어남이 두드러지거나, 표면은 보플이 일어나나 속은 보플 발생이 없다.
2 마모부에 실 끊어짐이 있고 심하게 보플이 발생한 것.
1 표면의 마모가 심하여 뒷면이 보이는 것.
⊙ 마찰 착색성
(1)건포 마찰 착색성
폭 25 mm, 길이 220 mm의 시험 편을 세로방향에 평행으로 2매 취하여 마찰시험기( JIS L 0823의 염색 견뢰도용 마찰시험기 Ⅱ형))의 시험대에 고정하고, 세로, 가로 각각 50 mm의 백면포주16) 로 시험기의 마찰자를 덮어 고정한다. 마찰자에는 4.9 N(500 gf)의 하중을 건후, 왕복속도 30회/분 이행 거리 100 mm로 시험 편의 표면을 100회 왕복시킨 후 백면포를 벗겨 백면포의 오염 정도를 오염용 GRAY SCALE(JIS L 0805의 오염용 GRAY SCALE)로 판정하여 등급을 구한다.
(2)땀포 마찰 착색성
건포 마찰 착색성과 동일하게 행한다. 단, 백면포를 인공 땀액에 10분간 침적한 후, 가볍게 짜서 마찰자를 덮어 고정한 후 신속히 마찰 시험을 행하여 판정한다.
상기 인공 땀액은 JIS K 9019 {인산나트륨(12수염)}의 1급 이상 8 g, JIS K 8150 (염화나트륨)의 1급 이상 8g, JIS K 8355 {초산(99 ~ 100%)(빙초산)}의 1급 이상 5 g을 순수한 물에 녹여서 1ℓ로 한다.(pH: 4.5)
2-2. 연소성 및 기타 물성 실험결과
항목 규격 메쉬 더블라셀 트리코트 스웨이드 플랫 우븐 플랫 트리코트
연소성 80㎜/min 이하 합격 합격 합격 합격 합격
내마모성 3급이상 합격 합격 합격 합격 합격
마찰착색성
 4급이상(건포) 합격 합격 합격 합격 합격
4급이상(땀포) 합격 합격 합격 합격 합격
상기의 표 5에서 알 수 있듯이 본 발명의 제조방법으로 제조되는 방오성 카시트 원단은 방오성 가공으로 물성이 약화되지 않고 연소성, 내광견뢰도, 내마모성, 마찰착생석 등의 모든 규격에 합격기준에 만족하는 것을 알 수 있다.
3. 정전기 방지실험
본 발명의 코팅제는 아크릴계 코폴리머 37중량%, 구리소재 파우더 3중량%, 난연제 파우더 37중량%, 물 48중량% 및 분산제 2중량%로 구성하여 면포, 모포에 60g/㎡로 코팅하여 KS K 0555:2010 B법(마찰대전압 측정법)으로 측정하였다.
비교예로 일반적인 난연코팅제로 상기와 같이 코팅하여 비교실험하였다.
구분 본발명이 코팅제 일반 난연코팅제
면포(V) 모포(V) 면포(V) 모포(V)
마찰대전압 110 73 2,458 5,862
표 6에 나타난 바와 같이 본 발명의 코팅제는 정전기를 방지하는 것으로 방오성 카시트 원단 및 모든 원단에 정전기 방지기능을 효과적으로 부여할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 원단을 준비하는 단계;
    상기 원단을 방오 처리하는 방오처리단계;
    방오 처리된 상기 원단의 일면에 대전방지 코팅제를 45~120g/㎡으로 코팅하는 코팅단계; 및
    코팅된 상기 원단을 열 처리하는 열처리단계;를 포함하되,
    상기 코팅제는 아크릴계 코폴리머 10~30중량%, 구리소재 파우더 0.5~10중량%, 난연제 파우더 20~50중량%, 물 20~40중량% 및 분산제 2~3중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 제조방법.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서,
    상기 방오처리단계는
    상기 원단을 불소수지계 방오제, 이소시아네이트계 가교제가 함유된 조성물에서 일정시간 침지하는 딥핑공정;
    상기 딥핑된 원단을 일정 함수율로 탈수하는 탈수공정;
    상기 탈수된 원단을 건조하는 건조공정; 및
    상기 건조된 원단을 열처리하는 열처리 공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 제조방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 카시트 원단은 플랫 우븐(Flat Woven), 플랫 트리코트(Flat Tricot), 더블라셀(Double Raschel), 트리코트 스웨이드(Tricot Suede), 트리코트 컷(Tricot Cut), 써클니트(Circular Knit), 메쉬(MESH) 및 싱커파일(Sinker Pile) 원단 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단의 제조방법.
  10. 삭제
  11. 제6항에 있어서,
    상기 열처리단계는 120~170℃에서 열 처리되는 것을 특징으로 하는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단 제조방법.
  12. 제6항, 제8항, 제9항, 제11항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조되는 정전기 방지 성능을 갖는 방오성 카시트 원단.
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