KR100822737B1 - 폴리에스테르 캔바스 원단의 폴리염화비닐 코팅 방법 - Google Patents

폴리에스테르 캔바스 원단의 폴리염화비닐 코팅 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리에스테르 캔바스 원단의 코팅 방법에 관한 것이며, 190 ~ 200℃의 열을 가하는 열처리 공정(21)과; 상온의 1차 PVC 수지조(12)에 함침시켜 PVC 수지가 상기 원단에 코팅되도록 하는 1차 PVC 수지 함침 공정(22)과; 170 ~ 180℃의 온도를 유지하는 1차 건조챔버(14) 내에서 상기 1차 PVC 수지 코팅된 원단을 수직으로 왕복 이동시키면서 건조되도록 하는 1차 수직이동 열건조 공정(23)과; 상온의 2차 PVC 수지조(16)에 함침시켜 PVC 수지가 상기 원단에 코팅되도록 하는 2차 PVC 수지 함침 공정(24)과; 170 ~ 180℃의 온도를 유지하는 2차 건조챔버(18) 내에서 상기 2차 PVC 수지 코팅된 원단을 수직으로 왕복 이동시키면서 건조되도록 하는 2차 수직이동 열건조 공정(25); 및 냉각시키는 냉각공정(26)을 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면, 예컨대 산업용 기계장치 또는 구조물을 용접 불꽃이나 도장 작업 중의 이물질로부터 보호하기 위한 폴리에스테르 재질의 캔바스 원단을 PVC 코팅하는데 있어서, 특히 원단의 수축이나 링클(wrinkle)과 같은 주름 발생을 제거함으로써, 형태 안전성이 우수하고 제품 수명이 연장되며 또한 품질이 향상된 캔바스 원단을 제공할 수 등의 효과를 제공한다.
폴리에스테르, PVC, 코팅

Description

폴리에스테르 캔바스 원단의 폴리염화비닐 코팅 방법{PVC Coating Method of Polyester Canvas Sheets}
본 발명은 일반적으로 예컨대 산업용 기계장치 또는 구조물을 용접 불꽃이나 도장 작업 중의 이물질로부터 보호하기 위한 폴리에스테르 재질의 캔바스 원단 제조 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 예컨대 폴리에스테르 재질의 캔바스 원단을 폴리염화비닐(PVC, polyvinyl cloride) 코팅하는데 있어서, 원단의 수축이나 수축의 불균형, 링클(wrinkle)과 같은 주름 발생 현상을 제거함으로써, 형태 안전성이 우수하고 제품 수명이 연장되며 또한 품질이 향상된 캔바스 원단을 제조할 수 있는 새로운 폴리에스테르 캔바스 원단의 코팅 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 폴리에스테르 섬유는 일반적으로 강력, 신장 탄성률 등 물리적 특성이 우수하기 때문에 폴리에스테르 재질의 원단을 PVC 코팅하여 방염 방수 기능이 필요한 분야, 예컨대 돔 구조물, 천막, 차량 커버, 기계장치나 구조물 보호용 캔바스 등의 산업용 직물로서 널리 사용되고 있다.
그런데, 종래 PVC 코팅은 약 200℃ 정도의 환경에서 이루어지고, 2단계의 PVC 함침 공정 및 고온의 열풍으로 코팅된 PVC액을 건조시키는 과정 등을 거쳐야 한다. 따라서 폴리에스테르 섬유로 된 원단 직물 시트가 불가피하게 수축이 발생하며, 이러한 수축이 불균일하게 일어나 제품상에 주름이 나타나는 현상, 즉 소위 링클(wrinkle) 현상이 발생하는 등의 경우도 있어, 제품의 품질 저하는 물론 제품 수명이 단축되는 등의 문제가 있었다.
따라서 종래 이러한 폴리에스테르 원단의 PVC 코팅시 원단 수축 현상 등의 형태 불안정성 문제를 해결하고 PVC 코팅 과정에서 원단의 수축현상을 최소화하거나 균일하게 할 수 있는 기술에 대한 요구가 절실하다.
본 발명은 상술한 종래 폴리에스테르 원단의 PVC 코팅 시의 문제를 개선하기 위하여 고안된 것으로서, 예컨대 폴리에스테르 재질의 캔바스 원단을 PVC 코팅하는데 있어서 소정 온도에서 예비 열처리된 원단에 PVC 수지를 함침시킨 후 비교적 저온의 챔버 내에서 수직으로 상하 이동시키면서 건조되도록 함으로써, 원단의 수축이나 수축의 불균형, 링클(wrinkle)과 같은 주름 발생 현상을 제거함으로써, 형태 안전성이 우수하고 제품 수명이 연장되며 또한 품질이 향상된 캔바스 원단을 제조할 수 있는 새로운 폴리에스테르 캔바스 원단의 코팅 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적은 본 발명에 따라 제공되는 폴리에스테르 캔바스 원단의 코팅 방법에 의하여 달성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폴리에스테르 캔바스 원단의 코팅 방법은, 롤에 감겨진 폴리에스테르 캔바스 원단을 폴리염화비닐(PVC) 코팅하는 방법으로서, 상기 원단은 상기 원단의 양측부를 잡아주면서 수평 이동시키면서 190 ~ 200℃의 열을 가하는 열처리 공정과; 열처리된 원단을 롤러에 의해 이동시키면서 상온의 1차 PVC 수지조(12)에 함침시켜 PVC 수지가 상기 원단에 코팅되도록 하는 1차 PVC 수지 함침 공정과;
170 ~ 180℃의 온도를 유지하는 1차 건조챔버 내에서 상기 1차 PVC 수지 코 팅된 원단을 수직으로 왕복 이동시키면서 건조되도록 하는 1차 수직이동 열건조 공정과; 1차 건조된 원단을 상온의 2차 PVC 수지조에 함침시켜 PVC 수지가 상기 원단에 코팅되도록 하는 2차 PVC 수지 함침 공정과;
170 ~ 180℃의 온도를 유지하는 2차 건조챔버 내에서 상기 2차 PVC 수지 코팅된 원단을 수직으로 왕복 이동시키면서 건조되도록 하는 2차 수직이동 열건조 공정; 및 2차 건조된 원단에 냉각수를 공급하여 상온까지 냉각시키는 냉각공정을 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 열처리 공정은 25 ~ 30 m/분의 속도로 20 ~ 30 m 길이의 열처리 챔버에서 상기 원단을 수평 이동시키는 것으로 이루어지고, 상기 1차 PVC 수지 함침 공정 내지 냉각공정 내내 상기 원단은 3 ~ 4m/분의 속도로 이송되며, 상기 1차 건조챔버 및 2차 건조챔버의 길이는 9 ~ 11 m이다.
본 발명에 따르면, 예컨대 폴리에스테르 재질의 캔바스 원단을 PVC 코팅하는데 있어서, 예컨대 190℃ 정도의 온도에서 예비 열처리된 원단에 PVC 수지를 함침시킨 후 종래의 180 ~ 230℃와 같은 고온의 열풍으로 건조시키는 것이 아니라, 상기 열처리 온도에 비하여 비교적 저온 즉 약 170 ~ 180 ℃의 온도를 유지하는 챔버 내에서 이동시키면서 건조되도록 함으로써, 종래 고온의 건조 열풍에 의해 발생되는 원단의 수축이나 수축의 불균형, 링클(wrinkle)과 같은 주름 발생 현상을 제거 함으로써,
형태 안전성이 우수하고 제품 수명이 연장되며 또한 품질이 향상된 캔바스 원단을 제조할 수 있는 등의 효과를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 폴리에스테르 캔바스 원단의 코팅 방법을 구체적인 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 캔바스 원단 제조과정을 개략적으로 보여주는 공정도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캔바스 원단 제조과정을 보여주는 흐름도이다.
본 발명은 폴리에스테르 캔바스 원단의 폴리염화비닐(PVC)코팅 방법을 제공한다. 본 발명은, 롤에 감겨진 폴리에스테르 캔바스 원단을 폴리염화비닐(PVC) 코팅하는 방법이다. 본 방법은 도시된 바와 같이 예비 처리 단계로서 열처리 공정(21)을 포함하며, 이 열처리된 원단에 PVC 코팅을 위한 단계들로서, 1차 PVC 수지 함침 공정(22)과, 1차 수직이동 열건조 공정(23)과, 2차 PVC 수지 함침 공정(24)과, 2차 수직이동 열건조 공정(25), 및 냉각공정(26)을 포함한다.
본 발명은 100% 폴리에스테르 섬유로 짜여진 직물 시트에 PVC를 코팅한 캔바스를 제조하기 위한 원단을 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 폴리에스테르 섬유는 원가 대비 인장력 등 경제성 및 물리적 특성이 우수하다. 또한 대형의 캔바스를 제조하기 위하여, 롤상에 감겨져 있는 원단을 소정 길이로 자르고, 잘라진 것의 가장자리를 예컨대 고주파 가열 방법에 의하 여 서로 이어 붙이는 경우, 폴리에스테르 섬유간 접착력이 좋으므로, 별도의 접착제가 필요없이 단순히 고주파 작업만으로 대형 치수의 캔바스 제품을 제조하기 편리하다는 등의 장점을 제공한다.
본 발명에 따라, 폴리에스테르 섬유로 짜여진 직물 시트(이하 '원단'이라 한다)는 예비처리로서 열수축을 위한 열처리 공정(21)을 거친다. 열처리 공정(21)은 상기 원단의 양측부를 잡아주면서 수평 이동시키면서 190 ~ 200℃의 열을 가하는 공정이다. 바람직한 실시예에 있어서, 상기 열처리 공정(21)은 25 ~ 30 m/분의 속도로 20 ~ 30 m 길이의 열처리 챔버에서 상기 원단을 수평 이동시키는 것으로 이루어질 수 있다. 이 공정은 원단이 미리 열수축과정을 받도록 하되 일정한 비율로만 수축되도록 처리하는 과정이다.
이후 상기 열처리 공정(21)에서 열처리된 원단(2)은 PVC 코팅 공정으로 이송되며, 도 1에서 표시된 바와 같이 다수의 롤러(11)에 의해 한정되는 경로 상에서 이동된다. 열처리된 원단(2)은 1차 및 2차 PVC 수지 함침 공정(22, 24)과, 1차 및 수직이동 열건조 공정(23, 25)과, 냉각공정(26)을 따라 연속으로 처리됨으로써 PVC코팅된 원단(3)으로서 완성되고 권취되어 이후, 최종 캔바스 제품을 완성하기 위한 절단, 이어붙임, 포장 등의 후처리 공정으로 제공될 수 있다.
1차 PVC 수지 함침 공정(22)은 이동시키면서 상온의 1차 PVC 수지조(12)에 함침시켜 PVC 수지가 상기 원단에 코팅되도록 하는 단계이다. 이 공정(22)에 의해 열처리된 원단(2)의 표면에 일정한 두께의 PVC 수지가 코팅될 수 있다. 코팅되는 두께는 원단의 이송 속도에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 1차 PVC 수지 함침 공정(22) 내지 냉각공정(26) 내내 상기 원단은 약 4 야드/분의 속도, 바람직하게는 3 ~ 4m/분의 속도로 이송된다.
1차 코팅된 원단은, 1차 수직이동 열건조 공정(23)에 의하여 건조된다. 이 공정(23)은 도 2에 도시된 바와 같이, 대략 직육면체 형태의 건조챔버(14) 내에서 이루어지는데, 이 건조챔버의 길이는 약 10m 즉 약 9 ~ 11m 이고 폭은 원단의 폭에 따라 달라질 수 있는데, 원단의 일반적인 폭이 1m 내지 1.2m 인 경우 건조챔버의 폭은 약 1.8 m 정도인 것이 바람직할 것이다. 건조챔버의 두께는 원단이 한번 왕복이동하기에 충분한 크기이면 되며, 도시된 실시예의 경우 약 1m 정도일 수 있다.
1차 건조 공정(23)은 원단을 수직으로 왕복 이동되도록 하면서 열 건조시키는 과정이다. 즉 170 ~ 180℃의 온도를 유지하는 1차 건조챔버(14) 내에서 상기 1차 PVC 수지 코팅된 원단을 수직으로 왕복 이동시키면서 건조되도록 한다.
상기 1차 건조챔버(14)를 통과한 원단의 1차 코팅은 완전히 건조된다. 만약 건조챔버의 온도가 상기 온도보다 낮은 경우에는 건조가 불완전해질 수 있으므로, 이후 2차 코팅 및 2차 건조 공정이 불완전하게 이루어지게 되어 결국 제품 불량이 발생될 수 있다. 만약 건조챔버의 온도가 상기 온도보다 더 높은 경우에는 비록 예비 처리 단계인 열처리 공정(21)에서 더 높은 온도로 열처리된 원단이라 할지라도 열처리 공정보다 느린 속도로 이동하고 있는 원단에 지나치게 많은 열량이 공급될 수 있기 때문에 열수축 현상이 추가로 발생할 수 있다는 단점이 있다.
이렇게 1차로 코팅-건조과정이 완료된 원단은, 상기 1차 코팅-건조과정과 동일한 조건에서 2차 코팅-건조과정을 반복한다. 즉 2차 PVC 수지 함침 공정(24)에서 1차 건조된 원단을 상온의 2차 PVC 수지조(16)에 함침시켜 PVC 수지가 상기 원단에 코팅되도록 하며, 2차 수직이동 열건조 공정(25)에 의해, 170 ~ 180℃의 온도를 유지하는 2차 건조챔버(18) 내에서 상기 2차 PVC 수지 코팅된 원단을 수직으로 왕복 이동시키면서 건조되도록 한다.
상술한 바와 같이 1차 및 2차의 코팅-건조과정이 완료된 원단은 계속해서, 냉각 공정(26)으로 투입된다. 냉각 공정(26)에서는 원단이 이송중인 경로 내에 예컨대 냉각수 공급부(19)와 같은 수단에 의하여, 2차 건조된 원단에 냉각수를 공급하여 상온까지 냉각시킨다. 이후 원단은 권취공정(27)에서 롤상에 권취되어 후처리 공정으로 제공될 수 있다.
이상에서는 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 설명하였으나, 당업자라면 본 명세서에서 설명된 여러 가지 특징을 참조하고 조합하여 다양한 변형이 가능하다. 따라서 본 발명의 범위가 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아니라, 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 함을 지적해둔다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 예컨대 산업용 기계장치 또는 구조물을 용접 불꽃이나 도장 작업 중의 이물질로부터 보호하기 위한 폴리에스테르 재질의 캔바스 원단을 PVC 코팅하는데 있어서, 원단이 코팅 공정 중 원단의 수축이나 링클과 같은 주름 발생을 제거함으로써,
형태 안전성이 우수하고 제품 수명이 연장되며 또한 품질이 향상된 캔바스 원단을 제조할 수 있다. 이에 따라 본 발명은 예컨대 폴리에스테르를 재료로 하는 직물에 예컨대 방염 방수성을 부여하기 위하여 PVC 코팅을 하는 분야에서 널리 이용가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 캔바스 원단 제조과정을 개략적으로 보여주는 공정도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캔바스 원단 제조과정을 보여주는 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
2 : 열처리된 원단
3 : PVC코팅된 원단
11 : 롤러
12 : 1차 PVC수지조
14 : 1차 건조챔버
16 : 2차 PVC수지조
18 : 2차 건조챔버
19 : 냉각수공급부

Claims (2)

  1. 롤에 감겨진 폴리에스테르 캔바스 원단을 폴리염화비닐(PVC) 코팅하는 방법으로서,
    상기 원단은 상기 원단의 양측부를 잡아주면서 수평 이동시키면서 190 ~ 200℃의 열을 가하는 열처리 공정(21)과;
    열처리된 원단(2)을 롤러(11)에 의해 이동시키면서 상온의 1차 PVC 수지조(12)에 함침시켜 PVC 수지가 상기 원단에 코팅되도록 하는 1차 PVC 수지 함침 공정(22)과;
    170 ~ 180℃의 온도를 유지하는 1차 건조챔버(14) 내에서 상기 1차 PVC 수지 코팅된 원단을 수직으로 왕복 이동시키면서 건조되도록 하는 1차 수직이동 열건조 공정(23)과;
    1차 건조된 원단을 상온의 2차 PVC 수지조(16)에 함침시켜 PVC 수지가 상기 원단에 코팅되도록 하는 2차 PVC 수지 함침 공정(24)과;
    170 ~ 180℃의 온도를 유지하는 2차 건조챔버(18) 내에서 상기 2차 PVC 수지 코팅된 원단을 수직으로 왕복 이동시키면서 건조되도록 하는 2차 수직이동 열건조 공정(25); 및
    2차 건조된 원단에 냉각수를 공급하여 상온까지 냉각시키는 냉각공정(26)을
    포함하며,
    여기서, 상기 열처리 공정(21)은 25 ~ 30 m/분의 속도로 20 ~ 30 m 길이의 열처리 챔버에서 상기 원단을 수평 이동시키는 것으로 이루어지고, 상기 1차 PVC 수지 함침 공정(22) 내지 냉각공정(26) 내내 상기 원단은 3 ~ 4m/분의 속도로 이송되며, 상기 1차 건조챔버 및 2차 건조챔버(14, 18)의 길이는 9 ~ 11 m인
    것을 특징으로 하는, 폴리에스테르 캔바스 원단의 폴리염화비닐 코팅 방법.
  2. 삭제
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