KR101490140B1 - 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법 - Google Patents

높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101490140B1
KR101490140B1 KR20140085371A KR20140085371A KR101490140B1 KR 101490140 B1 KR101490140 B1 KR 101490140B1 KR 20140085371 A KR20140085371 A KR 20140085371A KR 20140085371 A KR20140085371 A KR 20140085371A KR 101490140 B1 KR101490140 B1 KR 101490140B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polyurethane
mixed solution
polyvinyl alcohol
synthetic leather
weight
Prior art date
Application number
KR20140085371A
Other languages
English (en)
Inventor
박은서
Original Assignee
주식회사 동우에이엘티
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 동우에이엘티 filed Critical 주식회사 동우에이엘티
Priority to KR20140085371A priority Critical patent/KR101490140B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101490140B1 publication Critical patent/KR101490140B1/ko

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N3/00—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof
    • D06N3/12—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins
    • D06N3/14—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. gelatine proteins with polyurethanes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/564—Polyureas, polyurethanes or other polymers having ureide or urethane links; Precondensation products forming them
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2209/00—Properties of the materials
    • D06N2209/12—Permeability or impermeability properties
    • D06N2209/121—Permeability to gases, adsorption
    • D06N2209/123—Breathable
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2209/00—Properties of the materials
    • D06N2209/16—Properties of the materials having other properties
    • D06N2209/1635—Elasticity
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N—WALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N2211/00—Specially adapted uses
    • D06N2211/12—Decorative or sun protection articles
    • D06N2211/28—Artificial leather
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/904—Artificial leather

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Synthetic Leather, Interior Materials Or Flexible Sheet Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 종래의 폴리우레탄 필름 또는 폴리우레탄 합성피혁으로는 구현할 수 없었던 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁에 관한 것으로, 자세하게는 폴리우레탄 수지 조성물과 폴리비닐 알코올을 혼합한 폴리우레탄 혼합액을 기재상에 도포하고, 상기 기재상에 도포된 폴리우레탄 혼합액을 응고시킨 후 상기 응고된 폴리우레탄 혼합액 내의 폴리비닐 알코올을 제거하여 내부에 미세기공들을 형성함으로써 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법에 대한 것이다.

Description

높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법 {Manufacturing method of polyurethane synthetic leather or film having high air permeability and softness}
본 발명은 종래의 폴리우레탄 합성피혁으로는 구현할 수 없었던 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁 또는 폴리우레탄 필름에 관한 것으로, 자세하게는 폴리우레탄 수지 조성물과 폴리비닐 알코올을 혼합한 폴리우레탄 혼합액을 기재상에 도포하고, 상기 기재상에 도포된 폴리우레탄 혼합액을 응고시킨 후 상기 응고된 폴리우레탄 혼합액 내의 폴리비닐 알코올을 제거하여 내부에 미세기공들을 형성함으로써 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법에 대한 것이다.
폴리우레탄 합성피혁은 화학적 성질과 물리적 성질이 우수하고, 특히 내약품성 및 유연성 등이 우수하여 다양한 분야에 적용되고 있다. 상기 폴리우레탄 합성피혁을 제조하는 방법에는 크게 건식법과 습식법이 알려져 있는데, 건식법은 이형지 상에 극성 유기용매에 용해되어 있는 폴리우레탄 용액을 도포하고 이를 건조 및 숙성시켜 합성피혁을 제조하는 방법으로써, 제조공정이 비교적 간단하다는 장점이 있으나, 건식법 특유의 표면특성, 투습성의 부족 및 볼륨감의 상실 등의 문제가 있었다.
이에 비하여 습식법은 여러 가지 원단 기재상에 폴리우레탄 수지용액을 도포하고, 이를 습식응고 및 수세하여 건조시켜 합성피혁을 제조하는 방법으로써, 건식법의 문제점을 극복할 수 있다는 장점이 있으나, 여전히 고 통기성 및 유연성을 구현하는 데에는 한계가 있었다.
이에, 미국 공개특허공보 제4,171,391호는 수분산 폴리우레탄을 사용하여 합성피혁을 제조하는 방법을 개시하고 있으나, 이러한 수분산 기술은 기공의 구조를 제어하기에 한계가 있으며, 응고조에서의 응고액으로서 초산이 사용되기 때문에 최종적으로 수득되는 제품에서 초산 특유의 자극적인 냄새를 별도로 제거하여야 하는 문제점이 있다.
또한, 미국 공개특허공보 제4,332,710호에는 감열겔화제(heat-coagulating agent)를 사용하는 방법이 제시되어 있으나, 상기 감열겔화제는 수분산 폴리우레탄의 저장안정성을 저하시키는 문제가 있으며, 미국 공개특허공보 제5,460,973호에는 고속 교반에 의하여 인위적으로 기포를 형성시키는 물리적 발포기를 이용한 합성피혁의 제조방법이 제시되어있으나, 이러한 방식은 개방된 셀(open cell)이 표면에까지 형성되기 때문에 표면이 거칠어져서 합성피혁으로 사용하기에는 한계가 있다.
이에, 합성피혁의 물성 및 생산성을 높게 유지하면서도 내부에 균일하고 안정적인 미세 기공들을 형성하여 높은 통기성 및 유연성을 가지는 새로운 합성피혁의 제조방법의 개발이 여전히 요구되고 있는 실정이다.
미국 공개특허공보 제4,171,391호(1979.10.16 공개) 미국 공개특허공보 제4,332,710호(1982.06.01 공개)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 합성피혁의 물성 및 생산성을 유지하면서도 내부에 균일하고 안정적인 미세 기공들을 형성하여 높은 통기성 및 유연성을 가지는 새로운 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리우레탄 수지 조성물과 폴리비닐 알코올을 혼합하여 폴리우레탄 혼합액을 제조하는 단계; 상기 폴리우레탄 혼합액의 점도를 조절하는 단계; 상기 점도조절된 폴리우레탄 혼합액을 기재상에 도포하는 단계; 상기 기재상에 도포된 폴리우레탄 혼합액을 응고시키는 단계; 상기 응고된 폴리우레탄 혼합액 내의 폴리비닐 알코올을 제거하는 단계; 및 상기 폴리비닐 알코올이 제거된 응고된 폴리우레탄 혼합액을 건조하는 단계;를 포함하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법을 제공한다.
이때, 상기 폴리우레탄 수지 조성물은 폴리우레탄 수지, 계면활성제, 유기용제 및 안료를 포함하는 것이 바람직하며, 상기 폴리비닐 알코올은 유기용제에 희석된 폴리비닐 알코올이 사용될 수 있다.
또한, 상기 폴리우레탄 혼합액은 구체적으로 폴리우레탄 수지 100 중량부, 계면활성제 1~6중량부, 유기용제 60~70 중량부 및 안료 3~10 중량부를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 폴리우레탄 수지 100 중량부, 셀 형성 조제 0.5~4중량부, 탈 DMF 첨가제 0.5~2 중량부, DMF 60~70 중량부 및 안료 3~10 중량부를 포함하도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 폴리우레탄 혼합액은 폴리우레탄 수지 100 중량부를 기준으로 폴리비닐 알코올 1~50 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 폴리우레탄 혼합액의 점도를 조절하는 단계에서, 상기 폴리우레탄 혼합액의 점도가 20,000~25,000 cps가 되도록, 상기 폴리우레탄 혼합액을 40~70℃의 온도에서 교반하는 것이 바람직하며, 상기 폴리우레탄 혼합액의 점도를 조절하는 단계 후에는 상기 혼합액 내의 기포를 제거하는 탈포 단계를 추가로 포함할 수 있다.
그리고, 상기 침수처리된 기재는, 기재를 친수성 액체에 침지한 후 함수율 10~20 wt%로 건조하여 준비될 수 있으며, 상기 폴리우레탄 혼합액을 기재상에 도포하는 단계에서, 상기 폴리우레탄 혼합액은 나이프오버롤코팅(Knife over roll coating) 방식으로 기재 상에 0.8~30mm의 두께로 도포되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 폴리우레탄 혼합액을 응고시키는 단계에서, 응고액으로 유기용제가 10~24 wt% 함유된 물이 사용하는 것이 바람직하며, 상기 응고액의 온도는 25~40℃인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 폴리비닐 알코올을 제거하는 단계에서, 상기 응고된 폴리우레탄 혼합액이 도포된 기재를 40~100 ℃의 물에 함침하여 잔존 유기용제 및 폴리비닐 알코올을 제거하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기에서 설명한 방법으로 제조되는 폴리우레탄 합성피혁 및 상기 폴리우레탄 합성피혁으로부터 기재를 분리제거하여 제조되는 폴리우레탄 필름을 제공한다.
본 발명의 방법에 의하여 제조된 합성피혁 또는 필름은 내부에 미세기공들이 균일하고 안정적으로 형성되어 높은 통기성과 유연성을 가질 뿐만 아니라, 폴리비닐 알코올의 종류 및 함량을 조절하여 미세 기공 크기 및 밀도 등을 임의로 조절할 수 있어 제품의 용도에 따라 다양한 종류의 합성피혁을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도포, 응고 및 수세 과정을 보여주는 공정도이다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
종래의 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름은 높은 표면특성, 물성 및 생산성을 유지하면서 내부에 균일하고 안정적인 미세기공들을 형성하고 제어하는 데에 한계가 있었다.
이에, 본 발명의 제조방법은 폴리우레탄 수지 조성물과 폴리비닐 알코올을 혼합한 폴리우레탄 혼합액을 기재상에 도포하고, 상기 기재상에 도포된 폴리우레탄 혼합액을 응고시킨 후에 상기 응고된 폴리우레탄 혼합액 내의 폴리비닐 알코올을 제거하여 미세기공들을 형성하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로는 본 발명의 제조방법은 도 1에 도시된 것과 같이 폴리우레탄 수지 조성물과 폴리비닐 알코올을 혼합하여 폴리우레탄 혼합액을 제조하는 단계, 상기 폴리우레탄 혼합액의 점도를 조절하는 단계, 상기 점도조절된 폴리우레탄 혼합액을 기재상에 도포하는 단계, 상기 기재상에 도포된 폴리우레탄 혼합액을 응고시키는 단계, 상기 응고된 폴리우레탄 혼합액 내의 폴리비닐 알코올을 제거하는 단계, 및 상기 폴리비닐 알코올이 제거된 응고된 폴리우레탄 혼합액을 건조하는 단계를 포함하도록 구성된다.
이하 상기 본 발명의 제조방법을 단계별로 상세히 살펴본다.
일반적으로 폴리우레탄 합성피혁을 제조하기 위해서는 먼저 폴리우레탄 수지와 유기용제 등을 혼합하여 폴리우레탄 혼합액을 제조하게 된다. 본 발명은 상기 폴리우레탄 혼합액이 일반적인 폴리우레탄 수지 조성물 외에 기공 형성을 위한 폴리비닐 알코올을 추가로 혼합하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 폴리비닐 알코올을 처음부터 폴리우레탄 수지 조성물과 혼합하여 폴리우레탄 혼합액을 제조할 수도 있으나, 폴리비닐 알코올의 특성상 엉김 현상을 유발할 수 있기 때문에 폴리우레탄 수지 조성물에 사용되는 유기용제와 동일한 유기용제에 먼저 희석시킨 후 폴리우레탄 수지 조성물과 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 폴리우레탄 수지 조성물은 폴리우레탄 수지, 계면활성제, 유기용제 및 안료를 포함하며, 바람직하게는 폴리우레탄 수지 100 중량부에 계면활성제 1~6 중량부, 유기용제 60~70 중량부 및 안료 3~10 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 계면활성제는 상기 폴레우레탄 수지 조성물 내에 폴리비닐 알코올이 균일하게 분산되도록 하여 이후 폴리비닐 알코올 제거 단계에서 고품질의 기공이 형성되도록 함과 동시에 응고 과정에서 유기용제가 폴리우레탄 혼합액으로부터 효율적으로 제거되도록 하는 역할을 하게 된다. 상기 계면활성제의 함량이 상기 함량 범위보다 너무 크거나 작으면 응고 과정에서 셀 형성에 장애요인으로 작용할 수 있기 때문에 전체 제품의 품질을 떨어뜨리는 원인이 될 수 있다.
한편, 상기 유기용제는 다양한 물질이 사용될 수 있으나, 이후 응고 과정에서 제거가 쉽고 응고속도를 촉진시킬 수 있는 물질이 사용되는 것이 바람직하며, 바람직한 실시예로 DMF가 사용될 수 있다. 상기 유기용제의 함량이 상기 함량 범위를 초과하는 경우 응고 및 수세 과정이 너무 길어질 수 있으며, 상기 함량 범위 미만인 경우 폴리비닐 알코올의 충분한 분산이 이루어지기 어렵다. 이때, 상기 유기용제는 일부는 폴리우레탄 수지 조성물의 제조에 사용되고, 나머지 일부는 폴리비닐 알코올의 희석에 각각 사용될 수 있으며, 그 비율은 1:1인 것이 바람직하다.
상기 안료는 상업적으로 이용가능한 모든 물질이 사용될 수 있으며, 다른 구성물질들의 기능에 영향을 주지 않으면서 충분한 발색이 이루어질 수 있도록 폴리우레탄 수지 100 중량부 대비 3~10 중량부가 함유되는 것이 바람직하다 .
한편, 폴리우레탄 내부에 균일하고 안정적인 기공을 형성하기 위한 최적의 실시예로서, 상기 폴리우레탄 혼합액은 폴리우레탄 수지 100 중량부, 셀 형성 조제 0.5~4중량부, 탈 DMF 첨가제 0.5~2 중량부, DMF 60~70 중량부 및 안료 3~10 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 폴리우레탄 수지 100 중량부를 기준으로 폴리비닐 알코올 1~50 중량부를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 20~30 중량부를 포함할 수 있다.
상기 폴리우레탄 혼합액의 제조과정을 자세히 살펴보면, 엉김현상을 최소화하기 위하여 먼저 유기용제인 DMF에 폴리우레탄 수지, 셀 형성 조제, 탈 DMF 첨가제 및 안료를 먼저 첨가하여 폴리우레탄 수지 조성물을 제조한 후, 상기 폴리우레탄 수지 조성물에 DMF에 희석된 폴리비닐 알코올을 교반 하에 첨가하여 폴리우레탄 혼합액을 제조하게 된다. 이때, 폴리비닐 알코올의 종류 및 함량을 조절하여 폴리우레탄 합성피혁의 유연성을 조절할 수 있다.
한편, 상기 폴리우레탄 혼합액은 기공 형성시 합성피혁의 표면이 거칠어지는 것을 최소화하기 위하여, 필요에 따라 면평활제를 1~10중량부 추가로 포함할 수 있으며, 상기 폴리우레탄 표면의 평활도를 높일 수 있는 다양한 물질이 사용될 수 있으나 바람직한 실시예로 펄프가 사용될 수 있다.
상기에서 설명한 구성성분들을 포함하는 폴리우레탄 혼합액이 완성되면 구성물질들이 충분히 분산되도록 일정시간 동안 교반 과정을 거치는 것이 바람직하다.
상기 폴리우레탄 혼합액이 준비되면 응고 속도와 성형성을 최적화하기 위하여 점도를 조절하는 단계를 거치게 되는데, 구체적으로는 교반 과정에서 발생하는 열이나 추가적인 가열 수단을 통해서 혼합액이 가열되며, 상기 가열을 통하여 점도가 조절되게 된다.
일 실시예로서, 상기 폴리우레탄 혼합액은 40~70 ℃의 온도 범위 내에서 혼합액의 점도가 20,000~25,000 cps가 될 때까지 교반하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 가열 온도는 안정적인 기공 형성을 위한 매우 중요한 인자가 되게 되는데, 상기 가열온도가 40℃ 미만인 경우에는 폴리비닐 알코올이 충분히 팽창하지 못하여 기공이 형성되기 어려우며, 70 ℃를 초과하는 경우에는 점도 조절 효과가 거의 나타나지 못한다.
원하는 범위의 점도에 도달한 혼합액은 성형작업에 들어가기 전에 균일한 기공 형성을 위하여 교반을 유지하면서 혼합액 내의 기포를 제거하는 탈포 단계를 거치게 된다.
상기 점도가 조절된 폴리우레탄 혼합액은 기재 상에 도포되어 필름 형태로 성형되게 된다. 상기 기재는 직물, 부직포, 극세사 부직포 등 다양한 재질의 기재가 모두 사용될 수 있으며, 필름을 생산하고자 하는 경우에는 옥스포드지, 나일론 다후다 등의 특수한 직물 원단을 사용할 수 있다.
이때, 상기 기재는 필요에 따라 친수 처리된 기재 또는 친수 처리를 하지 않은 기재가 모두 사용될 수 있으며, 친수처리를 요하는 기재의 경우는 물과 같은 친수성 액체에 기재를 침지하여 함수율이 10~20 wt%가 되도록 친수처리하는 것이 바람직하다. 상기 친수처리된 기재의 함수율이 10wt% 미만이면 기재에 폴리우레탄 혼합액이 지나치게 침투하게 되어 이후 박리가 어려우며, 함수율이 20wt%를 초과하면 폴리우레탄 혼합액이 기재에 충분히 침투하기 전에 응고되어 제조공정 중 분리되는 현상이 발생할 수 있다.
상기 폴리우레탄 혼합액은 기재 상에 다양한 방법으로 도포 가능하나, 도 2에 도시된 것과 같이 나이프오버 롤코팅 방식으로 기재 상에 0.8~30mm의 두께로 도포되는 것이 바람직하다.
상기 기재 상에 도포된 폴리우레탄 혼합액은 도 2에 도시된 것과 같이 응고 단계를 거치게 되는데, 구체적으로는, 유기용제가 10~24 wt% 함유한 물을 응고액으로 사용하여 25~35℃의 온도에서 응고가 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 유기용제는 폴리우레탄 혼합액의 제조에 사용된 유기용제와 동일한 유기용제가 사용되는 것이 바람직하며, 일 실시예로 DMF가 사용될 수 있다.
상기 응고액에 함유된 유기용제는 폴리우레탄 혼합액 내에 함유된 유기용제를 외부로 빠져나오게 하는 역할을 하며, 이는 결과적으로 전체 폴리우레탄 필름의 응고 속도 및 응고 정도를 결정하는 요인이 된다. 따라서, 상기 유기용제의 함량이 상기 함량 범위를 초과하거나 미달하는 경우 유기용제의 제거가 잘 이루어지지 않으면서 전체적인 응고 속도가 느려지고 결과적으로 균일한 기공 형성이 어려워진다.
한편, 상기 응고가 진행되는 동안 응고액의 수온이 상승하게 되는데, 이때 상기 응고액의 온도가 25~40℃, 바람직하게는 25~35℃로 유지되도록 제어하는 것이 중요하다. 상기 응고액의 온도가 상기 범위를 초과하면 폴리우레탄 혼합물 내의 폴리비닐 알코올이 급격히 녹기 시작하면서, 폴리우레탄 혼합액 내부에 기공이 너무 크게 형성되거나 불규칙하게 형성되며 온도가 상기 범위에 미달하면 응고가 잘 이루어지지 않을 수 있다.
상기 응고가 완료된 폴리우레탄 혼합액은 이후 폴리비닐 알코올을 제거하는 수세단계를 거치게 되는데, 상기 수세단계에서는 잔존 DMF를 제거함과 동시에 응고된 폴리우레탄 혼합액 속 폴리비닐 알코올을 제거하게 된다. 상기 폴리비닐 알코올이 잔존하는 경우 폴리우레탄 합성피혁이나 필름의 표면이 미끌미끌한 감촉을 나타내게 되므로, 이러한 경우에는 재수세를 통하여 잔량의 폴리비닐 알코올을 제거한다.
이때, 상기 수세 단계는 도 2에 도시된 것과 같이 폴리우레탄 혼합물이 도포된 기재를 40~100℃의 물이 함유된 수세조에 함침시켜 이루어질 수 있으며, 이때 상기 수세조의 온도가 40℃에 미달하는 경우 폴리비닐알코올의 충분한 제거가 이루어지기 어렵다.
수세 단계를 거친 기재는 후가공 과정 등을 거쳐 합성피혁으로 사용되거나, 또는 기재로부터 폴리우레탄 수지만을 분리하여 폴리우레탄 필름으로 사용할 수도 있다.
한편, 상기 수세 과정을 거친 기재는 마지막으로 건조 단계를 거치게 되며, 일 실시예로 응고된 폴리우레탄 혼합액의 수분을 130~150 ℃에서 6~10m/min로 제거할 수 있다. 이때, 건조 온도가 상기 온도 범위를 초과하는 경우 폴리우레탄 또는 안료의 변형이 발생할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법의 실시예를 살펴본다. 그러나 본 발명의 범주가 이하의 바람직한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당업자라면 본 발명의 권리범위 내에서 본 명세서에 기재된 내용의 여러 가지 변형된 형태를 실시할 수 있다.
폴리우레탄 혼합물의 제조
폴리우레탄 수지(ISW-516W:일삼) 100 중량부, 셀형성조제 3중량부(TF-3000:유니온화성 2 중량부, U-81:유니온화성 1 중량부), 탈 DMF 첨가제(JH-507:JH통상) 1 중량부, 폴리비닐 알코올(P-05S:동양에버켐) 25 중량부, DMF(정제 DMF) 65중량부, 안료 5중량부(일삼, 삼보, 대보)를 혼합하여 폴리우레탄 혼합물을 제조하였다. 상기 폴리비닐 알코올은 DMF 32.5 중량부에 먼저 희석시킨 후, 나머지 성분들을 포함하는 폴리우레탄 수지 조성물과 혼합하였다.
상기 조성을 가지는 폴리우레탄 혼합물을 50℃에서 혼합물의 점도가 22,000 cps가 될 때까지 교반한 후, 2시간 가량 탈포하였다.
폴리우레탄 합성피혁의 제조
1) 먼저 친수성 기재를 준비하기 위하여 부직포를 친수조 내의 친수성 용액에 넣어 함침시켰다. 상기 친수성 액체로는 저점도 폴리우레탄 용액을 사용하였으며, 상기 친수조는 도 2에 도시된 것과 같이 기재가 통과하는 롤이 친수성 내에 잠길 수 있도록 설계되었으며, 상기 롤은 기재 내에 공기가 남지 않도록 기재를 일정한 압력으로 밀어내도록 구성된다.
2) 상기 친수조를 나온 기재에 나이프오버롤코팅 장치를 통해 실시예 1의 폴리우레탄 혼합액을 1~3mm의 두께로 도포하였다. 상기 폴리우레탄 혼합액이 도포된 기재는 DMF가 20% 함유된 30℃의 응고조에서 응고과정을 거친 후, 40℃이상의 물에 함침하여 잔존 유기용제 및 폴리비닐 알코올을 제거하였다. 상기 응고조 내 체류시간은 제품의 용도나 종류에 따라서 다양하게 변할 수 있으며, 짧게는 5분에서 25분까지 다양하게 조절할 수 있다.
3) 수세 과정을 거친 합성피혁은 120~150℃의 온도에서 7m/min의 속도로 건조하였으며, 이렇게 생산된 합성피혁은 높은 통기성 및 유연성을 가져 여러가지 용도로 다양하게 사용할 수 있다.
폴리우레탄 필름의 제조
상기 실시예2에서 수세 과정을 거친 합성피혁의 기재로부터 폴리우레탄 혼합물 부분만을 분리한 후, 건조하여 폴리우레탄 필름을 제조하였으며, 이렇게 생산된 폴리우레탄 필름은 높은 통기성 및 유연성을 가져 여러가지 용도로 다양하게 사용할 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.

Claims (10)

  1. 폴리우레탄 수지 조성물과 폴리비닐 알코올을 혼합하여 폴리우레탄 혼합액을 제조하는 단계;
    상기 폴리우레탄 혼합액의 점도를 조절하는 단계;
    상기 점도조절된 폴리우레탄 혼합액을 기재상에 도포하는 단계;
    상기 기재상에 도포된 폴리우레탄 혼합액을 응고시키는 단계;
    상기 응고된 폴리우레탄 혼합액 내의 폴리비닐 알코올을 제거하는 단계; 및
    상기 폴리비닐 알코올이 제거된 응고된 폴리우레탄 혼합액을 건조하는 단계;를 포함하며,
    상기 기재가 친수성 액체에 침지한 후 함수율 10~20 wt%로 건조한 것임을 특징으로 하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 혼합액이 폴리우레탄 수지 100 중량부, 계면활성제 1~6중량부, 유기용제 60~70 중량부 및 안료 3~10 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 혼합액은 폴리우레탄 수지 100 중량부를 기준으로 폴리비닐 알코올 1~50 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 혼합액의 점도를 조절하는 단계에서,
    상기 폴리우레탄 혼합액의 점도가 20,000~25,000 cps가 되도록, 상기 폴리우레탄 혼합액을 40~70℃의 온도에서 교반하는 것을 특징으로 하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법.
  5. 삭제
  6. 제2항에 있어서,
    상기 폴리우레탄 혼합액을 응고시키는 단계에서,
    응고액이 유기용제가 10~24 wt% 함유된 물인 것을 특징으로 하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 응고액의 온도가 25~40℃인 것을 특징으로 하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 폴리비닐 알코올을 제거하는 단계에서, 상기 응고된 폴리우레탄 혼합액이 도포된 기재를 40~100 ℃의 물에 함침하여 잔존 유기용제 및 폴리비닐 알코올을 제거하는 것을 특징으로 하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁의 제조방법.
  9. 제1항 내지 제4항 및 제6항 내지 제8항의 방법 중 어느 하나의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁.
  10. 제9항의 폴리우레탄 합성피혁으로부터 기재를 분리제거하여 제조되는 것을 특징으로 하는 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 필름.


KR20140085371A 2014-07-08 2014-07-08 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법 KR101490140B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20140085371A KR101490140B1 (ko) 2014-07-08 2014-07-08 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20140085371A KR101490140B1 (ko) 2014-07-08 2014-07-08 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101490140B1 true KR101490140B1 (ko) 2015-02-09

Family

ID=52591389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20140085371A KR101490140B1 (ko) 2014-07-08 2014-07-08 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101490140B1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101615266B1 (ko) * 2015-08-31 2016-04-25 주식회사 동우에이엘티 균일한 미세기공이 형성된 폴리우레탄 합성 피혁의 제조방법 및 이에 의해 제조된 폴리우레탄 합성 피혁 및 폴리우레탄 필름
KR101743610B1 (ko) * 2016-04-19 2017-06-16 주식회사 동우에이엘티 화장용 퍼프
KR20170114227A (ko) 2016-04-05 2017-10-13 주식회사 동우에이엘티 균일한 미세기공이 형성된 폴리우레탄 필름 및 이를 이용한 화장용 도포구 제조방법
KR101802641B1 (ko) 2016-03-29 2017-11-28 경북대학교 산학협력단 친수성이 향상된 폴리우레탄 나노섬유 및 그의 제조방법
KR101850882B1 (ko) * 2016-04-05 2018-05-23 주식회사 동우에너지소재 자당을 포함하는 폴리우레탄 필름 및 이를 이용한 화장용 도포구의 제조방법
KR20200129874A (ko) 2019-05-10 2020-11-18 (주)케이에프엠 통기성을 갖는 인조피혁의 제조방법
KR102357750B1 (ko) 2021-09-01 2022-02-08 (주)미쥬 귤 껍질을 활용한 친환경 비건 가죽 및 그 제조방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970011166A (ko) * 1995-08-07 1997-03-27 이희덕 유연성이 우수한 습식합성피혁 및 그 제조방법
KR20020073120A (ko) * 2002-08-29 2002-09-19 주식회사 동우에이엘티 신축성이 뛰어난 인공피혁의 제조방법
JP2005213411A (ja) 2004-01-30 2005-08-11 Nicca Chemical Co Ltd 多孔性構造体の製造方法、多孔性構造体及び皮革状構造物
KR101293042B1 (ko) 2012-03-06 2013-08-05 주식회사 샴코코퍼레이션 이염방지성 및 유연성이 우수한 합성피혁의 제조방법.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970011166A (ko) * 1995-08-07 1997-03-27 이희덕 유연성이 우수한 습식합성피혁 및 그 제조방법
KR20020073120A (ko) * 2002-08-29 2002-09-19 주식회사 동우에이엘티 신축성이 뛰어난 인공피혁의 제조방법
JP2005213411A (ja) 2004-01-30 2005-08-11 Nicca Chemical Co Ltd 多孔性構造体の製造方法、多孔性構造体及び皮革状構造物
KR101293042B1 (ko) 2012-03-06 2013-08-05 주식회사 샴코코퍼레이션 이염방지성 및 유연성이 우수한 합성피혁의 제조방법.

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101615266B1 (ko) * 2015-08-31 2016-04-25 주식회사 동우에이엘티 균일한 미세기공이 형성된 폴리우레탄 합성 피혁의 제조방법 및 이에 의해 제조된 폴리우레탄 합성 피혁 및 폴리우레탄 필름
EP3135809A1 (en) 2015-08-31 2017-03-01 Dong Woo Alt Co., Ltd Polyurethane synthetic leather and polyurethne film comprising sucrose and method for preparing the same
KR101802641B1 (ko) 2016-03-29 2017-11-28 경북대학교 산학협력단 친수성이 향상된 폴리우레탄 나노섬유 및 그의 제조방법
WO2017171341A3 (ko) * 2016-03-29 2018-09-07 경북대학교 산학협력단 친수성 폴리우레탄 나노섬유 및 그의 제조방법
US10751222B2 (en) 2016-03-29 2020-08-25 Kyungpook National University Industry-Academic Cooperation Foundation Hydrophilic polyurethane nanofiber and method for manufacturing same
KR20170114227A (ko) 2016-04-05 2017-10-13 주식회사 동우에이엘티 균일한 미세기공이 형성된 폴리우레탄 필름 및 이를 이용한 화장용 도포구 제조방법
KR101850882B1 (ko) * 2016-04-05 2018-05-23 주식회사 동우에너지소재 자당을 포함하는 폴리우레탄 필름 및 이를 이용한 화장용 도포구의 제조방법
KR101960701B1 (ko) * 2016-04-05 2019-03-21 주식회사 동우에너지소재 균일한 미세기공이 형성된 폴리우레탄 필름 및 이를 이용한 화장용 도포구 제조방법
KR101743610B1 (ko) * 2016-04-19 2017-06-16 주식회사 동우에이엘티 화장용 퍼프
KR20200129874A (ko) 2019-05-10 2020-11-18 (주)케이에프엠 통기성을 갖는 인조피혁의 제조방법
KR102357750B1 (ko) 2021-09-01 2022-02-08 (주)미쥬 귤 껍질을 활용한 친환경 비건 가죽 및 그 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101490140B1 (ko) 높은 통기성 및 유연성을 가지는 폴리우레탄 합성피혁 또는 필름의 제조방법
KR101615266B1 (ko) 균일한 미세기공이 형성된 폴리우레탄 합성 피혁의 제조방법 및 이에 의해 제조된 폴리우레탄 합성 피혁 및 폴리우레탄 필름
KR101599236B1 (ko) 연속식 분첩용 스펀지 시트 제조방법
CN111100318A (zh) 一种热塑性聚氨酯多孔膜的制备方法
CN105755844B (zh) 合成革用光固化贝斯的制备方法
CN106319982A (zh) 一种聚氨酯合成革生产工艺
US4090010A (en) Water vapor permeable microporous sheet materials and their method of manufacture
CN106398176B (zh) 一种抗菌防霉防水透汽膜的制备工艺
JP3605368B2 (ja) ポリウレタンラテックススポンジの製造方法及び化粧用塗布具
US3714307A (en) Aqueous coagulation of salt containing polyurethane to form porous sheet
CN107474301B (zh) 一种开孔型多孔聚合物材料及其制备方法
DE2011842A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines mikro porösen, flexiblen Folienmaterials
KR20180009597A (ko) 화장용 퍼프
KR20170121137A (ko) 균일한 미세기공이 형성된 폴리우레탄 필름 및 이를 이용한 화장용 도포구 제조방법
JPH1160778A (ja) 多孔性セルロースシート及びその製造方法
KR20170119991A (ko) 비투과성 항균 폴리우레탄 필름을 이용한 화장용 도포구 제조방법
KR101960701B1 (ko) 균일한 미세기공이 형성된 폴리우레탄 필름 및 이를 이용한 화장용 도포구 제조방법
CN117144561B (zh) 载有不同发泡倍率微胶囊的纤维膜及其制备方法、轻质保暖面料
US2836503A (en) Cellulosic sponge process
US3481765A (en) Process for manufacturing sheet materials having a good gas permeability
KR910003716B1 (ko) 폴리우레탄 필름의 제조방법
JPS635425B2 (ko)
DE2035975C (ko)
JP2024081757A (ja) シリコーン多孔体およびその製造方法
TWI571490B (zh) 溼式創傷敷料之製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180109

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190131

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200109

Year of fee payment: 6