KR102490924B1 - Vegan fiber material using natural fibers woven from natural Korean paper yarn and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비건섬유로 이루어진 적층체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 천연한지와 극세사 섬유를 활용하여 기존의 가죽 제품을 대체할 수 있는 비건섬유로 이루어진 적층체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laminate made of vegan fibers, and more particularly, to a laminate made of vegan fibers that can replace existing leather products by utilizing natural Korean paper and microfiber fibers, and a manufacturing method thereof.
비건섬유 소재란 동물 가죽과 모피를 사용하지 않은 인조 가죽, 인조 모피를 일컫는 단어이다. 이는 기존의 동물에서 추출한 소재 즉, 가죽 소재를 활용하는 것이 아닌 각종 식물성 원사 또는 합성섬유를 활용한 소재를 말한다. Vegan fiber material is a word that refers to artificial leather and artificial fur that do not use animal skins and furs. This refers to materials extracted from existing animals, that is, materials using various vegetable yarns or synthetic fibers, rather than using leather materials.
일반적인 인조피혁의 공정은 디메틸포름아미드(DMF), 메틸에틸케톤(MEK) 등과 같은 유기용제가 함유된 우레탄 스킨 수지 배합액을 이형지 위에 도포하고 건조시켜 필름을 형성시킨 후에, 형성된 우레탄 필름 위에 접착제를 도포하고 가교·경화시킨 후 단섬유형 극세사 부직포 혹은 직물 섬유기재와 합포하는 방법을 사용하고 있다. 그러나 밀도가 비교적 작은 단섬유형 부직포 혹은 직물 등의 섬유 기재 위에 스킨 코팅 층만 형성되어 있어 촉감, 볼륨감 등의 감성이 천연피혁에 비해 현저히 떨어지며, 인열강도, 봉제강도, 인장강도 등의 기계적 물성이 낮은 단점을 나타내어 천연피혁을 대체하기에는 한계가 있다.In the general artificial leather process, a urethane skin resin mixture containing organic solvents such as dimethylformamide (DMF) and methyl ethyl ketone (MEK) is applied on a release paper, dried to form a film, and then an adhesive is applied on the formed urethane film. After coating, cross-linking and curing, a method of combining with short fiber type microfiber nonwoven fabric or textile fiber base material is used. However, since only the skin coating layer is formed on a fiber substrate such as a short fiber type nonwoven fabric or fabric with a relatively low density, the sensibility such as touch and volume is significantly lower than that of natural leather, and mechanical properties such as tear strength, sewing strength, and tensile strength Due to this low disadvantage, there is a limit to replacing natural leather.
또한, 극세사에 폴리우레탄 수지를 부착하여 생산한 섬유소재는 값싼 소재라는 인식과 분해시간이 오래 걸려 친환경적이지 않다는 문제가 있다. 또한 폴리우레탄층 표면에 엠보를 형성하기 때문에 표면에 디스플레이를 할 수 있는 것이 제한적인 점, 엠보가 시간이 지남에 따라 풀리는 점 등의 문제가 있어 패션 소재 특히 가방과 같은 고급소재로 활용하는 데에는 한계가 있다.In addition, there is a problem that the fiber material produced by attaching the polyurethane resin to the microfiber is not environmentally friendly because it takes a long time to decompose and recognize that it is a cheap material. In addition, since embossing is formed on the surface of the polyurethane layer, display on the surface is limited, and there are problems such as the embossing being released over time. there is
또한 종래의 인조피혁은 단순히 섬유기재 위에 스킨 코팅층만 형성되어 있어 볼륨감, 촉감 등의 감성적인 면이 천연피혁에 비해 현저하게 떨어지는 단점이 있다. 감성적인 면을 보완하기 위해 섬유 기재 표면에 습식 은층을 형성시킬 수 있으나, 종래의 은층 코팅용 수지는 일반적으로 내가수분해성, 내열성, 내약품성 및 기계적 특성이 자동차 내장제용의 물성을 만족시키지 못하고 있다.In addition, the conventional artificial leather has a disadvantage that only the skin coating layer is simply formed on the fiber substrate, and thus the emotional aspects such as volume and touch are significantly inferior to natural leather. A wet silver layer can be formed on the surface of a textile substrate to supplement the emotional aspect, but conventional resins for silver layer coating generally do not satisfy the physical properties of automotive interior materials in terms of hydrolysis resistance, heat resistance, chemical resistance and mechanical properties. .
따라서, 천연피혁의 볼륨감, 촉감 등과 유사한 감성을 나타내면서, 기계적 물성, 내구성 등이 우수한 섬유소재의 개발이 절실히 요구된다.Therefore, it is urgently required to develop a textile material having excellent mechanical properties and durability, while exhibiting sensitivity similar to that of natural leather, such as volume and touch.
상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The matters described as the above background art are only for improving understanding of the background of the present invention, and should not be taken as an admission that they correspond to prior art already known to those skilled in the art.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 한지원사와 면원사를 직조하여 제조된 천연소재를 활용하여 다양한 용도로 사용될 수 있는 비건섬유로 이루어진 적층체 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다.The present invention has been devised to solve these problems, and the object of the present invention is a laminate made of vegan fibers that can be used for various purposes by utilizing natural materials manufactured by weaving Hanwon yarn and cotton yarn, and a manufacturing method thereof. is to provide
본 발명의 일 실시예에 따른 비건 섬유로 이루어진 적층체는 닥나무 원사와 면 원사가 혼합 직조되는 천연섬유 원단; 상기 천연섬유 원단의 일면에 부착되는 극세사 섬유층; 상기 천연섬유 원단과 상기 극세사 섬유층 사이에 형성되는 본딩층; 및 상기 천연섬유 원단의 타면에 부착되는 표면바인더층을 포함하고, 상기 닥나무 원사는 25 ~ 35 중량%를 포함하고, 상기 면 원사는 65 ~ 75 중량%를 포함하며, 상기 본딩층은 아크릴계 바인더와 고점도 고분자 분산제를 질량비로 1:1로 혼합하여 형성되며, 상기 표면바인더층은 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트 및 수성 NBR(nitrile butadien rubber)을 혼합하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 극세사 섬유층은 극세사 부직포를 아크릴 수성 바인더에 함침하여 형성되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비건섬유로 이루어진 적층체의 제조방법은 닥나무 원사와 면 원사를 직조하여 천연섬유원단을 준비하는 과정; 극세사 부직포를 바인더에 함침하여 극세사 섬유층을 준비하는 과정; 상기 천연섬유원단과 상기 극세사 섬유층 사이에 본딩층을 형성하여 합지하는 과정; 및 상기 합지과정 후에 천연섬유원단의 표면에 표면바인더층을 형성하는 과정을 포함하고, 상기 닥나무 원사는 25 ~ 35 중량%를 포함하고, 상기 면 원사는 65 ~ 75 중량%를 포함하며, 상기 본딩층은 아크릴계 바인더와 고점도 고분자 분산제를 질량비로 1:1로 혼합하여 형성되며, 상기 표면바인더층은 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트 및 수성 NBR(nitrile butadien rubber)을 혼합하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기 천연섬유원단에 합지 전 염색 및 인쇄하는 과정을 더 포함할 수 있다.
상기 천연섬유원단에 합지 전 표면을 발수 또는 코팅 처리하는 과정을 더 포함할 수 있다.
상기 합지 과정 후 표면바인더층을 형성하기 전에 상기 천연섬유 원단의 표면에 엠보를 형성하는 과정을 더 포함할 수 있다.A laminate made of vegan fibers according to an embodiment of the present invention is a natural fiber fabric in which mulberry yarn and cotton yarn are mixed and woven; A microfiber fiber layer attached to one side of the natural fiber fabric; a bonding layer formed between the natural fiber fabric and the microfiber fiber layer; And a surface binder layer attached to the other surface of the natural fiber fabric, wherein the mulberry yarn contains 25 to 35% by weight, the cotton yarn contains 65 to 75% by weight, and the bonding layer includes an acrylic binder and It is formed by mixing a high-viscosity polymer dispersant in a mass ratio of 1: 1, and the surface binder layer is formed by mixing water-dispersible polyurethane (PUD), polyurethane acrylate, and aqueous NBR (nitrile butadiene rubber).
The microfiber fiber layer may be formed by impregnating a microfiber nonwoven fabric with an acrylic aqueous binder.
Method for producing a laminate made of vegan fibers according to an embodiment of the present invention is the process of preparing a natural fiber fabric by weaving mulberry yarn and cotton yarn; preparing a microfiber fiber layer by impregnating a microfiber nonwoven fabric with a binder; Forming and laminating a bonding layer between the natural fiber fabric and the microfiber fiber layer; and forming a surface binder layer on the surface of the natural fiber fabric after the laminating process, wherein the mulberry yarn contains 25 to 35% by weight and the cotton yarn contains 65 to 75% by weight, and the bonding The layer is formed by mixing an acrylic binder and a high-viscosity polymer dispersant in a mass ratio of 1: 1, and the surface binder layer is formed by mixing water-dispersible polyurethane (PUD), polyurethane acrylate, and aqueous NBR (nitrile butadiene rubber) characterized by
A process of dyeing and printing before lamination to the natural fiber fabric may be further included.
A water repellent or coating process may be further included on the surface before lamination to the natural fiber fabric.
A process of forming an emboss on the surface of the natural fiber fabric may be further included before forming the surface binder layer after the laminating process.
본 발명에 의한 천연한지 원사를 직조한 천연섬유를 활용한 비건섬유로 이루어진 적층체에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the laminate made of vegan fibers using natural fibers woven with natural Korean paper yarn according to the present invention, the following effects are obtained.
기존의 합성피혁에서 발생되는 엠보를 풀리는 현상을 방지하여 천연가죽을 대체하면서도 내구성을 향상시키는 소재로 활용될 수 있다.(RP위에 엠보 작업후 나타나는 It can be used as a material that improves durability while replacing natural leather by preventing the loosening of embossing that occurs in existing synthetic leather.
또한, 기존의 합성피혁이 가지는 단점을 해소하고, 고급스럽고 표면에 다양한 디스플레이를 할 수 있으며, 친환경적인 소재로 활용될 수 있다.In addition, it can solve the disadvantages of existing synthetic leather, and can display various displays on the surface with high quality, and can be used as an eco-friendly material.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비건섬유로 이루어진 적층체를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비건섬유로 이루어진 적층체의 제조방법의 순서도이다.
도 3 내지 도 5은 본 시편을 KOTITI시험연구원 마모강도, 내한성, 에이징 테스트 결과를 나타낸 사진이다.
도 6 내지 도 8은 본 시편을 KOTITI시험연구원 굴곡 마모강도 테스트 결과를 나타낸 사진이다.1 is a view showing a laminate made of vegan fibers according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart of a method for manufacturing a laminate made of vegan fibers according to an embodiment of the present invention.
3 to 5 are photographs showing the test results of abrasion strength, cold resistance, and aging test of this specimen by KOTITI Testing & Research Institute.
6 to 8 are photographs showing the results of the flexural abrasion strength test of this specimen by KOTITI Testing & Research Institute.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is intended only to refer to specific embodiments and is not intended to limit the present invention. As used herein, the singular forms also include the plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite. As used herein, the meaning of "comprising" specifies specific characteristics, regions, integers, steps, operations, elements, and/or components, and other specific characteristics, regions, integers, steps, operations, elements, elements, and/or groups. does not exclude the presence or addition of
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Although not defined differently, all terms including technical terms and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms defined in commonly used dictionaries are additionally interpreted as having meanings consistent with related technical literature and currently disclosed content, and are not interpreted in ideal or very formal meanings unless defined.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 비건섬유로 이루어진 적층체에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a laminate made of vegan fibers according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비건섬유로 이루어진 적층체를 나타낸 도면이다. 도 1를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비건섬유로 이루어진 적층체는 천연섬유 원단(10), 극세사 섬유층(20), 본딩층(30) 및 표면바인더층(40)을 포함할 수 있다.1 is a view showing a laminate made of vegan fibers according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 1, a laminate made of vegan fibers according to an embodiment of the present invention may include a
천연섬유 원단(10)은 본 실시예에서 닥나무 원사와 면 원사가 혼합된 상태로 직조될 수 있다. 닥나무(혹은 당산수)는 한지의 제조시 사용되는 재료를 말한다. 닥나무는 접시꽃나무 등으로도 부르는 것으로, 한지를 제조하는 데 있어서 매우 중요한 재료로 사용되고 있고, 창호지, 복사지 등에 중요한 원료로 각광을 받고 있다.The
닥나무 원사와 면 원사는 천연섬유 원단을 구성하는 것으로서 한지의 특성을 확보하기 위해서는 닥나무 원사의 함유량을 늘리는 것이 바람직하다. 한지가 포함되는 섬유는 곰팡이 및 유해 세균 등이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 감촉이 우수하여 친환경 천연소재로서 피부 친화적인 케어 섬유에 해당한다.Paper mulberry yarn and cotton yarn constitute natural fiber fabrics, and it is desirable to increase the content of mulberry yarn in order to secure the characteristics of Korean paper. The fiber containing Korean paper can prevent mold and harmful bacteria from occurring, and is an eco-friendly natural material with excellent texture and corresponds to a skin-friendly care fiber.
본 실시예에서는 닥나무 원사는 섬유질 성분으로 형성되어 천연섬유 원단의 일부를 구성하는 것으로, 25 ~ 35 중량%의 범위로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 닥나무 원사는 30 중량%로 포함될 수 있다. 이러한 닥나무 원사는 면 원사와 혼합된 상태로 직조되어 천연섬유 원단(10)을 구성할 수 있다. In this embodiment, the mulberry yarn is formed as a fibrous component and constitutes a part of the natural fiber fabric, and may be constituted in the range of 25 to 35% by weight. More specifically, mulberry yarn may be included in 30% by weight. These paper mulberry yarns may be woven in a mixed state with cotton yarns to constitute the
한편, 면 원사는 65 ~ 75 중량%의 범위로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 면 원사는 70중량%로 포함될 수 있다.On the other hand, the cotton yarn may be composed of 65 to 75% by weight. More specifically, cotton yarn may be included in 70% by weight.
닥나무 원사와 면 원사를 혼합하여 이를 직조함으로써 천연섬유 원단(10)이 제조되는 데 이때 직조방법은 다양한 방법이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 평사직조, 튜일직조 방법 등이 사용될 수 있다. 예를 들어, 닥나무 원사와 면 원사를 직조하는 경우에는 닥나무 원사를 날실(세로줄)로 하고, 나머지 면 원사를 날실로 하는 것도 가능하다. The
천연섬유 원단은 필요에 따라 표면에 인쇄패턴을 형성하거나, 발수처리 또는 코팅층을 형성할 수 있다. 발수처리는 발수제를 사용하여 디핑방법으로 처리될 수 있다. 코팅제는 여러 코팅제를 사용할 수 있으며, 본 실시예에서는 폴리우레탄을 코팅하여 사용할 수 있다.If necessary, the natural fiber fabric may form a printed pattern on the surface, or may form a water repellent treatment or coating layer. Water-repellent treatment may be performed by a dipping method using a water-repellent agent. Various coating agents may be used as the coating agent, and in this embodiment, polyurethane may be coated and used.
극세사 섬유층(20)은 극세사 부직포를 아크릴 수성 바인더에 함침하여 형성될 수 있다. 극세사 섬유는 다양한 형태의 극세사 섬유가 사용될 수 있으며, PET, PE 등의 다양한 소재가 사용될 수 있으며, 극세사 섬유를 아크릴 수성바인더에 함침하고 건조(에이징)시켜 형성하게 된다. 극세사 섬유층(20)은 천연섬유 원단과 합지되어 비건섬유로 이루어진 적층체의 기본 구성을 이루게 된다. 극세사 섬유층(20)은 필요한 강도 및 특성에 따라 다양한 소재 및 다양한 밀도의 부직포가 사용될 수 있다. The
본딩층(30)은 아크릴계 바인더와 고점도 고분자 분산제를 혼합하여 형성될 수 있다. 본딩층(30)은 천연섬유 원단과 극세사 섬유층을 합지하기 위해 천연섬유 원단과 극세사 섬유층 사이에 형성된다. 본딩층은 아크릴계 바인더와 고점도 고분자 분산제를 혼합하여 형성될 수 있다. 본딩층에 의해 천연섬유 원단과 극세사 섬유층이 박리되는 것을 방지하게 된다. 본딩층은 천연섬유 원단과 극세사 섬유층의 접착력을 유지해야 하며, 접착후 부드러움을 유지해야 한다. 이를 위한 본 실시예에서는 증점용 아크릴계 바인더인 삼성케미칼 코리아㈜의 LAB#AU 및 WACKER사의 VINNAPAS(r) 546 ND를 질량비로 1:1로 혼합하여 사용할 수 있다. The
천연섬유 원단(10)과 극세사 섬유층(20)이 본딩층(30)을 매개로 합지된 상태에서 엠보처리가 될 수 있다. 엠보처리는 천연섬유 원단 표면에 여러가지 무늬를 형성하기 위함이다.Embossing may be performed in a state in which the
표면바인더층(40)은 천연섬유 원단의 표면의 물성을 보완하기 위한 층이다. 우선 표면 보호하고, 내마모성, 내굴곡성, 내한성, 내열성 등을 향상시키기 위해 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트 하이브리드 에멀젼, 수성 SBR(styrene butadien rubber), 수성 NBR(nitrile butadien rubber)을 포함할 수 있다. 표면바인더층(40)은 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트 하이브리드 에멀젼, 수성 SBR(styrene butadien rubber), 수성 NBR(nitrile butadien rubber) 이외에도 섬유소유도체(NC계)를 활용한 광택제, 비닐락카, 아크릴락카, 우레탄락카를 필요에 따라 선택하여 사용할 수 있다.The
표면바인더층(40)은 천연섬유 원단과 극세사 섬유층을 합지하고 엠보작업이 마무리되면 천연섬유 원단의 표면에 용도에 맞는 도장가공을 통하여 형성된다. 표면 도장가공은 자동 스프레이방식, 롤 커팅 기계로 작업이 가능하지만, 거친 엠보 작업 후에는 자동 스프레이방지 효율적이다. 표면바인더층(40)을 형성시키는 이유는 천연섬유 원단의 표면을 수분이나 먼지로부터 보호하기 위함이다. 또한, 표면의 다양한 질감을 형성할 수 있으며 불균일할 수 있는 천연섬유 원단의 표면의 상태를 개선하는 것이 가능하다. The
한편, 경화 및 균열을 막고 안정적인 제품을 생산하기 위해서는 수성 SBR(styrene butadiene rubber), 수성 NBR(nitrile butadiene rubber)를 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, in order to prevent hardening and cracking and to produce a stable product, it is preferable to use water-based SBR (styrene butadiene rubber) and water-based NBR (nitrile butadiene rubber).
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기존의 합성피혁에서 발생되는 엠보를 풀리는 현상을 방지하여 천연가죽을 대체하면서도 내구성을 향상시키는 소재로 활용될 수 있다. 또한, 기존의 합성피혁이 가지는 단점을 해소하고, 고급스럽고 표면에 다양한 디스플레이를 할 수 있으며, 친환경적인 소재로 활용될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, it can be used as a material that improves durability while replacing natural leather by preventing the phenomenon of unraveling embossing generated in conventional synthetic leather. In addition, it can solve the disadvantages of existing synthetic leather, and can display various displays on the surface with high quality, and can be used as an eco-friendly material.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 비건소재의 제조방법에 대하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비건소재의 제조방법의 순서도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비건소재의 제조방법은 닥나무 원사와 면 원사를 직조하여 천연섬유원단을 준비하는 과정(S10), 극세사 부직포를 바인더에 함침하여 극세사 섬유층을 준비하는 과정(S20), 상기 천연섬유원단과 상기 극세사 섬유층 사이에 본딩층을 형성하여 합지하는 과정(S30) 및 상기 합지과정 후에 천연섬유원단의 표면에 표면바인더층을 형성하는 과정(S40)을 포함할 수 있다.Hereinafter, a method for manufacturing a vegan material according to an embodiment of the present invention will be described. Figure 2 is a flow chart of a method for manufacturing a vegan material according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 2, the manufacturing method of the vegan material according to an embodiment of the present invention is a process of preparing a natural fiber fabric by weaving mulberry yarn and cotton yarn (S10), microfiber nonwoven fabric is impregnated with a binder to prepare a microfiber fiber layer A process (S20), a process of forming and laminating a bonding layer between the natural fiber fabric and the microfiber layer (S30), and a process of forming a surface binder layer on the surface of the natural fiber fabric after the laminating process (S40). can do.
우선, 닥나무 원사와 면 원사를 직조하여 천연섬유원단을 준비한다(S10).First, a natural fiber fabric is prepared by weaving mulberry yarn and cotton yarn (S10).
본 실시예에서는 닥나무 원사는 섬유질 성분으로 형성되어 천연섬유 원단의 일부를 구성하는 것으로, 25 ~ 35 중량%의 범위로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 닥나무 원사는 30 중량%로 포함될 수 있다. 이러한 닥나무 원사는 면 원사와 혼합된 상태로 직조되어 천연섬유 원단(10)을 구성할 수 있다. 한편, 면 원사는 전체 65 ~ 75 중량%의 범위로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 면 원사는 70 중량%로 포함될 수 있다. 닥나무 원사와 면 원사를 혼합하여 이를 직조함으로써 천연섬유 원단(10)이 제조되는 데 이때 직조방법은 다양한 방법이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 평사직조, 튜일직조 방법 등이 사용될 수 있다. 예를 들어, 닥나무 원사와 면 원사를 직조하는 경우에는 닥나무 원사를 날실(세로줄)로 하고, 나머지 면 원사를 날실로 하는 것도 가능하다. In this embodiment, the mulberry yarn is formed as a fibrous component and constitutes a part of the natural fiber fabric, and may be constituted in the range of 25 to 35% by weight. More specifically, mulberry yarn may be included in 30% by weight. These paper mulberry yarns may be woven in a mixed state with cotton yarns to constitute the
극세사 부직포를 바인더에 함침하여 극세사 섬유층을 준비한다(S20). A microfiber fiber layer is prepared by impregnating a microfiber nonwoven fabric into a binder (S20).
극세사 부직포를 준비하고 이를 아크릴 수성 바인더에 함침한다. 함침한 후에 이를 건조(에이징)하여 극세사 섬유층을 준비한다. 이때 사용되는 극세사 부직포는 PET, PE 등의 다양한 소재가 사용될 수 있으며, 극세사 섬유층(20)은 필요한 강도 및 특성에 따라 다양한 소재 및 다양한 밀도의 부직포가 사용될 수 있다. A microfiber nonwoven fabric is prepared and impregnated with an acrylic aqueous binder. After impregnation, it is dried (aged) to prepare a microfiber fiber layer. At this time, various materials such as PET and PE may be used for the microfiber nonwoven fabric, and various materials and nonwoven fabrics of various densities may be used for the
천연섬유원단은 합지 전에 염색 및 인쇄하는 과정을 포함할 수 있다. 천연섬유원단 자체를 염색하여 표면의 색상을 부가할 수 있으며, 표면에 일반 인쇄 또는 디지털 인쇄를 할 수 있다. 이때 인쇄 후에는 워싱을 통하여 인쇄 잔유물을 제거하여 향후 작업과정에 발생할 수 있는 오염의 원인을 제거할 수 있다. 이로서 고급스런 천연섬유 표면에 정밀한 디자인의 연출이 용이하다.Natural fiber fabrics may include a process of dyeing and printing prior to lamination. The color of the surface can be added by dyeing the natural fiber fabric itself, and general or digital printing can be done on the surface. At this time, after printing, the cause of contamination that may occur in the future process may be removed by removing the printing residue through washing. This makes it easy to produce precise designs on the surface of luxurious natural fibers.
천연섬유원단은 합지 전에 표면을 발수 또는 코팅처리하는 과정을 더 포함할 수 있다. 사용 용도에 따라 요구되는 생활방수 기능과 합지 강도의 안정성을 유지하기 위해 우레탄 코팅을 통하여 코팅작업을 수행할 수 있다.The natural fiber fabric may further include a process of water repellent or coating treatment on the surface before lamination. Coating work can be performed through urethane coating in order to maintain the stability of the life waterproof function and laminated strength required according to the purpose of use.
천연섬유원단과 극세사 섬유층 사이에 본딩층을 형성하여 합지한다(S30).A bonding layer is formed between the natural fiber fabric and the microfiber fiber layer to be laminated (S30).
합지공정에서는 본딩층을 선정하는 것이 중요하다. 본딩층은 접착력을 유지해야 하며 접착후에 섬유소재로서 부드러움을 유지해야 한다. 본딩층은 아크릴계 바인더와 고점도 고분자 분산제를 혼합하여 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 증점용 아크릴계 바인더인 삼성케미칼 코리아㈜의 LAB#AU 및 WACKER사의 VINNAPAS(r) 546 ND를 질량비로 1:1로 혼합하여 사용할 수 있다. 합지된 이후에는 필요에 따라, 천연섬유 원단의 표면에 엠보를 형성할 수 있다. 다양한 형태의 엠보 무늬를 형성할 수 있으며, 평칸 또는 롤 엠보 작업을 수행할 수 있다. 이때, 엠보 형성시 약 150 ℃의 온도에서 200 kg/cm2의 압력으로 수행될 수 있다. 엠보 작업을 수행하기 전에 합지과정 후에 약 35℃의 온도에서 약 10 시간동안 에이징을 한 후에 하게 되면 엠보풀림현상을 방지할 수 있다.In the laminating process, it is important to select a bonding layer. The bonding layer must maintain adhesive strength and maintain softness as a fiber material after bonding. The bonding layer may be formed by mixing an acrylic binder and a high-viscosity polymer dispersant. In this embodiment, LAB#AU of Samsung Chemical Korea Co., Ltd. and VINNAPAS(r) 546 ND of WACKER, which are acrylic binders for thickening, may be mixed and used in a mass ratio of 1:1. After laminating, if necessary, embossing may be formed on the surface of the natural fiber fabric. Various types of embossed patterns can be formed, and flat or roll embossed work can be performed. At this time, the embossing may be performed at a temperature of about 150 °C and a pressure of 200 kg/cm 2 . Embossing can be prevented by aging for about 10 hours at a temperature of about 35 ° C.
천연섬유원단의 표면에 표면바인더층을 형성한다(S40).A surface binder layer is formed on the surface of the natural fiber fabric (S40).
천연섬유원단의 표면을 보호하기 위해 각 용도에 따라 표면바인더층을 형성하는 도장가공을 하게 된다. 표면 도장가공은 자동 스프레이방식, 롤 커팅 기계로 작업이 가능하지만, 거친 엠보 작업 후에는 자동 스프레이방지 효율적이다. 표면바인더층(40)은 천연섬유 원단의 표면의 물성을 보완하기 위한 층이다. 우선 표면 보호하고, 내마모성, 내굴곡성, 내한성, 내열성 등을 향상시키기 위해 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트 하이브리드 에멀젼, 수성 SBR(styrene butadien rubber), 수성 NBR(nitrile butadien rubber)을 포함할 수 있다. 표면바인더층(40)은 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트 하이브리드 에멀젼, 수성 SBR(styrene butadien rubber), 수성 NBR(nitrile butadien rubber) 이외에도 섬유소유도체(NC계)를 활용한 광택제, 비닐락카, 아크릴락카, 우레탄락카를 필요에 따라 선택하여 사용할 수 있다.In order to protect the surface of the natural fiber fabric, a painting process is performed to form a surface binder layer according to each use. Surface painting can be done with an automatic spray method or a roll cutting machine, but automatic spray prevention is effective after rough embossing. The
표면바인더층(40)을 형성시키는 이유는 천연섬유 원단의 표면을 수분이나 먼지로부터 보호하기 위함이다. 또한, 표면의 다양한 질감을 형성할 수 있으며 불균일할 수 있는 천연섬유 원단의 표면의 상태를 개선하는 것이 가능하다. The reason for forming the
한편, 경화 및 균열을 막고 안정적인 제품을 생산하기 위해서는 수성 SBR(styrene butadien rubber), 수성 NBR(nitrile butadien rubber)를 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, in order to prevent hardening and cracking and to produce a stable product, it is preferable to use water-based styrene butadien rubber (SBR) or water-based nitrile butadien rubber (NBR).
가방에 사용되는 목적으로 표면바인더층을 형성하는 경우에는 표면바인더층을 형성하는 재료를 천연섬유 원단의 표면에 분사하고 다림질(Iron)을 100 ℃에서 수행하는 작업을 2회 반복한다. 신발에 사용되는 경우에는 3회 반복작업이 바람직하다. 이후 수분산 폴리우레탄(PUD)로 1회 스프레이하고 다림질(Iron)을 하여 종료한다. 이때 광의 정도는 수분산 폴리우레탄(PUD)의 함량과 다림질 온도로 조정이 가능하다. 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트, 수성 NBR(nitrile butadien rubber)을 혼합하여 사용하였다In the case of forming a surface binder layer for the purpose of being used in a bag, the material for forming the surface binder layer is sprayed on the surface of the natural fiber fabric and the operation of ironing at 100 ° C. is repeated twice. When used for shoes, it is preferable to repeat the
실험예Experimental example
(1) 한지원단 준비, 인쇄 및 원단 후가공 발수 및 코팅 (1) Hanji fabric preparation, printing and fabric post-processing water repellency and coating
면70% 닥나무30%원단을 튜일방식으로 편직된 54"원사 10yd를 준비하여 1차 베이스 염색 후 2차 문양 디지털 인쇄 및 표면 인쇄 잔유물 제거를 위한 워싱작업을 하였다. 핸드백 용도에 요구되는 생활 방수 이상의 방수 기능을 위한 방수작업과 향후 합지공정의 합지 강도의 안정성 유지를 위해 뒷면 우레탄 코팅작업을 하였다10 yards of 54" yarn knitted with 70% cotton and 30% mulberry in a tuile method was prepared, and after the first base dyeing, the second pattern digital printing and washing work were performed to remove surface printing residues. Urethane coating was applied on the back side to ensure waterproofing for waterproofing and to maintain the stability of lamination strength in the future lamination process.
(2) 극세사 원단 함침(2) Impregnation of microfiber fabric
핸드백 용도에 맞는 1.0m/m 극세사 54"10yd 준비하여 roll cutting type으로 아크릴 수성 바인더를 도포 함침 및 에이징 함으로 엠보공정의 엠보 형성 조건을 만들었다.54" 10 yd of 1.0m/m microfiber suitable for handbag use was prepared, and the embossing conditions of the embossing process were created by applying, impregnating, and aging an acrylic water-based binder in a roll cutting type.
(3) 본딩작업(3) Bonding work
준비된 천연한지 원단과 극세사를 합지하는 공정으로 수성 아크릴 바인더(LAB # AU)와 VINNAPAS(r) 546 ND 바인더를 질량비로 1:1로 혼합 사용하여 합지한 후 접착력 유지와 접착후 경화(HARD)되는 것을 방지하고 핸드백에서 요구되는 SOFT한 성질을 유지하게 하였다.It is a process of laminating the prepared natural Korean paper fabric and microfibers by using a mixture of water-based acrylic binder (LAB # AU) and VINNAPAS (r) 546 ND binder in a mass ratio of 1:1, and laminating them to maintain adhesive strength and harden after adhesion. and to maintain the soft properties required of handbags.
(4) 엠보가공 (4) Embossing
지금부터의 작업은 본딩작업으로 합지된 천연소재 비건 섬유를 소비자의 기호와 요구조건에 맞게 작업을 하는 작업으로. 엠보 작업은 평판엠보 작업과 Roll엠보작업 모든작업이 가능하며 특히 Roll엠보작업은 고속대량작업에 용이하다 특히 이경우 Roll엠보의 좌,우 balance가 중요하며 작업조건은 온도150℃, 압력은 200kg/m2로 작업하였다 From now on, the work is to work on the natural material vegan fiber that has been combined with bonding work to meet the consumer's taste and requirements. Both flat embossing and roll embossing work are possible for the embossing work, and especially the roll embossing work is easy for high-speed mass work. worked with 2
(5) 표면 도장 가공(5) Surface painting processing
엠보작업이 완료되면 핸드백등 수요자의 용도에 맞게 비건섬유의 표면을 수분 및 먼지등으로 부터 보호하고 불 균일한 소재 표면의 상태개선을 위한 작업으로 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트, 수성 NBR(nitrile butadien rubber)를 혼합하여 사용하였다.When the embossing work is completed, the surface of the vegan fiber is protected from moisture and dust according to the use of consumers such as handbags, and to improve the condition of the uneven material surface. Aqueous NBR (nitrile butadien rubber) was mixed and used.
표면 도장 가공 방법은 Auto Spray 또는 Roll Cutting방법으로 모두 작업이 가능하나 거친 엠보작업후에는 Auto Spray작업방법이 효율적이다. 도장 횟수는 용도에 따라 2~3회 작업하되 균일하게 분사되도록 기계를 작동한다.As for the surface painting processing method, Auto Spray or Roll Cutting methods are all available, but after rough embossing, the Auto Spray method is more efficient. The number of coatings is 2-3 times depending on the purpose, but the machine is operated so that it is sprayed uniformly.
(6) Iron 작업(6) Iron work
천연소재 도장 가공작업후 높은 열을 이용한 Laundary Press작업으로 이작업을 통해 도장 가공 Finishing 작업상의 중요한 접착력과 제품의 안정성을 향상시킬 수 있게 된다,Laundry Press work using high heat after natural material painting processing work, through this work, it is possible to improve the important adhesive strength and product stability in painting processing finishing work.
Laundary Press 작업조건은 온도100℃, 압력20kg / cm2 속도는 4yd/min이다Laundary Press working conditions are
(7) 색상(염료)및 광 작업(7) Color (dye) and light work
천연소재 비건 섬유의 표면을 보호하기 위한 막을형성하는 작업이다It is a work to form a film to protect the surface of natural material vegan fiber.
핸드백 수요자의 요구에 맞는 광택과 천연섬유로서의 요구조건을 충족시켜야 한다The luster that meets the needs of the handbag consumer and the requirements as a natural fiber must be met.
핸드백 용도로서의 요구조건은 기본적으로 상기에서 기술한 마모성 ,내굴곡성,내한성 내열성을 충족시켜야 하며 동시에The requirements for handbag use basically have to meet the abrasion resistance, bending resistance, cold resistance and heat resistance described above, and at the same time
색상이 선명하면서 변형이 없어야 하며 적당한 신장력과 온도변화에 따라 칼라 광택의 변화가 적어야한다.The color should be clear and there should be no deformation, and the change in color gloss should be small according to the appropriate elongation and temperature change.
우레탄 락카를 사용하며 이때 바탕색과 동일한 미량의 염료를 섞어 사용함으로 Color뿐만아니라 작업후 Aniline Effect 효과를 극대화하여 제품의 고급스러움을 유지하도록 하였다.Urethane lacquer is used, and at this time, a small amount of dye identical to the background color is mixed and used to maximize the aniline effect after work as well as the color to maintain the luxuriousness of the product.
(8) Iron 작업(8) Iron work
마무리 Laundry Press 작업으로 모든 작업이 마무리 하게 된다. 작업조건은 상기 (6)의 작업조건과 동일하다.Finish All work is completed with Laundry Press work. Working conditions are the same as those of (6) above.
도 3 내지 도 5은 본 시편을 KOTITI시험연구원 마모강도, 내한성, 에이징 테스크 결과를 나타낸 사진이다. 도 6 내지 도 8은 본 시편을 KOTITI시험연구원 굴곡 마모강도 테스트 결과를 나타낸 사진이다.3 to 5 are photographs showing the test results of abrasion strength, cold resistance, and aging test of this specimen by KOTITI Testing & Research Institute. 6 to 8 are photographs showing the results of the flexural abrasion strength test of this specimen by KOTITI Testing & Research Institute.
도 3 내지 도 8을 참조하면 본 발명에 시험예에 따른 비건소재는 소정의 마모강도, 내한성, 에이징 테스트 및 굴록 마모강도 테스트에서 이상 없음의 결과를 받은 것을 알 수 있다.Referring to Figures 3 to 8, it can be seen that the vegan material according to the test example of the present invention received a result of no abnormality in the predetermined abrasion strength, cold resistance, aging test and gulloc abrasion strength test.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can realize that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. you will be able to understand
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변경된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description above, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof should be construed as being included in the scope of the present invention. .
10: 천연섬유 원단 20: 부직포 섬유층
30: 본딩층 40: 표면바인더층10: natural fiber fabric 20: non-woven fabric layer
30: bonding layer 40: surface binder layer
Claims (10)
상기 천연섬유 원단의 일면에 부착되는 극세사 섬유층;
상기 천연섬유 원단과 상기 극세사 섬유층 사이에 형성되는 본딩층; 및
상기 천연섬유 원단의 타면에 부착되는 표면바인더층을 포함하고,
상기 닥나무 원사는 25 ~ 35 중량%를 포함하고, 상기 면 원사는 65 ~ 75 중량%를 포함하며,
상기 본딩층은 아크릴계 바인더와 고점도 고분자 분산제를 질량비로 1:1로 혼합하여 형성되며,
상기 표면바인더층은 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트 및 수성 NBR(nitrile butadien rubber)을 혼합하여 형성되는 것을 특징으로 하는 비건섬유로 이루어진 적층체.
Natural fiber fabric in which mulberry yarn and cotton yarn are mixed and woven;
A microfiber fiber layer attached to one side of the natural fiber fabric;
a bonding layer formed between the natural fiber fabric and the microfiber fiber layer; and
Including a surface binder layer attached to the other side of the natural fiber fabric,
The mulberry yarn contains 25 to 35% by weight, the cotton yarn contains 65 to 75% by weight,
The bonding layer is formed by mixing an acrylic binder and a high-viscosity polymer dispersant in a mass ratio of 1: 1,
The surface binder layer is a laminate made of vegan fibers, characterized in that formed by mixing water-dispersed polyurethane (PUD), polyurethane acrylate and aqueous NBR (nitrile butadien rubber).
상기 극세사 섬유층은 극세사 부직포를 아크릴 수성 바인더에 함침하여 형성되는 것을 특징으로 하는 비건섬유로 이루어진 적층체.
The method of claim 1,
The microfiber fiber layer is a laminate made of vegan fibers, characterized in that formed by impregnating a microfiber nonwoven fabric with an acrylic aqueous binder.
극세사 부직포를 바인더에 함침하여 극세사 섬유층을 준비하는 과정;
상기 천연섬유원단과 상기 극세사 섬유층 사이에 본딩층을 형성하여 합지하는 과정; 및
상기 합지과정 후에 천연섬유원단의 표면에 표면바인더층을 형성하는 과정을 포함하고,
상기 닥나무 원사는 25 ~ 35 중량%를 포함하고, 상기 면 원사는 65 ~ 75 중량%를 포함하며,
상기 본딩층은 아크릴계 바인더와 고점도 고분자 분산제를 질량비로 1:1로 혼합하여 형성되며,
상기 표면바인더층은 수분산 폴리우레탄(PUD), 폴리우레탄 아크릴레이트 및 수성 NBR(nitrile butadien rubber)을 혼합하여 형성하는 것을 특징으로 하는 비건섬유로 이루어진 적층체의 제조방법.
Process of preparing natural fiber fabric by weaving mulberry yarn and cotton yarn;
preparing a microfiber fiber layer by impregnating a microfiber nonwoven fabric with a binder;
Forming and laminating a bonding layer between the natural fiber fabric and the microfiber fiber layer; and
Including the process of forming a surface binder layer on the surface of the natural fiber fabric after the laminating process,
The mulberry yarn contains 25 to 35% by weight, the cotton yarn contains 65 to 75% by weight,
The bonding layer is formed by mixing an acrylic binder and a high-viscosity polymer dispersant in a mass ratio of 1: 1,
The surface binder layer is a method for producing a laminate made of vegan fibers, characterized in that formed by mixing polyurethane acrylate (PUD), polyurethane acrylate and aqueous NBR (nitrile butadien rubber).
상기 천연섬유원단에 합지 전 염색 및 인쇄하는 과정을 더 포함하는 비건섬유로 이루어진 적층체의 제조방법.
The method of claim 6,
Method for producing a laminate made of vegan fibers further comprising the process of dyeing and printing before lamination on the natural fiber fabric.
상기 천연섬유원단에 합지 전 표면을 발수 또는 코팅 처리하는 과정을 더 포함하는 비건섬유로 이루어진 적층체의 제조방법.
The method of claim 6,
Method for producing a laminate made of vegan fibers further comprising the process of water-repellent or coating the surface before laminating to the natural fiber fabric.
상기 합지 과정 후 표면바인더층을 형성하기 전에 상기 천연섬유 원단의 표면에 엠보를 형성하는 과정을 더 포함하는 비건섬유로 이루어진 적층체의 제조방법.The method of claim 6,
Method for producing a laminate made of vegan fibers further comprising the step of forming an emboss on the surface of the natural fiber fabric before forming the surface binder layer after the laminating process.
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