KR960003293B1 - 카페트 백킹(Carpet Backing)용 조성물 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

카페트 백킹(Carpet Backing)용 조성물
본 발명은 카페트 백킹용 조성물에 관한 것이다.
대표적인 카페트중의 하나인 터프티드(tufted)카페트는, 직물 표면에 파일(pile) 루우프를 형성하기 위해 천을 통과해 실모양으로 늘어뜨린 아크릴, 폴리아미드 또는 폴리비닐알코올의 파일을 갖는 1차 백킹 천 및 직물로부터 파일이 이탈되는 것을 방지하면서 파일을 적소에 고정시키기 위해 직물 배면상에 형성시킨 백킹으로 구성된다. 이제까지 백킹은 직물의 배면에 고무 라텍스를 비롯한 수성 분산액 조성물을 피복시킨 후, 백킹수지를 형성하도록 그 라텍스를 건조 및 가열하여 경화시킴으로써 제조하였다.
최근의 카페트에 있어서는 매우 향상된 세탁성이 요구되는바, 특히, 워크온-워크아우트(Walkon-walkout)매트에 있어서는, 반복된 세탁후에도 카페트로부터 수지가 거의 분리되지 않고, 거의 수축되지 않으며 커얼링(curling)이 거의 없는 강력한 세탁성이 요구된다.
세탁성에 관한 이같이 엄격한 요구조건들을 만족시키기 위하여 많은 조성물들이 제안되었다. 예를 들면, 중합체의 수성 분산액으로 이루어진 조성물이 일본국 공개 특허(계류중임) 제59-15465호에 개시되어 있다. 상기 조성물은 에폭시화합물 및 부가하여, 아지리딘 고리를 함유하는 화합물을 포함하는 스티렌-부타디엔 공중 합체 고무 라텍스로 구성되어 있다. 또, 고무라텍스, 및 메틸을 멜라민과 같은 열경화성 수지 또는 가황제 또는 이들 둘다로 구성된 조성물로 공지되어 있다. 그러나 이들 통상적인 조성물로 형성된 백킹을 갖는 카페트는 엄격한 세탁 조건하에서의 반복 세탁후, 여전히 수지가 카페트로부터 분리되고 치수 변화가 일어나는 것으로 알려진다.
그러므로, 본 발명의 목적은 우수한 세탁성을 갖추어 상술된 바와 같은 엄격한 요구조건을 만족시키는 카페트 백킹용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 카페트 백킹용 조성물은 (a) 고분자량 중합체의 수성 분산액 ; 및 (b) 상기 분산액의 고형분 100중량부를 기준으로 약 0.5 내지 30중량부 분량의 블록(blocked) 폴리이소시아네이트를 포함한다.
본 발명에서 사용할 수 있는 고분자량 중합체의 수성 분산액은 당해 기술 분야에서 공지된 중합체 라텍스 중 어느 것이라도 사용 가능한 바 예를 들면, 스티렌-부타디엔 고무(SBR)라텍스, 메틸 메타크릴레이트-부타디엔 고무(MBR)라텍스, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NMR)라텍스, 천연고무(NR)라텍스, 폴리비닐클로라이드 또는 비닐클로라이드 공중합체 라텍스, 메틸메타크릴레이트-스티렌-부타디엔고무(MSBR)라텍스, 아크릴 라텍스 및 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 라텍스를 포함한다. 이러한 라텍스는 카르복실, 히드록실, 아미드, 글리시딜 또는 설폰산기와 같은 작용기를 함유하는 것이 바람직하며, 특히 카르복실 및/또는 히드록실기를 함유한 라텍스가 바람직하다. 이러한 작용기를 라텍스의 중합체에 첨가하는 방법은 특별히 제한된 것은 아니지만, 상기의 작용기를 가진 라텍스는 중합체 주쇄를 형성하는 단량체 및 상기한 작용기 측쇄를 갖는 단량체의 공중합화에 의해 생성된다.
본 발명에서 사용된 블록 폴리이소시아네이트는 폴리이소시아네이트 및 블로킹제의 부가반응생성물로서, 폴리이소시아네이트의 유리 이소시아네이트기에 블로킹제를 첨가하여 이소시아네이트기를 비활성화시킨 부가반응생성물을 형성하지만, 그 부가반응을 생성물이 승온으로 가열, 및/또는 촉매와 접촉되면 쉽게 이소시아네이트기를 분해하여 유리 이소시아네이트기를 재생한다. 이들 블록 폴리이소시아네이트는 일본국 공개특허(계류중임) 제60-203685호에 개시되어 있다.
어떠한 폴리이소시아네이트라도 블록 이소시아네이트를 제조하는데 사용될 수 있으므로, 이러한 폴리이소시아네이트로는, 예를 들면, 에틸렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,4,4-또는 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 또는 메틸 2,6-디이소시아네이토 카프로에이트와 같은 지방족 폴리이소시아네이트 ; 3-이소시아네이토메틸-3,5,5-트리메틸시클로헥산, 1,3-또는 1,4-(이소시아네이토메틸)시클로헥산, 메틸시클로헥산-2,4-또는 2,6-디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4′-디이소시아네이트 또는 1,3-또는 1,4-디이소시아네이토시클로헥산과 같은 지환족 디이소시아네이트 ; m-또는 p-페닐렌 디이소시아네이트, 그 혼합물, 디테닐메탄-4,4′-디이소시아네이트, 2,4-또는 2,6-톨릴렌 디이소시아네이트 또는 그 혼합물과 같은 방향족 디이소시아네이트 ; 및 1,3-또는 1,4-비스(이소시아네이토메틸)벤젠 또는 1,3-또는 1,4-비스(α-이소시아네이토프로필)벤젠 또는 1,3-또는 1,4-비스(α-이소시아네이토프로필)벤젠과 같은 방향-지방족 디이소시아네이트를 들 수 잇다. 이들 폴리이소시아네이트는 트리페닐메탄-4,4′,4″-트리이소시아네이트, 1,3,5-트리이소시아네이토벤젠, 1,2,5-트리스-(이소시아네이토메틸)시클로헥산, 1,3,5-트리스(이소시아네이토메틸)-벤젠 또는 2-이소시아네이토에틸-2,6-디이소시아네이토카프로에이트와 같은 트리이소시아네이트 일 수도 있다.
또한 그외의 폴리이소시아네이트도 블록 폴리이소시아네이트를 제조하기 위해 사용될 수 있는데, 예를들면, 중합성 폴리이소시아네이트(예, 디이소시아네이트의 이량체 또는 삼량체) ; 폴리메틸렌 폴리페닐렌 폴리이소시아네이트 ; 과량의 폴리이소시아네이트와 활성 수소를 함유하는 화합물의 반응에 의해 제조될 수 있는 다양한 이소시아네이트 말단화된 예비중합체 ; 폴리이소시아네이트의 뷰렛 유도체 또는 알로판에이트 유도체가 사용될 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 또는 혼합물로 사용될 수 있다.
활성 수소를 함유하는 화합물로서 유용한 것의 예로는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌 그릴콜, 디프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올, 네오펜틸 글리콜, 헥산디올, 시클로헥산디메탄올, 시클로헥산디올, 수소첨가된 비스페놀 A, 크실렌 글리콜, 글리세린, 트리메틸올에탄, 트리메틸올 프로판, 헥산트리올, 펜타에리트리톨, 소르비톨, 슈크로스, 피마자유, 에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 에탄올아민, 트리에탄올아민, 물, 암모니아 또는 우레아와 같은 저분자량 화합물 ; 및 폴리에테르 폴리올, 폴리 에스테르 폴리올, 아크릴 폴리올 또는 에폭시 폴리올과 같은 다종의 고분자량 화합물을 들 수 있다.
또한 블로킹제도 공지되어 있는데, 공지된 블로킹제의 어느 것이라도 본 발명에서 사용될 수 있다. 그러므로, 유용한 블로킹제의 예로는 페놀, 크레졸, p-노닐 페놀 또는 히드록시벤조산 에스테르와 같은 페놀형 블로킹제 ; ε-카프로락탐 또는 γ-부티롤락탐과 같은 락탐형 블로킹제 ; 디에틸 말론에이트, 메틸 아세토아세테이트 또는 아세틸아세톤과 같은 활성메틸렌형 블로킹제 ; 에탄올, 이소프로필 알코올, t-부틸 알코올, 라우릴 알코올, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 벤질 알코올, 글리콜산, 글리콜레이트(예, 메틸글리콜레이트, 에틸글리콜레이트 또는 부틸 글리콜레이트), 락트산, 락트산에스테르(예, 메틸락테이트, 에틸 락테이트 또는 부틸락테이트), 디아세톤 알코올 또는 에틸렌 클로로히드린과 같은 알코올형 블로킹제 ; 부틸 메르캅탄, 옥틸 메르캅탄, t-도데실메르캅탄, 2-메르캅토벤조티아졸 또는 티오페놀과 같은 메르캅탄형 블로킹제 ; 아세트아닐리드, 아세트아미드, 아크릴아미드 또는 벤즈아미드와 같은 산아미드형 블로킹제 ; 숙신이미드 또는 프탈이미드와 같은 이미도형 블로킹제 ; 디페닐아민, 카르바졸, 아닐린, 디부틸아민과 같은 아민형 블로킹제 ; 이미다졸 또는 2-에킬이미다졸과 같은 이미다졸형 블로킹제 ; 우레아, 티오우레아, 에틸렌티오우레아와 같은 우레아형 블로킹제 ; 2-옥사졸리돈, 페닐 N-페닐 카르바메이트와 같은 카르바메이트형 블로킹제 ; 포름알드옥심, 아세트알드옥심, 아세트옥심, 메틸 에틸 케톡심, 디아세틸모노옥심 시클로헥사논옥심 또는 벤조페논옥심과 같은 옥심형 블로킹제 ; 및 나트륨 바이설파이트 또는 칼륨 이설파이트와 같은 설파이트형 블로킹제를 들 수 있다.
상기 블로킹제는 단독으로나, 혹은 돌 또는 그 이상의 혼합물로 사용될 수 있다. 그러나, 폴리이소시아네이트에 대한 방응성 및 사용시의 안정성으로 인하여, 상술된 예들중에서 옥심형태의 블로킹제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 블록 폴리이소시아네이트는 통상적인 방법으로 블로킹제와 폴리이소시아네이트를 반응시킴으로써 제조된다. 상기 반응은 활성수소를 갖지 않는 용매내에서, 또는 용매 부재하에 실시될 수 있다. 활성수소를 갖지 않는 용매의 예로는 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 셀로솔브아세테이트, 카르비톨 아세 테이트, 또는 이염기산의 디메틸에스테르와 같은 에스테르 ; 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸케톤 또는 시클로헥사논과 같은 케톤 ; 및 톨루엔, 크실렌, 솔베소(Solvesso) #100 또는 솔베소 #150과 같은 방향족 탄화수소를 들 수 있다. 바이설파이트가 블로킹제로서 사용되는 경우에는, 물을 용매로 사용하는 것이 여러 경우에서 유리하다.
폴리이소시아네이트의 블록킹 반응은 이미 공지된 방법에 의해 수행될 수 있으며, 그 반응 방법의 몇몇 예들은 다음과 같다 : 폴리이소시아네이트를 약 0.9 내지 1.1의 NCO/블로킹제 당량비(바람직하게는 약 0.95 내지 1.0)로 블로킹제와 반응시키는 방법 ; 먼저 폴리이소시아네이트를 약 1.1 내지 3.0의 NCO/블로킹제 당량비(바람직하게는, 약 1.2 내지 2.0)로 블로킹제와 반응시킨 후, 생성된 생성물을 전술된 바와 같이, 저분자량 또는 고분자량의, 활성수소 함유-화합물과 반응시키는 방법 ; 및 먼저 폴리이소시아네이트를 약 1.5 내지 10.0의 NCO/활성수소 당량비(바람직하게는 약 2.0 내지 7.0)로 활성수소 함유-화합물과 반응시킨후(경우에 따라서는 비반응된 유리 폴리이소시아네이트를 제거한후), 생성된 생성물을 블로킹제와 반응시키는 방법.
그러나 블로킹 방법은 상술된 예에 한정되어 있는 것은 아니다. 경우에 따라서는, 공지된 촉매를 블로킹 반응에 사용할 수도 있다. 이러한 촉매의 예로는 디부틸틴 디라우레이트, 디부틸틴 옥사이드, 디부틸틴 디클로라이드 또는 테트라부틸-1,3-디아세톡시디스탠옥산과 같은 유기주석 화합물 및 4차 아민을 들 수 있다.
블록 폴리이소시아네이트는 수성 유화액, 수성 분산액 또는 수성 용액과 같은 수성 혼합물인 것이 바람직하며, 상기 언급한 고분자량 중합체의 수성 분산액과 혼합된다. 블록 폴리이소시아네이트는 공지된 방법에 의해 수성 혼합물로 형성될 수 있으며, 그러한 방법의 몇몇예는 다음과 같다 : 필요하다면, 생성되는 분산액을 안정화시키기 위한 계면활성제, 보호성콜로이드 또는 분산제와 함께, 상기 블록 폴리이소시아네이트를 물속에서 기계적으로 미세-분산시키는 방법 ; 염-형성기를 블록 폴리이소시아네이트에 도입한후 염을 형성 시키거나, 또는 친수성기를 블록폴리이소시아네이트에 도입한후 자가-유화 또는 자기-용해화시키는 방법 ; 및 친수성 블로킹제를 사용하여 폴리이소시아네이트를 블로킹시킴으로써, 생성된 폴리이소시아네이트가 자가-유화성 또는 수용성을 띠게하는 방법, 이들 방법중 2개 이상을 병용할 수도 있다.
상기 블로킹 반응에 용매가 사용되는 경우에는, 생성된 블록 폴리이소시아네이트를 용매와 함께 물중에서 유화, 분산, 또는 용해시킨후, 용매를 제거할 수 있다.
그러나, 생성된 블록 폴리이소시아네이트는 용매의 제거후에, 물에 유화, 분산 또는 용해될 수도 있다.
더우기, 블록 폴리이소시아네이트의 수성 혼합물의 제조에 있어서는, 먼저 4차 아민 또는 유기금속 화합물과 같은 공지된 이소시아네이트 반응촉매, 또는 블로킹제의 해리촉매를 생성된 블록 폴리이소시아네이트에 첨가시킨 후, 생성된 혼합물을 수성 혼합물로 제조하는 것이 여러가지면에서 유용하다.
본 발명의 백킹 조성물은 고분자량 중합체의 수성 분산액 및 상기 분산액내의 고형분 100중량부에 대해 약 0.5 내지 30중량부의 양을 차지하는 블록 폴리이소시아네이트를 포함한다. 상기 블록 폴리이소시아네이트 양이 고분자량 중합체의 수성 분산액내의 고형분 100중량부에 대해 약 0.5중량부 보다 적은 경우, 생성된 조성물은 세탁성이 결핍된 카페트 백킹을 형성하는 반면에 블록 폴리이소시아네이트 양이 약 30중량부 이상일 때에는, 생성된 조성물은 균열 및 카페트로부터 분리되기 쉬운, 단단하며, 부서지기 쉬운 백킹 수지를 형성한다.
더우기, 블록 폴리이소시아네이트는 고분자량 중합체의 수성 분산액 보다 고가이므로, 백킹에 요구되는 양보다 더 많은 양의 블록 폴리이소시아네이트를 사용하는 것은 바람직하지 못하다. 그러므로, 조성물내에서 블록 폴리이소시아네트는 고분자량 중합체의 수성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 1 내지 20중량부의 양으로 함유되는 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 조성물은 고분자량 중합체의 수성 분산액을 블록 폴리이소시아네이트(바람직하게는 전술한 바와 같은 수용성 혼합물 형태로)와 혼합함으로써 수득된다. 필요하다면, 계면활성제, 분산제 또는 점도 부여제를 함께 사용할 수 있으며, 또는 pH를 조절하여 좀더 안정한 조성물을 산출할 수도 있다.
본 발명의 백킹 조성물에서 블록 폴리이소시아네이트의 일부는 에폭시화합물로 치환될 수 있다. 본 발명에서 바람직하게 사용될 수 있는 에폭시 화합물로는, 한분자에 평균 2개 이상의 에폭시기를 함유하는 비스페놀형, 레졸시닐형 및 지환식형 들 수 있으며, 이외에도 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 헥산트리올, 트리메틸올 프로판 또는 폴리에틸렌 글리콜과 같은 지방족 다가 알코올과 에피클로로히드린의 반응 생성물도 들 수 있다.
사용된 에폭시 화합물은 수용성 또는 불수용성이라도 좋으며, 물에서의 용해도에 따라서 용액 또는 유화액으로서 고분자량 중합체의 수성 분산액에 첨가된다.
본 조성물에서 에폭시 수지를 블록 폴리이소시아네이트와 함께 사용하면 보존 수명은 어느 정도 단축되지만, 이러한 조성물은 세탁성이 훨씬 우수한 카페트 백킹을 제공한다. 즉, 생성된 백킹 수지는 카페트로부터 덜 분리되고 세탁후에도 카페트의 수축 및 커얼링이 적다. 그러나 과량의 에폭시 수지를 사용하면 상기 조성물의 보존수명을 극도로 단축시키므로, 생성된 조성물의 특형 및 유용성 사이의 균형을 고려해 볼때, 에폭시 수지는 고분자량 중합체의 수성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 10중량부 이하의 양으로 조성물에 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명의 카페트 백킹용 조성물은 추가로, 멜라민수지, 또는 가황제 또는 2가지를 모두 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 멜라민 수지로는, 공지된 바와 같이, 염기성 촉매 존재하에서 포름알데히드와 멜라민을 반응시킴으로써 산출된 메틸올 멜라민, 및 상기 메틸올 멜라민을 메탄올 및 부탄올과 각각 반응시킴으로써 산출되는 메틸화 또는 부틸화 메틸올 멜라민을 들 수 있다. 수용성 멜라민수지를 사용하는 경우에는, 그것을 그대로 상기 수성 혼합물에 첨가하는 반면, 불수용성 멜라민 수지를 사용할 때에는, 우선, 수성 유화액 또는 분산액으로 형성한후, 블록 폴리이소시아네이트의 수성 혼합물과 유사한, 고분자량 중합체의 수성 분산액에 첨가한다.
상기 멜라민 수지는 고분자량 중합체의 수용성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 1 내지 10중량부의 양으로, 본 발명의 백킹 조성물내에 함유된다. 수용성 분산액 고형분의 100중량부에 대해 약 2 내지 7중량부의 양으로 사용하는 것이 특성의 균형면에서 볼때 특히 바람직하다.
멜라민 수지를 함유하는 조성물을 카페트 배면에 피복시켜 건조 및 가열시키면, 블로킹제는 블록 폴리이소시아네이트로부터 해리되어 유리이소시아네이트기를 가진 폴리이소시아네이트를 생성하며, 이어서, 이는 고분자량의 중합체 및 멜라민수지와 반응하여 수지내에서 입체적으로 망구조를 형성하므로, 세탁성이 우수한 카페트용 백킹수지가 제조된다.
본 발명에 사용된 가황제로는 황, 및 고온으로 가열함으로써 황이 생성되는 화합물을 들 수 있으며, 이외에도 산화아연과 같은 금속 산화물을 들 수 있다.
황에는 결정형 또는 비결정형의 분말황, 및 콜로이드형 황을 들 수 있으며, 가열에 의해 황이 생성되는 화합물로는 티우람(thiuram)폴리설파이드, 디티오디모르폴린 및 티오플라스트를 들수 있다. 상기 가황제는 고분자량 중합체의 수성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 0.5 내지 10중량부의 양으로 조성물에 함유되며, 상기 조성물이, 세탁성 및 황-블로킹에 있어서 특히 우수한 백킹수지를 형성하기 위해서는 약 1 내지 5중량부의 양으로 함유되는 것이 특히 바람직하다.
상기 가황제는 가황촉진제 및 활성제와 결합되어 본 조성물에 삽입되는 것이 바람직하다. 가황 촉진제로는 디티오카르바메이트, 티오우레아, 구아니딘, 크산테이트, 티우람, 알데히드 아민 또는 티아졸이 유용하고, 활성제로는 산화아연, 탄산아연, 스테아르산 아연, 스테아르산 또는 올레산이 유용하다. 이들 가황 촉진제 및 활성제는 고무 기술에서 공지된 것으로서, 상기 예시한 것 이외의 것들도 유용하게 사용된다.
본 조성물이 가황제를 함유하면, 조성물이 가열될때 산출되는 폴리이소시아네이트에 의한 중합체의 가교-결합반응 뿐만 아니라 가황제에 의한 고분자량 중합체의 가교-결합반응도 일어나므로, 백킹수지내에서 입체 구조를 형성하여, 생성된 백킹은 우수한 세탁성을 가지게 된다.
더욱이, 본 조성물이 멜라민 수지 및 가황제를 모두 함유하면, 상술된 반응이 동시에 일어나므로 특성이 잘조화된 백킹수지가 형성되며, 특히 더욱 우수한 세탁성을 가지게 된다.
상기 백킹 조성물은 상기 성분이외에도 충진제, 분산제, 산화 방지제, 점도 부여제, 착색제, 블록 폴리이소시아네이트에 대한 해리촉매 또는 이소시아네이트 반응촉매와 같은 상용 첨가제를 함유할 수 있다. 충진제로는, 예를들어, 탄산칼슘, 수산화 알루미늄, 점토 또는 활석이 유용하며, 이들 충진제는 일반적으로, 고분자량 중합체의 수용성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 100중량부를 넘지 않는 양으로 조성물에 포함될 수 있다. 충진제를 약 100중량부 이상의 양으로 본 조성물에 사용하면, 산출된 백킹의 세탁성이 저하될 우려가 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명의 백킹 조성물은 카페트 배면에 피복하여 건조시킨 후 약 110-200℃로 가열함으로써 세탁성이 우수한 백킹 수지를 형성하게 된다. 본 조성물은 백킹 수지를 형성하기 위하여 배면을, 고분자량 중합체의 분산액으로 피복한 모든 카페트(예, 터프티드카페트, 편직(knitted)카페트 및 훅(hooked)카페트)에 사용될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 카페트용 백킹 조성물은, 동일 용도로 사용되는 통상의 조성물에 비해 보존 수명이 길며, 본 조성물을 제조한 후 장기간 뒤에 사용하더라도 아무런 문제가 발생치 않는다. 더욱이 본 조성물은 생성된 백킹수지내에 고 분자량중합체 및 폴리우레탄을 포함하는 입체적 망구조를 형성하므로, 상기와 같이 제조된 백킹 수지를 갖는 카페트는 엄격한 조건하에서 세탁이 되풀이 되더라도 잘 견딜 수 있다.
좀더 상세히 언급하면, 본 조성물이 멜라민수지 또는 가황제, 또는 이들 둘다를 함유하면, 상술된 반응이 동시에 일어나서, 생성된 백킹수지내에서 멜라민 수지 및/또는 가황제에 의해 고분자량 중합체 및 폴리우레탄의 가교결합 반응이 일어나고, 이외에도 풀리우레탄 형성에 의해 고분자량 중합체의 가교 결합반응이 일어나므로, 세탁성이 보다 우수한 카페트 배킹을 생성하게 된다.
본 발명은 후술하는 실시예를 참고함으로써 더욱 쉽게 이해될 것이나, 이들 실시예는 본 발명을 예증시키고자 제시된 것이지 본 발명의 범위를 제한하고자 제시된 것이 아니다.
[실시예 1]
블록 폴리이소시아네이트 및 에폭시 수지(임의 성분)를 중탄산칼슘 및 카르복시메틸셀롤로스와 더불어, 하기 표 1에 제시된 양으로 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NBR)라텍스, 메틸 메타크릴레이트-부타디엔 고무(MBR)라텍스 및 스티렌-부타디엔 고무(SBR)라텍스에 각각 첨가하여 점도가 10000±1000인 조성물을 생성했다.
상기 조성물을, 폴리에스테르로 구성된 바탕직물 및 폴리아미드로 구성된 파일로 이루어진 카페트 배면에 1.0kg/㎡의 양으로 균일하게 피복하고 120℃에서 15분 동안 예비 건조한 후, 150℃에서 10분동안 고온 공기 건조시켰다.
상기와 같이 제조된 백킹수지를 갖는 카페트를 카페트/물의 중량비가 1 : 30이며 세척제의 농도가 0.14%인 40℃이 조건하에서 전기세탁기로 7분간 세척학, 세탁기로부터 10분간 냉수를 유출시켜 세정한 후, 100℃에서 상기 카페트를 완전히 건조시켰다. 상기 순환 단계를 30번 되풀이했다. 이어서, 카페트의 치수 변화를 측정하고, 카페트의 배면 및 카페트의 커얼링 정도를 조사했다. 그 결과는 표 1에 제시되어 있다.
하기표에 나타낸 바와 같이, 충진제 및 점도 부여제만이 첨가된 라텍스로 구성된, 비교실시예의 조성물이 사용되는 경우에는, 생성된 카페트가 세탁후 심하게 수축되는 것으로 나타났다. 이와는 대조적으로, 본 발명의 실시예 1 내지 4, 7 및 8의 조성물로 제조된 백킹을 갖는 카페트는 수축이 현저하게 감소되었을 뿐만 아니라 커얼링도 거의 일어나지 않았으며, 카페트로부터 수지의 이탈도 일어나지 않았다. 그러므로, 본 발명의 조성물로 형성된 백킹을 갖는 카페트는 세탁성이 우수하다는 것이 입증되었다.
에폭시 수지를 함유하는 실시예 5 및 6의 조성물을 사용하는 경우에는 카페트의 세탁성이 더욱 우수하며 잘 조화되어 있는 것으로 나타났다.
[실시예 2]
블록 폴리이소시아네이트, 수용성 멜라민 수지 또는 가황제 또는 2가지 모두, 및 에폭시수지(임의성분)를 중탄산칼슘 및 카르복시메틸셀롤로스와 함께, 표 2에 제시된 것과 같은 양으로 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NBR) 라텍스에 첨가하여 점도가 10000±1000인 조성물을 산출했다.
상기 조성물을 실시예 1에서와 같은 카페트에 적용시켜 실시예 1에서와 같은 방법으로 백킹 수지를 제조했다. 이어서 생성된 카페트를 실시예 1과 같은 방법으로 세탁했다. 카페트의 치수변화, 카페트 배면 검사 및 커얼링 정도는 표 2에 나타나 있다.
표 2에 나타나 있는 바와 같이, 멜라민 수지 및 가황제만이 첨가된 라텍스로 구성된 비교 실시예의 조성물을 사용하면, 생성된 카페트는 세탁후 수축 및 휘말림이 심하게 일어나며, 백킹수지의 일부가 카페트로부터 이탈되는 것으로 나타났다.
반면에, 블록 폴리이소시아네이트 뿐만 아니라 멜라민 수지를 함유하는 실시예 1 내지 3의 조성물로 제조된 백킹을 갖는 카페트는 수축율이 현저하게 감소되었으며, 커얼링도 거의 일어나지 않는 것으로 나타났다. 또한, 블록 폴리이소시아네이트와 함께 가황제를 함유하는, 실시예 7 내지 9의 조성물은 수축율 및 항-블로킹이 현저하게 개선된 카페트를 산출했다. 더욱이, 카페트로부터 수지의 이탈도 일어나지 않았다.
멜라민 수지 및 가황제 모두가 첨가된, 실시예 4 내지 6 및 10 내지 15의 조성물을 사용했을때, 생성된 카페트는 세탁성이 더욱 우수하며 잘 조화된 것으로 나타났다. 특히, 항-블로킹 및 파일 인장력에 있어서 현저하게 개선된 것으로 나타났다.
블록 폴리이소시아네이트는 함유하지만, 멜라민 수지 및 가황제는 함유치 않는 라텍스로 구성된, 실시예 17의 조성물도 본 발명 범위내에 포함되나 상기 실시예들을 멜라민 수지 및/또는 가황제의 사용이 백킹의 파일 인장력 및 항-블로킹을 현저하게 향상시킨다는 것을 예시하기 위하여 제시한 것이다.
[실시예 3]
블록 폴리이소시아네이트 및 수용성 멜라민 및/또는 가황제(임의 성분)를 중탄산칼슘 및 점도 부여제와 함께, 표 3에 제시된 것과 같은 양으로 아크릴 수지 라텍스에 첨가하여 조성물을 산풀했다.
상기 조성물을 실시예 1에서와 같은 카페트에 적용시켜 실시예 1과 같은 방법으로 백킹 수지를 제조한 후, 실시예 1과 같은 방법으로 카페트를 세탁했다. 카페트의 치수 변화, 카페트 배면 검사 및 커얼링 정도는 표 3에 제시되어 있다.
실시예 1 내지 5의 조성물로 제조된 백킹을 갖는 카페트는 수축이 현저하게 감소되었으며, 커얼링이 거의 일어나지 않은 것으로 나타났다. 그러나, 수용성 멜라민 수지는 함유하지만 블록 폴리이소시아네이트는 함유치 않는, 비교실시예의 조성물을 사용했을때, 생성된 카페트는 현저하게 수축되었으며 수지의 커얼링 및 이탈도 관찰되었다. 더욱이, 블로킹도 관찰되었다.
[표 1]
Figure kpo00001
주 : 1) 고형분의 중량부
2)-4) 일본, 다께다 약품공업제의 크로슬렌 NA-20, 2M-33A, 및 SA-51(모두 카르복실화 라텍스)
5) 트리메틸을 프로판 및 톨릴렌 디이소시아네이트(수성 유화액)의 메틸 에틸 케톡심-블록 부가 반응 생성물
6) 페놀-블록 디페닐메탄 디이소시아네이트(수성 분산액)
7) 헥사 메틸렌 디이소시아네이트(수성 유화액)의 메틸 에틸 케톡심-블록 삼량체
8) 일본, 나가세 화성공업(주)제의 데나콜 521
9) 세로 방향의 수축율%
10) 육안에 의한 A-C이 3단계 평가 : A, 커얼링이 일어나지 않았음, C, 커얼링이 현저함
11) 육안에 의한 A-D의 4단계 평가 : A, 수지의 이탈이 없음, D, 거의 모든 카페트의 표면에서 수지 이탈이 생김
[표 2]
Figure kpo00002
주 : 1) 고형분의 중량부
2) 일본, 다께다 약품공업제의 크로슬렌 NA-20(카르복실화 라텍스)
3) 트리메틸올 프로판 및 톨릴렌 디이소시아네이트(수성 유화액)의 메틸 에틸 케톡심-블록 부가 반응 생성물
4) 헥사 메틸렌 디이소시아네이트(수성 유화액)의 메틸 에틸 케톡심-블록 삼량체
5) 일본, 나가세 화성공업(주)제의 데나콜 521
6) 25중량부의 분말황, 50중량부의 디부틸 디티오카르바민산 아민 및 25중량부의 산화아연의 혼합물
7) 일본, 스미또모 화학공업(주)제의 스미텍스 M-3
[표 2a]
Figure kpo00003
주 : 8) 세로 방향의 수축율
9) 육안에 의한 A-C의 3단계 평가 : A, 커얼링이 일어나지 않았음, C, 휘말림이 현저함
10) 육안에 의한 A-D의 4단계 평가 : A, 수지의 이탈이 없음, D, 거의 모든 카페트 표면에 수지 이탈이 생김
11) 30회 세척후 두개의 카페트의 배면을 서로 접촉시켜 열압 및 건조한 다음, A-E의 5단계 평가 ; A, 젖은 두개의 카페트는 아무 저항없이 서로 이탈되었음 ; E, 두개의 카페트는 견고하게 서로 접착되었으며, 이탈되지 않았음
[표 3]
Figure kpo00004
주 : 1) 고형분의 중량부
2) 일본, 다께다 약품공업(주)제의 울트라졸 N-38
3) 트리메틸을 프로판 및 톨릴렌 디이소시아네이트(수성 유화액)의 메틸 에틸 케톡심-블록 부가 반응 생성물
4) 25중량부의 분말황, 50중량부의 디부틸 카르바민산 아연 및 25중량부의 산화아연의 혼합물
5) 일본, 스미또모 화학공업(주)제의 스미텍스 M-3
6) 표 2에 개시된 것과 같음

Claims (6)

  1. (a) 카르복실, 히드록실, 아미드, 글리시딜 또는 설폰산기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 작용기를 함유하는, 스티렌-부타디엔 고무(SBR)라텍스, 메틸 메타크릴레이트-부타디엔 고무(MBR)라텍스, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무(NBR)라텍스, 천연고무(NR)라텍스, 폴리비닐클로라이드 또는 비닐클로라이드 공중합체 라텍스, 메틸메타크릴레이트-스티렌-부타디엔 고무(MSBR)라텍스, 아크릴 라텍스 및 에티렌-비닐 아세테이트 공중합체 라텍스로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 고분자량 중합체의 수성 분산액 ; 및 (b) 상기 수성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 0.5 내지 30중량부의 블록 폴리이소시아네이트를 포함하는 카페트 백킹용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 상기 수성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 0.1 내지 10중량부의 멜라민 수지를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 상기 수성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 0.5 내지 10중량부의 가황제를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 상기 수성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 0.1 내지 10중량부의 멜라민 수지 및 약 0.5 내지 10중량부의 가황제를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한항에 있어서, 상기 조성물은 상기 수성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 10중량부 이하의 에폭시 수지를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 상기 수성 분산액의 고형분 100중량부에 대해 약 100중량부 이하의 충전제를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물.
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