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실리카 입자를 활용한 친환경 인조스웨이드의 견뢰도 향상에 관한 연구
Study on the Improvement of the Fastness of Dyeing for Environmentally Synthetic Suede Using Silica Particles 원문보기

韓國染色加工學會誌 = Textile coloration and finishing, v.30 no.4, 2018년, pp.275 - 287  

이혜미 (다이텍연구원 부산분원) ,  김아롱 (다이텍연구원 부산분원) ,  김대근 (다이텍연구원 부산분원)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In recent years, research on the development of eco-friendly synthetic suede based on water-dispersed polyurethane resin and non-fluorine water repellent has been conducted. Synthetic suede has a problem that the fastness to dyeing is greatly lowered after the water-repellent processing at a high te...

주제어

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문제 정의

  • )를 첨가하여 발수가공 시, 고온 건조 과정에서 문제가 되는 이염견뢰도를 향상시키고자 하였다. SiO2 종류에 따른 분산안정성과 표면 이미지 관찰을 통하여 PUD에 가장 적합한 입자를 확인하였고, 제조한 PUD-SiO2 혼합액으로 가공한 후에도 water wicking성은 발현되면서 기계적 물성에도 변화가 없는 인조 스웨이드 제조에 대한 기초자료를 확보하고자 한다.
  • 따라서 본 연구에서는 친환경 인조 스웨이드의 함침가공 공정에서 수분산 폴리우레탄(PUD) 수지에 실리카(SiO2)를 첨가하여 발수가공 시, 고온 건조 과정에서 문제가 되는 이염견뢰도를 향상시키고자 하였다. SiO2 종류에 따른 분산안정성과 표면 이미지 관찰을 통하여 PUD에 가장 적합한 입자를 확인하였고, 제조한 PUD-SiO2 혼합액으로 가공한 후에도 water wicking성은 발현되면서 기계적 물성에도 변화가 없는 인조 스웨이드 제조에 대한 기초자료를 확보하고자 한다.
  • 따라서 승화성이 높은 분산염료가 고온의 가공 공정을 거친 후에도 흡착할 수 있는 표면을 제공하는 물질을 첨가하여 급격히 저하되는 이염견뢰도를 향상하고자 표면전하 특성에 의한 염료 흡착 특성이 우수한 초다공성 구조를 가지고 있는 실리카를 첨가하여 가공한 제품의 이염견뢰도 테스트 결과를 확인하였다. 이염견뢰도 측정 결과 일반 PUD 가공 제품보다 전체적으로 약 2급 상향되었음을 확인할 수 있었다.
  • 또한 Lai와 Liu16)는 폴리우레탄 엘라스토머에 polysilicic acid를 첨가함에 의해 얻어진 PU/silica hybrid가 우수한 기계적 물성을 보이는 것을 밝혀낸 바 있다. 따라서 우리는 수분산 폴리우레탄 수지에 미세 다공 실리카 파우더를 첨가하여 제조한 PUD-SiO2 혼합액으로 가공한 스웨이드의 기계적 물성 변화를 알아보기 위해, PUD-SiO2 가공 제품의 인열강도, 인장강도, 신도 등 물리적 특성변화를 확인하였다.
  • 본 연구에서는 승화성이 높은 분산염료가 고온의 가공 공정을 거친 후에도 흡착할 수 있는 표면을 제공하는 물질을 첨가하여 급격히 저하되는 이염견뢰도를 향상하고자 알루미나, 마이카, 아나타제, 페라이트 등 다양한 흡착제 중, 실리카가 초다공성 구조를 가지고 있고, 표면전하 특성에 의한 염료 흡착 특성이 우수하다는 연구를 기반으로 PET 인조 스웨이드로의 적용을 위한 세가지 타입의 PUD-SiO2 혼합액과 혼합액 함침 제품 특성을 연구하였다. 수분산 폴리우레탄 수지 내 다공성실리카 파우더 입자가 균일하게 분산된 혼합액은 단계적으로 일정 시간동안 충분한 교반을 통해 PUD-SiO2 혼합액을 제조할 수 있었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
친환경 인조스웨이드에 대한 요구가 증가하는 이유는 무엇인가? 유기용제를 기반으로 하는 인조스웨이드는 폴리우레탄의 제조 공정에서 사용되는 디메틸포름아미드(N,N-Dimethylformamide, DMF)와 같은 휘발성 유기용매1-4)와 불소계 발수제의 생체 독성 가능성이 제기되면서 인체 유해에 대한 위험성이 꾸준히 제기되고 있다5,6). 따라서 물을 용매로 하여 유기용제를 대체할 수 있는 수분산형 폴리우레탄(water-dispersed polyurethane resin)과 비불소계 발수제(non-fluorinated water repellent)를 이용하는 친환경 인조스웨이드 요구가 증가하고 있는 실정이다7-9)
실리카의 특징은 무엇인가? 한편, 실리카는 화학적으로 안정하고 강도, 흡착 등의 물리화학적 특성이 우수하여 코팅제, 흡착 담체, 단열재, 잉크 및 도료, 접착제 등 다양한 용도로 널리 사용되는데 수분산 폴리우레탄(PUD) 용액 중에 분자가 물리적 혹은 화학적 결합력에 의해 물질을 흡착할 수 있는 흡착제에 특히 많이 이용되고 있다11-13)
양이온 개질 폴리에스테르 원사로 염색한 원단의 단점은 무엇인가? 비불소발수 인조스웨이드 제품의 경우, 발수력을 나타내는 water wicking성 구현을 위해서는 160℃ 이상 고온의 경화 공정이 필요한데 인조스웨이드는 폴리에스테르 트리코트 기모원단에 분산염료로 염색을 하므로 고온의 열이 가해질 시에는 승화성으로 인한 이염견뢰도 저하가 문제 되고 있다10). 이염견뢰도 저하 문제를 해결하기 위하여 양이온 개질 폴리에스테르 원사(Cationic dyeable polyester)로 염색된 원단을 사용하기도 하나, 일반 폴리에스테르 원단 대비 가격이 높고, 물성이 약하다는 단점이 있다. 하지만 일반 폴리에스테르 섬유를 활용한 트리코트 경편성물의 경우, 가공공정 단계에서 견뢰도 특성을 향상시키는 것에 대한 공정연구가 일부 있기는 하나 세탁견뢰도, 마찰견뢰도, 땀견뢰도 등을 향상 시키는 것이 목적으로 이염견뢰도 향상에 대한 연구는 전무하다.
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참고문헌 (16)

  1. D. Dieterich, Aqueous Emulsions, Dispersions and Solution of Polyurethanes; Synthesis and Properties, Progress in Organic Coatings, 9(3), 281(1981). 

  2. C. Hepburn, "Polyurethane Elastomer", 2nd Ed., Elsevier, London, p.17, 1982. 

  3. S. L. Cooper and A. V. Tobosky, Properties of Linear Elastomer Polyurethane, J. of Applied Polymer Science, 10(12), 1837(1966). 

  4. J. S. Yoo and H. J. Chun, Application of Polyurethane Adhesives, Polymer Science Technology, 10(5), 578 (1999). 

  5. E. K. Choe, J. S. Ra, Y. D. Cho, K. B. Song, S. Y. Lee, and G. S. Seok, Chemical Structural Approach to Understand Global Prohibited on Perfluorinated Compounds and their Uses, Textile Coloration and Finishing, 23(3), 134(2016). 

  6. M. M. Schultz, D. F. Barofsky, and J. A. Field, Fluorinated Alkyl Surfactants, Environmental Engineering Science, 20(5), 487(2004). 

  7. J. S. Yoo and H. J. Chun, Application of Polyurethane Adhesives, Polym. Sci. Technol., 10(5), 578(1999). 

  8. D. Dieterich, Aqueous Emulsions, Dispersions and Solution of Polyurethanes; Synthesis and Properties I, Angew. Makromol. Chem., 98, 281(1981). 

  9. S. L. Cooper and A. V. Tobosky, Properties of Linear Elastomer Polyurethane, J. Appl. Polym. Sci., 10, 1837 (1966). 

  10. S. Yabushita and Y. Yamamoto, A Study of the Wetfastness of Disperse Dyes, Dyeing Ind. Jpn., 41, 5187 (1997). 

  11. T. Kashiwagi, J. W. Gilman, K. M. Butler, R. H. Harris, J. R. Shields, and A. Asano, Flame Retardant Mechanism of Silica Fel/silica, Fire Mater, 24, 277(2000). 

  12. Y. M. Ahn, J. Y. Yoon, C. W. Baek, and Y. K. Kim, Chemical Mechanical Polishing by Colloidal Silicabased Slurry for Micro-scratch Reduction, Wear, 257, 785(2004). 

  13. H. Barthel, M. Dreyer, T. G. Gaudig, V. Litvinov, and E. Nikitina, Fumed Silica-rheological Additive for Adhesives, Resins and Paints, Macromol. Symp., 187, 573(2002). 

  14. A. Krysztafkiewicz, S. Binkowski, and T. Jesionowski, Absorption of Dyes on a Silica Surface, Applied Surface Science, 199(1), 31(2002). 

  15. C. H. Yang, F. J. Liu, Y. P. Liu, and W. T. Liao, Hybrids of Colloidal Silica and Waterborne Polyurethane, J. Colloid Interface Sci., 302, 123(2006). 

  16. S. M. Lai and S. D. Liu, Properties and Preparation of Thermoplastic Polyurethane/Silica Hybrids Using a Modified Sol-Gel Process, Polym. Eng. Sci., 47(2), 77 (2007). 

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