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KR100227100B1 - T/r 혼방 및 교직물의 발수, 발유, 방오 및 항균 가공방법 - Google Patents

T/r 혼방 및 교직물의 발수, 발유, 방오 및 항균 가공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리에스테르/레이온 혼방 또는 교직물에 발수, 발유성과 방오 및 항균성을 동시에 부여하는 복합기능 가공방법에 관한 것으로, 페놀계의 항균제 및 펜타클로로 페놀(P.C.P) 1∼10중량%, 파-플루오르 알킬기를 측쇄로 갖는 파-플루오르 알킬 아크릴레이트 코폴리머제의 불소화합물(I)을 2.5∼5.0중량%, 플루오르 알리파틱 에스테르 코폴리머제의 불소화합물(Ⅱ) 3.0∼6.0중량%와 멜라민 수지를 가교제로 하여 0.3∼0.5중량% 첨가한 다음 초산 (CH3COOH)을 버퍼제로 하여 희석시켜 pH을 5∼6로 조절한 처리액 중에서 직물을 침지한후 50±5%의 픽업을 유지하도록 하고 이를 건조후 열처리하여 섬유에 소수성과 친수성의 균형을 이룰수 있게 함으로서 발수 및 발유성을 가지며 항균성과 방오성등 복합기능을 부여하는 유익한 직물지 가공방법임.

Description

T/R혼방 및 교직물의 발수, 발유, 방오 및 항균 가공방법.
본 발명은 폴리에스테르/레이온 혼방 또는 교직물의 발수, 발유 및 방오(防汚)기능 부여와 항균성을 동시에 부여하는 직물지 가공방법에 관한것으로, 보다 상세하게는 페놀계 항균제를 사용하고, pH조절에 의한 불소제 화합물의 여기 상태로 친수성과 소수성의 균형 있는 공존상태를 형성시켜 대기중에서 발수 또는 발유성을 가지며 수중에서 방오성을 나타내도록 하는 복합 기능 가공방법에 관한 것이다.
일반적으로 천연섬유와 화학섬유와의 혼방 또는 교직물의 경우, 구성성분의 섬유 특성이 서로 달라 의류로 사용할때 인체에서 발생하는 땀과 외부 오염 물질에 의해 미생물이 번식하게 되며 다량의 암모니아가스가 발생하여 불쾌한 냄새와 인체에 해로운 문제가 발생하는 경우가 있다. 따라서 종전에도 섬유재료에 항균소취성과 방오 및 발수기능을 부여하는 많은 시도가 계속되어 왔다.
그러나 종래의 기술은 단일 기능에 국한되어 왔으며 예를 들면, 발수 및 발유 기능의 부여 또는 방오기능의 부여 및 항균 소취기능을 부여하는 각각의 가공방법이 시도되어왔다.
섬유에 항균성을 부여하는 방법으로는 현재 유기 실리콘 제4급 암모늄계가 광범위하게 사용되어지고 있으며 최근에 이온교환성 공중합체를 제조하여 동염 및 은염의 수용액으로 처리하여 섬유표면에 금속이온을 표출시켜 항균성을 부여하는 방법이 일본 특개소 54-38951호에 의하여 개시된바 있다.
또한 직물지의 방오가공을 위해서는 변성 실리콘 화합물을 배합한 실리콘계 방오기능 부여제를 섬유표면에 피복시키는 방법(일본 특개평 4-55491)과 함불소화합물과 양이온계 계면활성제를 함유하는 피막을 섬유표면에 피복하는 방법이 일본 특공평1-44837호에 의해 공지된바 있다.
또한 섬유직물의 발수, 발유처리 방법으로는 블록화 폴리이소시아네이트 화합물과 불소계 발수, 발유제를 함유하는 처리액으로 침지 건조시킨후 열처리하는 가공방법이 일본 특공평3-35432에 개시된바 있다.
본 발명은 폴리에스테르/레이온 혼방 또는 교직물의 발수, 발유, 방오 및 항균등의 복합기능 발현을 위해 불소계화합물과 페놀계 항균제 및 버퍼제(Buffer)의 미세한 콘트롤을 위하여 pH을 조절함으로써 불소계화합물의 여기상태와 친수성, 소수성의 균형있는 공존을 형성하고 대기중에서의 발수, 발유성과 수중에서의 방오성을 동시에 발현도록 하는 복합기능 가공방법을 제공함에 그 목적이 있으며, 종래의 기술은 발수, 발유와 방오 기능이 균형을 이루지 못하여 한쪽 기능에 중점을 두고 개발되었으며, 이 경우 다른 한쪽 기능은 현저히 저하되어 복합기능 발현이 이루어지지 못하였다.
섬유의 발수, 발유성과 방오기능은 서로 상반된 기능이므로 동시에 상기 두 가지 기능을 발현시키기에는 어려움이 따랐다. 일반적으로 레이온 섬유의 표면장력(200mN/m)은 물 또는 기름등 액체의 표면장력(53-72mN/m)보다 훨씬 크기 때문에 섬유에 물 또는 기름을 떨어뜨렸을때 섬유가 쉽게 젖게 된다.
본 발명은 대기중에서 섬유의 표면장력을 낮추기 위해서 불소계 화합물을 사용하며 표면장력이 10-30mN/m인 불소계 화합물을 섬유표면에 다량 존재케하여 가공섬유의 표면장력을 액체의 표면장력(53-72mN/m) 보다 적게 함으로서 발수성과 발유성을 발현시키게 된다.
또한, 수중에서는 친수성을 발현시켜 섬유와 오염물의 탈락을 용이하게 한다. 따라서 수중과 대기중에서 친수성과 소수성의 균형을 이룰수 있도록 pH을 조절함으로써 불소화합물을 버퍼제에 의한 여기 상태로의 전환이 필요로 되어진다.
이하 본발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 있어서 페놀계 항균재로 사용하는 펜타클로로페놀(P.C.P)의 첨가량은 가공포지 중량에 대하여 1-10%가 적당하며 가장 좋게는 2∼3%가 비람직하다.
1%이하인 경우 항균지속성이 떨어져 포지를 세탁하면 항균효과가 급격히 떨어지게 되고, 10%이상인 경우 공정통과성이 어려울뿐 아니라 경제적으로도 잇점이 없어지게 된다.
본 발명에 있어서 사용되는 불소계 화합물은 파-플루오드 알킬 아크릴레이트 코폴리머계의 불소화합물(Ⅰ)과 플루오르 알리파틱 에스테르 코폴리머계 불소화합물(Ⅱ)을 함께 사용하며 불소화합물(I )의 첨가량은 가공포지 중량에 대해서 2.5∼5.0%가 적당하며 가장 좋게는 3.0∼3.2%가 바람직 하며 불소화합물(Ⅱ)의 첨가량은 3.0∼6.0%가 적당하며 가장 좋게는 3.2∼3.5%가 바람직하다.
불소화합물(I )의 첨가량이 2.5%이하인 경우 또는 불소화합물(Ⅱ)의 첨가량이 6.0%이상인 경우 발수성은 세탁전 100%에 대해 세탁후 80% 이하가 되고, 발유성은 세탁전 5급에 비해 세탁후 5급 이하가 되며, 방오성 역시 세탁전 3급이던것이 세탁후 2급이하가 되어 내구성이 떨어진다.
또 불소화합물(I)의 첨가량이 5.0%이상인 경우 또는 불소화합물(Ⅱ)의 첨가량이 3.0%이하인 경우 발수성은 세탁전 80%이며 세탁후 50%가 되고, 발유성은 세탁전 5급에서 세탁후 3급이하가 되며 방오성 역시 세탁전 7급에서 세탁후 5급 이하가 되어 만족스런 발수성, 발유성 및 방오성을 기대할 수 없게 된다.
본 발명에 있어서, 가교제로써 멜라민 수지를 사용하며 그 첨가량은 가공포지의 0.3∼0.5%이고 이를 초산(CH3COOH)을 버퍼제로 하여 pH을 5-6으로 하고 희석시킨 처리액중에 직물을 침지하여 50±5%의 픽업(Pick-up)을 유지하도록 한 다음 130∼150℃의 오븐에서 건조시킨 후 170∼180℃에서 열고정하여 친수성과 소수성의 균형을 이루도록 함으로써 매우 우수한 발수 발유, 방오 및 항균효과를 거둘수있는 것이다. 이때에 가교제의 첨가량이 0.3% 이하이거나 0.5% 이상인 경우 불소화합물(I ) 및 (Ⅱ)의 활성화와 가교효과가 급격히 감소하여 내구성이 떨어진다.
이하 실시예에 의하여 본 발명을 구체적으로 설명한다.
[실시예]
통상적으로 염색한 T/R혼방직물을 펜타클로로 페놀 2.5중량%, 파-플루오르 알킬 아크릴레이트 코폴리머계의 불소화합물(I ) 3.0중량%, 플루오르 알리파틱 에스테르 코폴리머계의 불소화합물(Ⅱ) 3.2중량% 및 멜라민 수지 0.3중량%를 각각 첨가하고 이를 초산으로 희석시켜 pH5-6로 조절한 처리액중에 침지하여 픽업을 50%를 유지한 다음 처리 욕조에서 건져내어 짠 다음 140℃의 오븐에서 건조시킨 후 180℃에서 열고정 하였다. 이와 같이 하여 얻은 직물지의 발수, 발유, 방오성 및 항균지속성을 평가한 결과는 표 1과 같다.
[실시예 2]
T/R교직물을 펜타클로로 페놀 3.0중량%, 파-플루오르 알킬 아크릴레이트 코폴리머계의 불소화합물(I) 3.2증량%, 플루오르 알리파틱 에스테르 코폴리머계의 불소화합물(Ⅱ) 3.5중량% 및 멜라민수지 0.5중량%를 각각 첨가하고 초산으로 희석시킨 pH5-6의 처리액중에 침지하여 픽업율 55%를 유지한 다음 처리욕조에 건져내어 짜고 130℃의 오븐에서 건조시킨후 170℃에서 열고정한후 발수, 발유, 방오성 및 항균지속성을 평가한 결과는 표 1과 같다.
[비교실시예 1]
T/R혼방직물을 페놀계항균제인 P.C.P 0.5wt%, 파-플루오르 알킬 아크릴레이트 코폴리머계의 불소화합물(I) 3.0중량%와 멜라민수지 0.2wt%를 첨가하고 초산으로 희석시킨 처리액중에 침지하여 픽업율 60%를 유지하고 건조시킨후 180℃에서 열고정하였다. 그 결과는 표 1과 같다.
[비교실시예 2]
T/R혼방직물을 페놀계 항균제인 P.C.P 0.5중량% 파-플루오르 알킬 아크릴레이트 코폴리머계의 불소화합물(I) 7.0중량%, 플루오르 알리파틱 에스테르 코폴리머계 불소화합물(Ⅱ) 7.0중량%를 초산으로 희석시킨 처리액중에 침지하여 픽업율 70%를 유지하여 건조시킨후 170℃에서 열고졍 하였다. 그 결과는 표 1과 같다,
[표 1]
Figure kpo00001
본 발명은 페놀계 항균제인 펜타클로로 페놀 (P.C.P)과 파-플루오르 알킬기를 측쇄로 갖는 함불소중합체로서 하이드로 카본을 갖는 파-플루오르 알킬 아크릴레이트 코폴리머계의 불소화합물(I) 및 플루오르 알리파틱 에스테르 코폴리머계의 불소화합물(Ⅱ)과 멜라민수지를 가교제로 하여 이를 초산으로 희석시켜 얻은 처리제로 처리한 다음 건조 열처리하여 섬유에 소수성과 친수성의 균형을 이룰수 있게 함으로서 발수 및 발유성을 가지며 항균성과 방오성등 복합기능을 갖는 가공방법으로 유익한 직물 가공방법이다.

Claims (5)

  1. 페놀계 항균제 1∼10중량%, 불소계화합물(I ) 2.5∼5.0중량%, 불소계화합물(Ⅱ) 3.0∼6.0중량%와 가교제로서 멜라민수지 0.3∼0.5중량%를 바퍼제로 희석시킨 처리액중에 직물을 침지하여 피업율 50±5%를 유지하고 건조 및 열처리함을 특징으로 하는 T/R혼방 또는 교직물의 발수, 발유, 방오 및 항균가공방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    페놀계 항균제로 펜타클로로 페놀(pentachloro phenol)을 사용함을 특징으로 하는 T/R혼방 또는 교직물의 발수, 발유, 방오 및 항균가공방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    불소계 화합물(I)은 파-플루오르 알킬기를 측쇄로 갖는 파-플루오르 알킬아크릴레이트 코폴리머계의 불소화합물임을 특징으로 하는 T/R혼방 또는 교직물의 발수, 발유, 방오 및 항균가공방법.
  4. 청구항 1에 있어서.
    불소계 화합물(Ⅱ)는 플루오르 알리파틱 에스테르 코폴리머계의 불소화합물임을 특징으로 하는 T/R혼방 또는 교직물의 발수, 발유, 방오 및 항균가공방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    버퍼제로 초산(CH3COOH)을 사용함을 특징으로 하는 T/R혼방 또는 교직물의 발수, 발유, 방오 및 항균가공방법.
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