제조공정
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에나멜 가죽은 화학 물질로 마감 처리된 가죽으로 광택이 나는 반사 표면을 제공합니다. 그것은 일반적으로 검은 색이며 드레스와 댄스 슈즈로 오랫동안 인기를 얻었습니다. 에나멜 가죽을 준비하는 대부분의 단계는 다른 고급 가죽과 동일합니다. 그러나 옻칠을 하여 특유의 광택을 내는 마무리 단계입니다. 모든 가죽은 동물의 가죽이나 가죽에서 파생됩니다. 대부분의 가죽은 육류 산업의 부산물입니다. 쇠고기를 위해 도축된 소의 가죽은 가죽 산업의 대부분을 차지합니다. 다른 일반적인 가죽은 양, 염소, 돼지의 가죽으로 만들어지며 소위 노블티 가죽은 악어, 뱀과 같은 파충류 가죽과 심지어 타조에서 파생됩니다. 에나멜 가죽은 일반적으로 가볍고 얇으며 일반적으로 송아지 또는 어린이에서 파생됩니다. 그러나 오늘날 에나멜 가죽은 모든 종류의 가죽으로 만들 수 있으며 대부분의 신발 가죽보다 품질이 좋을 필요가 없습니다.
포유류 가죽은 털이 많은 외부 층, 두꺼운 중앙 층 및 지방질 내부 층의 세 가지 층으로 구성됩니다. 태닝(tanning)이라고 하는 가죽을 만드는 과정은 지방과 털을 제거하고 두꺼운 중간층에 화학 변화를 주어 유연성을 부여하면서 보존하고 강화하는 과정을 포함합니다. 도축된 동물에서 제거된 가죽은 불과 몇 시간 안에 분해되기 시작합니다. 따라서 태닝의 첫 번째 단계는 가죽을 보존하는 것입니다. 역사를 통틀어 이것은 일반적으로 염분에 의해 수행되었습니다. 그런 다음 보존된 가죽을 여러 가지 방법으로 처리하여 털을 제거하고 지방을 용해시킵니다. 그런 다음 피부 중간층의 대부분을 구성하는 섬유질 단백질인 콜라겐에 작용하는 화학 물질로 치료합니다. 태닝이라는 단어는 콜라겐과 반응하여 분자 결합을 강화하는 많은 식물에서 발견되는 화학 물질인 탄닌에서 파생됩니다. 무두질하면 원래 가죽이 강하고 탄력 있고 내구성이 있습니다.
가죽을 만들기 위해 동물 가죽을 처리하는 것은 고대 예술입니다. 가죽을 무두질하는 기본 기술은 선사 시대로 거슬러 올라가는데, 그 때는 원시인들이 식물 물질로 가죽을 무두질한 것으로 보입니다. 고대 이집트인과 히브리인은 가죽을 식물성 제품으로 무두질했습니다. 히브리인들은 참나무 껍질을 사용했고 이집트인들은 바불이라는 식물의 꼬투리를 사용했습니다. 로마인들은 특정 나무 껍질, 열매 및 목재 추출물을 사용하여 무두질 산업을 번성했습니다. 무두질은 중세 유럽에서 사라졌지만 예술은 아랍 세계에서 살아 남았고 나중에 유럽에 다시 도입되었습니다. 18세기에는 구세계와 신세계에서 태닝이 널리 퍼졌습니다. 태닝은 상대적으로 기술이 낮은 작업이었지만 살을 깎는 칼, 스크레이퍼, 담그는 통과 같은 몇 가지 전문 도구가 필요했습니다. 19세기 후반까지 모든 유제 화학 물질은 헴록, 오크 또는 옻나무 껍질과 같은 식물 파생물이었습니다. 태너는 가죽을 염장하고 석회에 담가 털을 제거하고 산성 용액(일반적으로 거름)에 석회를 제거한 다음 점점 더 강한 식물성 탄닌 용액에 가죽을 담급니다.
19세기 말에 화학적 태닝이 가능해졌습니다. 이 방법에서 무두질제는 황산크롬입니다. 이 공정은 1858년에 발견되었으며 1884년 뉴욕에서 최초의 상업적인 크롬 무두질 가죽 생산이 이루어졌습니다. 초기 방법에는 몇 가지 단점이 있었지만 크롬 무두질은 빠르게 식물성 무두질을 대체했습니다. 20세기에 산업이 발전함에 따라 무두질 공정은 점점 더 기계화되었습니다. 대형 기계는 대량 생산을 가능하게 했습니다. 이전의 무두질 공장은 일반적으로 체스넛 목재의 가용성 때문에 미국의 버지니아, 테네시 및 노스캐롤라이나에서 자란 많은 것과 같은 식물성 무두질 재료의 공급원 근처에 위치했습니다. 20세기 초까지 식물성 탄닌은 남미에서 대량으로 수입되었고 크롬 유제 성분은 특정 지역에 국한되지 않았습니다. 따라서 제혁소는 대부분의 쇠고기 도축 장소인 미국 중서부 지역을 중심으로 어디든지 건설할 수 있습니다. 21세기에 들어서면서 미국의 무두질 산업은 세계 다른 지역의 낮은 인건비로 인해 수입 가죽이 더 경제적으로 쇠퇴하고 있습니다.
가죽은 스트랩과 하네스를 위한 두껍고 튼튼한 암소 가죽부터 장갑을 위한 부드러운 아동용 가죽까지 다양한 용도로 사용되며 다양한 형태로 제공됩니다. 19세기까지 가장 일반적인 구두 가죽은 튼튼한 부츠를 만들기 위해 매우 무거운 종류였을 것입니다. 실용적인 목적을 위해 유럽의 남녀 모두 진흙과 진흙 위로 착용자를 들어 올리기 위해 나무 신발이나 pattens라고 불리는 철 바닥 신발을 신었습니다. 루이 14세 시대부터 19세기 초까지 여성의 발은 일반적으로 볼륨감 있는 스커트로 덮였기 때문에 남성의 신발은 여성의 신발보다 패션의 변덕스러운 영향을 더 많이 받았습니다. 댄스 슈즈는 예외였습니다. 상류층의 남녀 모두 무도회와 파티를 위해 화려하고 세련된 플랫 슈즈를 갈망했습니다. 에나멜 가죽이 처음 대중화 된 것은 이런 종류의 신발이었습니다. 페이턴트 가죽을 만드는 과정은 1799년 영국인 Edmund Prior에 의해 발명되었습니다. 가죽에 염료와 끓인 기름을 칠한 후 오일 바니시로 마무리하는 공정을 사전에 특허. 1805년에 아마씨 기름, 고래 기름, 마유, 램프 블랙을 사용한 가죽 마감 기술에 대해 이번에는 한 Mollersten에게 또 다른 특허가 부여되었습니다. 이 특허 또는 "japanned" 가죽이 제공하는 반짝이는 검은색 방수 표면은 영국과 해외에서 열풍을 일으켰습니다. 에나멜 가죽은 1822년 처음 상업적으로 등장했으며 오늘날까지 주기적으로 인기를 얻고 있습니다. 가장 초기의 에나멜 가죽은 송아지나 아이와 같은 고급 가죽으로 만들어졌을 것입니다. 가죽은 검은색 구두 가죽을 만드는 일반적인 공정에 의해 무두질되었습니다. 거기에서 태너는 염료와 기타 성분이 묻은 바니시로 가죽을 조심스럽게 코팅했습니다. 1854년의 한 특허에서는 바니시 성분을 "기름, 호박색, 프러시안 블루, litharge, 백납, 황토색, 화이트, 아스팔트, 때로는 코팔"로 설명했습니다. 실제로 많은 제혁업자들이 바니시 제조법을 비밀로 하고 있으며, 특허 출원에 나열된 성분조차도 경쟁자를 물리치기 위해 위조되었을 수 있습니다. 충분한 순도의 아마인유와 프러시안 블루로 알려진 염료는 대부분의 에나멜 가죽 마감재의 기초가 된 것 같습니다. 태너는 고급스러운 검은색 가죽으로 시작하여 바니시를 여러 겹 쌓아 최대 15회까지 코팅하고, 그 사이에 햇볕이나 스토브에서 가죽을 건조했습니다. 그 비결은 가죽이 나중에 갈라지지 않도록 약간 탄력 있는 매끄럽고 단단한 마감 처리를 하는 것이었습니다. 에나멜 가죽을 생산하는 현대 공정은 기계화를 제외하고는 19세기에 사용된 공정과 크게 다르지 않습니다. 단단한 마무리와 유연한 마무리 사이의 균형을 찾는 것과 동일한 문제가 존재하며 제조업체는 다양한 레시피와 기술을 사용합니다.
최초의 에나멜 가죽은 항상 고급 가죽으로 시작되었습니다. 오늘날 사용되는 바니시가 초기 아마인유 공식보다 더 잘 작동하기 때문에 이제 거의 모든 고급 가죽에 페이턴트 마감 처리를 할 수 있습니다. 오늘날 대부분의 에나멜 가죽은 소 가죽으로 시작합니다. 마감은 폴리우레탄과 아크릴의 혼합입니다. 이 두 재료는 다른 특성을 가지고 있습니다. 폴리우레탄은 단단하고 광택이 있고 내구성이 있는 마감 처리를 제공하지만 아크릴은 보다 유연한 최종 제품을 만듭니다. 그래서 가죽 화학자들은 최적의 품질을 위해 두 가지를 결합합니다. 따라서 사용된 실제 마감재는 제혁소마다, 그리고 아마도 배치마다 다를 것입니다. 마감재에도 검은색 염료가 묻어 있습니다. 염료 공식은 식물마다 매우 다양합니다. 기타 원료는 전체적으로 가죽 제조에 공통적입니다. 가죽 경화용 소금; 소독제; 석회 또는 기타 탈모용 부식성 화학물질; 가죽을 탈회하고 태닝을 위한 적절한 pH 균형을 유지하기 위한 다양한 산과 염류; 크롬 태닝 소금, 다양한 단계를 위한 물.
동물 가죽은 분해를 방지하기 위해 6양생해야 합니다.
품질 관리는 제혁소마다 다르며 주로 고객이 계약하는 내용에 따라 다릅니다. 좋은 에나멜 가죽은 크랙이 없어야 하며 마무리가 완전히 건조되어야 하고 만졌을 때 단단해야 하며 끈적거리지 않아야 하며 쉽게 긁히지 않아야 합니다. 장비가 완비된 제혁소는 이러한 모든 조건에 대한 테스트와 마감재의 화학적 분석을 수행할 수 있습니다. 다른 제혁소는 최종 제품을 육안으로 검사할 수 있습니다. 일반적으로 완성된 에나멜 가죽의 고객은 어떤 테스트를 수행해야 하는지 또는 가죽이 충족해야 하는 표준에 대해 제혁소와 동의해야 합니다.
가죽을 태닝하고 페이턴트 가죽으로 마무리하면 많은 폐수가 발생합니다. 그리고 마감재의 스프레이를 사용하면 대기 오염이 발생합니다. 1980년대 미국에서는 환경 보호국(EPA)이 제혁소의 대기 배출 기준을 강화했으며 그 결과 현재 대부분은 수성 마감 처리를 사용합니다. 제혁소는 화학 물질로 심하게 오염된 폐수를 처리하는 방법을 찾아야 합니다. 물은 폐수 처리 시설에서 청소할 수 있습니다. 그런 다음 정화된 물은 제혁소에서 재사용할 수 있습니다. 일부 가죽 부산물도 재사용할 수 있습니다. 생가죽 조각은 개 씹는 것으로 판매될 수 있습니다. 버려지는 머리카락, 지방 및 기타 동물성 고형물을 모아 비료로 만들 수 있습니다. 무두질은 오염과 불쾌한 냄새로 유명한 산업이지만 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해 전용 공장에서 폐기물을 재활용할 수 있습니다.
제조공정
복합 재료 제조업체인 Exel Composites(핀란드 반타)는 최근 유럽 전역에서 통신 레이돔 설계(안테나 시스템 및 레이더 장비를 덮고 환경 보호 기능을 제공하는 구조)에 대한 특허를 획득했으며, 이 구조는 구조에 폐쇄 셀 열가소성 폼을 통합합니다. Exel Composites에 따르면, 복합 재료를 사용하면 신호 감쇠 문제를 극복하고 글로벌 광대역 속도가 향상됩니다. Exel Composites의 통신 부문 리더인 Juha Pesonen은 적합한 레이돔을 만드는 데 있어 어려움은 재료의 감쇠와 기계적 구조 사이의 균형을 맞
유연한 열가소성 프리프레그에 대한 세 번째 특허인 US 10,626,235는 Robert Davies에게 부여되었습니다. 각 토우의 외부 표면 사이에 임의의 수지 브리지를 제공하여 단일 토우에서 안정적이고 더 넓은 테이프를 생산할 수 있습니다. 1998년에 발행된 첫 번째 특허는 분말 공정을 사용했으며 Hexcel(미국 코네티컷주 스탬포드)이 2020년 3월에 인수한 회사인 Applied Fiber Systems(미국 플로리다주 클리어워터)에서 생산했습니다. 두 번째 특허인 US 7,790,284는 2010년에 발행되었으며 이전에