KR100216557B1 - 플라즈마 방전처리한 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물을 플라즈마 방전처리하여서 섬유표면에 손상요철을 형성시킴으로서 촉감과 흡수성이 향상되고 농색염색이 가능한 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 제조방법에 관한 것임.

본 발명은 고주파출력 100 ∼ 300W, 주파구 13.56MHz, 압력 1 ∼ 3 토르, 처리시간 3 ∼ 7분의 조건으로 플라즈마 방전처리를 하여서 직물의 중량감소율이 5 ∼ 15% 정도가 되게 함으로서 직물의 강도저하를 방지하였다.

Description

플라즈마 방전처리한 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 제조방법.

제1도는 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 플라즈마 방전처리전 폴리에스테르와 디아세테이트 섬유의 구조를 나타내는 확대사진.

제2도는 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 플라지마 방전처리후 폴리에스테르와 디아세테이트 섬유의 구조를 나타내는 확대사진.

본 발명은 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 제조방법에 관한 것으로, 고수축 폴리에스테르와 내열성 디아세테이트를 이수축혼섬한 직물을 염색후 플라지마 방전처리하므로서 촉감과 흡수성을 향상시키고 농색화가 가능하도록 하는데 목적이 있다.

종래에는 폴리에스테르 섬유의 촉감을 실크와 유사하도록 하기 위해서 수산화나트륨 수용액으로 폴리에스테르 섬유의 표면을 분해해서 직물의 사간격을 확대하는 방법이 실시되었다. 그러나, 디아세테이트 섬유는 수산화나트륨 수용액에 의해서 비누화(Saponification)되어 버리기 때문에 감량가공이 어렵다.

폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 촉감을 개선하기 위한 방법으로서 일본 특개소 59-100760 에 의하면 알카리 화합물 농도를 저농도 (1∼2%) 로 하고 감량촉진제를 0.5% 첨가 후 90℃에서 로타리워셔, 액류염색기, 윈치염색기내에서 30∼40분 처리하는 방법이 있다. 이러한 방법은 자칫 잘못하면 디아세테이트가 비누화되어 재생 셀룰로오스 섬유화되어 버리는 단점이 있다. 또한 생지에 감량촉진제나 알카리가 잔유하지 않도록 주의해야 하고, 알카리 수용액의 농도가 높은 상태에서 가공할 경우 디아세테이트가 취화될 우려가 있다.

디아세테이트를 감량할 수 있는 다른 방법으로서 일본 특개평 제 6-184949 호에 의하면 디아세테이트 섬유를 함유하는 직물을 알카리 화합물과 제4급 암모늄염을 포함하는 처리제로 처리해서 디아세테이트 섬유표면을 비누화하고, 이어서 셀룰로오스 분해효소인 셀룰라아제 효소처리하여 비누화부의 일부 또는 전부를 분해 제거하므로서 유연하게 개질시키는 것이다. 그러나 상기의 방법은 2단계의 공정을 거치는 것으로 작업성이 불량하고 생산성이 낮은 단점이 있다. 또한 효소자체는 생물에 유래하는 것이기 때문에 효소의 최적활성조건(온도, pH) 의 관리가 어렵고, 반응이 느리다는 단점이 있다.

본 발명은 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물을 플라지마 방전처리하여서 섬유표면에 손상요철을 형성시킴을 특징으로 하는 것이다.

이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서 언급하고 있는 플라즈마 방전처리란, 저압하에서 기체에 강한 전장을 인가하여 방전을 일으키므로서 여기분자(activated molecules), 이온원자 등의 활성종에 의해서 반응이 일어나는 것을 이용하는 것이고, 그 결과 친수성이라든지 접착성이 향상되는 것이다.

본 발명에서는 사용되는 기체란 반응성 기체 또는 비반응성 기체로 공기, 산소, 질소, 아르곤 중의 단일기체 혹은 혼합기체가 있다. 특히 반응성 기체충 공기, 또는 산소가 가장 적합하다.

만약 다른 기체를 사용할 경우는 직물의 표면에 미세요철이 형성되지 않아 난반사 효과를 얻을 수 없다.

또 본 발명에서 플라즈마 방전처리 조건은 고주파출력 100 ∼ 300와 트, 주파수 13.56MHz, 압력 1∼ 3토르, 처리시간 3초 ∼ 7분간 조사하여 중량감소율이 5% ∼ 15%가 되도록 한다. 중량감소율이 5%미만이 되게하면 플라즈마 방전처리의 효과를 기대할 수 없으며, 15%를 초과하면 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 강도가 저하된다.

만약 고주파출력이 100와트 미만이거나 300와트를 초과할 때, 또 압력이 1 토르미만이거나 3 토르를 초과시에도 중량가소효과를 기대할 수 없고, 처리시간이 3분 미만시에는 중량감소율이 적고 L 치가 낮으며, 7분을 초과시에는 감량이 지나치게 되어 색(color) 방향이 변하고 강도저하와 L 치 저하를 초래한다.

중량감소율(%) 은 피처리물의 처리전후의 중량을 측정하고 감량된 중량을 처리전의 중량으로 나누어서 퍼센트(%)로 표시한 것이다.

본 발명은 플라즈마 방전처리에 의하여 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물 표면이 에칭(etching)을 받으면서 화학적인 변화를 일으키고, 규칙성이 있는 미세요철을 생성시킴과 동시에 중량감소가 일어나므로 촉감과 흡수성이 향상되고 농색화가 가능하게 되는 것이다.

또 본 발명은 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 표면 분해율이 서로 달라져서 난반사를 일으키므로 특이한 외관 효과를 준다.

[실시예 1]

본 발명에 사용된 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물은 고수축 폴리에스테르 40데니어/12필라멘트와 디아세테이트 120데니어/32필라멘트를 인터레이스한 사를 1,000T/M의 꼬임수를 주고, 이것을 80℃에서 30분간 증열처리해서 연지한 후, 상기 연지한 사를 S, Z연을 2본 교호로 배열해서 아문젠 조직으로 제직하여 소프트한 직물을 얻었다. 제직된 복합소재를 릴랙스 처리하면 고수축 폴리에스테르의 수축으로 루프가 생기고, 섬유간 공극이 생겨 벌키성이 발현된다. 확포상 다단정련이 가능한 릴랙스 처리는 탄산나트륨 1g/ ℓ, 욕중 유연제 1g/ℓ를 투입하여 릴랙스 처리조에서의 체류시간을 20분 가량 유지시켰다. 약제조와 비팅조 및 수세조의 온도는 각각 70℃, 80℃, 70℃ 로 하여 루프발생을 최대로 촉진시켰다. 프리세팅은 일반 폴리에스테르 100% 직물보다 낮게 (180℃) 하였는데, 이 공정은 촉감을 좌우하므로 중요하다. 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물을 염색할 때 동색염색이 큰 문제로 대두된다. 즉 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물을 염색하면 저온에서는 분산염료가 먼저 내열 디아세테이트 측에 염색이 진행되지만, 고온이 되면 폴리에스테르 측에 분배가 일어난다. 세탁, 일광 견뢰도가 우수한 Miketon Black PBSF 12% o.w.f.를 사용하여 pH 5, 욕비 1 : 30의 조건에서 120℃에서 60분간 염색하여 분배율을 측정하였다. 염색후 환원세정, 수세, 건조하였다.

상기의 방법으로 릴랙스, 프리세팅, 염색한 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물을 주파수 13.56MHz, 고주파출력 200와트, 압력 2 토르의 조건으로 5분간 산소플라즈마 방전처리 하여 중량감소율 8%의 처리직물을 얻었다. 플라즈마 방전처리한 폴리에스테르/디아세테이트 복합소재의 촉감은 소프트 하였으며 심색성 및 흡수성은 우수하였다. 그 결과는 표 1과 같다.

[실시예 2∼4 및 비교예 1∼4]

실시예 1에 있어서 플라즈마처리시 고주파출력, 압력, 시간, 반응성기체와 플라즈마처리여부 등을 변경한 것 이외에는 동일하게 실시하였으며 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[측정방법]

① 흡수성은 플라즈마 방전처리한 푤리에스테르/디아세테이트 복합직물을 각각 20cm(경사방향) ×2.5 cm(위사방향) 의 크기로 절단하고 흡수속도 측정장치를 이용하여 흡수성을 평가하였다. 이 값은 정지 10분후에 모세관 현상으로 물이 상승한 높이(cm)를 나타낸다.

② 심색도는 일본전색공업(주)의 Σ90 컬러메져링 시스템을 사용하여 3자극치를 측정한 후 R.S Hunter 의 Lab 색차식을 이용해서 산출하였다.

L = 100√Y

a = 175(1.02X-Y)/√Y

b = 70(Y-0.8472)/√Y

③ 동색성은 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 염색물을 각 섬유에 맞는 용제로 추출한 다음, 그 추출액을 자외선 분광광도계를 이용해서 흡광도를 구하고, 흡광도로부터 피염물의 염착향을 산출하여 다음과 같은 식으로 평가하였다.

동색성 = θDA/θPES × 100

θDA : 내열성디아세테이트의 염착량

θDA :폴리에스테르의 염착향

④ 내세탁성은 KS K 0430에 준해서 평가 하였다.

⑤ 촉감은 관능평가에 의해 평가하였다.

⑥ 강도는 KSKO409 법에 준하여 평가하였다.

표 1

Claims (1)

1. 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물을 염색한 후 다음조건으로 플라즈마 방전처리함을 특징으로 하는 풀라즈마 방전처리한 폴리에스테르/디아세테이트 복합직물의 제조방법.

   다음

   (1)고주파출력 : 100 ∼ 300 와트

   (2) 압력 : 1 ∼ 3 토르

   (3) 처리시간 : 3 ∼ 7 분

   (4) 사용기체 : 공기, 산소, 질소, 아르곤 중에서 선택한 단일 혹은 혼합기체

   (5)중량 감소율 : 5 ∼ 15%