KR100530556B1 - 보호복용 고발색성 폴리에스테르 원단 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 안전을 위하여 먼 거리에서도 식별이 가능해야 하는 소방관이나 도로공사장 인부 등과 같은 사람들의 보호복의 소재로 사용하기 위한 고발색성 원단에 관한 것으로, 본 발명에 따라 최대반사율값이 150% 이상이면서 일광견뢰도가 4급인 고발색성 폴리에스테르 원단은 장기간 사용하여도 장거리에서 식별이 가능하여 이러한 원단으로 되는 보호복은 착용자의 안전을 보다 확실하게 보장한다.
Description
본 발명은 안전을 위하여 먼 거리에서도 식별이 가능해야 하는 소방관이나 도로공사장 인부 등과 같은 사람들의 보호복의 소재로 사용하기 위한 고발색성 폴리에스테르 원단에 관한 것이다.
종래의 보호복에 사용되는 원단은 면 100%, 면/폴리에스테르 혼방 등에 일반 플라빈(Flavine) 염료나 밝은 오렌지염료를 단독으로 사용하여 염색, 제조되고 일부 용도에서는 나일론 원단에 일반 플라빈 염료나 밝은 오렌지염료를 단독으로 적용하기도 한다. 폴리에스테르 원단을 사용할 경우에는 고발색성을 나타내고자 카치온(cation) 가염형 폴리에스테르에 플라빈 카치온염료나 밝은 오렌지 카치온염료를 적용한다.
그러나, 면에 적용되는 플라빈 염료나 나일론에 적용되는 플라빈 산성염료는 고발색성을 나타내기는 하지만 화학구조적으로 일광에 의해 쉽게 변색되는 폴리메틴계 염료이므로 일광견뢰도가 2 내지 3급 수준으로 현저히 낮아 소비자의 요구를 만족시킬 수 없었으며, 카치온 가염형 폴리에스테르에 적용되는 플라빈 카치온염료 또한 면(綿)적용 반응성 염료나 산성염료와 마찬가지로 일광견뢰도가 좋지 않아 일광견뢰도의 개선이 요구된다.
따라서 본 발명은 향상된 일광견뢰도를 갖는 고발색 보호복 원단을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명자의 연구에서 먼거리에서도 식별이 가능하도록 하기 위해서는 색상은 플라빈이나 밝은 오렌지색상으로 색차값이 표 5의 요구범위 안에 들어야 하며 최대반사율값은 150%이상이어야 하고, 최대반사율값이 높을수록 식별도는 우수하게 되며, 또한 도로공사장 인부 등은 일광에 장시간 노출되기 때문에 일광견뢰도 또한 4급이상으로 우수하여야 한다는 것을 알게되었고, 또한 위의 조건을 만족시킬 수 있는 반응성염료나 산성염료, 카치온염료를 찾고자 현재 시판중인 20여종 이상의 염료를 적용하여 시험한 결과 최대반사율값은 150%이상으로 만족시키지만 일광견뢰도 요구조건을 만족시키는 염료는 없었는 바, 내후성을 개선시킨 폴리에스테르 원단에 고발색성을 나타내는 특별한 염료의 선정 및 이의 조합에 의하여 염색하면 먼 거리에서도 식별이 가능하도록 하는 고발색성과 장시간의 일광노출에 의해서도 변색되지 않는 높은 일광견뢰도 기준을 만족시키는 고발색 보호복 원단을 제조할 수 있게 된다는 것을 알게 되었다.
상기한 과제를 해결한 본 발명에 의하면, 최대반사율값이 150% 이상이면서 일광견뢰도가 4급이상인 보호복용 고발색성 폴리에스테르 원단이 제공된다.
이하 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 고발색성 폴리에스테르 원단은 최대반사율값이 150% 이상, 일광견뢰도가 4급이상인 것에 있다. 즉, 폴리에스테르 원단이 상기한 정도의 최대반사율값과 일광견뢰도를 동시에 만족하도록 설계하는 이유는 장시간의 일광노출에 의해서도 변색되지 않고 먼거리에서도 식별이 되어야 만 착용자의 안전을 보다 확실하게 보장할 수 있게 된다는 것에 있다. 본 출원인이 아는 한 이러한 특성의 원단은 현재 시판중인 염료를 적용하여 달성할 수 없는 것이며 현재까지 보고된 바 없는 것이다.
본 발명에 따라 기본염료로서 고발색성과 고일광견뢰도를 겸비한 안트라퀴논계 분산염료와 보조염료로서 고발색성 분산염료를 조합한 염료를 사용하여 염색할 경우 상기한 두가지 특징을 동시에 만족시킬 수 있게 된다. 만일 이들중 어느 하나만 적용하는 경우에는 소망하는 특성의 원단을 제공하는 것이 불가능하게 된다. 고발색성을 나타내지만 일광견뢰도가 3급 수준인 고발색 분산염료를 단독으로 사용할 경우 일광견뢰도 요구조건을 만족시킬 수 없지만, 여기에 일광견뢰도가 우수한 안트라퀴논계 분산염료를 조합하여 사용함으로써 발색성을 최대반사율값 150%이상으로 유지시키면서 일광견뢰도를 4급 이상으로 개선시킬 수 있게 된다.
본 발명에서 사용하기 바람직한 안트라퀴논계 분산염료의 예로는 C.I.(Color Index) Yellow 224가 있으며, 고발색성 분산염료의 예로는 C.I. Yellow 199, C.I. Red 362 등이 있다.
염료의 처방(recipe)은 안트라퀴논계 분산염료는 0.5∼1.5% o.w.f. 정도가 적당하고, 고발색성 분산염료는 0.5∼1.5% o.w.f. 정도가 적당하다.
또한 염색은 산성 조건하에서 래피드 염색기와 같은 염색기를 사용하여 100℃ 이상의 온도에서 30∼60분간 수행하고, 염색 후에는 통상의 방법으로 알칼리환원세정을 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 위와 같은 특징 및 장점들은 다음의 실시예와 비교예에 의해 보다 명백하게 될 것이다. 단, 본 발명은 하기 실시예로 한정되지 않는다.
〈실시예 1 및 2〉
경,위사 모두 150데니어(72필라멘트 합사)를 사용하여 평직으로 제직된 폴리에스테르 직물을 표 1의 염료 처방으로 염색하되, 초산을 투입하여 pH 4.5의 조건하에서 일반 래피드염색기를 사용하여 130℃에서 30∼60분간 염색하였다. 염색 후 잔액을 배수하고 새 용수를 공급하여 80℃에서 20분간 통상의 방법으로 알칼리환원세정을 행하고, 온수로 1회 수세, 냉수로 1회 수세하였다.
| 염료 | 실시예 1 | 실시예 2 |
| C.I. Yellow 224 | 1.0∼1.5% o.w.f. | 1.0∼1.5% o.w.f |
| C.I. Yellow 199 | 1.0∼1.5% o.w.f. | - |
| C.I. Red 362 | - | 1.0∼1.5% o.w.f |
실시예 1 및 2에 따라 염색한 원단의 색차값 및 최대반사율값은 데이타칼라(Datacolor)의 SF 600 (CCM)을 사용하여 측색함으로 구하였고, 일광견뢰도는 KS K 458 카본아크법을 이용하여 구하였다. 측정 결과는 표 6 및 7에 제시된다.
〈비교예 1 및 2〉
표 2의 처방으로 염색한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다. 사용된 C.I. Orange 118은 고발색성을 나타내는 밝은 오렌지 색상의 염료이다.
| 염료 | 비교예 1 | 비교예 2 |
| C.I. Yellow 199 | 1.0∼2.5% o.w.f | - |
| C.I. Orange 118 | - | 2.0∼2.5% o.w.f. |
〈비교예 3 내지 5〉
영국면사번수 30수의 면사를 사용하여 평직으로 제직된 면 100% 원단에 표 3의 처방을 사용하여 통상의 반응성염료 염색법으로 염색하였다.
| 염료 | 비교예 3 | 비교예 4 | 비교예 5 |
| 반응성 Yellwo염료 | - | - | 1.0∼1.5% o.w.f. |
| 반응성 Flavine염료 | 2.0∼2.5% o,w,f. | - | 1.0∼1.5% o.w.f. |
| 반응성 Br/Orange염료 | - | 2.0∼2.5% o.w.f. | - |
비교예 3 내지 5에 따라 염색한 원단의 색차값, 최대반사율값 및 일광견뢰도를 실시예와 동일한 방법으로 구하였다. 측정 결과는 표 6 및 7에 제시된다.
〈비교예 6 및 7〉
카치온 가염 폴리에스테르 150데니어(72필라멘트 합사)를 사용하여 평직으로 제직된 원단에 표 4의 처방을 사용하여 통상의 카치온 염료 염색법으로 염색하였다.
| 염료 | 비교예 6 | 비교예 7 |
| 카치온 Flacine염료 | 2.0∼2.5% o.w.f. | - |
| 카치온 Br/Orange염료 | - | 2.0∼2.5% o.w.f |
비교예 6 및 7에 따라 염색한 원단의 색차값, 최대반사율값 및 일광견뢰도를 실시예와 동일한 방법으로 구하였다. 측정 결과는 표 6 및 7에 제시된다.
상기 실시예 및 비교예의 고발색원단의 색차값 기준범위 (각 값을 꼭지점으로 하는 사각형)는 표 5에 나타낸 바와 같다.
| 색상 | 색차값 | ||||
| Flavine 색상 | xy | 0.5200.477 | 0.4280.412 | 0.3460.492 | 0.3750.625 |
| 밝은 오렌지 색상 | xy | 0.6900.310 | 0.5950.315 | 0.5060.404 | 0.5700.429 |
| 구 분 | 색상 | x | y | 기준통과여부 |
| 실시예 1 | Flavine | 0.458 | 0.527 | ○ |
| 실시예 2 | 밝은 오렌지 | 0.571 | 0.398 | ○ |
| 비교예 1 | Flavine | 0.480 | 0.503 | ○ |
| 비교예 2 | 밝은 오렌지 | 0.530 | 0.405 | ○ |
| 비교예 3 | Flavine | 0.475 | 0.512 | ○ |
| 비교예 4 | 밝은 오렌지 | 0.542 | 0.396 | ○ |
| 비교예 5 | Flavine | 0.425 | 0.535 | ○ |
| 비교예 6 | Flavine | 0.483 | 0.511 | ○ |
| 비교예 7 | 밝은 오렌지 | 0.551 | 0.376 | ○ |
| 구 분 | 색상 | 최대반사율값 | 일광견뢰도 |
| 실시예 1 | Flavine | 165 | 4급 이상 |
| 실시예 2 | 밝은 오렌지 | 159 | 4급 이상 |
| 비교예 1 | Flavine | 172 | 3급 |
| 비교예 2 | 밝은 오렌지 | 165 | 3급 |
| 비교예 3 | Flavine | 178 | 2급 |
| 비교예 4 | 밝은 오렌지 | 170 | 2급 |
| 비교예 5 | Flavine | 168 | 3급 |
| 비교예 6 | Flavine | 173 | 1급 |
| 비교예 7 | 밝은 오렌지 | 176 | 2급 |
상기한 실시예 및 비교예의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 고발색 분산염료와 안트라퀴논계 분산염료를 조합하여 사용함으로써 발색성을 최대반사율값 150% 이상, 일광견뢰도 4급 이상의 염색원단을 제조하는 것이 가능하게 되며, 이러한 특성의 원단은 장기간 사용하여도 장거리에서 식별이 가능하여 이러한 원단으로된 보호복은 착용자의 안전을 보다 확실하게 보장할 수 있도록 하는 장점이 있다.
Claims (3)
- 안트라퀴논계 분산염료인 컬러 인덱스(Color Index) 엘로우(Yellow) 224 0.5~1.5 o.w.f.와 고발색성 분산염료인 컬러 인덱스(Color Index) 엘로우(Yellow) 199 또는 컬러 인덱스(Color Index) 레드(Red) 362 0.5~1.5 o.w.f.가 조합된 염료로 염색되어 최대반사율값이 150% 이상이면서 일광견뢰도가 4급이상인 보호복용 고발색성 폴리에스테르 원단.
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