KR100688899B1

KR100688899B1 - 도전성강력금속복합사의 제조방법 및 도전성강력금속복합사

Info

Publication number: KR100688899B1
Application number: KR1020060006129A
Authority: KR
Inventors: 김병덕
Original assignee: 주식회사 세올; 강태진
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2007-03-02

Abstract

본 발명은 도전기능을 갖는 도전성 강력 금속 복합사의 제조방법 및 도전성강력금속복합사에 관한 발명이다.

본 발명 강력금속복합사는 도전기능과 함께 강력한 인장강도와 내구성, 내마성 및 유연한 굴신력을 갖는게 되어 각종 전자제품이나 전기 에너지를 필요로 하는 제품의 봉제에 사용되는 재봉사로 이용되거나 방탄의류나 헬멧, 장갑 등 내마모성을 요구하는 제품에 다양하게 이용될 수 있도록 한 것이다.

도전성, 복합사

Description

도전성강력금속복합사의 제조방법 및 도전성강력금속복합사{Electric conduction strong metal complex thread manufacturing method and electric conduction strong metal complex thread using the method}

도 1은 본 발명의 제1제조공정을 보인 사시도로서 섬유사 표면에 도전소재인 금속사를 감아논 상태도.

도 2는 본 발명의 제2제조공정을 보인 것으로 섬유사와 도전소재인 금속사를 우연 합연하는 상태도.

도 3은 본 발명의 제3제조공정을 보인 것으로 제2공정에 의해 우연 합연 된 것을 합사하여 좌연 합연하는 상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 섬유사 2: 도전소재

F: 도전성강력금속복합사

본 발명은 각종 전자제품이나 전기 에너지를 필요로 하는 의류 등의 봉제에 사용되는 도전재봉사(導電裁縫絲)나 방탄의류나 헬멧, 작업용 장갑이나 신발 등 강력한 인장강도와 내구성 및 유연한 굴신력을 필요로 하는 제품의 소재로 이용될 수 있는 도전성강력금속복합사의 제조방법 및 도전성강력금속복합사에 관한 발명이다.

종래에도 여러가지 용도의 도전성 섬유가 알려지고 있으나 도전성 직물 제직을 목적으로 함으로써 도전기능을 갖는 제품의 재봉사로는 인장강도나 내구성이 크게 떨어져 적합하지 못한 문제점이 있는 것이다.

또한 강력한 인장강도와 내구성, 내마모성을 필요로 하는 방탄의류나 헬멧, 작업용 장갑이나 신발 등의 소재로는 이용될 수 없는 문제점이 있게 되는 것이다.

대한민국 실용신안 공보 공개번호 1987-1683호 "섬유도전사"(이하 선행기술1이라고 함)가 알려지고 있다.

또한 대한민국 공개특허공보 공개번호 특2002-47841호(이하 선행기술2라고 함)가 알려지고 있다.

상기 선행기술1은 전자제품을 제조하거나 취급하는 사람의 의류에서 발생되는 정전기를 외부로 방전시켜 취급자의 의류로 부터 발생되는 정전기에 의해 제품이 파괴되는 등의 문제점을 해결하기 위하여 도전성을 갖는 아크릴계 섬유나 탄소섬유 또는 스틸혼방사 등으로 된 섬유를 코아사로 하여 그 표면에 비전도성 섬유를 편직 피복하는 구성에 관한 것이다.

이와같은 구조의 도전사는 평직이나 능직 또는 교직 등의 직물 소재로는 가 능하나 재봉시 굴절과 마찰이 심한 도전재봉사로는 표면 피복사의 손상과 주름현상 등에 의하여 이용될 수가 없고 더욱이 방탄의류나 헬멧 등의 용도로는 이용될 수가 없는 것이다.

상기 선행기술2는 도전성 마스터 뱃치와 용융방사가 가능한 섬유형성성 폴리머로 구성된 도전사에 관한 것으로,

도전사를 제조시에 도전성 성분을 중심으로 하고 비도전층을 외층으로 하여 도전층의 표면 노출 정도가 조절가능케 하는 기술이다.

그러나 선행기술2는 섬유제조시 도전성 재료와 비도전성 재료가 폴리머 상태에서 용융방사 되는 것으로 도전성 재료가 아크릴계통이나 카본계통 또는 도전성 금속입자를 혼합한 재료가 이용됨으로서 도전율이 낮게 되고 장력 저하로 인한 절사율이 높은 문제점이 있어서 심한 마찰력과 빈번한 굴신작용을 하게 되는 도전재봉사는 물론 방탄의류나 헬멧소재로 이용될 수가 없는 것이다.

그 외에도 도전성 성질을 갖는 섬유가 많이 알려지고 있는 것으로 섬유원재료가 폴리머 상태에서 금속입자를 혼합하여 용융방사하거나 일반적인 섬유 표면에 도전성 물질을 접착 피복시키는 방법 등이 알려지고 있는 것이다.

그러나 이와같은 방법으로 제조되는 도전사 역시 인장력이 크게 떨어지고 심한 절곡이나 마찰에 의하여 손상되면 전류의 흐름 자체가 차단되는 등의 문제점이 있게 되어 도전재봉사나 방탄의류 등의 소재로는 이용될 수가 없는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기한 종래 도전사의 문제점을 해결하기 위하여 도전성이 매우 우수하고 강력한 인장강도와 내구성, 내마모성 및 심한 마찰과 굴신작용에도 절사율을 크게 낮출 수가 있으며, 특히 제조 방법을 간소화 시켜 생산능률을 향상시키는 강력금속복합사를 제조하는 것이 본 발명의 기술적 과제이다.

폴리에스테르 또는 나일론 계통의 섬유사(1)는 장력과 신축성이 우수하여, 같은 길이의 동이나 은선 또는 스테인리스선과 같은 도전소재(2)를 합연 할 경우 섬유사(1)가 신장되어 도전소재(2)를 커버드 상태로 감싸기 때문에 도전재봉사로 이용되거나 방탄의류 또는 작업용 의류 소재로 이용됐을 때 마찰력과 굴신 작용에 의하여 섬유사에 밀림 현상이 일어나게 되고 마디가 생기는 등의 문제점이 있게 된다.

또한 커버드 상태의 섬유사(1)는 도전소재(2)에 비하여 장력분 배율이 크게 떨어지게 됨으로 도전소재(2)의 절단이나 신장되는 현상이 야기되는 문제점을 본 발명에서는 효과적으로 해결하기 위하여 섬유사(1) 표면에 한가닥 이상의 금속으로 된 도전소재(2)를 적당한 꼬임수(TPM)로 감아서 2~3차 합연공정을 거친 본 발명 도전성강력금속복합사(F)는 섬유사(1)와 도전소재(2)의 장력분배가 근접하게 되는 것이다.

본 발명의 1차공정에서 도전소재의 꼬임수는 1m 길이의 섬유사(1) 표면에 도 전소재(2)가 한 바퀴 감긴 숫자를 말하며, 2~3차 공정에서의 꼬임수(TPM)는 1m당 섬유사(1)와 도전소재(2)의 전체적 꼬임수를 말한다.

<실시예>

폴리에스테르 또는 나일론으로 된 소정 굵기의 섬유사(1) 표면에 커버드 상태로 다수 가닥의 도전소재(2)가 다수의 꼬임수가 되도록 감는 제1공정과,

상기 제1공정에 의해 섬유사(1)의 표면에 도전소재(2)가 감긴 상태에서 다수의 꼬임수가 되도록 우연 합연하는 제2공정과,

상기 제2공정에 의해 우연 합연된 것을 합사하여 다수의 꼬임수가 되도록 좌연 합연하는 제3공정에 의하여 본 발명 도전성강력금속복합사(F)가 제조된다.

본 발명이 상기 실시예에 국한 되지는 않는다.

본 발명에서 섬유사(1)가 화학섬유사 대신 면사가 이용될 경우 신축성의 차이때문에 면사 위에 감기는 도전소재(2)의 꼬임수를 낮추는 것이 바람직하며, 동일한 굵기의 도전소재 일지라도 스테인리스와 같이 강도가 높은 소재일 경우 제1공정에서 꼬임수를 높혀주는 것이 바람직하다.

본 발명에서 도전소재(2)의 가닥수는 도전재봉사의 용도에 따라서 조절이 가능하며 완성된 도전성강력금속복합사(F)의 굵기는 섬유사(1)와 도전소재(2)의 단일 가닥 굵기에 의해 결정될 수 있으며 합연 공정의 가감에 의해서도 완성된 도전성강력금속복합사(F)의 굵기가 결정되는 것이다.

본 발명에서 섬유사(1)의 굵기는 50~500 데니아가 바람직하고 도전소재(2)의 단일 가닥 굵기는 0.01mm~0.1mm가 바람직하다.

본 발명의 제1공정에서 섬유사(1)의 표면에 감긴 도전소재의 꼬임수(TPM)는 20~300이 바람직하고, 제2공정 및 제3공정에서의 우연 합연 및 좌연 합연시 꼬임수(TPM)는 200~1000이 바람직하다.

상기한 방법에 의해 제조된 본 발명 도전재봉사의 작용 효과를 설명한다.

도전재봉사나 도전의류 또는 방탄소재의 특성상 인장강도나 내구성, 내마모성과 유연성 등을 감안하여 폴리에스테르 또는 나일론 등의 화학섬유사가 바람직하고 도전소재로는 동선이나 은선 또는 스테인리스선이 바람직하다.

동선이나 은선 또는 스테인리스선으로 된 도전소재(2)는 1~10 가닥이 바람직한 것으로, 1가닥의 도전소재를 사용할 경우, 제3공정에 의해 좌연 합연이 됨으로 완성된 도전성강력금속복합사(F)에는 2가닥의 도전소재(2)가 합연됨으로 1가닥의 도전소재가 절사되더라도 남은 한 가닥에 의해 도전상태가 유지되는 것이다.

본 발명에서 도전소재는 실(絲) 형태의 도전성을 갖는 동이나 은 또는 스테인리스를 사용함으로서 강력한 인장강도와 내구성, 내마모성 및 굴신력이 우수하여 방탄소재나 작업용 의류소재로 적합하고 항시 유연한 상태를 유지하게 됨으로 도전재봉사로서의 기능과 효과를 충족시킬 수가 있으며 도전소재가 다수 가닥으로 되어 있어서 일부 가닥이 절손되더라도 도전 기능이 유지되는 효과가 있으며 제조공정이 매우 간단하여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻게 되는 것이다.

Claims

섬유사(1)의 표면에 다수 가닥의 도전소재(2)를 다수의 꼬임수가 되도록 커버드 상태로 감는 제1공정과,

상기 제1공정에 의하여 섬유사(1) 표면에 도전소재(2)가 감긴 상태에서 다수의 꼬임수가 되도록 우연 합연하는 제2공정과,

상기 제2공정에 의해 우연 합연된 것을 합사하여 다수의 꼬임수가 되도록 좌연 합연하는 제3공정에 의해 도전성강력금속복합사(F)가 제조되는 것을 특징으로 하는 도전성강력금속복합사의 제조방법.
제1항에 있어서 상기 도전소재(2)는 동이나 은 또는 스테인리스가 소정 굵기의 사(絲) 형태로 된 것을 특징으로 하는 도전성강력금속복합사의 제조방법.
제1항에 있어서 상기 도전소재(2)는 1~10 가닥으로 된 것을 특징으로 하는 도전성강력금속복합사의 제조방법.
제1항에 있어서 상기 도전소재(2)의 단일 가닥 굵기는 0.01mm~0.1mm가 되도 록 하는 것을 특징으로 하는 도전성강력금속복합사의 제조방법.
제1항에 있어서 제1공정에서 섬유사(1)의 표면에 커버드 상태로 감기는 도전소재(2)의 꼬임수(TPM)가 20~300이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 도전성강력금속복합사의 제조방법.
제1항에 있어서 제2공정 및 제3공정에서 우연 합연 및 좌연 합연시 섬유사(1)와 도전소재(2)의 꼬임수(TPM)가 200~1000이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 도전성강력금속복합사의 제조방법.
제1항과 같은 제조방법에 의해 제조되는 도전성강력금속복합사.