KR100895513B1

KR100895513B1 - 고신율 사염사를 이용한 원단 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR100895513B1
Application number: KR1020070031143A
Authority: KR
Inventors: 하용태; 임해석; 하재숙
Original assignee: 코오롱글로텍주식회사
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2009-04-30
Also published as: KR20080088306A

Abstract

본 발명은 고신율 사염사를 이용한 원단 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 일반사와 잠재권축사를 일정 미리 설계된 비율로 조절하는 원사구성 단계와상기 구성된 원사를 혼합시켜 벌키성을 부여하는 사가공 단계와상기 사가공된 실을 염색하는 염색 단계와상기 염색된 사염사를 이용하여 직조하여 원단을 만드는 제직 단계와상기 제직된 원단을 수축시켜 신율을 높이는 후가공 단계를 포함하여 구성되고, 특히 잠재권축사와 일반사를 섞어 가공사를 제조하여 신율이 향상되고 콘 및 롤의 외부, 중간부, 내부의 인장강도, 신율 및 색이 균일하도록 염색 및 후가공이 용이한 효과를 지니는 고신율 사염사를 이용한 원단 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

사염, 가공사, 잠재권축, 고신율

Description

고신율 사염사를 이용한 원단 및 이의 제조방법{High elongate fiber or yarn dyed fabric and method thereof}

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조공정도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고신율 사염사를 이용한 원단의 염색 단계의 공정도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고신율 사염사를 이용한 원단의 후가공 단계의 공정도.

본 발명은 고신율 사염사를 이용한 원단 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 특히 잠재권축사와 일반사를 섞어 가공사를 제조하여 신율이 향상되고 염색 및 후가공이 용이한 사염사를 이용한 원단 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 사(絲, yarn)는 크게 필라멘트사와 방적사로 구분한다.

상기의 필라멘트사는 균일한 굵기로 길이가 무한대인 필라멘트 섬유로 권취 상태로 감아 제조하며, 대표적인 소재로는 레이온, 규프라 등의 재생섬유, 아세테이트 같은 반합성섬유, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리비닐알콜, 폴리우레탄 등의 합성섬유, 유리섬유, 탄소섬유 등의 무기섬유, 견 같은 천연섬유가 있다.

반면, 방적사는 섬유단 및 권축이 있고 굵기가 불균일하며 섬유 표면에는 요철이 있으며, 상호 교착이 많아 교착점 부근에 공극이 발생한다. 또한, 섬유가 불연속적으로 다수의 단섬유가 돌출되어 있어 길이 방향으로 위치 관계가 불규칙하여 벌키성이 높다. 주로 면, 모 같은 천연섬유가 이에 속한다.

주로 원단에 요구되는 특성으로 보온성과 신축성을 들 수 있는데, 필라멘트사는 방적사에 비하여 보온성 및 신축성이 낮고 범용성도 적다. 따라서 필라멘트사를 가공하여 벌키성을 높일 수 있다.

최근에는 가공사의 개발이 급격히 성장하고 있으며, 그 이유는 다음과 같다.

첫째, 방적사보다 우수한 외관과 장력을 갖고 있으며, 신축성을 부여할 수 있다. 둘째, 용도에 맞는 각종의 특징을 창조할 수 있다. 셋째, 합성섬유의 워시 엔드 웨어성, 이지케어성 등이 소비자에게 선호된다. 넷째, 가벼우면서도 풍부한 제품의 벌키성의 효과를 낼 수 있다.

이러한 가공사에 있어 섬유 본래의 성질인 안정적인 권축을 지닌 것을 만들려는 노력에 의해 생긴 것이 권축가공사인 잠재권축사로서 콘주게이트사(Conjugate yarn)와 텍스쳐사(Textured yarn)가 그 예이다.

상기의 콘주게이트사는 원료의 성질이 서로 다른 이수축성의 실을 복합방사 하여 제조되어 벌키성이 풍부하게 발휘된다.

또한, 상기의 텍스쳐사는 합성섬유 필라멘트사에 코일, 컬, 크림프, 루프 등의 영구적인 변형을 주어 신축성이나 벌키성을 지니게 한 고신율사로 주로 물리적인 수단에 의해 평면적 혹은 입체적인 권축을 부여한 평행하지 않은 필라멘트의 집합체로 규정되고 있다.

상기의 텍스쳐사는 신축성과 벌키성을 모두 갖춘 스트레치사와 벌키성은 있으나 신축성이 부족한 논스트레치사로 나뉘는데, 전자의 경우는 가연을 이용하여 가느다란 코일 상태의 권축을 부여한 선회성이 있는 토크사와 가연 이외의 방법으로 권축을 부여하여 선회성이 없는 논토크사로 구분된다.

일반적인 고신율 원단은 원착 POY사를 이용하거나 일반 POY사로 고신율을 부여되어 후염 방식으로 원단에 다양한 색이 창출된다. 그러나, 후염을 이용할 시 후염이 되지 않는 원사가 있을 수 있고, 염색 후 원단 촉감의 변화를 예측하기 어려우며, 기존의 제품과 동일한 색으로 염색이 어려운 등의 상당한 제약 및 시간적 손실이 크다.

사염(絲染)이라 함은, 실의 상태로 염색하는 것을 말한다. 원단으로 만들면 깊이 있는 색을 얻을 수 있고 여러 가지 색사를 사용함에 따라 특수한 색채 효과를 지닌 원단을 만들 수 있다. 원단으로 만들기 전에 염색하므로 선염(先染)이라고도 하는데, 선염에는 원료염, 톱염, 사염 이외에도 각종 선염이 있기 때문에, 본 발명에 있어서 선염은 사염을 의미한다.

특히, 사염 원단은 섬유 상태에서 염색하여 방적한 실로 제직하거나 또는 실 상태로 염색한 다음에 제직하여 가공한 원단으로서, 일반적으로 제직공정에 들어가기 전 단계에서 염색되며, 후염 원단과 비교하면 무늬의 표현과 색조의 차이가 나타나고 오래 사용하여도 변색이 적고 촉감이 부드러워지는 장점이 있다.

사염에 의해 얻어지는 원단은 섬유마다 배색을 다르게 하여 모양을 형성하기 때문에 고급스러운 느낌이나 패션성이 우수한 원단을 얻을 수 있는 것이 특징이다. 사염법으로는 실타래로 하여 염색하는 방법 또는 치즈롤로 하여 염색하는 방법이 있지만, 염색의 경제성으로 보면 후자가 주류로 되어 있다.

기존의 사염 공정은 열고정 단계, 연권(Soft-Winding,S/W) 단계, 사염 단계, 재권취(Re-Winding, R/W) 단계로 진행되며, 후가공 공정은 예비 열고정 단계, 코팅 단계로 이루어진다.

상기의 공정으로 제조되는 100% 고신율사, 즉 잠재권축사는 실의 내외층의 염색 편차가 심하여 불량률이 증가하고, 가공사 자체가 고가이기 때문에 원가 상승의 원인이 되어 양산성도 거의 없다.

또한, 100% 일반사로 사염 시에는 경제성이 있지만, 신율이 떨어져 다양한 용도에 적용시키기 어렵다.

이에 대한민국 특허등록 제 5809호에서는 벌키사타래의 염색방법으로 벌키사의 효율적인 사염법을 보고하였으나, 100% 가공사에만 한정되어 상기의 단점이 나타날 수 있다.

또한, 대한민국 특허등록 제 60746호에서는 가연가공사를 염색 또는 전처리 공정 중 일정한 장력에서 열처리하여 권축성이 15% 이상이 되는 것을 특징으로 하여 고권축 특성을 갖는 사염사를 제조하였으나, 이 또한 가공사에만 국한되고, 일정 공정 조건을 벗어난 경우에는 토크로 인한 권축 불균일 및 콘간 염색 편차가 생기는 등의 작업성 불량 현상이 발생될 위험이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 잠재권축사와 일반사를 혼합하여 사가공 공정을 거쳐 사염 및 후가공 공정을 통해 얻어진 고신율의 사염사 원단 및 그의 제조방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 잠재권축사와 일반사를 혼합하여 사가공을 행하므로 인장강도, 신율 및 염색 편차가 없이 균일한 염색 및 후가공 공정의 작업성 향상이 가능한 고신율 사염사를 이용한 원단 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 잠재권축사와 일반사의 비율을 변화시켜 고신율 뿐만 아니라 요구되는 다양한 신율을 지닌 사염사를 이용한 원단 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 고신율 사염사를 이용한 원단에 있어서, 잠재권축사와 일반사가 혼합되어 이루어지되, 상기 잠재권축사와 일반사의 혼합 비율이 20:80 내지 80:20 중량%인 것을 특징으로 하는 고신율 사염사를 이용한 원단을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 잠재권축사와 일반사의 혼합 비율이 35:65 중량%인 것을 특징으로 하는 고신율 사염사를 이용한 원단을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기의 잠재권축사는 콘주게이트사와 텍스쳐사로 이루어지는 군에서 1 이상 선택되는 고신율 사염사를 이용한 원단을 제공한다.

또한, 본 발명은 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법에 있어서, 일반사와 잠재권축사를 일정 미리 설계된 비율로 조절하는 원사구성 단계와상기 구성된 원사를 혼합시켜 벌키성을 부여하는 사가공 단계와상기 사가공된 실을 염색하는 염색 단계와상기 염색된 사염사를 이용하여 직조하여 원단을 만드는 제직 단계와상기 제직된 원단을 수축시켜 신율을 높이는 후가공 단계를 포함하여 제조되는 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 원사구성 단계가 잠재권축사와 일반사의 혼합 비율이 20:80 내지 80:20 중량%인 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 사가공 단계가 구조 벌키 가공사 또는 합연사 또는 인터레이스사가 제조되는 가공 방법으로 수행되는 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 염색 단계가 원사에 벌키성이 부여된 가공사를 염색 결점의 방지를 위해 느슨하게 권취시키는 연권 단계와 상기의 연권된 가공사가 수축이 유지되도록 하는 열고정 단계와상기 열고정된 가공사는 염색이 용이하게 될 수 있도록 하는 연권 단계와상기 연권된 가공사가 염색되는 사염 단계상기 사염사 가 완성되어 지관에 감아서 보관 및 운반할 수 있게 해 주는재권취 단계를 포함하여 제조되는 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 연권 단계에서 롤의 강도는 0.1 내지 0.5 g/㎤인 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 열고정 단계가 90 내지 120 ℃에서 30분 내지 90분인 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 재권취 단계가 200 내지 500 m/min인 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 후가공 단계가 제직 단계를 거친 원단에 신율이 부여되는 수축이완 단계와상기 수축이완된 원단의 외관이 변하지 않도록 하기 위한 예비열고정 단계와상기 예비열고정된 원단의 형태 고정을 위한 코팅 단계를 포함하여 제조되는 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 수축이완 단계가 70 내지 100 ℃에서 10분 내지30분인 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 예비열고정 단계가 100 내지 200 ℃에서 10 내지 30 m/min인 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 코팅 단계가 100 내지 200 ℃에서 10 내지 30 m/min인 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법에 있어서, PET와 PTT 혼합 잠재권축사 혹은 PET와 PBT 혼합 잠재권축사 혹은 기타 잠재권축사등 대 PET 일반사를 35:65 중량%로 이루어진 원사구성 단계상기 혼합 비율로 원사구성 단계를 거친 코어사와 이펙트사의 혼합사에 에어젯 가공을 시키는 사가공 단계상기 사가공된 가공사를 0.35 g/㎤로 권취시키는 연권단계상기 연권된 가공사를 120 ℃에서 60분 동안 수축시키는 열고정 단계상기 열고정된 가공사를 0.35 g/㎤로 다시 느슨하게 권취시키는 연권 단계상기 연권된 가공사를 치즈 염색기를 이용하여 회색으로 염색하는 사염 단계상기 사염된 사염사를 350 m/min으로 롤을 완성시키는 재권취 단계상기 재권취된 사염사를 자카드 제직기로 직조하여 원단을 만드는 제직 단계상기 제직된 원단을 85 ℃에서 15분간 신율을 부여하는 수축이완 단계상기 수축이완된 원단을 170 ℃에서 18 m/min 속도로 외관을 유지시키는 예비열고정 단계상기 열고정된 원단을 170 ℃에서 18 m/min속도로 형태 고정시키는 코팅 단계를 포함하는 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조방법을 제공한다.

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된 다.

본 명세서에서 사용되는 "원단"이라 함은 제직 또는 편직에 의해 제조되는 물품, 부직포 및 섬유상 웹 등을 모두 포함하는 의미로 사용한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고신율 사염사를 이용한 원단의 제조공정도를 나타낸 것이다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 제조방법은 원사 구성 단계(S100), 사가공 단계(S200), 염색 단계(S300), 제직 단계(S400), 후가공 단계(S500)로 진행시킬 수 있다.

상기의 원사 구성 단계(S100)는 고신율의 잠재권축사와 일반사를 혼합하여 구성한다.

상기 비율은 잠재권축사 대 일반사가 20:80 내지80:20 중량%로 구성됨이 바람직하다. 상기 잠재권축사가 20% 이하인 경우에는 신율에 있어서 일반사와 차이가 작아지며, 80% 이상인 경우에는 고신율이 발현되기는 하지만, 사염 시 롤의 내부, 중간부, 외부에 염색 편차가 일어나 불량률이 증가하여 균일한 염색 및 후가공성이 저하된다.

한편, 잠재권축사 대 일반사가 35:65의 중량%임이 더 바람직한데, 이는 일반사에 비해 3배 이상의 신율을 얻을 수 있으며, 권취된 실의 내부까지 염색이 고루 되고, 인장강도, 신율 및 염색의 콘간 편차가 없이 대량생산이 가능하여 후가공 공정의 작업성 향상에도 기여할 수 있다.

또한, 구성 비율을 변화시켜 다양한 신율을 지니는 혼합사가 제조 될 수 있 다.

상기의 혼합된 원사를 구성하는 사가공 단계(S200)에 있어서 사가공 방법에는 여러가지가 있지만, 합연 가공, 벌키 가공, 인터레이스가공이 대표적인데, 상기의 가공으로 제조된 가공사에는 합연가공사(Twisted Texture Yarn)와 인터레이스사(Interalced Textured Yarn) 및 구조 벌키사(Air Textured Yarn;이하 ATY)가 포함된다.

본 발명의 일실시예에 있어서는 ATY가 형성되도록 가공을 행하였는데, 상기 방법은 잠재권축사와 일반사의 혼합비를 균일하게 유지시켜 인장강도, 신율 및 염색 편차가 줄어들게 되어 사염 및 후공정의 작업에 불량률을 줄이고, 콘간 인장강도, 신율 및 염색 편차 없이 대량생산이 가능하게 되어 작업성도 용이하게 진행될 수 있다.

상기의 ATY는 에어제트(타스란) 가공으로 루프가공사, 모우가공사, 혼합가공사 등으로 제조될 수 있으며, 코어사(심사)와 이펙트사(효과사)로 각각 또는 혼합하여 제조될 수 있다.

상기의 에어제트 가공은 방적사에서 볼 수 있는 모우 효과를 발현시키는 방법 중의 하나로 1본 또는 2본 이상의 원사를 고속의 흐름으로 분사관에 통과시키고, 분사방향에 대해 사선방향으로 고압의 공기를 연속적으로 공급하면 각 필라멘트가 서로 엉켜서 조밀한 코어(Core)와 불규칙한 루프를 형성한다. 이펙트사(Effect yarn)는 코어사(Core yarn)에 비해 사속이 천천히 투입되어 고압의 공기에 의해 루프가 발생된다. 통상의 강도를 지닌 원사를 사용하게 되면 루프만 발생 하게 되지만 저강도의 원사를 사용하는 경우에는 루프의 일부가 고압의 공기에 손상되면서 절단되어 모우 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

상기의 ATY는 단순 ATY와 슬럽(Slub) ATY로 제조될 수 있는데, 슬럽 ATY는 이펙트사의 오버피드(Over Feed)를 순간적으로 변화시켜 원사의 길이 방향으로 두께 차이가 있는 슬럽사를 제조하는 방법이다. ATY의 조건 설정에는 오버피드율 조정이 필요하며 느슨한 루프를 제거하기 위하여 안정화 영역에서 언더피드(Under Feed)가 필요하다.

상기의 코어사는 연속된 필라멘트 또는 방적사의 주변에 스테이플 섬유로 피복된 복합사이며, 이펙트사는 매듭, 주름, 루프 및 슬럽 등이 들어 있는 무늬사(장식사)를 의미한다.

상기의 에어제트 가공으로 형성된 ATY는 원사의 외관 및 특성이 제대로 발휘될 수 있도록 염색단계(S300)를 진행시켜 고신율의 사염사가 얻어질 수 있다.

상기 사가공 단계(S200)를 통해 얻어진 고신율의 원사는 연권 단계(S210), 열고정 단계(S220), 연권 단계(S230), 사염 단계(S240), 재권취 단계(S250)로 염색 단계(S300)를 진행시켜 사염사가 제조될 수 있다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고신율 사염사를 이용한 원단의 염색 단계의 공정도를 나타낸 것이다.

상기 염색 단계(S300)는 하기의 단계가 포함될 수 있다.

일반적인 염색 단계인 열고정 단계, 연권 단계, 사염 단계, 재권취 단계에서 열고정 단계 이전에 연권 단계를 진행하여 열고정 후 고수축된 후에도 원사의 외관 및 특성이 제대로 발휘될 수 있도록 한다.

우선 상기의 가공사의 염색 결점의 방지를 위해 0.1 내지 0.5g/㎤의 강도로 느슨하게 권취를 하는 연권 단계(S310)를 먼저 진행시킨 후, 상기의 연권된 가공사를 열고정 단계(S320)를 통해 수축 상태가 유지되게 한다. 상기의 열고정은 90 내지 120 ℃에서 30분 내지 90분간 수행시킴이 바람직하다. 상기 열고정된 가공사는 염색이 용이하게 될 수 있도록 상기와 동일한 속도로 다시 연권 단계(S330)를 수행시킨다.

상기 연권된 가공사는 타래 또는 치즈 염색으로 사염 단계(S340)가 수행될 수 있다. 상기 사염 단계를 거친 사염사는 200 내지 500 m/min의 속도로 재권취 단계(S350)를 거쳐서 지관에 감아서 롤로 완성시켜 보관 및 운반하여 원단으로 제직될 사염사가 완성된다.

상기의 염색 단계(S300)를 거친 사염사를 이용하여 탯핏식, 도비식, 자카드식 등의 개구장치를 지니는 제직기로 요구되는 조직 형태로 직조하는 제직 단계(S400)를 진행시켜 원단이 이루어질 수 있다.

상기의 제직된 원단은 잠재권축사와 일반사로 이루어진 혼합 사염사로 제직된 원단의 신율을 높이기 위해 원단에 후가공 단계(S500)가 이루어질 수 있다.

후가공 단계(S500)는 상기의 제직 단계(S400)를 거친 원단에 수축이완(Relax) 단계(S510)와 예비열고정 단계(Pre-Setting)(S520) 및 코팅 단계(S530)가 포함될 수 있다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 고신율 사염사를 이용한 원단의 후가공 단계의 공정도를 나타낸 것이다.

상기의 후가공 단계(S500)는 다음의 단계가 포함될 수 있다.

우선 상기의 제직 단계(S400)를 거친 원단에 긴장을 풀어 벌키성을 발현시키는 수축이완 단계(S510)를 진행시킨다. 상기 수축이완은 70 내지 100 ℃에서 10분 내지 30분간 수행시킴이 바람직하다.

이후, 상기의 수축이완된 원단의 외관과 형태가 변하지 않도록 하기 위해 예비열고정 단계(S520) 및 코팅 단계(S530)를 수행시킬 수 있다.

상기 예비 열고정 단계는 100 내지 200 ℃에서 10 내지 30 m/min의 속도로 진행됨이 바람직하다. 상기 예비열고정 단계(S520)를 거친 원단에 코팅을 하여 고신율 원단을 완성시킨다. 상기 코팅은 100 내지 200 ℃에서 10 내지 30 m/min의 속도로 수행시킴이 바람직하다.

상기 후가공 단계(S500)에서 원단을 수축 시키기 위해 수축이완 공정을 수행시키는 대신 수축 가공 장치를 장착하여 제직 단계(S400)를 거친 원단을 오버피드시켜 수축이완성이 부여될 수도 있다.

상기의 단계로 제조된 고신율 사염사를 이용한 원단은 양탄자, 시트, 특히 자동차 시트뿐만 아니라 의류용으로 사용될 수 있다.

하기의 실시예를 통하여 좀 더 상세하게 설명하고자 한다.

실시예 1

PET와 PTT 혼합 잠재권축사 대 PET 일반사를 35:65 중량% 비율로 이루어진 코 어사와 이펙트사의 혼합사에 에어젯 가공을 시켜 ATY를 제조하여 0.35 g/㎤로 연권시키고, 120 ℃에서 60분 동안 열고정 후, 0.35 g/㎤로 다시 연권시킨 ATY를 치즈 염색기로 회색으로 염색하여 350 m/min으로 재권취시켜 사염색사권취롤을 완성시킨다. 이후, 상기 사염사를 자카드 제직기로 직조한 후, 85 ℃에서 15분간 수축이완시키고, 170 ℃에서 18 m/min 속도로 예비 열고정을 행하고 170 ℃에서 18 m/min 속도로 코팅시켜 고신율의 자동차용 시트 원단을 제조하였다.

비교예 1

PET 일반사를 이용하여 실시예 1과 동일한 공정으로 자동차용 시트 원단을 제조하였다.

시험방법 1 인장강도

상기에서 제조된 원단에 대한 인장강도를 비교하기 위해 라벨드 스트립법으로 시험하였으며, 폭 X 길이가 55 mm X 250 mm인 시험편을 세로, 가로 방향에서 각각 5매씩 취하여 폭의 양쪽 끝에서 같은 수의 실을 제거하여 폭을 50 mm로 한다. 또한, 길이의 중앙부에 거리 100 mm의 표점을 표시하여 시험편으로 하였다.덴시론식 인장시험기에 시험편의 윗부분을 물리고, 실이 똑바르게 수직선과 일치하도록 1.96 N(200 gf)의 초하중(부자연스러운 주름이나, 휘어짐을 펴기에 필요한 하중)을 가하여, 크램프 간격을 150 mm로 하였다. 200 mm/분의 속도로 인장하여, 절단에 요하는 하중(N/50 mm(kgf/50 mm))을 측정하여, 세로, 가로 각각 5편의 평균치로 나타 내었다.

상기의 방법으로 시험한 인장강도 측정결과는 하기와 같다.

항목		인장강도 N/50 mm(kgf/50 mm)
		1콘			2콘			3콘			4콘
		외	중	내	외	중	내	외	중	내	외	중	내
실시예1	경사	256	250	263	263	281	288	260	274	279	278	283	268
실시예1	위사	73	84	85	78	78	81	78	85	83	81	83	80
비교예1	경사	260	265	280	263	278	280	256	275	263	277	268	286
비교예1	위사	75	77	80	78	80	80	81	78	81	79	83	85

상기의 결과에서 일실시예에 따른 인장강도는 비교예 1과 유사한 값을 나타내었다. 이는 잠재권축사와 일반사를 혼합하여 사용해도 일반사만 사용할 때와 비교해서 강도가 저하되지 않았음을 나타낸 결과이며, 콘 및 롤의 외부, 중간부, 내부간의 수치가 유사한 것으로 보아 각 콘 및 롤간 인장강도의 균일성도 확인하였다.

시험방법 2. 정하중신율

상기에서 제조된 원단에 대한 정하중신율을 비교하기 위한 시험방법은 하기와 같다.

상기의 시험방법 1의 시험편 제작 방법으로 폭 X 길이가 50 mm X 250 mm 인 시험편을 세로 및 가로 방향에서 각각 3매씩 취하여, 그 중앙부에 거리100 mm의 표선을 그었다. 이것을 크램프 간격 150 mm로 하여, 말텐스 피로시험기에 장착하고, 천천히 78.4 N(8 kgf)의 하중(하부 크램프의 하중 포함)을 걸었다. 하중을 건 상태로 10분간방치하여 표선간 거리를 구했다. 정하중신율은 다음 식으로 산출하였다.

정하중신율(%) = L - 100

여기서, L : 하중을 건 10분 후의 표선간 거리(mm)

상기의 방법으로 시험한 정하중신율의 측정결과는 하기와 같다.

항목		정하중신율(%)
		1콘			2콘			3콘			4콘
		외	중	내	외	중	내	외	중	내	외	중	내
실시예1	경사	2	2	2	1.5	1.5	2	2	2	2	1.5	1.5	2
실시예1	위사	16	15	16	15	15	16	14.5	16	16	16	15.5	15.5
비교예1	경사	1.5	2	2	2	2	2	2	2	2	2	1.5	2
비교예1	위사	5	4	6	4	5	5	4	5.5	6	5	4.5	5

상기의 결과로 본 발명에서의 일실시예에 따른 정하중신율은, 특히 위사의 경우, 비교예 1에 비해 3배 이상 증가되어 신율이 현저하게 향상되었음을 확인하였다.

또한, 각 콘간 및 내부, 중간부, 외부의 편차가 작은 것으로 보아 대량 염색 및 후가공 후에도 일관성을 나타내었음을 확인하였다.

시험방법 2. 측색치

상기에서 제조된 원단의 측색치를 측정하기 위해 1.2% 가성소다 수용액에서 98 ℃에서 30분간 감량하였다. 그리고 감량지의 색상을 측색기(CE 7000, 맥베드사(Mecbeth社)를 이용하여 측색하였다. 이후, 외부측색치를 기준(STN)으로 중간부, 내부의 측색편차를 구하였다.

측색편차 (%) = {외부측색치(STN) - C} X 100

여기서, C는 중간부 또는 외부 측색치

상기의 방법으로 구한 측색편차의 결과는 하기와 같다.

항목

측색편차(%)

1콘

2콘

3콘

4콘

외

중

내

외

중

내

외

중

내

외

중

내

실시예1

STN

0.016

0.113

STN

0.186

0.129

STN

0.138

0.045

STN

0.045

0.137

일반적으로 측색편차는 0.3 %이하이면 육안으로 판단 불가능하며, 염색 기준에 부합한다. 따라서 상기의 결과로 본 발명에서의 일실시예에 따른 측색편차 결과는 콘 간 0.2 % 이하이고, 롤의 중간부, 내부 또한 외부와 색차이가 작은 것으로 보아 염색 편차가 작으므로 균일하게 염색되었음을 확인하였다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 사염사를 이용한 원단은 사염 및 후가공 후에 고신율을 나타낸다. 또한, 고가의 잠재권축사 비율이 줄어들게 되어 원가절감의 효과도 있다.

따라서 본 발명에 의한 사염사를 이용한 원단 및 이의 제조방법은 고신율 뿐 만 아니라, 일반사와 잠재권축사의 비율을 조절하여 다양한 신율을 지닐 수 있게 하여 직물의 범용성을 높일 수 있다. 또한, 사염 및 후가공 단계를 거친 후에도 각 콘 및 롤의 외부, 중간부, 내부간의 인장강도, 정하중신율 및 염색 편차가 없이 유사하게 나타나 불량률 없이 이루어지고 다양한 색의 창출이 가능하며, 시간적인 손실도 줄일 수 있는 작업의 용이성 때문에 대량 생산에도 유리하게 작용 할 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

Claims

삭제
삭제
삭제
고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법에 있어서,

일반사와 잠재권축사를 일정 미리 설계된 비율로 조절하는 원사구성 단계와;

상기 구성된 원사를 혼합시켜 벌키성을 부여하는 사가공 단계와;

상기 사가공된 실을 염색하는 염색 단계와;

상기 염색된 사염사를 이용하여 직조하여 원단을 만드는 제직 단계와;

상기 제직된 원단을 수축시켜 신율을 높이는 후가공 단계로 제조되되,

상기 염색 단계는,

원사에 벌키성이 부여된 가공사를 권취시키는 연권 단계와;

상기의 연권된 가공사가 수축이 유지되도록 90 내지 120 ℃에서 30분 내지 90분간 열고정 단계와;

상기 열고정된 가공사를 권치시키는 연권 단계와;

상기 연권된 가공사가 염색되는 사염 단계와;

상기 사염사가 완성되어 지관에 감아서 보관 및 운반할 수 있게 해 주는 재권취 단계를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법.
제 4항에 있어서,

상기 원사구성 단계는 잠재권축사와 일반사의 혼합 비율이 20:80 내지 80:20 중량%로 원사를 구성하는 것을 특징으로 하는 고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법.
삭제
삭제
제 4항에 있어서,

상기 연권 단계에서 롤의 강도는 0.1 내지 0.5 g/㎤인 것을 특징으로 하는 고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법.
삭제
제 4항에 있어서,

상기 재권취 단계는 200 내지 500 m/min인 것을 특징으로 하는 고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법.
제 4항에 있어서,

상기 후가공 단계는,

제직 단계를 거친 원단에 신율이 부여되는 수축이완 단계와;

상기 수축이완된 원단의 외관이 변하지 않도록 하기 위한 예비열고정 단계와;

상기 예비열고정된 원단의 형태 고정을 위한 코팅 단계를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법.
제 11항에 있어서,

상기 수축이완 단계는 70 내지 100 ℃에서 10분 내지30분인 것을 특징으로 하는 고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법.
제 11항에 있어서,

상기 예비열고정 단계는 100 내지 200 ℃에서 10 내지 30 m/min인 것을 특징으로 하는 고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법.
제 11항에 있어서,

상기 코팅 단계는 100 내지 200 ℃에서 10 내지 30 m/min인 것을 특징으로 하는 고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법.
고신율 사염사로 제직되는 원단의 제조방법에 있어서,

PET와 PTT 혼합 잠재권축사 대 PET 일반사, 또는 PET와 PBT 혼합 잠재권축사 대 PET 일반사의 혼합비율을 35:65 중량%로 구성되는 원사구성 단계와;

상기 혼합 비율로 원사구성 단계를 거친 코어사와 이펙트사의 혼합사에 에어젯 가공을 시키는 사가공 단계와;

상기 사가공된 가공사를 0.35 g/㎤로 권취시키는 연권단계와;

상기 연권된 가공사를 120 ℃에서 60분 동안 수축시키는 열고정 단계와;

상기 열고정된 가공사를 0.35 g/㎤로 다시 느슨하게 권취시키는 연권 단계와;

상기 연권된 가공사를 치즈 염색기를 이용하여 회색으로 염색하는 사염 단계와;

상기 사염된 사염사를 350 m/min으로 롤을 완성시키는 재권취 단계와;

상기 재권취된 사염사를 자카드 제직기로 직조하여 원단을 만드는 제직 단계와;

상기 제직된 원단을 85 ℃에서 15분간 신율을 부여하는 수축이완 단계와;

상기 수축이완된 원단을 170 ℃에서 18 m/min 속도로 외관을 유지시키는 예비열고정 단계와;

상기 열고정된 원단을 170 ℃에서 18 m/min 속도로 형태 고정시키는 코팅 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고신율 사염사로 제직되는 원사의 제조방법.