KR100971265B1 - 폴리에스테르 섬유/셀룰로오스 섬유 혼방 원단의 날염방법 - Google Patents

폴리에스테르 섬유/셀룰로오스 섬유 혼방 원단의 날염방법 Download PDF

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Abstract

반응성 염료 및 분산염료를 포함하는 날염 조성물을 호료에 첨가하여 날염 페이스트를 제조하는 단계; 상기 날염 페이스트를 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼용 원단에 프린트하고 원적외선 증열기로 증열하여 원단에 염착하는 단계; 및 상기 원단을 수세하는 단계;를 포함하는 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방 원단을 날염하는 방법이 제공된다. 본 발명에 의해 균일하게 염착되고, 촉감이 부드러운 날염 제품을 얻을 수 있다.
반응성 염료, 분산염료, 날염, 원적외선 증열기, 폴리에스테르/셀룰로오스 혼방원단

Description

폴리에스테르 섬유/셀룰로오스 섬유 혼방 원단의 날염방법{METHOD FOR PRINTING POLYESTER/CELLULOSE MIXED TEXTURE}
본 발명은 혼방원단을 날염하는 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 폴리에스테르 섬유와 면 또는 레이온 등의 셀룰로오스 섬유를 포함하는 혼방원단을 원적외선 증열기를 사용하여 반응성 염료 및 분산염료의 혼합염료로 날염하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 폴리에스테르와 면 또는 레이온 등의 셀룰로오스 섬유로 된 혼방 원단은 폴리에스테르/셀룰로오스의 비로 대략 35/65의 혼방비를 갖는다. 이러한 혼방 원단에 날염하는 방법으로는 현재 주로 안료를 사용하여 행해지고 있다.
면 섬유와 같은 셀룰로오스 섬유에 대한 날염은 통상 반응성 염료를 사용하며, 103 내지 105℃ 정도에서 10분간 일반적인 스팀기를 사용하여 증열함으로써 수행하며, 폴리에스테르 섬유에 대한 날염은 분산 염료를 사용하여 175℃에서 10분간 통상의 스팀기를 사용하여 행한다.
그러나, 상기와 같이 셀룰로오스 섬유와 폴리에스테르 섬유를 날염하는 공정에 있어서는 사용하는 염료 및 증열 온도 등에 차이가 있게 되어 셀룰로오스 섬 유와 폴리에스테르 섬유로 된 혼방원단에 대하여는 두 섬유 모두에 균일한 날염을 얻을 수 있는 조건을 찾는 것이 어려웠다.
즉, 반응성 염료를 사용하여 저온에서 증열하면 폴리에스테르가 염착이 되지 않고, 분산염료를 사용하여 고온에서 증열하면 면 등의 셀룰로오스 섬유에 황변이 발생하는 문제가 생긴다.
따라서, 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방원단을 날염함에 있어서 반응성 염료나 분산염료를 이용하는 경우에는 균염상태가 열악하여 사용되지 않았다.
따라서 이에 대한 대안으로서 현재, 폴리에스테르/셀룰로오스 혼방원단에 대하여는 안료를 이용하여 날염을 실시하고 있다. 그러나, 이와 같이 안료를 사용하여 날염하는 경우에는 원단이 뻣뻣하여 촉감이 나쁘다는 문제가 있다.
한편, 상기 반응성 염료로 염색한 면 등의 셀룰로오스 섬유에 대한 수세는 일반적으로 오염방지제, 호발제 및 비눗물 등을 포함하는 수세욕으로 수세하게 된다. 또한, 폴리에스테르 섬유는 분산염료를 사용하여 염착한 후에 오염방지제, 호발제, 가성소다 및 표백제로서 하이드로설파이트 등을 포함하는 수세욕으로 수세한다. 그러나, 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유의 혼방원단에 대하여 상기 어느 하나의 수세법으로 수세하는 경우에는 여러 가지 문제점을 갖고 있다.
즉, 셀룰로오스 섬유의 수세욕으로 상기 혼방원단을 수세하면, 폴리에스테르의 수세가 잘 되지 않음은 물론, 백도 오염이 발생하고, 폴리에스테르 수세를 하면, 표백제로 사용되는 하이드로 설파이트가 반응성 염료와 작용하여 셀룰로오스 섬유에서의 염료 자체의 탈락을 야기하며, 이를 방지하기 위해서는 탈색제를 사용 할 수 없는 문제점이 생긴다.
본 발명의 목적은, 일 구현예에 의해 반응성 염료와 분산염료의 혼합염료를 사용하여 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방원단을 날염함으로써, 종래 안료를 사용한 경우의 촉감이 열악한 문제를 해결하고, 원적외선 증열기를 이용하여 증열 염착함으로써 균일 염착을 가능하게 함을 본 발명의 일 목적으로 한다.
나아가, 본 발명의 다른 목적은, 다른 구현예에서, 분산제를 사용하여 수세함으로써 수세시의 오염이나 탈색 등의 문제를 해결함을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 연구를 거듭한 결과, 본 발명은
제1 견지로서, 반응성 염료 및 분산염료를 포함하는 날염 조성물을 호료에 첨가하여 날염 페이스트를 제조하는 단계; 상기 날염 페이스트를 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼용 원단에 프린트하고 원적외선 증열기로 증열하여 원단에 염착하는 단계; 및 상기 원단을 수세하는 단계;를 포함하는 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방 원단을 날염하는 방법,
제2 견지로서, 상기 날염 조성물은 요소, 탄산수소나트륨을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르/셀룰로스 섬유의 혼방원단을 날염하는 방법,
제3 견지로서, 상기 셀룰로오스 섬유는 면 또는 레이온인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르/셀룰로오스 혼방 원단을 날염하는 방법,
제4 견지로서, 상기 증열은 (150 내지 185)℃에서 1 내지 5분간 증열하는 것임을 특징으로 하는 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방원단을 날염하는 방법,
제5 견지로서, 상기 수세는 가성소다, 소다회, 및 비눗물을 포함하는 95℃ 이상의 수세욕에서 수세하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방원단을 날염하는 방법, 및
제6 견지로서, 가성소다, 소다회, 비눗물 및 분산제를 포함하는 95℃ 이상 수세욕에서 수세하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르/셀룰로오스 혼방원단을 날염하는 방법을 제공한다.
본 발명의 방법에 따라, 원적외선 증열기를 사용하여 반응성 염료 및 분산염료의 혼합염료를 사용하여 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼합원단을 날염함으로써 균일한 염착이 가능하게 되고, 또한 원단에 부드러운 촉감을 갖도록 할 수 있다.
나아가, 분산제를 사용하여 수세함으로써 수세시의 오염이나 탈색 등의 문제 없이, 균일한 염착을 갖는 선명한 색상을 갖는 원단을 얻을 수 있다.
본 발명의 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방 원단을 날염하는 방법은 반응성 염료 및 분산염료를 포함하는 날염 조성물을 호료에 첨가하여 날염 페이스트를 제조하는 단계, 상기 날염 페이스트를 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼용 원단에 프린트하고 원적외선 증열기로 증열하여 원단에 염착하는 단계, 및 상기 원단을 수세하는 단계를 포함한다.
상기 셀룰로오스는 면 또는 레이온을 포함한다.
상기 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방 원단은 특정 혼방비를 갖는 것으로 한정하지 않으며, 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유가 혼합된 것이라면 제한없이 본 발명의 방법이 적용될 수 있으며, 일반적으로는 폴리에스테르/셀룰로오스의 비로 35/65의 혼방비를 갖는 것이 많이 사용된다.
본 발명에서 사용되는 염료는 폴리에스테르 섬유를 염색하는데 사용되는 분산염료와 셀룰로오스 섬유를 염색하는데 사용되는 반응성 염료의 혼합염료를 사용한다. 상기 분산염료 및 반응성 염료로는 통상 본 발명이 속하는 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 분산염료로서는 디스퍼스 블랙 DK(Disperse Black DK), 다이스타 디아닉스 레드 G(Dystar dianix Luminous Red G), M. 도멘 루나크론 레드 SBL 200%(M. Dohmen Lumacron Red SBL 200%), M. 도멘 루나크론 블루 SERL 200%(M. Dohmen Lumacron Blue SERL 200%), M. M. 도멘 루나크론 투르퀴오이즈 블루 SGL(Dohmen Lumacron Turquoise Blue SGL), 클라리안트 포론 브릴리안트 옐로우 S-6GC(Clariant Foron Brilliant Yellow S-6GC) 등을 들 수 있고, 반응성 염료로서는 노바크론 수퍼 블랙 G(Novacron Super Black G), 노바크론 블루 P-3R(Novacron Blue P-3R), 노바크론 오렌지 P-2R(Novacron Orange P-2R), 시바크론 레드 P-4B(Cibacron Red P-4B), 카야시온 트루퀴오이즈 P-3GF(Kayacion Turquoise P-3GF), 카야시온 옐로우 P-4G(Kayacion Yellow P-4G), 카야시온 바이올렛 A-3R(Kayacion Violet A-3R), 카야시온 브라운 P-N4R(Kayacion Brown P-N4R) 등을 들 수 있다. 그 러나, 이들로 한정하는 것은 아니며, 일반적으로 사용되는 것이라면, 상기 기재 외의 분산염료 및 반응성 염료를 사용할 수 있다.
본 발명의 날염 조성물에 있어서, 혼합 염료의 함량은 셀룰로오스 섬유와 폴리에스테르 섬유의 혼방비, 사용되는 염료의 종류 및 사용자의 목적에 따라 다양하게 사용할 수 있는 것으로서, 본 발명에서는 그 함량을 한정하지 않는다. 나아가, 혼합 염료에서 반응성 염료와 분산염료의 혼합비 역시 특별히 한정하지 않으며, 본 발명이 속하는 분야의 당업자라면 필요에 따라 적절하게 혼합하여 사용할 수 있을 것이다.
상기 반응성 염료와 분산염료의 혼합염료를 포함하는 날염 조성물은 요소 및 탄산수소나트륨을 추가로 포함한다. 상기 요소는 습윤제로서 사용되는 것이며, 반응성 염료의 발색을 도와주고, 발호에도 도움을 주는 것으로서, 이에 한정하는 것은 아니지만 날염 페이스트 전체 중량에 대하여 대략 3 내지 30중량% 포함할 수 있다. 탄산수소나트륨은 셀룰로오스 섬유에 반응성 염료가 염착하는 것을 돕는 것으로서, 본 분야의 당업자라면 적절하게 적용할 수 있을 것이나, 바람직하게는 날염 페이스트 전체 중량에 대하여 1 내지 5중량%로 함유할 수 있다.
상기 날염 조성물의 조성에 대하여 구체적인 일례를 들면 다음 표 1과 같다. 표 1의 %는 날염 페이스트 전체 중량에서 차지하는 중량%이다.
색상 염료 요소 탄산수소나트륨
반응성 염료 분산 염료
검정색 Black 6.5%
Brown 0.3%		 Liquid(L.Q) Black 12.0% 25% 4%
빨강색 Red 1.0%
Orange 0.9%		 Red 3.0%
Yellow 0.3%		 5% 3%
파랑색 T.Q Blue 2.0%
Blue 2.0%		 T.Q Blue 1.8%
Blue 0.6%		 5% 3%
보라색 Blue 0.5%
Violet 0.5%		 Bordeaux 0.6%
Blue 0.2%		 5% 2%
초록색 T.Q Blue 0.8%
Yellow 1.5%		 T.Q Blue 0.6%
Yellow 0.4%		 5% 3%
이와 같은 날염 조성물은 호료에 첨가하여 날염 페이스트를 제조한다. 상기 호료는 본 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면, 알긴 호료를 들 수 있다. 이러한 날염 페이스트는 균염성 향상 등의 필요에 따라서 침투제, 소포제, 환원방지제를 추가로 포함할 수 있다.
상기와 같이 하여 얻어진 날염 페이스트를 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방원단을 프린트한다. 이때 사용되는 프린트법으로는 본 발명의 분야에서 통상적으로 사용하는 방법으로 프린트할 수 있으며, 구체적으로는 롤러 날염이기, 스크린 날염이기, 로터리 날염이기, 수날염법 등을 들 수 있다.
이어서, 상기 프린트된 폴리에스테르/셀룰로오스 혼방원단을 원적외선 증열기로 증열하여 염착하게 된다. 증열은 원적외선 증열기로 분산염료를 염착시킬 수 있는 적정온도인 170-185℃에서 2분 30초 내지 3분 30초간 실시된다. 상기 증열 시간은 원단에 색상을 염착할 수 있는 최소한의 시간으로서, 이보다 짧으면 원단에 염착이 잘 안되고, 너무 길면 원단에 황변이 발생하거나, 탈색될 수 있으므로, 상기 범위가 바람직하다.
이와 같은 원적외선 증열기로 염착함으로써 저온에서 셀룰로오스 섬유에 염착되는 반응성 염료와 고온에서 폴리에스테르 섬유에 염착되는 분산염료를 빠른 시간에 동시에 염착시킬 수 있게 된다.
원적외선은 파장이 길어 물질에 잘 흡수되며, 유기화합물 분자에 대한 공진 및 공명 작용이 강하여 침투력이 우수하다. 프린트된 원단에 원적외선을 방사함으로써 염료의 분자가 원사의 조직속으로 깊숙하게, 또 빨리 침투될 수 있도록 한다. 이러한 작용에 의해 종래 8분 내지 10분동안 증열하던 증열시간을 단축할 수 있는 것이다.
이어서 본 발명의 폴리에스테르/셀룰로오스 혼방 원단을 날염하는 방법은 염착된 혼합원단을 수세하는 단계를 포함한다.
날염 후에는 일반적으로, 오염방지제 및 호발제를 포함하는 상온의 수세욕에서 세정하고, 이어 50℃의 수세욕에서 수세를 거친다.
본 발명의 방법은 이후에, 95℃ 이상의 가성소다, 소다회, 비눗물을 포함하는 수세욕에서 세정하고, 이어 95℃ 이상의 가성소다, 소다회, 비눗물, U-TR 분산제 및 RPL-509 분산제를 포함하는 수세욕에서 세정하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 가성소다, 소다회, 비눗물, U-TR 분산제 및 RPL-509 분산제는 수세욕 전체 중량에 대하여 각각 0.1 내지 0.5중량%의 범위로 사용할 수 있다. 이와 같이 종래 폴리에스테르 수세시 표백제로서 사용되던 하이드로설파이트를 사용하지 않음으로써 셀룰로오스 섬유에 대한 반응성 염료의 탈락의 문제를 없애고, 수세욕에 분산제를 포함하여 사용함으로써 폴리에스테르의 백도 부분의 오염을 방지할 수 있다.
나아가, 상기 수세는 필요에 따라서, 95℃ 이상의 비눗물을 포함하는 수세욕에서 수세하는 단계, 95℃ 이상의 U-TR 분산제를 포함하는 수세욕에서 수세하는 단계, 95℃ 이상의 RPL-509 분산제를 포함하는 수세욕에서 수세하는 단계, 및 95℃ 이상의 비눗물을 포함하는 수세욕에서 수세하는 단계 중에서 하나 또는 그 이상의 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이때 상기 수세욕에 포함되는 성분들의 함량은 필요에 따라 적절히 첨가하여 사용할 수 있으나, 예를 들면, 수세욕 전체 중량에 대하여 각각 0.1 내지 0.5중량%의 범위로 사용할 수 있다.
이와 같은 수세 후에, 60 내지 70℃의 온탕 및 상온에서 헹구고 건조하는 단계를 거치게 된다.
이와 같은 방법에 의해 폴리에스테르/셀룰로오스 혼방 원단에 양질의 날염을 행할 수 있다.
실시예
본 발명을 다음 실시예를 통하여 더욱 구체적으로 설명하지만, 이로써 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니다. 본 실시예에서 기재된 %는 특별히 정한 경우을 제외하고는 중량%를 나타낸다.
실시예 1
상기 표 1에 기재된 바와 같은 함량으로 반응성 염료와 분산염료의 혼합염료에 요소 및 탄산수소나트륨을 혼합하여 날염 조성물을 제조하였다. 얻어진 날염 조성물을 호료와 6:4의 비로 혼합하여 날염 페이스트를 형성하였다. 35/65 혼방비의 폴리에스테르/면 혼방 직포에 상기 얻어진 날염 페이스트를 스크린 날염기를 사용하여 프린트하고, 2분간 건조하였다. 상기 프린트된 폴리에스테르/면 혼방 직포를 원적외선 증열기로 175℃ 3분간 증열하여 날염된 폴리에스테르/면 혼방 직포를 얻었다.
얻어진 날염 직포를 오염방지제(폴리옥시에틸렌 노닐 페닐 에테르) 0.3%, 호발제(폴리옥시에틸렌 노닐 페닐 에테르) 0.3%를 포함하는 상온의 수세욕으로 5분간 수세하고, 오염방지제(폴리(에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드)알킬에스테르) 0.3%, 호발제(폴리옥시에틸렌스테아릴에스테르) 0.3%를 포함하는 50℃ 수세욕으로 5분간 수세하고, 가성소다, 소다회, 물비누(폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르)를 각각 0.2%씩 포함하는 95℃ 수세욕으로 5분간 수세하고, 가성소다, 소다회, 물비누, U-TR 분산제(폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르), RPL-509 분산제(폴리(에틸렌옥사이드/페닐렌옥사이드)알킬에스테르)를 각각 0.2% 포함하는 95℃ 수세욕으로 5분간 수세하였다. 이어서, 물비누 0.2%, U-TR 분산제 0.2%, 및 RPL-509 분산제를 포함하는 95℃ 수세욕에서 5분간, 비눗물 0.2%를 포함하는 95℃ 수세욕에서 5분간 각각 수세하고, 60-70℃의 온탕에서 헹구고, 상온에서 재차 헹굼을 실시하였다.
위 실시예 1에서 사용된 물질은 다음과 같다.
물비누: 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 25% + 아크릴산-말레산 코폴리머 소듐 염 5% + 잔부 물
호발제: 폴리옥시에틸렌 노닐페닐에테르 25%+폴리옥시에틸렌스테아릴 에테르 3% + 아크릴산-말레산 코폴리머 소듐 염 + 잔부 물
오염방지제: 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에테르 20% + 폴리(에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드) 알킬에스테르 화합물 4% + 아클릴산-말레산 코폴리머 소듐 염 3% + 나프탈렌 술폰산의 소듐염 3% + 잔부 물
U-TR 분산제: 폴리옥시에틸렌 노닐 페닐 에테르 30% + 폴리옥시에틸렌 글리콜 7% + 잔부 물
RPL-509 분산제: 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 95% + 잔부 물
얻어진 날염 폴리에스테르/면 원단을 반응성 염료를 사용하여 프린트한 후 일반 증열기를 이용하여 염착한 날염원단을 폴리에스테르/면 직물과 육안으로 비교 관찰하고, 손으로 만졌을 때의 감촉을 비교하였는바, 본 발명에 의한 날염 직물의 색상이 현저히 선명하고, 촉감이 부드러웠다. 상기 두 가지 방법으로 날염한 폴리에스테르/면 원단을 촬영한 사진을 도 1에 나타내었다.
도 1은 본 발명의 방법에 따라 날염한 원단(a) 및 반응성 염료를 사용하여 프린트한 후 일반증열기를 이용하여 날염한 원단(b)을 대비하여 촬영한 사진이다.

Claims (7)

  1. 반응성 염료 및 분산염료를 포함하는 날염 조성물을 호료에 첨가하여 날염 페이스트를 제조하는 단계;
    상기 날염 페이스트를 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼용 원단에 프린트하고 원적외선 증열기로 증열하여 원단에 염착하는 단계; 및
    상기 원단을 수세하는 단계;를 포함하되,
    상기 수세는 가성소다, 소다회, 및 비눗물을 포함하는 95℃ 이상의 수세욕에서 수세하는 단계; 및
    가성소다, 소다회, 비눗물 및 U-TR 분산제, RPL-509 분산제를 포함하는 95℃ 이상의 수세욕에서 수세하는 단계;를 포함하는 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방 원단을 날염하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 날염 조성물은 요소, 탄산수소나트륨을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르/셀룰로스 섬유의 혼방원단을 날염하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 셀룰로오스 섬유는 면 또는 레이온인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르/셀룰로오스 혼방 원단을 날염하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 증열은 170 내지 185℃에서 2분 30초 내지 3분 30초간 증열하는 것임을 특징으로 하는 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방원단을 날염하는 방법.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서, 상기 수세는 비눗물을 포함하는 95℃ 이상의 수세욕에서 수세하는 단계, U-TR 분산제를 포함하는 95℃ 이상의 수세욕에서 수세하는 단계, RPL-509 분산제를 포함하는 95℃ 이상의 수세욕에서 수세하는 단계, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 단계를 더 포함하는 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방원단을 날염하는 방법.
  7. 제 1항 또는 제 6항에 있어서, 각각의 수세욕에 포함되는 가성소다, 소다회, 비눗물 및 U-TR 분산제, RPL-509 분산제의 함량은 수세욕 100중량%에 대하여 각각 0.1 내지 0.5중량%임을 특징으로 하는 폴리에스테르/셀룰로오스의 혼방원단을 날염하는 방법.
KR1020080014798A 2008-02-19 2008-02-19 폴리에스테르 섬유/셀룰로오스 섬유 혼방 원단의 날염방법 KR100971265B1 (ko)

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