KR101069354B1

KR101069354B1 - 천연섬유의 외관과 흡한속건성(洽汗速乾性)이 우수한복합가연사의 제조 방법

Info

Publication number: KR101069354B1
Application number: KR1020040117358A
Authority: KR
Inventors: 양우혁; 강철호; 권익현
Original assignee: 주식회사 효성
Priority date: 2004-12-30
Filing date: 2004-12-30
Publication date: 2011-10-04
Also published as: KR20060078217A

Abstract

본 발명은 두 종류의 원사로 제조되는 복합가연사의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 심사로는 원착 나일론 FDY(Fully Drawn Yarn)을 사용하고 초사로는 이형단면의 나일론 POY(Partially Oriented Yarn)를 사용함으로서 원착 나일론으로 인한 천연섬유와 같은 자연스러운 외관과 이형단면의 나일론으로 인한 흡한속건성과 소프트감이 우수한 복합가연사의 제조 방법에 관한 것이다.

이와 같은 방법으로 제조된 가공사를 사용하면 별도의 염색 공정을 거치지 않고도 천연섬유에서 느낄 수 있는 자연스러운 외관을 얻을 수 있으며, 인체에서 배출된 땀을 신속하게 흡수·건조시키므로 스포츠, 레저, 일반 외의 등의 용도로 널리 응용될 수 있다.

원착 나일론, 이형단면 나일론, 흑발색성, 흡한속건성, 소프트

Description

천연섬유의 외관과 흡한속건성(洽汗速乾性)이 우수한 복합가연사의 제조 방법{Process for the preparation of improvement of composite twist yarns having the exterior of natural fibers and sweat of absorption}

도 1은 본 발명의 천연섬유의 외관과 흡한속건성이 우수한 복합가연사를 제조하기 위하여 사용하는 장치의 1예를 나타내는 공정 개략도이다.

[도면의 주요 부분에 대한 설명]

원사 1 : 이형단면 나일론 부분연신사(POY)

원사 2 : 원착 나일론 완전연신사(FDY)

A, B, C : 공급 로울러

D : 히터(Heater)

E : 냉각존(Zone)

F : 가연부

본 발명은 원착 나일론 FDY를 심사(CORE YARN)로 하고 이형단면의 나일론 부분연신사(POY)를 초사(SHEATH YARN)로 하는 천연섬유의 외관과 흡한속건성이 우수한 복합가연사의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이형 단면 나일론 POY는 히터와 냉각존(ZONE)을 거치고 원착 나일론 완전연신사(FDY)는 히터와 냉각존을 거치지 않고 이형단면 나일론 POY와 함께 가연 가공함으로서 천연섬유와 같은 자연스런 외관과 흡한속건성과 소프트감이 우수한 효과를 나타내는 복합가연사를 제조하는 방법에 관한 것이다.

합성섬유는 외관이나 촉감면에서 비교적 단조롭고 차가운 감촉을 주기 때문에 면이나 양모와 같이 천연 섬유의 외관이나 촉감을 부여하고자 하는 많은 시도가 있어 왔다.

종래, 합성섬유는 심사와 초사의 열수축율 차이를 이용한 스펀라이크(Spunlike)한 복합가공사를 제조하는 방법이 알려져 있으며, 예를 들면, 일본 공개특허공보 제(평) 1025636호, 일본 공개특허공보 제(평) 11181643호에는 폴리아미드 숭고 가공사의 제조방법이 기재되어 있고, 일본 공개특허공보 제 2002201540호에는 폴리아미드 spunlike가공사의 제조방법이 기재되어 있다.

그러나, 당해 공보에 기재되어 있는 방법에는 벌키성과 터치면에서는 어느 정도 만족할만한 것이지만 천연섬유와 같은 자연스러운 발색성은 만족할 수 없었 다.

또한 합섬 직물은 특성상 흡수성이 없어 의복으로 착용할 경우, 땀을 전혀 흡수하지 못하는 큰 단점이 있다. 이와 같은 문제점을 해결하고자 합섬원단상에 폴리우레탄 수지를 건식코팅, 습식코팅 또는 라미네이팅 등의 방법으로 원단에 투습성을 부여하여 흡수성 대신에 제한적으로나마 인체에서 발생된 땀을 배출할 수 있도록 투습성을 부여하는 방법이 응용되어 왔으나 땀이 단시간에 과량 배출시 투습성능 만으로는 인체의 쾌적성을 만족시킬 수 없다.

구체적으로 합섬원단에 흡수성을 부여하는 종래 기술로서는 합섬원단을 친수성 흡수제 용액 내에 패딩(padding) 시킨 다음 일정한 픽업율(pickup)(60 내지 100%)로 스쿼징 하는 방법이 사용되고 있다. 이 방법은 잦은 세탁으로 인해 투습 효과가 감소하게 되며, 민감한 피부에는 피부 염증을 야기할 수 있는 문제점이 있다.

또한, 종래 흡수성 환편지로는 면사나 면과 폴리에스테르의 혼방사 제품이 주로 사용되어 왔는데, 이는 면의 높은 함수율로 인해 몸에 땀이 많이 배출되면서 피복이 축축해져 한기를 느낄 뿐만 아니라, 피복이 휘감기고 불쾌감을 느낄 뿐만 아니라 땀을 건조시키는 성능도 부족한 결점을 가지고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 결점을 개량하고, 원착 나일론으로 인한 천연 섬유와 같은 자연스러운 외관과 이형단면의 나일론으로 인한 흡한속건성과 소프트감이 우수한 복합가연사를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은 상기 목적을 달성하기 위하여 두 종류의 원사를 복합가연함에 있어 심사로 원착 나일론FDY 를 사용하여 천염섬유에서 느낄 수 있는 자연스러운 외관과 초사의 이형단면 나일론 POY를 사용하여 흡한속건성을 가진 복합가연사를 얻는 데 있어 수축율의 차이가 다른 심사와 초사를 사용하여 초사가 심사를 균일하게 감쌀 수 있는 복합가연사를 얻는 것이다. 또한 자연스러운 외관을 얻기 위하여 심사와 초사의 비율이 10 내지 30%: 90 내지 70%을 유지해야 한다. 심사의 비율이 10% 미만이면 흑발색성(Black Color)의 발현이 미흡하며, 심사의 비율이 30%를 초과하면 과도한 흑발색성 발현으로 품위가 저하되게 된다.

또한, 심사로 원착 폴리에스터를 사용하고 초사로 이형단면 폴리에스터를 사용하여 복합가연가공을 하여 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

본 발명의 방법은 도 1에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 방법을 실시하는 공정을 나타내는 공정 개략도로서, 원착 나일론 FDY(2)와 이형단면 나일론 POY(1)를 각각 다른 공급 로울러를 통해 공급한다. 위와 같은 방법에 대한 과제를 달성하기 위하여 심사로는 원착 나일론FDY를 사용하고 초사로는 이형단면 나일론 POY로 구성된 것을 특징으로 한다.

이형단면 나일론 POY는 공급로울러(A)와 공급로울러(C) 사이에서 일정 연신배율로 연신된다. 이 경우 이형단면 나일론 POY는 히터(D)와 냉각존(E) 및 가연부 (F)를 거쳐 가연 가공이 이루어지며 가연부(F)는 디스크식 또는 벨트식 등 임의의 가연 장치를 이용할 수 있다.

원착 나일론 FDY는 공급로울러(B)를 통해 공급되며 공급로울러(B)와 공급로울러(C) 사이의 연신배율은 1로서 연신이 이루어지지 않는다. 원착 나일론 FDY(2)는 히터(D)와 냉각판(E)을 거치지 않고 가이드를 거쳐 이형단면 나일론 POY(1)와 함께 가연 가공이 이루어 진다.

위와 같은 방법에 의해 심사와 초사를 가연함으로서 심초사가 얽힘과 동시에 크림프에 의한 벌키성과 초사의 흑발색성을 갖게 된다. 또한 원착 나일론FDY와 이형단면 나일론POY 비수수축율의 차이에 의해 정련 및 염색 공정을 거치면서 복합가연사의 소프트감은 극대화가 된다.

흡수성의 평가는 JIS L 1096 B법(Birec법)으로, 건조성의 평가는 JIS L 1096 A법으로 평가하였으며, 흑발색성의 평가는 관능평가를 하였다. 관능평가는 10인이 하였으며, 9 내지 10인이 천연섬유와 유사한 자연스러운 외관을 느끼면 아주 우수, 7 내지 9인 이면 우수, 4 내지 6인이면 보통, 3인 이하이면 부족으로 판정하였다.

- 흡수성 평가 : JIS L 1096 B법(Birec법)

시료를 길이20 cm, 폭 2.5 cm로 절단하여 한쪽 끝이 27±2 ℃의 증류수가 들어있는 용기의 수면에 닿도록 하고 다른 한 쪽 끝은 일정한 높이로 수평봉으로 고정시킨다. 10분 경과 후 모세관 현상에 의해 상승한 물의 높이를 측정한다.

- 건조성 평가 : JIS L 1096 A법

40×40 cm 의 시편 3매를 20±2 ℃의 물에 충분히 적셔서 건진 다음, 물방울 이 떨어지지 않는 상태에서 표준 상태의 실험실에서 자연 건조시간을 측정(min)하여 3회의 평균치로 함.

이하에서 실시 예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하지만, 본 발명은 다음의 실시 예에 의하여 한정되지 않는다.

< 실시 예 >

85 데니어급의 이형단면 나일론 POY를 초사로 하고, 20D급 흑발색성 원착 나일론 FDY를 심사로 하여 도1과 같은 공정에서 다음 조건에 의해 복합가연가공을 실시하였다.

사속 : 500m/min

DR(Draw Ratio, 연신비) : 1. 29

D/Y(Disk Speed/Yarn Speed, 디스크 회전비) : 1.60

히터(Heater) 온도 : 330 ℃(비접촉식 Heater), 180 ℃(접촉식 Heater)

이렇게 제조한 복합가연사를 28G/G, 직경 30", 90피더(Feeder), 싱글 져지(Single jersey)조직의 환편기에서 편직한 생지를 60℃ 에서 40분 간의 정련 공정을 실시 하였다.

[비교 예 1]

심사인 원착 나일론 FDY는 20D급 흑발색성으로 하고, 초사는 85 데니어급 원 형단면 나일론 POY를 사용하여 실시 예 1과 동일한 조건으로 가연가공 및 정련공정을 실시하였다.

[비교 예 2]

심사인 원착 나일론 FDY는 20D급 흑발색성으로 하고, 초사는 40 데니어급 이형단면 나일론 POY를 사용하여 실시 예 1과 동일한 조건으로 가연가공 및 정련 공정을 실시하였다.

	실시예	비교예1	비교예2
흡수성	10.5cm	7.2cm	12.3cm
건조성	20min	28min	19min
흑발색성	아주 우수	아주 우수	보통

본 발명의 방법에 따라, 심사인 원착 나일론 FDY와 이형단면 나일론 POY를 각각 다른 공급 로울러를 통해 공급하여 복합가공사를 제조할 수 있으며, 이 방법에 의해 흡한속건성이 30% 이상 향상되고, 자연스러운 흑발색성으로 인한 천연 섬유와 유사한 외관을 갖는 가공사를 쉽게 제조할 수 있다.

Claims

원착 나일론 FDY를 심사로하고, 이형단면 나일론 POY를 초사로하여 원착 나일론 FDY(2)는 공급로울러(B)와 가연부를 거치고, 이형단면 나일론 POY는 공급로울러(A), 히터(D), 냉각존(E) 및 가연부(F)를 거쳐 이형단면 나일론 POY(1)와 함께 가연 가공하는 단계 및,

단계에서 제조한 복합가연사에 다음 조건에 의해 복합가연가공을 하는 것을 특징으로 하는, 천연섬유의 외관과 흡한속건성이 우수한 복합가연사의 제조 방법.

다 음

사속 : 500m/min

DR(Draw Ratio, 연신비) : 1. 29

D/Y(Disk Speed/Yarn Speed, 디스크 회전비) : 1.60

히터(Heater) 온도 : 330 ℃(비접촉식 Heater), 180 ℃(접촉식 Heater)
제 1 항에 있어서, 상기 심사와 초사의 비율이 1:9 내지 3:7 인 것을 특징으로 하는, 천연섬유의 외관과 흡한속건성이 우수한 복합가연사의 제조 방법
제 1항 또는 제 2 항에 있어서, 심사로 원착 폴리에스터를 사용하여 복합가연가공을 하는 것을 특징으로 하는, 천연섬유의 외관과 흡한속건성이 우수한 복합가연사의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2항에 있어, 초사로 이형단면 폴리에스터를 사용하여 복합가연가공을 하는 것을 특징으로 하는, 천연섬유의 외관과 흡한속건성이 우수한 복합가연사의 제조 방법.