KR101136126B1 - 금속섬유, 이를 포함하는 금속섬유 얀, 금속섬유 직물, 금속섬유 직물의 제조방법 및 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 금속섬유 사이의 마찰력, 얽힘성 및 가공성이 개선된, 요철형상이 형성된 금속섬유, 이를 포함하는 금속섬유 얀, 직물, 이의 제조방법 및 용도에 관한 것으로, 금속섬유 길이 방향으로, 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상이 형성된 금속섬유; 상기 금속섬유를 포함하며, 1g당 길이가 0.45-10.0m로 연신된 금속섬유 얀; 상기 본 발명의 얀으로 제조된 직물; 금속섬유 길이 방향으로, 금속섬유에 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상을 형성하는 단계, 상기 요철형상이 형성된 금속섬유를 연신하여 1g당 길이가 0.45-10.0m인 금속섬유얀을 제조하는 단계, 및 상기 금속섬유 얀을 직물로 제직하는 단계를 포함하는 직물 제조방법; 및 상기 직물로 된 필터소재 및 버너소재가 제공된다. 상기 일정간격으로 요철형상이 형성된 금속섬유는 금속섬유간의 개선된 마찰력 및 가공성을 갖는 것으로, 용이하게 금속섬유 얀으로 제조할 수 있으며, 요철형상이 형성된 금속섬유로 형성된 금속섬유 얀은 얀에서 금속섬유가 빠지지 않으므로 금속섬유 얀의 형태가 안정적으로 유지되며, 금속섬유의 요철형상으로 인하여 형성된 다수의 균일한 미세 기공을 포함한다.
요철형상이 형성된 금속섬유, 금속섬유 얀, 직물, 편물, 버너용 멤브레인, 필터소재, Fecralloy

Description

금속섬유, 이를 포함하는 금속섬유 얀, 금속섬유 직물, 금속섬유 직물의 제조방법 및 용도{Metal Fiber, Metal Fiber Yarn and Fabric Comprising the Same, Method for Preparing the Fabric and Use Thereof}
본 발명은 금속섬유 사이의 마찰력, 얽힘성 및 가공성이 개선된 금속섬유, 이를 포함하는 금속섬유 얀(yarn), 금속섬유 직물, 이의 제조방법 및 용도에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 금속섬유 사이의 마찰력, 얽힘성 및 가공성이 개선된, 요철형상이 형성된 금속섬유, 이를 포함하는 금속섬유 얀(yarn), 금속섬유 직물, 이의 제조방법 및 용도에 관한 것이다.
종래 필터소재 및 버너소재로는 내구성 및 내열성 측면에서 금속섬유 직물이 사용되어 왔다. 한편, 금속섬유 직물은 내열성 있는 금속섬유 또는 세라믹 섬유로 된 금속섬유 번들 또는 얀을 사용하여 제조되어 왔다.
금속섬유 얀에 관한 종래기술로서, PCT/EP01/04197에는 중합체 혹은 천연섬유로 둘러싸인 기계가공되고 바인더로 결속된 금속섬유 번들로 된 얀, 이를 포함하는 직물, 및 직물로 제조한 다음에 직물에서 바인더, 중합체 및 천연섬유를 제거하여 가스 버너 멤브레인을 제조하는 방법이 개시되어 있다. 상기 PCT 특허에서와 같 이 바인더, 중합체 혹은 천연섬유로 둘러싸서 얀을 제조하는 방법은 기계가공으로 제조된 금속섬유를 얀으로 제조할 때 주로 이용되는 방법이다.
또한, PCT/EP96/03107호에는 기계가공으로 얻어진 직경이 15-150㎛인 금속필라멘트를 결합제를 이용하여 거의 평행하게 필라멘트 번들로 결합시키고, 결합된 번들을 제직, 직조 또는 편조하여 제조된 직물 및 이러한 직물로 된 가스버너용 멤브레인이 개시되어 있다.
그러나, 상기 PCT 출원의 경우, 미국특허 제4,930,199 및 제5,071,713호는 기계가공방법으로 제조되는 금속섬유를 중합체 혹은 천연 섬유로 둘러싸서 얀으로 제조하므로 중합체의 연신율 이상으로 연신할 수 없다. 따라서, 얀의 굵기를 가늘게 하는데 한계가 있으며, 따라서 보다 미세한 기공을 갖는 다공재를 제조하기 어려운 문제가 있다.
한편, 대한민국 특허 613869호에는 방향성이 없는 용융추출된 금속섬유를 빗질하여 제조된 금속섬유 얀, 이러한 금속섬유 얀으로 제조된 직물 및 상기 직물의 표면연소 버너용 멤브레인으로서의 용도가 개시되어 있다. 한편, 상기 특허의 금속섬유 얀은 용융추출법에 의한 금속섬유 제조과정에서 금속섬유 표면에 자연적으로 형성되는 표면돌기에 의한 금속섬유의 얽힘에 의해 제조된다. 그러나, 용융추출법에 의한 금속섬유 제조시, 금속섬유의 표면에 형성되는 표면돌기에 의한 금속섬유의 마찰력에는 한계가 있다. 따라서, 보다 적은 수의 금속섬유, 구체적으로는 50개 미만의 금속섬유로 1가닥의 얀을 제조하기 어렵다. 또한, 이와 같이, 많은 수의 금속섬유로 이루어지는 금속섬유 얀으로는 보다 저밀도의 균일한 미세 기공을 갖는 직물을 제조하기 어려운 문제가 있다.
본 발명은 금속섬유 사이의 마찰력, 얽힘성 및 가공성이 개선된 새로운 금속섬유 및 이를 포함하는 금속섬유 얀을 제공하는 것이다.
본 발명은 또한, 상기 금속섬유 얀으로 제조된 보다 균일하고 미세한 기공을 갖는 금속섬유 직물을 제공하는 것이다.
나아가, 본 발명은 상기 금속섬유 얀을 사용하여 보다 균일하고 미세한 기공을 갖는 금속섬유 직물을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 상기 본 발명에 의한 금속섬유 직물로 된 필터소재 및 버너소재를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 견지에 의하면,
금속섬유 길이 방향으로, 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상이 형성된 금속섬유가 제공된다.
본 발명의 다른 견지에 의하면,
금속섬유 길이 방향으로, 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상이 형성된 금속섬유를 포함하며, 1g당 길이가 0.45-10.0m인 금속섬유 얀이 제공된다.
본 발명의 또 다른 견지에 의하면,
상기 본 발명의 일 견지에 의한 금속섬유 얀으로 제조된 직물이 제공된다.
나아가, 본 발명의 다른 견지에 의하면,
금속섬유 길이 방향으로, 금속섬유에 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상을 형성하는 단계;
상기 요철형상이 형성된 금속섬유를 사용하여 1g당 길이가 0.45-10.0m인 금속섬유 얀으로 제조하는 단계; 및
상기 금속섬유 얀을 직물로 제직하는 단계를 포함하는 직물 제조방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 견지에 의하면,
상기 본 발명의 일 견지에 의한 직물로 된 필터소재 및 버너소재가 제공된다.
본 발명에 의한 금속섬유 길이 방향으로, 일정간격으로 요철형상이 형성된 금속섬유는 요철형상으로 인하여 개선된 금속섬유 사이의 마찰력, 얽힘성 및 가공성, 특히 금속섬유 얀으로의 우수한 가공성을 나타낸다. 따라서, 상기 요철형상이 형성된 금속섬유는 요철형상으로 인하여 다른 금속섬유와 잘 얽히고 다른 금속섬유와 얽힌 다음에는 요철형상에 의한 금속섬유 사이의 큰 마찰력으로 인하여 얽혀진 상태가 유지되고 금속섬유 얀에서 섬유가 빠지지 않는 장점을 갖는다. 따라서, 금속섬유 얀 제조시, 별도의 바인더 및/또는 중합체등을 필요로 하지 않는다.
또한, 용융추출법으로 형성된 금속섬유 뿐만 아니라, 매끄러운 표면을 갖는 절삭법 또는 인발법등의 기계가공으로 형성된 금속섬유에 일정간격으로 요철형상을 형성하므로써, 이들 금속섬유를 사용하여 용이하게 금속섬유 얀을 제조할 수 있다.
나아가, 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유는 요철형상으로 인하여 우수한 탄성을 가지며, 이러한 탄성으로 인하여 금속섬유 얀 및 이를 이용한 금속직물로의 가공이 용이할 뿐만 아니라, 어떠한 형태의 직물로 자유자재로 제조할 수 있으며, 제조된 금속섬유 얀 및 이를 이용한 금속직물은 부드러운 질감을 갖는다.
한편, 상기 본 발명에 의한 요철형상을 갖는 금속섬유를 포함하는 금속섬유 얀은 얀에서 금속섬유가 빠지지 않으므로 금속섬유 얀의 형태가 안정적으로 유지되며, 금속섬유의 요철형상으로 인하여 형성된 다수의 균일하고 미세한 기공을 포함한다.
더욱이, 요철형상을 갖는 금속섬유의 용이한 얽힘 및 큰 마찰력으로 인하여 금속섬유 얀의 제조에 사용되는 금속섬유의 길이, 굵기 및/또는 1가닥의 얀을 구성하는 금속섬유의 수가 제한되지 않는다. 즉, 어떠한 길이 및/또는 굵기를 갖는 금속섬유를 사용하여 형태 안정성 및 통기성 등이 우수한 금속섬유 얀으로 제조될 수 있다. 나아가, 1가닥의 얀은 어떠한 수의 금속섬유로도 형성될 수 있다.
상기 금속섬유 얀으로 제조된 본 발명에 의한 직물은 또한 보다 개선된 다수의 우수하고 높은 기공성을 갖는다. 따라서, 본 발명에 의한 직물은 필터소재로 사용되어 보다 미세한 분진 및/또는 이물질을 효과적으로 여과할 수 있다. 또한, 버너소재로 사용시에는 직물의 우수한 기공성 및 다수의 미세하고 균일한 기공으로 인한 우수한 화염 분할효과에 의해 가열효과가 향상될 뿐만 아니라, 넓은 연소영역 및 연소율을 나타낸다. 더불어, 본 발명에 의한 직물은 개선된 차압성능을 나타낸 다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다. 첨부된 도면 및 후술하는 상세한 설명은 본 발명을 설명하기 위한 것으로 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 일 구현에 의하여, 금속섬유의 길이방향으로, 일정한 간격, 구체적으로는 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상이 형성된 금속섬유가 제공된다. 금속섬유 사이의 균일한 마찰력 및 금속섬유를 포함하는 얀 및 직물에서의 우수하고 높은 기공성을 나타내도록 금속섬유에 대한 요철형상은 금속섬유의 길이방향을 따라 일정한 간격으로 형성되는 것이 좋다. 즉, 금속섬유의 길이방향을 따라, 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상이 반복될 수 있다.
금속섬유에 요철형상은 구체적으로는 0.3mm 내지 50mm 간격, 바람직하게는 0.3mm 내지 30mm 간격, 보다 바람직하게는 0.5mm 내지 18mm 간격으로 형성될 수 있다.
요철형상이 0.3mm 미만의 간격으로 형성되면 많은 요철형상으로 인한 금속섬유 사이의 증대된 마찰력으로 인하여, 안정적인 연신이 불가능하므로 바람직하지 않다. 50mm 간격을 초과하는 간격으로 요철형상이 형성되면 금속섬유 사이의 마찰력 및 얽힘성이 충분하지 않으므로 금속섬유 얀에서 금속섬유가 빠질 수 있다.
요철형상은 이로써 한정하는 것은 아니지만, 금속섬유 다발을 기어에 통과시켜서 형성할 수 있다. 기어의 종류가 특히 한정되는 것은 아니며, 어떠한 종류의 금속섬유에 요철형상을 형성할 수 있다. 기어에 통과시켜 금속섬유 길이방향으로 요철형상을 형성하고자 하는 금속섬유 다발은 어떠한 수의 금속섬유로 이루어질 수 있으며, 기어에 통과시켜 요철형상을 형성하는 금속섬유 다발에서 금속섬유의 수를 특히 한정하는 것은 아니다. 도 1 내지 4에 기어에 금속섬유 다발을 통과시켜 금속섬유에 요철형상을 형성하는 방법 및 이에 따라 요철형상이 형성된 금속섬유 다발을 나타내었다.
이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를들어, 금속섬유 다발을 도 1에 나타낸 바와 같이, 스퍼 기어(spur gear)에 통과시켜 혹은 도 3에 나타낸 바와 같이, 헬리컬 기어(helical gear)에 통과시켜 금속섬유에 요철형상을 형성할 수 있다. 금속섬유 다발(12)을 도 1에 나타낸 바와 같이, 스퍼 기어(spur gear)(11)에 통과시키는 경우에는, 도 2(b) 및 도 2(c)에 나타낸 바와 같은 요철형상이 형성된 금속섬유 다발이 얻어진다. 즉, 금속섬유의 측단면 도2(b)에 도시한 바와 같이, 요철형상은 금속섬유 길이방향에 대하여 수직으로 형성된다. 금속섬유 다발(32)을 도 3에 나타낸 바와 같이 헬리컬 기어(31)에 통과시키는 경우에는, 도 4(b) 및 도 4(c)에 나타낸 바와 같은 요철형상이 형성된 금속섬유 다발이 얻어진다. 즉, 금속섬유의 측단면도 4(b)에 도시한 바와 같이, 요철형상은 금속섬유 길이방향에 대한 수직선에서 기울어져서 형성된다.
상기 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유에서 요철형상은 금속섬유가 통과되는 기어의 톱니 모양에 따라 달라질 수 있으며, 요철형상의 특정한 모양 을 한정하는 것은 아니지만, 예를들어, V자형, U자형,
Figure 112009503439265-pat00028
형등 어떠한 모양일 수 있다.
상기 요철형상은 이 기술분야에 일반적으로 알려져 있는 어떠한 금속섬유 및/또는 어떠한 방법으로 제조된 금속섬유에 형성될 수 있다. 일 구현에서, 상기 금속섬유로는 철-크롬-알루미늄계 합금인 어떠한 종류의 Fecralloy 합금으로된 금속섬유가 사용될 수 있다. 상기 Fecralloy 합금은 일반적으로 알려져 있는 것으로, 예를들어, 일반적으로 크롬(Cr) 18-27중량％, 알루미늄(Al) 3-7중량％, 바람직하게는 5-7중량％ 및 잔부 철(Fe)을 포함한다. 또한, 바람직하게는 상기 Fecralloy 합금조성에 지르코늄(Zr), 이트륨(Y)등을 0.05-0.5중량％, 바람직하게는 0.1～0.3중량％로 추가로 포함하는 개량된 Fecralloy가 사용될 수 있다. 다른 구현에서, 상기 금속섬유로는 스테인레스 스틸(stainless steel) 금속섬유, 구체적으로는 스테인레스 스틸 316L 금속섬유가 사용될 수 있다.
또한, 이로써 제한하는 것은 아니지만, 예를들어, 절삭법, 인발법 및 용융추출법등으로 제조된 금속섬유에 요철형상이 부여될 수 있다.
상기 절삭법 또는 인발법의 기계적 가공법으로 형성된 금속섬유의 표면은 도 5에 도시한 바와 같이, 돌기가 없이 매끄럽다. 따라서, 이러한 매끄러운 표면을 갖는 금속섬유는 금속섬유 사이의 마찰력이 없으므로 종래에는 얀으로 제조하기 어려웠다.
또한, 종래 용융추출법으로 제조된 금속섬유의 표면에는 도 6에 나타낸 바와 같이, 미크론 수준의 높이, 구체적으로는 1～5㎛ 높이의 다수의 돌기가 형성되어 있지만, 금속섬유 사이의 마찰력이 불충분하여 금속섬유 얀에서 금속섬유가 빠져나가는 문제가 있었다. 한편, 종래 용융추출법으로 제조된 금속섬유를 사용하여 금속섬유 얀을 제조하는 경우에, 금속섬유 사이의 마찰력이 불충분하여 1가닥의 얀이 50 내지 100개의 비교적 많은 수의 금속섬유로 제조하여야 하며, 이러한 경우에도 금속섬유 얀에서 금속섬유가 빠져서 금속섬유 얀의 형상이 유지되지 않는 문제가 있었다.
그러나, 본 발명에서와 같이, 상기 금속섬유에 요철형상을 형성하므로써 절삭법 또는 인발법등의 기계적 가공법으로 제조된 금속섬유 뿐만 아니라 용융추출법으로 제조된 금속섬유 사이에 충분한 마찰력 및 얽힘성이 부여되므로 용이하게 금속섬유 얀으로 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 금속섬유 얀으로부터 금속섬유의 빠짐현상이 일어나지 않게 되고, 1가닥의 얀을 형성하기 위해 사용되는 금속섬유의 수가 제한되지 않는다. 구체적으로, 어떠한 수의 금속섬유, 보다 구체적으로는 약 10 내지 250 가닥 혹은 이 보다 많은 수의 금속섬유를 포함하는 얀으로 용이하게 제조할 수 있다. 또한, 금속섬유 얀으로의 제조시, 별도의 바인더 및/또는 중합체를 사용하지 않고 얀으로 제조할 수 있다.
나아가, 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유로 제조된 금속섬유 얀은 요철형상으로 인한 우수하고 높은 기공성이 확보될 뿐만 아니라, 금속섬유 얀 및 직물에는 다수의 매우 미세하고 균일한 기공이 형성된다.
또한, 종래의 금속섬유 얀은 금속섬유의 취약한 마찰력, 얽힘성 및 가공성( 구체적으로는 금속섬유 얀으로의 가공성)으로 인하여, 금속섬유 얀으로 제조시 사용될 수 있는 금속섬유의 직경 및 길이가 제한되었다.
구체적으로, 종래 금속섬유 얀은 직경이 10㎛～100㎛ 범위, 바람직하게는 30㎛～100㎛ 범위 그리고 길이가 10cm～100cm인 금속섬유로 제조되어 왔다. 그러나, 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유는 금속섬유간의 마찰력, 얽힘성 및 가공성 증대로 인하여 금속섬유 얀의 형성에 사용될 수 있는 금속섬유의 직경 및 길이가 특별히 제한되지 않는다. 즉, 직경이 10㎛～100㎛인 금속섬유 뿐만 아니라, 직경이 10㎛ 미만인 금속섬유 및 직경이 100㎛를 초과하는 금속섬유를 사용하여 금속섬유 얀을 용이하게 제조할 수 있다. 또한, 길이가 10cm～100cm인 금속섬유 뿐만 아니라, 길이가 10cm미만인 금속섬유 및 길이가 100cm를 초과하는 금속섬유를 사용하여도 금속섬유 얀을 용이하게 제조할 수 있다.
다만, 금속섬유 얀 및 금속섬유 얀으로 제조된 직물의 우수한 다수의 미세하고 균일한 기공 형성 측면에서, 동일한 등가직경의 얀에서, 적은수의 굵은 금속섬유를 포함하는 얀 보다는 다수의 가는 금속섬유를 포함하는 얀이 바람직하다. 구체적으로 예를들면, 직물로 제조시 다수의 미세하고 균일한 기공 형성면에서, 직경 30㎛인 섬유 100가닥으로 된 얀 (얀 직경 약 0.1mm, 도 7a) 보다는 직경 20㎛인 섬유 200가닥으로 된 얀(얀 직경 약 0.1mm, 도 7b)으로 제조된 직물이 바람직하다.
나아가, 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유는 요철형상으로 인하여 우수한 탄성을 가지며, 이러한 탄성으로 인하여 금속섬유 얀 및 이를 이용한 금속직물로의 가공이 용이할 뿐만 아니라, 다양한 형태로 자유자재로 제조할 수 있고 제조된 금속섬유 얀 및 이를 이용한 금속직물은 부드러운 질감을 갖는다.
상기 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유를 연신하고 꼬아서 금속섬유 얀으로 제조할 수 있다. 한편, 종래 금속섬유 얀은 금속섬유간의 마찰력 및 얽힘성이 불충분하여 가연사(false twist yarn)로 제조할 수 없고 연사(twisting yarn)로만 제조될 수 있었다. 그러나, 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유를 사용하는 경우에는, 금속섬유간의 증대된 마찰력 및 얽힘성으로 인하여, 연사뿐만 아니라 가연사로 제조할 수 있다. 본 발명에 의한 금속섬유로 제조된 연사 및 가연사에서 금속섬유의 빠짐이 방지되어 얀의 형태가 안정적으로 유지된다.
본 발명에 의한 금속섬유는 금속섬유간의 마찰력이 개선되어 우수한 얽힘성을 가지므로, 얀의 제조시, 꼬임율이 특히 제한되지 않는다. 한편, 이 기술분야에 일반적으로 알려져 있는 바와 같이, 가연사는 금속섬유를 연신하고 꼬아서 금속섬유 얀으로 제조한 다음에 꼬임을 풀어서 제조한다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 금속섬유 얀의 제조시 금속섬유 얀의 꼬임율은 특히 제한되지 않으며, 금속섬유 얀으로부터 제조되는 금속섬유 직물의 용도에 따라, 용도에 맞는 기공성 및 기공분포를 갖도록 꼬임이 부여될 수 있다.
일 예로서, 금속섬유 얀을 사용하여 버너소재로 사용되는 금속섬유 직물을 제조하고자 하는 경우에, 본 발명에 의한 금속섬유를 포함하는 금속섬유 얀은 금속섬유 사이의 기공에서의 가스연료의 분출, 차압 및 연소효율 등을 고려하여, 연사 혹은 가연사로 제조될 수 있으며, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 얀으로 제조시에, 예를들어, 3～5 turns/m으로 꼬아서 제조할 수 있다.
다른 예로서, 금속섬유 얀을 사용하여 필터소재로 사용되는 금속섬유 직물을 제조하고자 하는 경우에, 본 발명에 의한 금속섬유를 포함하는 금속섬유얀은 금속섬유 직물의 분진 및/또는 이물질 여과성능 및 기공에 분진 및/또는 이물질이 축적됨에 따른 차압상승을 고려하여, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 연사 혹은 가연사로 제조할 수 있다. 또한, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 얀으로 제조시에, 예를들어, 예를들어, 1-15 turns/m, 바람직하게는 10-15 turns/m로 꼬아서 제조할 수 있다.
금속섬유 얀 및/또는 직물의 기공이 작아질수록 미세분진 및/또는 이물질의 여과성능 및 연소효율은 향상되지만, 분진 및/또는 이물질이 축적됨에 따라 차압 및 차압 상승률이 증가하므로, 이를 고려하여 우수한 여과성능 및 연소효율이 확보될 뿐만 아니라 차압 상승율이 최소화되도록, 금속직물의 사용용도, 구체적으로는 버너소재 및/또는 필터소재로의 금속직물의 사용용도에 따라, 상기한 바와 같은 범위의 꼬임율을 부여하여 연사 혹은 가연사로 제조될 수 있다.
상기 본 발명에 의한 금속섬유 얀은 1g당 길이가 0.45m-10.0m (0.45Nm-10.0Nm)인 것이 바람직하다. 얀 1g당 길이가 0.45m미만이면 얀의 굵기가 굵어져 다공성 면에서 바람직하지 않으며, 10.0m를 초과하면 얀이 만들어지지 않는다는 점에서 바람직하지 않다.
도 8에 다수의 금속섬유(82)로 이루어지는 본 발명의 일 견지에 의한 금속섬유 얀(81)을 도시하였다. 본 발명의 금속섬유 얀은 요철형상이 형성된 금속섬유를 연속적으로 미세하게 잡아 당겨 연신하고 꼬임을 주어서 제조할 수 있다. 한편, 가 연사는 금속섬유를 연신하고 꼬임을 준 다음에 꼬임을 풀어서 제조한다.
상기 요철형상이 형성된 금속섬유(82)로 제조된 도 8의 금속섬유 얀(81)은 금속섬유의 요철형상으로 인하여 서로 잘 얽히고 증대된 금속섬유간의 마찰력으로 인하여 얀에서 섬유가 빠지지 않아 얀의 형태가 안정적으로 유지될 뿐만 아니라 얀을 구성하는 금속섬유의 요철형상으로 인하여 얀을 구성하는 금속섬유 사이에 다수의 미세하고 균일한 기공이 형성되어 우수하고 높은 기공성을 나타낸다. 또한, 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유는 탄성으로 인하여 후속적으로 가공하기 용이할 뿐만 아니라 부드러운 질감을 갖는다.
한편, 상기한 본 발명의 금속섬유 얀은 이 기술분야에 알려져 있는 일반적인 방법으로 제직하여 직물로 제조할 수 있다. 이로써 한정하는 것은 아니지만 일예로서, 도 9에 직조방식으로 제조된 직물을 그리고 도 10에 편조방식으로 제조된 직물의 사진을 나타내었다.
구체적인 일예로서, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 본 발명에 의한 직물은 도 11(a) 및 11(b)에 도시한 바와 같이, 금속섬유 얀을 경사(B) 및 위사(B')로 사용하여 실질적으로 경사와 위사가 서로 수직하게 직조하여 제조할 수 있다. 상기 금속섬유 직물은 직물 1 inch당 각각 경사 및 위사로서 금속섬유 얀을 5 내지 30가닥(5 내지 30가닥/inch) 포함할 수 있다. 상기 금속직물에서 금속섬유 얀의 수가 5가닥/inch 미만이면, 얀 직경이 가늘 경우 직물의 기공이 너무 큰 점에서 바람직하지 않고, 30가닥/inch를 초과하면, 얀의 직경이 굵을 경우 기공을 너무 막는 점에서 바람직하지 않다.
직조시, 위사와 경사가 실질적으로 수직으로 배치되고, 평행한 두 경사와 평행한 두 위사를 변으로 하는 염공(A, A')이 직물은 양면에 형성된다. 염공은 직물의 하부 및 상부에서 다소 오목하게 들어간 부분을 말한다. 상기 염공은 가로:세로의 길이비가 10:1이하, 바람직하게는 1:1-10:1로 형성된다. 염공의 세로 길이에 대하여 가로 길이의 비가 10을 초과하면 3 내지 4 가닥의 하부 얀을 거쳐서 염공을 형성하여야 하므로 직물의 구조가 느슨해지는 문제가 있다. 한편, 다공성이 문제시되지 않는 한, 10:1 이하의 어떠한 가로:세로 길이비의 염공을 갖는 직물로 제조할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유를 사용하여 금속섬유 얀을 제조하므로써 금속섬유 얀의 제조에 사용되는 금속섬유의 굵기 및/또는 길이가 제한되지 않으므로, 종래의 금속섬유 얀의 제조에 사용되는 금속섬유보다 가는 금속섬유를 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 보다 적은 수의 금속섬유를 사용하여도 형태적으로 안정한 금속섬유 얀을 제조할 수 있다. 이와 같이, 적은 수의 금속섬유 및/또는 가는 금속섬유를 사용하여 제조된 금속섬유 얀을 이용하여 종래에 비하여 밀도가 낮은 저밀도 금속섬유 직물로 제조될 수 있다.
저밀도 금속섬유 직물은, 특히, 버너소재로 사용되는 경우에, 초저부하 연소가 가능한 장점을 갖는다. 이로써 한정하는 것은 아니지만, 예를들어, 상기 직물의 밀도는 4.0kg/㎡ 이하, 구체적으로는 0.1～4.0kg/㎡일 수 있다. 직물을 버너소재 또는 필터소재로 사용하는 경우에, 직물의 밀도가 작을수록 차압 감소측면에서 바람직하므로 직물 밀도의 하한값을 특히 제한하는 것은 아니지만, 직물의 밀도가 0.1kg/㎡미만이면 직물을 이루는 금속섬유 얀 사이의 간격이 너무 넓어서 원활한 연소 혹은 분진 여과성능이 불충분할 수 있으므로, 직물의 밀도가 0.1kg/㎡이상인 것이 보다 바람직하다. 한편, 직물의 밀도가 4.0kg/㎡을 초과하면 금속섬유 얀 사이의 간격이 너무 좁아져 기공성이 저하되고 차압이 높아지므로 연료가스의 분출 및 여과성능 면에서 바람직하지 않다. 밀도 0.1-4.0kg/㎡로 제조되는 직물은 0.3-2.5mm의 두께를 갖게 된다. 직물의 기공율은 75-95％이다.
상기 본 발명에 의한 직물은 필터소재 및/또는 버너소재, 구체적으로는 표면연소 버너용 멤브레인, 수처리용 프리-필터(Pre-Filter), 매연저감장치용 필터 등으로 사용될 수 있다.
한편, 종래 금속섬유 직물을 버너소재 또는 필터소재로 사용하는 경우에, 금속섬유 직물의 양면에 금속메쉬를 대고 금속메쉬가 대어진 금속섬유 직물의 형태를 가공, 예를들어, 주름잡힌 형태로 가공하여 사용하여 왔다. 그러나, 금속섬유 직물의 양면에 대어지는 금속메쉬는 직물의 형태를 가공하는 경우에, 쉽게 파손되는 등의 문제가 있었다.
따라서, 상기 본 발명에 의한 금속섬유 직물 제조시, 경사 및/또는 위사로 사용되는 금속섬유 얀 대신 금속선(metal wire)을 사용하여 금속섬유 얀과 금속선을 함께 제직하여 금속선을 포함하는 금속섬유 직물로 제조할 수 있다. 금속선은 경사 및/또는 위사에 사용될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 견지에 의한 직물은 금속선이 다수의 경사 및 위사중 최소 하나의 경사, 최소 하나의 위사 또는 최소 하나의 경사 및 최소 하나의 위사 모두로 사용되며, 상기 금속섬유 얀 및 금속선(metal wire)를 사용하여 직조된 것일 수 있다. 금속섬유 직물 제조시, 사용될 수 있는 금속선의 수는 특히 제한되지 않으며, 버너소재 또는 필터소재로 사용하는 경우에 요구되는 물성, 예를들어, 연소성능, 여과성능 및 강도 등을 고려하여 경사 및/또는 위사의 어떠한 위치에서도, 어떠한 간격으로도 및/또는 어떠한 수로도 사용될 수 있다. 상기 금속선은 금속섬유 얀과 동일한 종류의 금속으로된 것이 사용된다.
또한, 상기 금속선으로는 직경이 0.07mm 내지 3mm인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 금속선의 직경이 0.07mm 미만이면 직경이 가늘어서 인장력이 약하고, 따라서 금속섬유와 큰 차이가 없어 바람직하지 않으며, 3mm을 초과하면 금속선의 직경이 굵어 버너용 소재로 사용하는 경우에, 고온에서 열변형이 발생한다는 점에서 바람직하지 않다.
상기 금속선을 포함하는 금속섬유 직물은, 직물 자체에 금속선이 포함되어 있으므로, 버너소재 또는 필터소재로 사용시, 종래 필요로 하던 별도의 금속메쉬를 필요로 하지 않는다. 따라서, 버너소재 또는 필터소재로의 형태 가공시, 금속메쉬의 파손 문제로 인한 소재의 파손염려가 없으므로, 소재로의 성형성이 개선된다. 또한, 금속섬유 직물내의 금속선으로 인하여 강도가 개선되며 금속선으로 인한 금속직물에서의 조밀한 기공으로 인하여 버너소재로의 연소효율 및 필터소재의 여과효율이 더욱 개선된다.
한편, 이로써 한정하는 것은 아니지만, 도 12(a)에 금속섬유 얀 대신 금속선이 경사(C)로 사용된 직물을 그리고 도 12(b)에 금속섬유 얀 대신 금속선이 위사(C')로 사용된 직물을 나타내었다.
본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유를 포함하는 얀으로 제조된 금속섬유 직물은 다수의 균일하고 고른 미세기공을 포함하므로 미세한 분진 및/또는 이물질을 여과하는 필터소재로 적합하다. 뿐만 아니라, 상기 미세기공을 통해 연료가스가 미세하고 고르게 분출되므로, 소량의 연료가 공급되더라도 금속섬유 사이사이에서 가스의 유속이 증가되어 안정적으로 연소되므로 버너소재로 사용하기에 또한 적합하다. 나아가, 상기 요철형상이 형성된 금속섬유 사이의 미세한 기공은 미세한 염공으로 작용하여 고부하-저부하 전영역에 걸쳐 폭넓은 연소특성을 나타낼 뿐만 아니라, 균일한 화염분포 및 화염 분할효과에 의해 더욱 개선된 가열효과를 나타낸다. 또한, 개선된 차압성능(차압감소)을 나타낸다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
실시예 1: 절삭법으로 제조된 금속섬유를 이용한 얀의 제조 및 평가
절삭법으로 제조된 하기 표 2에 나타낸 직경의 금속섬유(길이 40cm) 다발을 도 1의 스퍼기어(11) 혹은 도 3의 헬리컬기어(31)에 통과시켜서, 금속섬유에 하기 표 2에 나타낸 간격으로 도 2(c) 또는 도 4(c)와 같은 V자형 요철형상을 형성하였다. 상기 금속섬유는 크롬 22중량％, 알루미늄 5.5중량％ 및 잔부 철(Fe)을 포함하는 금속섬유이다.
그 후, 하기 비교예 1 내지 5 및 발명예 1 내지 6의 금속섬유를 도 13에 도시한 바와 같이 롤러 표면에 금속섬유의 길이방향으로 빗살 모양이 형성된 회전속도가 다른 롤러 사이에 통과시켜서 연신하고 꼬아서 1가닥의 얀이 하기 표 2에 나 타낸 수의 금속섬유 가닥 및 꼬임수를 갖는 얀을 제조하였다. 제조된 얀은 1g당 길이가 0.55m였다. 한편, 가연사는 꼬임을 주어서 얀으로 제조한 다음에 꼬임을 풀어서 제조하였다.
상기한 바와 같이 제조된 금속섬유 얀 1m를 1kg의 힘으로 당겨서 형태 안정성을 유지하는지에 대하여 평가하였다.
[표 1]
Figure 112009503439265-pat00001
[표 2]
Figure 112009503439265-pat00002
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 요철형상이 형성되지 않은 비교예 1 내지 3의 금속섬유를 사용한 경우에는 금속섬유간의 마찰력 및 얽힘성이 불충분하여 얀으로 제조되지 않았다. 비교예 4의 경우에는 금속섬유 얀으로 형성되지만, 넓은 간격으로 형성된 요철형상으로 인하여 마찰력 및 얽힘성이 불충분하며 금속섬유 얀을 당길 때, 금속섬유가 빠져서 금속섬유 얀의 형태가 유지되지 않았다. 비교예 5에서는 촘촘하게 형성된 금속섬유상의 요철형상으로 인하여 금속섬유의 연신이 불가능하며 따라서 얀으로 제조할 수 없었다. 발명예 1 내지 6의 경우에는, 연사 및 가연사로 제조될 뿐만 아니라, 제조된 얀에서 금속섬유가 빠지지 않았다.
실시예 2: 인발법으로 제조된 금속섬유를 사용한 얀의 제조 및 평가
인발법으로 제조된 하기 표 3에 나타낸 직경의 금속섬유(길이 100cm) 다발을 도 1의 스퍼기어(11) 혹은 도 3의 헬리컬기어(31)에 통과시켜서, 금속섬유에 하기 표 3의 간격으로 도 2(c) 또는 도 4(c)와 같은 V자형 요철형상을 형성하였다. 상기 금속섬유는 크롬 22중량％, 알루미늄 5.5중량％ 및 잔부 철(Fe)을 포함하는 금속섬유이다.
그 후, 비교예 6 내지 10 및 발명예 7 내지 12의 금속섬유를 사용하여 상기 실시예 1과 같은 방법으로 하기 표 3에 나타난 조건을 만족하는 금속섬유 얀을 제조하고 제조된 금속섬유 얀의 형태 안정성을 평가하였다. 얀은 1g당 길이가 1.1m로 하였다.
[표 3]
Figure 112009503439265-pat00003
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 요철이 형성되지 않은 비교예 6 내지 8의 금속섬유를 사용한 경우에는 금속섬유간의 마찰력 및 얽힘성이 불충분하여 얀으로 제조되지 않았다. 비교예 9의 경우에는 금속섬유 얀으로 제조할 수 있지만 넓은 간격으로 형성된 요철형상으로 인하여 마찰력 및 얽힘성이 불충분하며 금속섬유 얀을 당길 때, 금속섬유가 빠져서 금속섬유 얀의 형태가 유지되지 않았다. 비교예 10에서는 촘촘하게 형성된 금속섬유상의 요철형상으로 인하여 금속섬유의 연신이 불가능하며 따라서 얀으로 제조할 수 없었다. 발명예 7 내지 12의 경우에는, 연사 및 가연사로 제조될 뿐만 아니라, 제조된 얀에서 금속섬유가 빠지지 않았다.
실시예 3: 용융추출법으로 제조된 금속섬유를 사용한 얀의 제조 및 평가
용융추출법으로 제조된 하기 표 4에 나타낸 직경의 금속섬유(길이 10 내지 18cm) 다발을 도 1의 스퍼기어(11) 혹은 도 3의 헬리컬기어(31)에 통과시켜서, 금속섬유에 하기 표 4의 간격으로 도 2(c) 또는 도 4(c)와 같은 V자형 요철형상을 형성하였다. 상기 금속섬유는 크롬 22중량％, 알루미늄 5.5중량％ 및 잔부 철(Fe)을 포함한다.
그 후, 비교예 11-15 및 발명예 13-18의 금속섬유를 사용하여 상기 실시예 1과 같은 방법으로 하기 표 4에 나타낸 조건을 만족하는 금속섬유 얀으로 제조하고 제조된 금속섬유 얀의 형태 안정성에 대하여 평가하였다. 제조된 얀은 1g당 길이가 0.55m였다.
[표 4]
Figure 112009503439265-pat00004
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 요철형상이 형성되지 않은 비교예 11 내지 13 및 넓은 간격으로 요철형상이 형성된 비교예 14의 금속섬유는 마찰력 및 얽힘성이 불충분하며 금속섬유 얀을 당길 때, 금속섬유가 빠져서 금속섬유 얀의 형태가 유지되지 않았다. 비교예 15에서는 촘촘하게 형성된 금속섬유상의 요철형상으로 인하여 금속섬유의 연신이 불가능하며 따라서 얀으로 제조할 수 없었다. 발명예 13 내지 18의 경우에는, 얀 및 가연사로 제조될 뿐만 아니라, 제조된 얀에서 금속섬유가 빠지지 않았다.
실시예 4 : 직물의 공기투과율(차압성능 평가)
상기 발명예 12 및 비교예 12의 얀을 각각 경사와 위사로 사용하여 직조하여 도 9 및 도 11 형태의 직물시편을 각각 3개씩 제조하였다. 직물의 밀도는 1.5kg/㎡ 그리고 두께는 1.5mm로 제조하였다. 상기 직물에는 도 11(a) 및 11(b)에 도시한 바와 같은 가로:세로의 길이비가 5:1인 염공이 직물의 양면에 형성되었다. 상기 직물은 가로 및 세로 직물 길이 1inch당 위사 및 경사로 사용된 얀의 수가 20개가 되도록 제조되었으며, 직물의 기공율은 90％였다.
그 후, 기공도측정기(Porosimeter)를 이용하여 상기 직물의 최소 기공직경 및 평균 기공직경을 측정하여 하기 표 5에 나타내었다. 또한 KS K 0570-1997 프라지어법으로 각 직물의 공기투과율을 측정하고 평균하여 하기 표 6에 나타내었다.
[표 5] 시험 직물의 기공크기
Figure 112009503439265-pat00005
[표 6] 공기투과율
Figure 112009503439265-pat00029
상기 표 5 및 표 6에 나타낸 바와 같이, 비교직물에 비하여 발명직물은 작은 최소기공직경 및 평균 공극직경의 평균값을 나타내었다. 이로부터 본 발명에 의한 요철형상을 갖는 금속섬유를 포함하는 금속섬유 얀을 사용하므로써 보다 미세한 기공이 형성된 금속섬유 직물이 제조됨을 확인할 수 있었다. 한편, 발명직물의 평균 공기투과율은 비교직물의 공기투과율의 2배에 해당하여, 본 발명에 의한 요철형상을 갖는 금속섬유 얀으로 제조된 직물에 미세한 기공이 형성되고 공기투과율이 개선됨(즉, 차압이 적게 걸림)됨을 확인할 수 있었다.
실시예 5 : 버너소재로서의 연소효율 평가
상기 발명예 12 및 비교예 12에서 제조된 얀을 각각 직조하여 밀도 1.5kg/㎡ 그리고 두께 1.5mm인 도 9 및 도 11 형태의 직물을 제조하였다. 상기 직물에는 도 11(a) 및 11(b)에 도시한 바와 같은 가로:세로의 길이비가 5:1인 염공이 직물의 양면에 형성되었다. 상기 직물은 가로 및 세로 직물 길이 1inch당 위사 및 경사로 사용된 얀의 수가 20개가 되도록 제조되었으며, 직물의 기공율은 90％였다.
상기 제조된 직물을 각각 연소버너에 멤브레인으로 사용하여 연소효율을 평가하였다. 발명예 12의 얀으로 제조된 발명직물(발명직물 1) 및 비교예 12의 얀으로 제조된 비교직물(비교직물 1)을 표면연소 버너에 멤브레인으로 적용한 사진을 도 14에 나타내었다.
상기 각각의 직물에 연료가스와 공기의 혼합비를 각각 후술하는 λ값과 같이 변화시키면서 혼합가스를 투입하여 연소시켰다. 먼저, 공기와 연료가스의 비율(λ;공기/연료가스)을 1.05, 1.25, 1.42로 변화시키면서 연소시켰다. 이 경우에 발명예 12의 얀으로 제조된 발명직물 1의 최저 발열량은 300kW/㎡ (도 15 (a))였으며, 비교예 12의 얀으로 제조된 비교직물 1의 최저 발열량은 418kW/㎡(도16(a))였다.
한편, 공기와 연료가스의 비율(λ)을 1.03, 1.22, 1.41, 1.69로 변화시키며 연소시킨 경우에, 상기 발명직물 1의 최고 발열량은 1,500kW/㎡(도 15(b))이며, 비교직물 1의 최고 발열량은 1,063kW/㎡(도 16(b))였다.
발명예 12의 얀으로 제조된 발명직물 1을 표면연소 버너용 멤브레인으로 사용하는 경우에, 최소 연소부하:최고 연소부하가 1:5가 되는 넓은 연소 부하영역을 나타내었으며, 이는 비교예 12의 얀으로 제조된 비교직물 1을 표면연소 버너용 멤브레인으로 사용하는 경우의 최소 연소부하:최고 연소부하인 1:2.5에 비하여 2배 가량 넓은 것이다. 이로부터 본 발명에 의한 요철형상이 형성된 금속섬유를 포함하는 얀으로 제조된 직물은 섬유에 형성된 요철형상에 의한 다수의 미세하고 균일한 기공성으로 인하여, 우수한 연소효율을 나타냄을 확인할 수 있었다.
실시예 6 : 필터소재로서의 평가
본 실시예에서는 발명예 12의 위사 및 경사로 사용하여 제조된 상기 실시예 5의 직물(발명직물 1), 발명예 12의 얀을 위사로 그리고 직경 0.2mm인 금속와이어를 경사로 사용하여 제조된 직물(발명직물 2)(위사로 직물 1inch당 20 가닥의 얀을, 경사로 직물 1 inch당 8가닥의 금속와이어로 제직한 직물), 비교예 12의 얀을 위사 및 경사로 사용하여 제조된 상기 실시예 5의 직물(비교직물 1) 및 상기 발명직물 1의 양면에 금속메쉬를 댄 복합체의 강도를 측정하여 비교하였다. 상기 금속메쉬의 재질(기공율 75％, 직경 0.2mm)은 크롬 22중량％, 알루미늄 5.5중량％ 및 잔부 철(Fe)을 포함한다. 금속와이어 또한, 크롬 22중량％, 알루미늄 5.5중량％ 및 잔부 철(Fe)을 포함한다.
KS K 0520-1995의 래블스트립 법으로 상기 직물 및 복합체의 강도를 측정하여 하기 표 7에 나타내었다.
[표 7]
Figure 112009503439265-pat00007
상기 표 7에 기재되어 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 금속섬유 얀으로 제조된 발명직물 1은 비교직물 1에 비하여 우수한 인장강도를 나타내었다. 또한, 금속 와이어를 경사로 하여 제조된 발명직물 2는 복합체에 상응하는 정도의 경사방향 인장강도를 나타내었다.
한편, 직경 40mm로 절단된 발명직물 1 및 비교직물 1을 필터로 사용하여 직물의 포집효율을 다음과 같이 각각 3회 측정하여 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다. 즉, 필터의 일단면에서 흄 입자를 흡입시키고 진공펌프를 가동시키면 흄 입자는 필터 쪽의 연결관을 통해 흡입되어 필터에서 흄 입자가 걸러(여과)지며, 필터를 통과한 나머지 흄 입자는 필터 다른 말단의 카세트에 수집된다. 포집효율은 다음과 같은 식에 따라 계산하여 하기 표 8에 나타내었다.
Figure 112009503439265-pat00030
A : 필터에서 여과된 흄 입자 중량,
B : 필터를 통과한 흄 입자 중량(즉, 카세트에 수집된 흄 입자)
(즉, A와 B의 합은 필터에 흡입된 총 흄 입자의 중량임)
[표 8]
Figure 112009503439265-pat00008
상기 표 8에 기재한 바와 같이, 발명직물 1이 비교직물 1에 비하여 우수한 포집효율을 나타내었다.
도 1은 스퍼기어를 이용한 요철형상이 형성된 금속섬유 제조방법을 나타내는 도면이며,
도 2(a)는 스퍼기어에 통과시켜 형성된 요철형상을 갖는 금속섬유의 상부단면도,
도 2(b)는 스퍼기어에 통과시켜 형성된 요철형상을 갖는 금속섬유의 측단면도,
도 2(c)는 스퍼기어에 통과시켜 형성된 요철형상을 갖는 금속섬유의 사시도이며,
도 3은 헬리컬기어를 이용한 요철형상이 형성된 금속섬유 제조방법을 나타내는 도면이며,
도 4(a)는 헬리컬기어를 통과시켜 형성된 요철형상을 갖는 금속섬유의 상부 단면도,
도 4(b)는 헬리컬기어에 통과시켜 형성된 요철형상을 갖는 금속섬유의 측단면도,
도 4(c)는 헬리컬기어에 통과시켜 형성된 요철형상을 갖는 금속섬유의 사시도이며,
도 5는 절삭법 또는 인발법으로 제조된 금속섬유의 표면을 나타내는 SEM 사진 (배율 X 500)이며,
도 6는 용융추출법에 의해 제조된 금속섬유의 측표면을 나타내는 SEM 사진 ( 배율 x600)이며,
도 7a는 직경 30㎛인 섬유 100가닥으로된 얀으로 제조된 직물(얀의 수는 20개/inch임)을 나타내는 사진이며,
도 7b는 직경 20㎛인 섬유 200가닥으로된 얀(도 3b)으로 제조된 직물(얀의 수는 20개/inch임)을 나타내는 사진이며,
도 8는 본 발명에 의한 금속섬유 얀을 나타내는 도면,
도 9는 본 발명에 의한 금속섬유 얀을 직조하여 제조된 직물의 사진,
도 10은 본 발명에 의한 금속섬유 얀을 편조하여 제조된 직물의 사진,
도 11(a)는 본 발명에 따라 염공이 형성된 직물의 하부면을 나타내는 도면,
도 11(b)는 본 발명에 따라 염공이 형성된 직물의 상부면을 나타내는 도면,
도 12(a)는 금속선을 일부 경사로 포함하는 직물을 나타내는 도면이며,
도 12(b)는 금속선을 일부 위사로 포함하는 직물을 나타내는 도면이며,
도 13은 금속섬유의 개략적인 연신과정을 나타내는 도면이며,
도 14는 발명예 12 및 비교예 12의 얀으로 제조된 멤브레인이 사용된 표면연소 버너를 나타내는 사진이며,
도 15(a)는 발명예 12의 얀으로 제조된 멤브레인의 최저부하 상태를 나타내는 사진이며,
도 15(b)는 발명예 12의 얀으로 제조된 멤브레인의 최고부하 상태를 나타내는 사진이며,
도 16(a)는 비교예 12의 얀으로 제조된 멤브레인의 최저부하 상태를 나타내 는 사진이며,
도 16(b)는 비교예 12의 얀으로 제조된 멤브레인의 최고부하 상태를 나타내는 사진이다.
* 도면의 주요 부위에 대한 설명 *
11.... 스퍼기어 12, 32...금속섬유 다발
31... 헬리컬기어 81... 얀
82... 금속섬유 A, A' ... 염공
B... 경사(금속섬유얀) B '... 위사(금속섬유얀)
C... 경사(금속선) C '... 위사(금속선)

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 절삭법, 인발법 또는 용융추출법으로 얻어진 것으로서, 길이 방향으로 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상을 갖는 금속섬유를 포함하는, 1g당 길이가 0.45-10.0m인 연신된 금속섬유 얀으로 제조된 직물.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 직물은 밀도가 0.1-4.0kg/㎡임을 특징으로 하는 직물.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 직물은 직조 또는 편조됨을 특징으로 하는 직물.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 직물은 경사 및 위사로 사용된 상기 금속섬유 얀의 가닥수가 직물 1 inch당 5 내지 30가닥임을 특징으로 하는 직물.
  8. 절삭법, 인발법 또는 용융추출법으로 얻어진 것으로서, 길이 방향으로 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상을 갖는 퍼크랄로이 합금 혹은 스테인레스 스틸 재질 금속섬유를 포함하는, 1g당 길이가 0.45-10.0m인 연신된 금속섬유 얀 및 금속선으로 직조되며,
    상기 금속선이 다수의 경사 및 위사 중 최소 하나의 경사, 최소 하나의 위사 또는 최소 하나의 경사 및 최소 하나의 위사 모두로 사용된 직물.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 금속선은 직경이 0.07mm～3mm임을 특징으로 하는 직물.
  10. 절삭법, 인발법 또는 용융추출법으로 금속섬유를 제조하는 단계;
    금속섬유 길이 방향으로, 금속섬유에 0.3mm 내지 50mm 간격으로 요철형상을 형성하는 단계;
    상기 요철형상이 형성된 금속섬유를 연신하여 1g당 길이가 0.45-10.0m인 금속섬유 얀을 제조하는 단계; 및
    상기 금속섬유 얀을 직물로 제직하는 단계를 포함하는 직물 제조방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 직물은 직조 또는 편조방식으로 제직됨을 특징으로 하는 직물의 제조방법.
  12. 청구항 4 내지 9 중 어느 한 항의 직물로 된 버너 소재.
  13. 청구항 4 내지 9 중 어느 한 항의 직물로 된 필터 소재.
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