KR101334878B1 - 도전성 항균 재봉사 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 도전성 항균 재봉사 제조방법은 심사로 사용되는 제1섬유사의 외주면에 금속사를 일방향으로 복수의 꼬임수(T/M)를 갖도록 감아서 1차 합연사를 제조하는 1차 공정과, 한 가닥 이상의 1차 합연사와 한 가닥 이상의 제2섬유사를 상기 1차 공정에서 금속사를 감는 방향과 동일한 방향으로 연사하여 2차 합연사를 제조하는 2차 공정으로 구성되어, 제조공정을 단축할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있고, 재봉할 때 금속사가 변형되거나 끊어지는 현상을 방지할 수 있다.

Description

도전성 항균 재봉사 및 그 제조방법{ELECTRICALLY CONDUCTIVE SEWING THREAD WITH ANTIBACTERIAL FUNCTION AND MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 항균 기능을 갖는 재봉사로 자수를 통하여 원하는 문양을 놓을 수 있으며, 균이 많이 번식하는 부위에는 좀더 조밀하게 자수를 함으로써 특정부위에 항균력을 부여할 수 있고, 자수를 통하여 섬유에 전자회로를 원하는 데로 그릴 수 있어 미래의 섬유소재인 디지털 섬유와 웰빙 섬유의 특성을 동시에 지닐 수 있는 도전성 항균 재봉사 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 은(Ag)은 살균 및 탈취작용이 뛰어나고, 전자파나 수맥파 차단 등의 효과도 매우 우수하다. 또한 은(Ag)은 음이온을 비롯한 원적외선의 방사효과가 뛰어나고, 항균 및 항곰팡이 작용 또한 매우 뛰어난 것으로 알려져 있다. 그리고, 은(Ag)은 체내에서 면역력을 증강시키는 필수적인 금속 중의 하나로 알려져 있다. 은(Ag) 이온은 쉽게 인체에 흡수되어 박테리아나 균류 등이 산소대사를 할 때 효소의 기능을 막으면서, 강력한 촉매역할을 하여 이들 병원체들을 살상하는 작용을 하는 것으로 알려져 있다.

더욱이, 은(Ag)은 해독작용이 뛰어나 해독제로 많이 사용되어 왔으며, 중금속이나 각종 유해성분을 중화 또는 흡착하여 변색되어 예로부터, 궁중에서 은수저나 은식기 등으로도 사용되어 왔다.

은(Ag)의 효능에 대한 기록으로는 본초강목에, "은(銀)은 몸에 지니고 있으면 오장이 편안하고, 심신이 안정되며, 사기(邪氣)를 내쫓고 몸을 가볍게 하여 명(命)을 길게 한다."라고 기록되어 있고, 동의보감에는, "은(銀)은 간질 및 경기 등 정신질환과 냉, 대하와 같은 부인병의 예방 및 치료에 효험이 있다"라고 기록되어 있다.

최근, 전 세계적으로 웰빙 바람과 환경오염에 대한 심각성이 대두되고, 이러한 영향이 은을 함유하는 항균섬유 제품들의 범람을 야기하였다. 기존의 항균섬유는 일반사 혹은 원단에 항균성 물질을 도포하거나 함침하는 방법으로 제조되었고, 최근에는 나노 은(Ag)이 이슈가 되면서 나노 은을 사용한 제품이 많이 출시되고 있다.

기존의 항균사 등은 제직을 하여 원단을 만들 때 위사 및 경사로 사용을 하였으며, 위사 및 경사로 사용을 할 때 필요부위 이외에 원단 전체에 향균사를 삽입하여야 함에 따라 제단하고 버려지는 자투리에 항균사가 포함되게 되어 항균사의 낭비가 심해지는 문제가 있다.

이러한 항균사의 낭비를 줄이기 위해서는 원단의 원하는 부위에 항균사를 삽입하는 재봉사로써 항균사를 사용을 하면 된다. 그리고, 항균사를 재봉사로 사용하게 되면 다양한 완제품에 동일한 문양을 만들 수 있어 대량생산을 할 수 있으므로 경제적인 효과를 가져올 수 있다.

현재의 항균섬유로 만들어진 제품 중 예를 들어 침구를 보게 되면, 일반적으로 침구의 경우 아토피를 유발하는 집먼지 진드기를 차단하기 위하여 항균제품을 사용하는데, 최근에는 극세사 침구가 나와 집먼지 진드기가 통과를 못하게 조밀한 조직으로 원단을 만들므로 집먼지 진드기의 통과를 차단하였으나, 이러한 침구의 경우도 봉제를 하여야 하는데 이러한 봉제부위는 바늘이 들어갔다 나왔다 함으로 집먼지 진드기보다 넓은 구멍이 생기게 되는데, 이러한 구멍을 통하여 집먼지 진드기가 도망 다니며 살게 된다. 이러한 점을 보완하여 심실링이라는 기법을 사용하면 되나, 이러한 공정은 비용이 너무 높아 고가의 제품 외에는 사용을 할 수 없다.

따라서, 항균사를 재봉사로 사용하게 되면 이러한 문제를 해결할 수 있다.

종래의 도전성 금속 복합사 제조방법이 등록특허공보 10-0688899(2007년 02월 23일)에 개시되어 있다. 등록특허공보 10-0688899(2007년 02월 23일)에 개시된 종래의 도전성 금속 복합사 제조방법은 섬유사의 표면에 다수 가닥의 도전소재를 다수의 꼬임수가 되도록 커버드 상태로 감는 제1공정과, 상기 제1공정에 의하여 섬유사 표면에 도전소재가 감긴 상태에서 다수의 꼬임수가 되도록 우연 합연하는 제2공정과, 상기 제2공정에 의해 우연 합연된 것을 합사하여 다수의 꼬임수가 되도록 좌연 합연하는 제3공정으로 구성된다.

하지만, 종래의 도전성 금속 복합사 제조방법은 제1공정에서 도전소재를 섬유사의 표면에 감은 후 제2공정에서 도전소재를 섬유사에 감는 방향과 동일한 방향으로 꼬임을 주게 되면, 도전소재는 동이나 은 등의 금속사이기 때문에 비틀림 현상을 받아 단위 길이당 회전수가 많아짐으로 단위길이당 도전소재의 길이도 늘어난다. 즉 도전소재의 길이가 길어지면서 도전소재가 가늘어지고, 섬유와 달리 원상태로 회복을 못하게 되어 초기 설계된 금속이 가지고 있는 고유 저항치보다 실제 저항값을 보다 높게 만드는 요인으로 작용한다.

또한, 제2공정인 꼬임작업을 함으로 인해 힘이 많이 걸리는 국부적인 부위에서 늘어나면 목현상에 의하여 최소 단면적을 가지는 부위가 발생을 한다. 도전소재의 저항값 또한 이 목현상이 발생한 국부적인 부위에 의하여 저항값을 좌우하게 된다. 최소 단면적을 가진 그 부위의 저항값이 가장 높아져 도전소재의 저항값에 영향을 미친다.

또한, 제1공정의 꼬임수는 상당히 적은 꼬임수를 가지므로 합연사에 들어간 은의 길이 또한 상당히 작다. 즉, 합연사에 연신이 걸리면 도전소재의 신장여력이 작음을 의미한다.

이러한 합연사를 재봉사로 사용을 하여 재봉을 할 경우 왕복운동을 하는 재봉바늘에 의하여 재봉사에 심한 장력이 발생하게 된다. 심사로 사용한 폴리에스테르는 금속재질인 도전소재에 비해 높은 강도와 우수한 신축성을 지녔으므로 끊어지지 않고 신축을 할 수 있다. 그러나 종래 기술에서는 금속의 경우 섬유보다 약한 강도를 가지고 있고, 한번 늘어나면 섬유와 같이 회복을 할 수 없다. 즉, 도전소재도 약간의 탄성을 가지지만 섬유에 비하여 상당히 작은 값을 가지기 때문에 섬유사가 신축할 경우 도전소재의 변형을 야기시킨다.

그리고, 종래 기술의 금속 복합사는 제3공정에서, 제2공정에서 제조된 합연사의 꼬임 방향과 반대방향 즉, 예로 제2공정에서는 도전소재가 감겨진 섬유사를 우연 합연하면, 제3공정에서 우연 합연된 것을 합사하여 좌연 합연하여 제조하기 때문에 제2공정의 꼬임 방향과 제3공정의 꼬임 방향이 서로 반대방향으로 합연된다.

이와 같이, 꼬임 방향이 서로 반대방향일 경우 도 5에 도시된 바와 같이, 기존의 합연사(130)는 금속사(100)의 성형성에 의해 한 방향으로 돌아간 것을 반대로 돌림으로 인해 심사인 섬유사(110)와 커버링사인 금속사(100)의 사이에 이격이 발생되고, 금속사(100)가 섬유사(110)의 외부로 노출되는 현상이 발생된다.

따라서, 이러한 합연사를 재봉사로 사용을 하여 재봉을 할 경우 왕복운동을 하는 재봉바늘에 의하여 재봉사에 심한 장력이 발생하게 되고, 이 장력에 의해 외부로 노출된 금속사(100)가 끊어지는 문제가 발생된다.

등록특허공보 10-0688899(2007년 02월 23일)

따라서, 본 발명의 목적은 섬유사에 감겨지는 금속사가 신축이 가능한 구조이고, 섬유사 속에 금속사가 삽입되는 구조로 제조할 수 있어 재봉사로 사용하기 적합한 도전성 항균 재봉사 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 섬유사에 금속사를 감아서 합연사를 제조하는 공정과, 이렇게 만들어진 합연사와 합연사 또는 이렇게 만들어진 합연사와 섬유사를 합하여 연사하는 공정의 두 공정으로 제조가 가능하여 제조공정을 단축할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있는 도전성 항균 재봉사 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 섬유사에 금속사를 감는 1차공정의 방향과 이러한 합연사와 합연사 또는 합연사와 섬유사를 연사하는 2차공정의 방향을 동일하게 하여 섬유사 속으로 금속사가 삽입되는 구조를 만들 수 있어 재봉할 때 금속사가 변형되거나 끊어지는 현상을 방지할 수 있는 도전성 항균 재봉사 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 도전성 항균 재봉사 제조방법은 심사로 사용되는 제1섬유사의 외주면에 금속사를 일방향으로 복수의 꼬임수(T/M)를 갖도록 감아서 1차 합연사를 제조하는 제1공정과, 한 가닥 이상의 1차 합연사와 한 가닥 이상의 제2섬유사를 상기 1차 공정에서 금속사를 감는 방향과 동일한 방향으로 연사하여 2차 합연사를 제조하는 제2공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 도전성 항균 재봉사는 재봉 강도를 견딜 수 있는 강도를 갖는 제1섬유사와, 상기 제1섬유사의 외주면에 나선 형태로 감겨지고 항균성 및 도전성을 갖는 금속사와, 한 가닥 이상의 금속사가 감겨진 제1섬유사와 합연되는 한 가닥 이상의 제2섬유사를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 재봉사는 항균성 및 전도성이 우수하면서 재봉시에도 금속사의 단선 및 변형이 발생하지 않으므로 일반 원단의 제직 및 편직과는 달리 원하는 부분에 원하는 문양대로 자수를 할 수 있는 장점이 있다.

또한, 합연사를 원단으로 만들 경우 자투리가 발생을 하게 되고, 그 자투리에 포함된 합연사는 그냥 버려지게 되는데 본 발명은 합연사를 재봉사로 제조하여 제봉사로 사용할 수 있어 경제적 손실을 줄이며 작업이 수월하며 제조비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 재봉사는 섬유사에 금속사를 감아서 합연사를 제조하는 공정과, 이렇게 만들어진 합연사와 합연사 또는 이렇게 만들어진 합연사와 섬유사를 합하여 연사하는 공정의 두 공정으로 제조가 가능하여 제조공정을 단축할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 재봉사는 섬유사에 금속사를 감는 1차공정의 방향과 이러한 합연사와 합연사 또는 합연사와 섬유사를 연사하는 2차공정의 방향을 동일하게 하여 섬유사 속으로 금속사가 삽입되는 구조를 만들 수 있어 재봉사로 사용할 때 금속사가 변형되거나 끊어지는 현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 항균 재봉사를 제조하는 공정을 순차적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 도전성 항균 재봉사의 확대 사진이다.
도 5는 종래 기술에 따른 합연사의 확대 사진이다.
도 6은 종래기술에 따른 합연사와 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 항균 재봉사를 신장시험 후 확대한 사진이다.
도 7은 본 발명의 도전성 항균 재봉사를 누비이불에 재봉한 사진이다.
도 8은 본 발명의 도전성 항균 재봉사를 누비이불에 재봉한 후 단선시험을 한 사진이다.
도 9는 본 발명의 도전성 항균 재봉사를 자수한 후 단선시험을 한 사진이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

재봉사는 폴리에스테르나 레이온이 사용되어, 반복되는 바늘에서 발생하는 실과의 마찰력을 견뎌낼 수 있는 강도를 지니고 있어야 한다.

금속사가 삽입된 재봉사의 경우, 재봉사의 특성을 유지하면서 삽입된 금속사가 변형 및 단선이 되지 않아야 한다. 섬유사의 강도를 보장해 준다고 하여도 금속사가 섬유사의 외부로 돌출(루프)되어 있거나 섬유사와 쉽게 분리될 수 있는 구조이면 이는 재봉시 마찰에 의하여 루프로 발생이 되어 단선을 일으키게 된다.

따라서, 금속사는 섬유사와 밀착되어 견고한 구조를 가져야 하며, 부가적으로 금속사의 변형 및 단선이 없는 구조를 가져야 하며, 섬유사가 금속사를 보호해주는 구조를 가져야 한다.

전도사의 경우 신호 및 전력을 공급하는게 주목적이면, 절연 코팅된 금속사를 사용하여도 되나, 의복의 개발동향을 보면 웰빙과 디지털 섬유(웨어러블 컴퓨터 등 )로 발전해 나가고 있다. 이러한 개발 추세에 적용을 하려면, 접촉 및 비접촉 심박센서 등에도 적용될 제품을 고려하여 금속사가 피복된 구조이면 사용이 불가능하다. 센서의 역할을 하려면 실과 실이 서로 교차하면서 신호전달을 수행하여야 하는데 피복이 된 경우에는 네트워크 구조에서 서로 신호전달 및 센싱 역할을 할 수 없다. 단지 한 선만을 따라 신호 및 전력이 공급되게 된다.

본 발명에서는 재봉사의 고유 특성을 유지하면서 섬유사에 삽입된 금속사의 변형 및 단선을 방지할 수 있고, 향균성, 도전성 및 재봉 성능이 우수한 재봉사를 제시하고자 한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 항균 재봉사의 제조공정을 순차적으로 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 항균 제봉사는 재봉 강도를 견딜 수 있는 강도를 갖는 제1섬유사(10)와, 제1섬유사(10)의 외주면에 나선 형태로 감겨지고 항균성 및 도전성을 갖는 금속사(20)와, 한 가닥 이상의 금속사(20)가 감겨진 제1섬유사(10)와 합연되는 한 가닥 이상의 제2섬유사(40)를 포함한다.

이와 같이, 구성되는 일 실시예에 따른 도전성 항균 재봉사 제조공정은 심사로 사용되는 제1섬유사(10)의 외주면에 금속사(20)를 일방향으로 다수의 꼬임수(T/M)가 되도록 감아서 1차 합연사(30)를 만드는 제1공정과, 한 가닥 이상의 1차 합연사(30)와 한 가닥 이상의 제2섬유사(40)를 연사하여 2차 합연사를 제조하는 제2공정을 포함한다.

제1섬유사(10) 및 제2섬유사(40)는 재봉사로 사용할 수 있는 충분한 강도를 갖는 천연섬유나 합성섬유 중 어느 하나가 사용될 수 있다.

천연섬유는 예를 들어, 한지, PLA(polylactic acid; 생분해성 섬유), 면, 마, 모, 견 중 의 어느 하나로 이루어진 섬유를 사용할 수 있다.

합성섬유는 예를 들어, 나일론, 폴리에스테르계, 폴리염화비닐계, 폴리아크릴로니트릴계, 폴리아미드계, 폴리올레핀계, 폴리우레탄계, 폴리플로오르에틸렌계 중의 어느 하나로 이루어진 섬유를 사용할 수 있다.

더욱이, 합성섬유는 다음과 같은 중합체를 사용하여 얻어진 섬유를 사용할 수 있다.

- 폴리에틸렌계 수지, 예를 들면, 저밀도 폴리에틸렌 수지(LDPE), 초저밀도 폴리에틸렌 수지(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 에틸렌-비닐아세테이트 수지 (EVA), 이의 공중합체 등

- 폴리스티렌계 수지, 예를 들면, HIPS, GPPS, SAN 등

- 폴리프로필렌계 수지, 예를 들면, HOMO PP, RANDOM PP, 이의 공중합체

- 투명 또는 일반 ABS(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 삼원공중합체)

- 경질 PVC

- 엔지니어링 플라스틱, 예를 들면, 나일론, PRT, PET, POM(아세탈), PC, 우레탄, 분체수지, PMMA, PES, 등

또한, 제1섬유사(10) 및 제2섬유사(40)는 위에서 설명한 천연섬유나 합성섬유 이외에 심사로 사용할 수 있는 어떠한 섬유사도 사용이 가능하다.

금속사(20)는 직경 0.015 내지 0.05mm이고, 항균성을 가질 수 있도록 순은(Ag) 또는 은(Ag)이 함유되고 도전성을 가질 수 있는 은합금이 사용될 수 있다.

여기에서, 금속사(20)의 직경이 0.015mm 이하의 경우에는 섬유사와 합연하기에 너무 약하여 합연작업을 하기 힘들며, 직경이 0.05mm 이상의 경우에는 들어가는 은(Ag)의 함량이 많아 가격상승을 야기하고, 금속사의 특성인 강성에 의하여 뻣뻣함을 지니므로 섬유로 사용하기에 이질감을 주게 된다.

제1섬유사(10)의 외주면에 금속사(20)를 감을 때 금속사(20)의 꼬임수(T/M)는 정해진 공식 꼬임수(T/M) 계산치보다 높은 꼬임수(T/M)을 주고, 금속사(20)는 제1섬유사(10)의 외주면에 코일 스프링과 동일한 나선형태로 감아진다.

일 예로, 금속사(20)의 꼬임수(T/M)는 600~1500T/M으로 설정하여 높은 꼬임수를 가질 수 있도록 한다. 여기에서, 금속사(20)의 꼬임수(T/M)가 600T/M 이하일 경우 재봉사가 연신될 때 금속사의 연신이 쉽게 발생될 우려가 있고, 1500T/M 이상일 경우 합연사가 뻣뻣하며 까끌거리는 특성이 심해진다.

이와 같이, 금속사(20)의 꼬임수(T/M)는 600~1500T/M으로 설정하면, 제1섬유사(10)에 신축이 일어나면 금속사(20)는 코일 스프링의 이완 및 수축과 동일한 형태로 펴지거니 수축되면서 금속사(20) 자체는 연신되지 않는다.

본 실시예에 따른 1차 합연사(30)는 제1섬유사(10)의 외주면에 금속사(20)가 나선 형태로 감겨지고 꼬임수(감김수)가 계산치보다 높게 설정되므로 제1섬유사(10)가 신축될 때 금속사(20)는 나선 형태이므로 이완 및 수축이 이루어져 금속사(10) 자체가 변형되는 것을 방지한다.

본 발명의 제2공정에서는 제1합연 공정에서 제1섬유사(10)에 금속사(20)가 감기는 방향과, 1차 합연사(30)와 제2섬유사(40)를 연사할 때 방향은 동일한 방향으로 작업을 진행한다.

이와 같이, 제1공정에서 제조된 1차 합연사(30)의 금속사(20)가 감기는 방향과 제2공정에서 1차 합연사(30)와 섬유사(40)를 연사할 때의 방향은 동일한 방향으로 작업을 진행하면 도 4에 도시된 사진과 같이, 금속사(20)가 섬유사(40) 속으로 들어간 형태로 되어 금속사(20)가 섬유사(40)의 외부로 돌출되지 않는다.

이에 따라, 금속사(20)가 삽입된 재봉사를 사용하여 재봉을 할 때 왕복운동을 하는 재봉바늘에 의하여 재봉사에 심한 장력이 발생하는데, 이러한 장력에 의해 재봉사에 삽입된 금속사(20)에 변형이 발생되거나 단선되는 것을 방지할 수 있다.

기존의 합연사의 경우, 제1공정에서 금속사를 낮은 꼬임수로 커버링한 후 제2공정에서 1차 커버링 방향과 동일한 방향으로 꼬임을 주게 되면, 금속사는 비틀림 현상을 받아 단위 길이당 회전수가 많아짐으로 단위길이당 금속사의 길이도 늘어난다. 즉 금속사의 길이가 길어지는데 이는 금속사가 늘어나 금속사의 단면적이 작아지게 된다.

이러한 금속사는 섬유와 달리 늘어나면 회복을 못하게 되는데 초기설계된 금속이 가지고 있는 고유 저항치보다 실제 저항값을 보다 높게 만드는 요인으로 작용하게 된다. 여기에서, 저항은 도전사에 사용된 도선의 단면적이 일정하여야 균일저항값을 나타낸다.

기존의 합연사 제조공정에서는 제2공정인 꼬임 작업을 함으로 인해 힘이 많이 걸리는 국부적인 부위에서 금속사가 늘어나면서 목현상에 의하여 최소 단면적을 가지는 부위가 발생을 한다. 도전사로 사용할 경우 저항값 또한 이 목현상이 발생한 국부적인 부위에 의하여 저항값을 좌우하게 된다. 최소 단면적을 가진 그 부위의 저항값이 가장 높아지며, 도전사의 저항값에 영향을 미친다.

그리고, 기존의 제3공정에서, 제2공정에서 제조된 합연사를 합사하여 제2공정의 꼬임방향과 반대방향으로 꼬아 주면 도 5에 도시된 사진과 같이, 금속사(100)의 성형성에 의해 한 방향으로 돌아간 것을 반대로 돌림으로 인해 심사인 섬유사(110)와 커버링사인 금속사(100)의 사이에 이격이 발생되고, 금속사(100)가 섬유사(110)의 외부로 노출되는 현상이 발생된다.

이러한 기존의 합연사(130)를 재봉사로 사용할 경우 왕복운동을 하는 재봉바늘에 의하여 합연사에 심한 장력이 발생되고, 이 장력에 의해 금속사가 변형되거나 끊어지는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명의 재봉사는 1차 공정에서 제1섬유사(10)의 외주면에 금속사(20)가 설정치 이상의 꼬임수(T/M)를 갖고, 코일 스프링과 같이 나선 형태로 감아주기 때문에 제1섬유사(10)에 신축이 발생될 때 금속사(20)가 코일 스프링과 동일한 기능으로 이완 및 수축되므로 금속사(20)에 변형이 발생되는 것을 막을 수 있다.

그리고, 2차 공정에서 하나 이상의 합연사(30)와 하나 이상의 제2섬유사(40)를 합사할 때 금속사(20)가 감기는 방향과 동일한 방향으로 감아주기 때문에 금속사(20)가 제2섬유사(40)의 내부로 들어간 구조가 되어 금속사(20)가 제2섬유사(40)의 외부로 돌출되는 것을 방지한다.

따라서, 본 실시예에 따른 금속사가 삽입된 재봉사는 재봉사가 가지고 있어야 할 특징인 재봉을 함에 있어 필요한 강도와 반복되는 왕복운동에도 섬유사에 삽입된 금속사에 변형이 생기지 않도록 할 수 있다.

<실시예 1>

실시예 1에서는 본 발명에 따른 실시예의 합연사(B)와 비교예의 합연사(A)의 재봉시에 발생할 신축에 대한 금속사 변형 및 영향을 판단하고자 신장시험을 실시하였다.

비교예의 합연사(A)는 심사로 폴리에스테르 75데니아를 사용하고, 1차 공정의 꼬임수(T/M)를 260T/M을 주어 1차 합연사를 만들었다. 그리고, 신장시험을 실시하였다.

그 결과, 도 6에 도시된 바와 같이, 신장율을 2%만 주었는데도 비교예의 합연사(A)는 금속사가 늘어나서 합연사(A)의 외부로 돌출이 되었다.

실제 합연된 금속사를 섬유사(110)와 분리를 하여 직선길이를 측정하면 섬유사 대비 101%의 길이가 들어갔다. 정확히 말하면 섬유사의 주위를 금속사가 감고 돌아간 것이기 때문에 실제 직선으로 금속사가 펴지지는 않는다.

결과적으로 금속사는 101% 이하의 길이만큼 밖에 펴지지 않는다. 따라서 101% 이상의 신장이 걸리면 금속사는 늘어나서 루프(P)를 발생하게 된다. 즉, 102%로 당기면 1% 이상의 길이는 루프(P)로 나타나게 된다.

그리고, 본 발명에 따른 실시예의 따른 합연사를 동일 조건으로 신장시험을 진행하였다.

먼저 비교예의 합연사와 동일한 심사로 폴리에스테르 75데니아를 사용하고, 1차 꼬임수(T/M)를 900T/M을 주어 1차 합연사(30)를 제작하였다. 그리고, 비교예의 합연사 시험과 동일하게 2%의 신장을 주었다.

이 경우 본 발명의 합연사(B)는 도 6에 도시된 사진과 같이, 금속사는 루프가 발생하지 않았다. 실제 합연된 금속사를 섬유사와 분리를 하여 직선길이를 측정하면 섬유사 대비 108%의 길이가 들어갔다. 추가적으로 105%까지 신장을 하여도 육안상으로 나타나는 루프나 심사인 섬유사와 금속사 간의 사이에 이격이 발생하지 않는다.

<실시예 2>

실시예 2에서는 본 발명의 실시예의 합연사와 비교예의 방법으로 제조된 합연사의 저항을 측정하여 저항 변화를 확인하고자 한다.

먼저 기존의 합연사는 심사로 폴리에스테르 75데니아를 사용하고, 1차 공정의 꼬임수(T/M)를 260T/M을 주어 1차 합연사를 만들었다. 이렇게 만들어진 1차 합연사를 1차합연상의 커버링 방향과 동일한 방향으로 1000T/M을 주어 2차공정을 진행하였다.

이렇게 제작된 2차 합연사의 금속사가 연신의 발생 유무를 확인하기 위하여 동일길이의 1차합연사와 2차합연사의 저항을 측정하였다.

그 결과 1차공정의 합연사 100mm의 저항은 2.4Ω이 측정되었고, 2차공정의 합연사 100mm에 대한 저항을 측정한 결과 2.9Ω이 측정되었다. 이는 2차공정으로 인하여 은사가 늘어나 저항값이 높아졌음을 의미한다.

그리고, 본 발명의 제조방법으로 제조된 합연사의 경우 1차 공정 즉, 제1섬유사(10)의 외주면에 금속사(20)를 감아서 제조한 합연사(30)의 저항과 합연사(30)와 제2섬유사(40)를 합연한 재봉사의 저항을 측정한 결과 저항이 동일한 것을 알 수 있었다.

<실시예 3>

실시예 3에서는 제1공정, 제2공정 및 제3공정을 거쳐 제조한 비교예의 합연사와, 제1공정 및 제2공정을 거쳐 제조한 본 발명의 합연사의 구조를 비교하였다(도 4 및 도 5 참조)

비교예의 합연사(130)는 심사로 폴리에스테르 75데니아를 사용하고, 제1공정의 꼬임수를 260T/M을 주어 1차합연사를 만들었다. 이렇게 만들어진 1차합연사를 1차합연상의 커버링 방향과 동일한 방향으로 1000T/M을 주어 제2공정을 진행하였다. 이러한 2차합연사를 2가닥 합쳐 제2공정의 반대방향으로 1000T/M을 주어 꼬아주었다. 그 결과 제작된 3차합연사의 일부에서 도 5에 도시된 바와 같이, 심사인 섬유사(110)와 금속사(100) 간의 이격된 부분이 나타났다. 이는 제3공정이 2차합연사와는 다른 역방향으로 다시 꼬아지면서 제2공정에서 조여있던 금속사(100)와 섬유사(110)는 섬유사(110)의 두께방향으로 수축되었던 섬유사(110)가 팽창을 하고 이때 늘어난 금속사(100)는 느슨하게 제2공정의 반대방향으로 풀려지기 때문이다.

이러한 이격의 발생은 심하면 루프로 발생을 하여 금속사변형 및 단선을 야기시킬 수 있으며, 금속사(100)와 섬유사(110)의 이격은 재봉시 금속사(100)에 마찰이 쉽게 걸리므로 단선이 되는 원인을 제공하게 된다.

그리고, 본 발명의 합연사는 심사로 폴리에스테르 75데니아를 사용하고, 이 심사에 30㎛ 은사를 900T/M으로 커버링을 하였다. 이때 T/M 계산식의 연계수 k=90으로 하였다. 이러한 1차공정을 마친 1차합연사(30)와 폴리에스테르 75데니아 두가닥을 합하여 투포원 연사기를 이용하여 연사를 실시하였다. 그 결과 커버링 방법만을 사용하던 기존의 합연사(130)의 강도(879cN)와는 달리 합연사의 강도가 1410cN으로 높아졌으며, 1차합연사의 은사는 연사작업을 통하여 은사를 함유하지 않은 부사에 의해 커버링의 효과까지 얻어 은사을 견고히 하는 구조를 가지게 되었다.

이와 같이, 제조된 본 발명의 합연사는 도 4에 도시된 바와 같이, 금속사(20)가 제1섬유사(10)와 제2섬유사(40)의 내부로 삽입된 상태로 되어 외부로 돌출되지 않는다.

<실시예 4>

본 발명의 합연사는 심사로 화이트색상의 폴리에스테르 75데니아를 사용하고, 이 심사에 30㎛ 은사를 900T/M으로 커버링을 하였다. 이러한 1차공정을 마친 1차합연사와 화이트색상의 폴리에스테르 75데니아 두가닥을 합하여 투포원 연사기를 이용하여 연사를 실시하였다.

이렇게 만들어진 개발사를 사용하여 도 7에 도시된 사진과 같이, 누비이불에 누비이불용 자수사로 사용을 하여 자수를 하였다. 그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 누비이블의 단선시험 결과 금속사가 끊어지거나 루프로 나온 부위가 없이 전기가 잘 통하는 것을 알 수 있었다.

<실시예 5>

본 발명의 합연사는 심사로 화이트 색상의 폴리에스테르 75데니아를 사용하고, 이 심사에 30㎛ 은사를 900T/M으로 커버링을 하였다. 이러한 1차공정을 마친 1차합연사와 화이트색상의 폴리에스테르 75데니아 두가닥을 합하여 투포원 연사기를 이용하여 연사를 실시하였다.

이렇게 만들어진 개발사를 사용하여 도 9에 도시된 바와 같이, 자수시험을 실시하였다. 그 결과 자수를 하면서 금속사의 단선이 발생하지 않는 견고한 구조임을 알 수 있었다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

10: 제1섬유사 20: 금속사
30: 1차 합연사 40: 제2섬유사
110: 섬유사 100: 금속사
130: 합연사

Claims (9)

1. 심사로 사용되는 제1섬유사의 외주면에 금속사를 일방향으로 복수의 꼬임수(T/M)를 갖도록 감아서 1차 합연사를 제조하는 제1공정; 및
   한 가닥 이상의 1차 합연사와 한 가닥 이상의 제2섬유사를 상기 1차 공정에서 금속사를 감는 방향과 동일한 방향으로 연사하여 2차 합연사를 제조하는 제2공정을 포함하는 도전성 항균 재봉사 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 금속사는 직경 0.015 내지 0.05mm의 순은 또는 은합금으로 형성되는 것을 특징으로 하는 도전성 항균 재봉사 제조방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 금속사의 꼬임수(T/M)는 600~1500T/M으로 되는 것을 특징으로 하는 도전성 항균 재봉사 제조방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 금속사는 제1섬유사의 외주면에 나선 형태로 감기는 것을 특징으로 하는 도전성 항균 재봉사 제조방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2섬유사는 복수로 구비되고, 서로 동일한 굵기를 갖는 것을 특징으로 하는 도전성 항균 재봉사 제조방법.
6. 재봉 강도를 견딜 수 있는 강도를 갖는 제1섬유사;
   상기 제1섬유사의 외주면에 나선 형태로 감겨지고 항균성 및 도전성을 갖는 금속사; 및
   한 가닥 이상의 금속사가 감겨진 제1섬유사와 합연되는 한 가닥 이상의 제2섬유사를 포함하는 도전성 항균 재봉사.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제2섬유사와 금속사가 감겨진 제1섬유사의 꼬임 방향은 금속사가 제1섬유사에 감기는 방향과 동일한 것을 특징으로 하는 도전성 항균 재봉사.
8. 제6항에 있어서,
   상기 금속사는 직경 0.015 내지 0.05mm의 순은 또는 은합금으로 형성되는 것을 특징으로 하는 도전성 항균 재봉사.
9. 제6항에 있어서,
   상기 금속사의 꼬임수(T/M)는 600~1500T/M으로 되는 것을 특징으로 하는 도전성 항균 재봉사.

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