KR101366894B1

KR101366894B1 - 자수용 기포 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101366894B1
Application number: KR1020097006855A
Authority: KR
Inventors: 요시노부 오오마에; 게이스케 다키시마; 준이치 스기노
Original assignee: 가부시키가이샤 구라레
Priority date: 2006-10-13
Filing date: 2007-10-11
Publication date: 2014-03-12
Also published as: JP5069691B2; WO2008044721A1; PT2080829T; EP2080829A1; CN101522976A; KR20090077763A; TWI409373B; TW200831732A; JPWO2008044721A1; EP2080829B1; EP2080829A4

Abstract

단위 면적당 중량이 25 ∼ 300g/㎡, 수중 용해 온도가 0 ∼ 100℃ 이고, 하기 (1) ∼ (3) 의 조건을 동시에 만족하는 자수용 기포. (1) 수용성 섬유로 구성된 건식 부직포로 이루어지는 층 (A) 과 섬유 길이 1 ∼ 30㎜ 의 수용성 숏 커트 섬유로 이루어지는 층 (B) 의 적층체로서, (A) 층과 (B) 층이 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 발포 수용액으로 접착되어 이루어지는 것, (2) (A) 층과 (B) 층의 중량 비율이, (A) : (B) ＝ 50 : 50 ∼ 90 : 10 인 것, 및 (3) 자수용 기포의 세로 방향의 파단 강력과, 가로 방향의 파단 강력의 비가 0.75 ∼ 1.25 인 것. 그 자수용 기포는 저단위 면적당 중량이어도 텍스처가 양호하고 유연하며, 또한 치수 안정성이 우수하다.

Description

자수용 기포 및 그 제조 방법{GROUND FABRIC FOR EMBROIDERY AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME}

본 발명은 텍스처가 시각적, 물성적으로 균일하고 유연하며, 또한 치수 안정성이 우수한 자수용 기포와 그 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 자수용 기포 (基布) 에는, 수용성의 폴리비닐알코올 (이하, PVA 로 약기) 계의 장 (長) 섬유로 이루어지는 직포가 사용되었다. 이 직포는 치수 안정성이 우수하고, 자수 무늬의 어긋남이 발생하기 어려우며, 기포의 용해 제거도 비교적 저온에서 실시 가능하다는 이점을 갖고 있다. 그러나, 수용성 PVA 계의 장섬유는, 원료의 가격이 높을 뿐만 아니라, 제직 공정이 특수하기 때문에 매우 고가이다. 또한, 직포이기 때문에 천이 뻣뻣하여, 자수시에 바늘이 부러진다는 문제점이 있었다.

한편, 상기한 고가의 수용성 직포에 대체되는 자수용 기포로서, 수용성 부직포를 사용하는 것이 여러 가지로 시도되고 있다. 예를 들어, 수중 용해 온도가 10℃ 이하이고 열융착성이 있는 PVA 계 섬유로 이루어지는 부직포가 제안되어 있다 (예를 들어, 특허 문헌 1 ∼ 2 참조.). 그러나, 이들과 같은 특수한 섬유는 생산성이 낮기 때문에 고가이다. 또한 엠보싱 접착 면적률을 크게 하면 자수시의 치수 안정성을 확보할 수 있지만, 그 반면 부직포 자체의 유연성은 손상되어, 자수시에 바늘이 부러지는 경우가 많아지게 된다. 부직포를 비교적 고단위 면적당 중량으로 함으로써 자수시의 치수 안정성을 확보하고, 또한 바늘이 부러지는 것을 방지할 수 있지만, 품질이 우수한 자수용 기포의 제공은 곤란하였다.

또한, PVA 계 스펀본드 웹 (spunbond web) 의 엠보싱 부직포가 제안되어 있다 (예를 들어, 특허 문헌 3 참조). 그 엠보싱 부직포는 대량 생산에 적합하지만, 방사 (紡絲) 를 안정적으로 실시하기 위하여 원료 수지의 중합도를 낮추지 않을 수 없고, 또한 열처리에 의해 배향·결정화를 충분히 실시하기는 어려워, 치수 안정성이 양호한 자수용 기포를 얻는 것은 곤란하였다.

또한, 랜덤 웹 부직포와 포상물 (布狀物) 을 수용성 접착제 등으로 접합한 보강 자수용 기포가 제안되어 있다 (예를 들어, 특허 문헌 4 참조). 그러나, 이 포상물을 얻기 위해서는 특수한 설비의 도입이 필요하여, 범용적이며 또한 저가의 자수용 기포의 제공은 곤란하였다.

이 밖에, 치수 안정성이 양호한 자수용 기포로서, PVA 계 섬유로 이루어지는 랜덤 웹을 수용성 수지 바인더 수용액으로 접착한 기포가 다수 제안되어 있다. 예를 들어, PVA 계 장섬유의 웹을 바인더 수용액으로 접착한 부직포가 제안되어 있는데 (예를 들어, 특허 문헌 5 참조), PVA 계 장섬유를 사용하여 부직포를 연속 제조하는 것은 곤란하므로, 범용적이며 또한 저가의 케미컬 레이스용 기포의 공급은 곤란하였다. 또한, 수용성 수지를 함유하는 바인더 수용액으로 접착시킨 기포에 열처리를 실시하면, 수축이 커진다는 문제가 있었다.

상기 이외의 방법으로서, PVA 계 섬유의 유체 결합 시트에 바인더 수용액을 분무 또는 함침시키고, 건조시에 폭 방향에 대한 긴장 (緊張) 처리를 실시하는 것이 알려져 있는데, 이 방법에서는 비교적 다량의 바인더 수지를 부착시키지 않으면 안 되기 때문에, 치수 안정성과 유연성을 동시에 만족시키는 것은 곤란하였다. 나아가서는 이염 (移染) 이 일어나기 쉬운 선염 (先染) 폴리에스테르 자수사를 사용할 수 있는 저온 용해 타입의 PVA 계 섬유에 적용시키면, 물에 의한 팽윤·수축이 일어나, 텍스처가 양호한 자수용 기포를 얻는 것은 곤란하였다.

특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 평11-217759호

특허 문헌 2 : 일본 공개특허공보 평11-286859호

특허 문헌 3 : 일본 공개특허공보 2001-279568호

특허 문헌 4 : 일본 공개특허공보 2003-129383호

특허 문헌 5 : 일본 공개특허공보 평7-054257호

발명의 개시

본 발명의 목적은, 저단위 면적당 중량에서도 텍스처가 시각적, 물성적으로 균일하고 유연하며, 또한 치수 안정성이 우수한 자수용 기포 및 그 제조 방법을 제공하는 것으로서, 특히 제조 공정에 있어서의 공정 통과성 (공정이 목적으로 하는 처리가 시종일관 양호하게 이루어져, 문제를 일으키지 않고 피처리물이 다음의 공정으로 보내지는 것) 을 향상시킴과 함께 생산 속도를 향상시킴으로써, 저가의 자수용 기포를 제공하는 것이다.

본원 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 특별히 고가의 설비를 사용하지 않아도, 수용성 섬유로 구성되는 건식 부직포 상에 소정 길이의 수용성 섬유로 이루어지는 숏 커트 섬유를, 예를 들어 층을 형성하도록 군데 군데 끼워 넣은 후, 수용성 PVA 계 수지로 이루어지는 폼 (foam) 형상 바인더를 부여하고, 건열 처리하는 공정을 포함하는 제조 방법에 의해, 품질의 안정화, 공정 통과성의 향상, 및 생산 속도의 향상이 가능해져, 자수용 기포를 저가로 제조할 수 있는 것을 알아내었다.

즉, 본 발명은 단위 면적당 중량이 25 ∼ 300g/㎡, 수중 용해 온도가 0 ∼ 100℃ 이고, 하기 (1) ∼ (3) 의 조건을 동시에 만족하는 것을 특징으로 하는 자수용 기포이다.

(1) 수용성 섬유로 구성된 건식 부직포로 이루어지는 층 (A) 과 섬유 길이 1 ∼ 30㎜ 의 수용성 숏 커트 섬유로 이루어지는 층 (B) 의 적층체로서, (A) 층과 (B) 층이 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 발포 수용액으로 접착되어 이루어지는 것,

(2) (A) 층과 (B) 층의 중량 비율이, (A) : (B) ＝ 50 : 50 ∼ 90 : 10 인 것,

(3) 자수용 기포의 세로 방향의 파단 강력과, 가로 방향의 파단 강력의 비가 0.75 ∼ 1.25 인 것.

나아가 본 발명은, 수용성 섬유로 구성된 건식 부직포로 이루어지는 층 (A) 에 섬유 길이 1 ∼ 30㎜ 의 수용성 숏 커트 섬유로 이루어지는 층 (B) 을 적어도 1 층 이상 적중 (積重) 시킨 상태에서, PVA 계 수지를 함유하는 발포 수용액을 부여하고, 이어서 건열 처리함으로써 (A) 층과 (B) 층을 접착시키는 상기한 자수용 기포의 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 텍스처가 균일하고 유연하며, 또한 치수 안정성이 우수한 자수용 기포를 제공하는 것이 가능하다. 또 본 발명의 자수용 기포는, 수용성 섬유로 구성되는 건식 부직포 상에 소정 길이의 수용성 숏 커트 섬유를, 예를 들어 층을 형성하도록 군데 군데 끼워 넣은 후, 수용성 PVA 계 수지로 이루어지는 폼형상 바인더를 부여하고, 건열 처리하는 공정을 포함하는 방법에 의해 제조된다. 따라서, 특별히 고가의 설비를 필요로 하지 않고, 통상적인 자수용 기포 제조 방법을 약간 변경함으로써, 상기 성능을 만족하는 자수용 기포를 저가로 제조할 수 있다

도 1 은 2 층 구조를 갖는 본 발명의 자수용 기포의 일례를 나타내는 모식도이다.

도 2 는 3 층 구조를 갖는 본 발명의 자수용 기포의 일례를 나타내는 모식도이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다. 먼저, 본 발명의 자수용 기포에 사용하는 건식 부직포에 대하여 설명한다. 본 발명에 있어서, 건식 부 직포를 형성하기 위한 섬유로는, 수중 용해 온도가 0 ∼ 100℃, 바람직하게는 5 ∼ 100℃ 인 수용성 섬유이면 상관없는데, 특히 PVA 계 섬유가 바람직하다. PVA 계 섬유를 제조하기 위한 PVA 계 폴리머로는, 비닐알코올 유닛 이외의 유닛이 아세트산비닐 유닛인 부분 비누화 PVA 또는 비닐알코올 유닛과 아세트산비닐 유닛 이외의 유닛을 함유하는 변성 PVA 가 바람직하다.

수중 용해 온도가 0 ∼ 60℃, 바람직하게는 5 ∼ 60℃ 인 PVA 계 섬유를 얻는 경우에는, 부분 비누화 PVA 의 비누화도는 96 몰％ 이하, 즉 아세트산비닐 유닛의 함유량이 4 몰％ 이상인 것이 바람직하다. 그러나 비누화도가 80 몰％ 미만에서는, 얻어지는 섬유끼리가 교착됨과 함께, 얻어지는 섬유 중의 폴리머의 결정성이 낮고, 그 때문에 고습도 하에서의 치수 안정성이 저하되며 또한 수중 용해시에 크게 수축된다. 따라서, 부분 비누화 PVA 의 비누화도는 80 몰％ 이상인 것이 바람직하다.

또 수중 용해 온도가 60 ∼ 100℃ 인 PVA 계 섬유를 얻기 위해서는, 비닐알코올 유닛 함유량은 96 몰％ 이상인 것이 바람직하고, 비누화도가 96 ∼ 99.5 몰％ 인 부분 비누화 PVA 를 사용하는 것이 보다 바람직하다. 비누화도가 99.5 몰％ 를 초과하면 건열 연신이나 건열 수축시에 결정화가 진행되고, 수중 용해 온도가 100℃ 를 초과하는 경우가 있다. 100％ 비닐알코올 유닛으로 이루어지는 PVA 는 섬유화 후의 결정성이 지나치게 높고, 수중 용해 온도가 0 ∼ 100℃ 인 섬유를 얻을 수 없다.

변성 PVA 를 사용하여 수중 용해 온도가 0 ∼ 60℃ 인 PVA 계 섬유를 얻는 경우에는, 변성 유닛이 결정화 저해 효과가 큰 유닛이면, 0.5 몰％ 정도의 변성도이어도 본 발명의 자수용 기포에 바람직하게 사용할 수 있는 경우도 있는데, 바람직하게는 1 ∼ 20 몰％, 보다 바람직하게는 2 ∼ 15 몰％ 변성된 변성 PVA 를 사용하는 것이 바람직하다. 변성 PVA 를 사용하여 수중 용해 온도가 60 ∼ 100℃ 인 PVA 계 섬유를 얻는 경우에는, 변성도가 0.01 몰％ 이상 2 몰％ 미만인 것이 바람직하고, 0.1 ∼ 1 몰％ 인 것이 특히 바람직하다.

변성 유닛을 도입하기 위한 화합물로는 에틸렌, 알릴알코올, 이타콘산, 아크릴산, 비닐아민, 무수 말레산과 그 개환물, 술폰산 함유 비닐 화합물, 피발린산비닐 등의 탄소수가 4 이상인 지방산비닐에스테르, 비닐피롤리돈, 상기 이온성기의 일부 또는 전부를 중화한 화합물 등을 예시할 수 있다. 변성 유닛의 도입 방법은 공중합에 의한 방법이어도 되고, 후 반응에 의한 도입 방법이어도 된다. 또 변성 유닛의 폴리머 사슬 내에서의 분포는 랜덤이어도 되고 블록이어도 되며 그래프트이어도 특별히 한정은 없다. 변성도가 20 몰％ 를 초과하면 결정성의 저하가 현저해지고, 고습도하에서의 치수 안정성이 얻어지지 않기 때문에, 본 발명의 자수용 기포에 적합하지 않다.

PVA 계 폴리머의 중합도는 특별히 한정되지 않지만, 기계적 성능이나 치수 안정성을 고려하면, 30℃ 수용액의 점도로부터 구한 평균 중합도가 100 ∼ 4000 인 것이 바람직하고, 700 ∼ 2500 인 것이 특히 바람직하다.

또한, 본 발명에서 말하는 수중 용해 온도는 후술하는 방법으로 측정된다.

다음으로 PVA 계 섬유의 제조 방법에 대하여 설명한다. 수용성의 PVA 계 폴리머를 물 혹은 유기 용제에 용해한 방사 원액을 방사함으로써, 기계적 성능 및 수용성이 우수한 PVA 계 섬유를 효율적으로 제조할 수 있다. 물론, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위이면, 방사 원액 중에 첨가제나 다른 폴리머가 함유되어 있어도 상관없다. 방사 원액의 용매로는 예를 들어 물 ; 디메틸술폭사이드 (DMSO), 디메틸아세트아미드, 디메틸포름아미드, N-메틸피롤리돈 등의 극성 용매 ; 글리세린, 에틸렌글리콜 등의 다가 알코올류 ; 이들 용매와 로단염, 염화리튬, 염화칼슘, 염화아연 등의 팽윤성 금속염의 혼합물 ; 이들 용매끼리의 혼합물, 이들 용매와 물의 혼합물 등을 들 수 있는데, 물, DMSO 및 그 혼합물이 저온 용해성, 저독성, 저부식성 등의 면에서 가장 바람직하다.

방사 원액 중의 PVA 계 폴리머 농도는 조성, 중합도, 용매에 따라 상이한데, 8 ∼ 40 질량％ 의 범위인 것이 바람직하다. 방사 원액의 토출시의 액온은, 방사 원액이 겔화되거나 분해·착색되거나 하지 않는 범위로서, 50 ∼ 150℃ 의 범위로 하는 것이 바람직하다.

상기 방사 원액을 노즐로부터 토출하여 습식법, 건식법, 혹은 건습식법에 의해 방사함으로써 PVA 계 섬유가 얻어진다. 습식 방사 및 건습식 방사에서는, 방사 원액을 PVA 계 폴리머에 대하여 고화능 (固化能) 을 갖는 고화액 중에 토출한다. 특히 홀이 많은 방사 구금으로부터 방사 원액을 토출하는 경우에는, 토출시의 섬유끼리의 교착을 방지하는 면에서 건습식 방사보다 습식 방사가 바람직하다. 또한, 습식 방사란, 방사 구금으로부터 직접 고화욕에 방사 원액을 토출하는 방법이고, 한편 건습식 방사란, 방사 구금으로부터 일단, 공기나 불활성 가스 중에 방사 원액을 토출하고 나서 고화욕에 도입하는 방법이다.

고화액은, 방사 원액의 용매가 유기 용매인 경우와 물인 경우에서는 상이하다. 원액 용매가 상기 유기 용매인 경우에는, 섬유 강도 등의 면에서 고화액은 고화용 유기 용매와 원액 용매로 이루어지는 혼합액이 바람직하다. 고화용 유기 용매로는 메탄올, 에탄올 등의 알코올류 ; 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤류 등의 PVA 계 폴리머에 대하여 고화능을 갖는 유기 용매를 들 수 있다. 원액 용매가 DMSO 인 경우, 고화액으로는, 메탄올과 DMSO 로 이루어지는 혼합 용매가 특히 바람직하다. 공정 통과성 및 용제 회수의 면에서, 메탄올과 DMSO 의 혼합 비율은 55/45 ∼ 80/20 (질량 기준) 인 것이 바람직하다. 방사 원액이 수용액인 경우에는, 고화액으로는 망초, 염화나트륨, 탄산소다 등의 PVA 계 폴리머에 대하여 고화능을 갖는 무기염류의 수용액이 바람직하다. 고화액은 산성, 중성, 알칼리성 중 어느 것이어도 상관없다. 또 고화액이 메탄올과 DMSO 의 혼합액인 경우, 고화액의 온도는 30℃ 이하가 바람직하고, 특히 균일한 냉각 겔화를 위해서는 20℃ 이하, 나아가서는 15℃ 이하인 것이 바람직하다. 하한 온도는 통상 3℃ 이다.

다음으로 고화된 연속사로부터 방사 원액의 용매를 추출 제거한다. 추출시에 연속사를 습연신하는 것이, 건조시의 섬유간 교착을 억제하기 위해서도, 나아가 얻어지는 섬유의 강도를 높이기 위해서도 바람직하다. 습연신 배율로는 1.5 ∼ 6 배인 것이 바람직하다. 추출은, 통상적으로는 복수의 추출욕을 통과시킴으로써 이루어진다. 추출욕으로는, 고화용 유기 용매 단독 혹은 고화용 유기 용매와 원액 용매의 혼합액이 바람직하고, 또 추출욕의 온도는 0 ∼ 50℃ 의 범위 가 바람직하다.

다음으로 추출 제거 후의 연속사를 건조시켜 PVA 계 섬유를 얻는다. 이 때, 필요에 따라 유제 등을 부여하고 건조시키면 된다. 건조 온도는 100 ∼ 210℃ 가 바람직하고, 특히 건조 초기의 단계에서는 160℃ 이하의 저온에서 건조시키고, 건조 후반은 고온에서 건조시키는 다단 건조가 바람직하다. 또한, 건열 연신 및 필요에 따라 건열 수축을 실시하고, PVA 분자 사슬을 배향·결정화시켜, 섬유 강도, 내수성 및 내열성을 조정해도 된다. 이는 섬유 강도, 내열성, 내수성이 지나치게 낮으면, 부직포 등으로 가공하는 경우, 공정 통과성이 현저하게 악화되는 것이 용이하게 예상되기 때문이다. 섬유의 기계적 성능을 높이기 위해서는 120 ∼ 250℃ 에서, 전체 연신 배율을 3 ∼ 20 배, 특히 5 ∼ 15 배가 되도록 건열 연신을 실시하는 것이 바람직하다. 전체 연신 배율을 3 배 이상으로 함으로써, 강도 1.5 ∼ 4.0cN/dtex, 나아가 전체 연신 배율을 5 배 이상으로 함으로써 강도 4.0 ∼ 15cN/dtex 의 섬유를 얻는 것이 가능해진다. 또한 본 발명에서 말하는 전체 연신 배율이란, 습열 연신 배율과 건열 연신 배율의 곱이다.

다음으로 필요에 따라 유제 (油劑) 등을 부여하여 권축 (捲縮) 을 실시한다. 권축 방법으로는 종래 공지된 방법이 사용되는데, PVA 계 섬유를 충분히 권축하기 위해서는 미리 건식 예열 처리를 실시하고, 기계 권축기에 의해 권축하고, 다음으로 유리 전이 온도 미만으로 냉각시켜 권축 상태를 고정시키는 방법이 적합하다. 권축수는 3 ∼ 15 개/인치인 것이 바람직하다.

본 발명의 PVA 계 섬유의 섬도는 0.5 ∼ 5dtex 인 것이 바람직하다. 0.5dtex 미만에서는 카드 통과성이 불량해지고, 또 놉 (작은 섬유 덩어리) 등의 발생에 의해 얻어진 자수용 기포의 품위를 현저하게 손상시킬뿐만 아니라, 자수시에 바늘에 의한 자수용 기포의 손상이 커진다. 5dtex 를 초과하면 카드 통과성은 향상되지만, 저단위 면적당 중량으로 텍스처가 균일한 건식 부직포를 얻는 것이 곤란해질뿐만 아니라, 자수 무늬의 건너뜀이나 어긋남을 일으켜 양호한 자수를 얻는 것이 곤란해진다. 보다 바람직하게는 1 ∼ 3dtex 이다. PVA 계 섬유의 단면 형상에 대해서는 특별히 한정은 없다. 나아가서는, 건식 부직포를 구성하는 PVA 계 섬유의 길이는 30 ∼ 150㎜ 인 것이 바람직하다.

수용성 숏 커트 섬유는 전술한 건식 부직포를 형성하기 위한 섬유와 마찬가지로, 수중 용해 온도가 0 ∼ 100℃ 인 수용성 섬유이면 되고, 상기 PVA 계 섬유를 바람직하게 사용할 수 있다. 숏 커트 섬유는, 상기 건식 부직포에 사용하는 섬유와 동일한 방법으로 얻은 섬유를, 후술하는 섬유 길이로 커트함으로써 제조된다. 또 권축이 부여되어 있어도 된다. 단, 공기 중에서 개섬하는 경우에는 권축수가 8 개/cm 이하인 것이 바람직하다. 이 경우, 개섬성을 향상시키기 위하여 유제를 부여하는 것이 바람직하다.

건식 부직포를 구성하는 섬유와 숏 커트 섬유의 수중 용해 온도는 동일하거나, 혹은 건식 부직포를 구성하는 섬유의 수중 용해 온도보다 숏 커트 섬유의 수중 용해 온도가 저온인 것이 바람직하다. 후술하는 바와 같이, 자수용 기포를 제조하는 공정에 있어서, 건식 부직포 상에 숏 커트 섬유를, 예를 들어 층을 형성하도록 군데 군데 끼워 넣은 후, PVA 계 수지를 함유하는 발포 수용액으로 건식 부직 포와 숏 커트 섬유를 접착한다. 수중 용해 온도가 상기 관계이면, 그 폼형상 바인더의 온도를 조정함으로써 숏 커트 섬유를 부분적으로 용해하여, 바인더의 일부로서 사용할 수 있다.

상기 숏 커트 섬유의 단면 형상에 대해서는 특별히 한정은 없다. 단섬유 섬도는, 보다 치밀한 자수용 기포를 얻기 위하여, 0.1 ∼ 3.0dtex 인 것이 바람직하고, 특히 0.3 ∼ 1.5dtex 가 특히 바람직하다. 숏 커트 섬유의 단섬유 섬도가 0.1dtex 미만이면, 건식 부직포 상에 분사 등에 의해 적중시킬 때의 분산성이 불량해지고, 텍스처가 균일한 자수용 기포가 얻어지지 않는다. 이를 개선하기 위하여, 섬유 길이를 1㎜ 미만으로 하여 애스펙트비 (aspect ratio) 를 낮추면 분산성이 개선되고, 텍스처가 균일해지지만, 얻어지는 자수용 기포의 강도가 낮아져, 자수용 기포로는 부적합한 것이 되어 버리기 때문에 바람직하지 않다. 반대로 단섬유 섬도가 3.0dtex 를 초과하면, 텍스처가 균일한 자수용 기포를 얻기 위하여 숏 커트 섬유의 사용량을 많게 할 필요가 있고, 결과적으로 단위 면적당 중량이 높아져 버리며, 또한 유연한 질감이 얻어지지 않기 때문에 바람직하지 않다.

상기 숏 커트 섬유의 섬유 길이는 1 ∼ 30㎜ 인 것이 필요하고, 3 ∼ 12㎜ 인 것이 바람직하다. 섬유 길이가 1㎜ 미만인 경우, 섬유 길이가 지나치게 짧기 때문에 건식 부직포의 보강 효과가 얻어지지 않고, 본 발명의 목적인 자수용 기포의 제조 공정에 있어서의 공정 통과성의 향상, 생산 속도 향상 효과가 얻어지지 않는다. 한편, 섬유 길이가 30㎜ 를 초과하면, 건식 부직포 상에 적중시킬 때에, 숏 커트 섬유끼리가 얽혀 분산성이 불량해지고, 텍스처가 균일한 자수용 기포 가 얻어지지 않는다.

다음으로 건식 부직포의 제조 방법에 대하여 설명한다. 건식 부직포를 구성하는 섬유의 배향은 랜덤인 것이 바람직하고, 종래 공지된 카드법이나 에어레이드법 등으로 제조된 웹이 건식 부직포로서 사용된다. 또, 섬유 배향을 랜덤하게 하는 방법으로는, 종래 공지된 크로스랩법이나 크리스크로스법 등이 사용된다. 자수시에는 특히 가로 방향 (TD) 에 대한 장력이 자수용 기포에 가해진다. 자수 무늬의 건너뜀이나 어긋남을 억제하기 위해서도 섬유 배향이 랜덤인 것이 바람직하다.

이와 같이 하여 얻어진 건식 부직포의 편면 또는 양면에, 에어 등에 의해 미리 간이 개섬한 숏 커트 섬유를 층형상으로 분사하거나 흩뿌린 후, PVA 계 수지를 함유하는 발포 수용액으로 이루어지는 바인더를 건식 부직포, 또는 건식 부직포와 숏 커트 섬유의 층에 함침, 부착시키고, 건열 처리를 실시함으로써 본 발명의 자수용 기포가 얻어진다. 숏 커트 섬유의 층 상에, 다른 건식 부직포를 추가로 적중시키고, 발포 수용액을 함침시키고, 이어서 건열 처리해도 된다.

PVA 계 수지 (바인더 수지) 를 함유하는 발포 수용액은, 예를 들어 교반하면서 PVA 계 수지를 물에 용해시켜 소정 농도 (바람직하게는 1 ∼ 30 질량％) 의 PVA 수용액을 조제한 후, 교반하에서 그 PVA 수용액에 에어를 불어넣음으로써 발포시켜 조제할 수 있다. 필요에 따라 보조제 및 침투제를 첨가한 후 발포시켜도 된다. 노즐로부터 부직포 상에 흘려보내는 방법, 발포 수용액이 표면에 묻은 롤러를 부직포에 접촉시키는 방법, 숏 커트 섬유의 층이 적중된 건식 부직포를 발포 수용 액에 함침시키는 방법 등에 의해, 발포 수용액을 건식 부직포, 또는 건식 부직포와 숏 커트 섬유의 층에 함침, 부착시킬 수 있다.

PVA 계 수지로는, 상기한 PVA 계 폴리머 (부분 비누화 PVA 및 변성 PVA) 가 바람직하다.

발포 수용액의 부여량은, 건식 부직포와 숏 커트 섬유의 합계량에 대하여 2 ∼ 20 질량％ 인 것이 바람직하다. 2 질량％ 미만에서는 숏 커트 섬유를 건식 부직포에 강고하게 접착시킬 수 없고, 자수용 기포의 강력이 불충분해진다. 한편, 20 질량％ 를 초과하면 건식 부직포 섬유와 숏 커트 섬유 교락부 및 숏 커트 섬유끼리의 교락부 (이하, 간단히 섬유 교락부라고 기재함) 이외의 부분에 부착되는 바인더 수지의 양이 증가되고, 자수용 기포의 유연성이 손상된다. 또, 자수용 기포의 강력이 더욱 개선되지도 않는다. 또한, 바인더 수지 함유량이 많아지기 때문에, 건식 부직포와 숏 커트 섬유의 롤러 등에 대한 부착이 증대되어, 롤러 등에 대하여 감겨붙는 트러블이 일어나기 쉬워진다. 부여량은, 바람직하게는 3 ∼ 17 질량％, 보다 바람직하게는 4 ∼ 15 질량％ 이다. 또한, 발포 수용액 (바인더 수용액) 에는 필요에 따라 발포·침투 작용을 갖는 계면 활성제, 유연제, pH 조정제 등을 첨가해도 상관없다. 계면 활성제로는, 알킬에테르술폰산계 계면 활성제, 도데실벤젠술폰산계 계면 활성제, 피마자유 황산화물 등을 들 수 있다. 발포 수용액을 함침시킨 후, 흡인 장치에 의해 흡인시키고, 발포 수용액을 건식 부직포의 표면으로부터 내부, 이측 (裏側) 까지 침투시켜도 된다. 또한, 여분의 발포 수용액을 건식 부직포로부터 흡인에 의해 회수하여 재사용해도 된다.

이어서 발포 수용액을 함침시킨 건식 부직포/숏 커트 섬유 적중체를 건열 처리 (건조 처리) 한다. 건열 처리 방법에는 특별히 한정은 없고, 열풍 건조, 실린더 건조 등을 들 수 있다. 100 ∼ 180℃ 에서 열풍로 중에서 실시하는 것이 바람직하다. 이와 같은 건열 처리에 의해, 유연하고 또한 치수 안정성이 양호한 자수용 기포를 얻을 수 있다.

발포 수용액을 함침시킨 후에 건열 처리하면, 발포 수용액이 파포된다. 파포되면, 섬유 교락부에 바인더 수지가 집중하기 쉬워져, 종래의 바인더 용액을 사용하는 경우에 비해 비교적 소량의 바인더 수지 사용량으로 동등한 접착력을 얻을 수 있다. 그 때문에, 섬유 교락부 이외의 부분에 부착되는 바인더 수지의 양이 종래법에 비하면 적기 때문에, 자수용 기포의 유연성, 즉 후술하는 강연도 (剛軟度) 가 얻어지기 쉽다. 또, 건식 부직포/숏 커트 섬유 적중체에 부착되는 수분량이 감소되므로, 건조에 요하는 에너지를 절약할 수 있다.

또, 물에 의해 팽윤, 수축되기 쉬운 저온 용해성의 PVA 계 섬유를 사용한 경우에도, 수분 부착량을 감소시킬 수 있으므로 팽윤, 수축이 억제되고, 핀 텐터나 샌드위치·네트 등의 특별한 장치를 사용하지 않아도 텍스처가 균일한 자수용 기포가 얻어진다. 또한 팽윤, 수축이 억제되므로, 자수용 기포를 구성하는 섬유의 강신도 (强伸度) 물성이 손상되지 않는다. 따라서, 자수용 기포는 저신도에서도 고강력을 나타내고, 후술하는 5％ 모듈러스 강도가 달성된다.

상기 제조 방법에 의해 제조되는 본 발명의 자수용 기포의 단위 면적당 중량은 25 ∼ 300g/㎡ 이다. 단위 면적당 중량이 25g/㎡ 미만이면, 섬유량이 부족 하고 텍스처가 불균일해지며, 자수의 건너뜀이나 어긋남을 발생시키기 쉬워진다. 또한, 자수용 기포 자체의 강력이 부족하기 때문에, 자수시의 공정 통과성이 극단적으로 저하된다. 그 때문에, 미싱에 의한 자수용 기포끼리의 봉합이나 자수기에 대하여 자수용 기포를 전장 (展張) 할 때의 작업성이 저하된다. 단위 면적당 중량이 300g/㎡ 를 초과하면, 제조 비용이 높아질뿐만 아니라 자수용 기포의 유연성이 손상된다. 또, 자수 후에 용해 제거되는 기포의 중량이 증가되기 때문에, 용해 처리나 배수 처리 비용이 높아진다. 단위 면적당 중량은, 바람직하게는 30 ∼ 150g/㎡ 이며, 보다 바람직하게는 30 ∼ 50g/㎡ 이다.

자수용 기포를 구성하는 건식 부직포층 (A) 과 숏 커트 섬유층 (B) 의 질량비 A : B 는 50 : 50 ∼ 90 : 10 이다 (건식 부직포층 및/또는 숏 커트 섬유층이 2 층 이상인 경우에는, 각 건식 부직포층 (A) 과 각 숏 커트 섬유층 (B) 의 질량비). 중량비가 90 : 10 을 초과하면, 자수용 기포의 텍스처가 불균일해지고, 본 발명의 목적인 공정 통과성 향상의 효과가 충분히 얻어지지 않는다. 중량비가 50 : 50 보다 작으면, 자수용 기포의 텍스처가 균일해지지만, 숏 커트 섬유끼리의 접착 강도가 불충분하고, 공정 통과성이 악화된다. 질량비 A : B 는, 바람직하게는 60 : 40 ∼ 85 : 15 이며, 보다 바람직하게는 70 : 30 ∼ 80 : 20 이다.

자수용 기포는, 건식 부직포층 (A)/숏 커트 섬유층 (B) 의 2 층 적층체, 건식 부직포층 (A)/숏 커트 섬유층 (B)/건식 부직포층 (A) 의 3 층 적층체, 혹은 4 층 이상의 적층체이어도 된다.

자수용 기포의 세로 방향 (MD) 의 파단 강력은 40 ∼ 900N/50㎜ 인 것이 바 람직하고, 가로 방향 (TD) 의 파단 강력도 40 ∼ 900N/50㎜ 인 것이 바람직하다. 또한, 각 방향의 파단 강력이 900N/50㎜ 를 초과해도 본 발명의 효과에는 아무런 영향이 없다. 파단 강력의 세로와 가로의 비는 0.75 ∼ 1.25 이다. 섬유가 일방향으로 배향되어 있는 경우, 일반적으로, 배향 방향의 강력은 다른 방향에 비해 현저하게 높고, 또한 일방향으로 치우쳐 수축되므로, 공정 트러블의 원인이 된다. 특히 자수시에 있어서, 자수의 건너뜀이나 어긋남, 기포의 찢어짐이 발생하기 쉬워진다. 파단 강력의 비는, 바람직하게는 0.8 ∼ 1.2 이며, 보다 바람직하게는 0.85 ∼ 1.15 이다.

자수용 기포의 수중 용해 온도는 0 ∼ 100℃, 바람직하게는 5 ∼ 100℃ 이다. 수중 용해 온도가 100℃ 를 초과하면, 기포를 용해시키는 데에 가압 용기를 필요로 하고, 작업 상의 위험성이 높아짐과 함께 설비비가 증대된다. 또한, 용해시키는 데에 요하는 에너지가 많아져 제조 비용이 높아진다. 또, 완전하게 용해시키는 것도 곤란해진다. 수중 용해 온도가 높으면 자수를 실시한 후, 자수용 기포를 보다 고온에서 용해 제거할 필요가 있다. 이 때에, 자수용 섬유가 수축되거나 손상되거나 열화되거나 하는 문제가 발생한다. 따라서, 수중 용해 온도는 가능한 한 낮은 것이 바람직하고, 5 ∼ 80℃ 인 것이 보다 바람직하며, 5 ∼ 60℃ 인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 본 발명에서 말하는 자수용 기포의 수중 용해 온도란, 후술하는 방법으로 측정한 온도이다.

가로 방향의 신도 5％ 시의 모듈러스 강도 (5％ 모듈러스 강도) 는, 자수용 기포에 요구되는 가장 중요한 물성 중 하나이다. 일반적으로 자수는 기포를 클 립 등으로 끼우고 가로 방향으로 수 ％ 전장하면서 실시된다. 이 때 기포에 요구되는 물성은 고파단 강력이 아니라, 자수 도중에 기포가 신장되지 않는 것, 즉 가로 방향의 모듈러스 강도가 높은 것이다. 본 발명의 자수용 기포는, 가로 방향의 5％ 모듈러스 강도가 8 ∼ 200N/50㎜ 인 것이 바람직하다. 가로 방향의 5％ 모듈러스 강도가 8N/50㎜ 미만이면, 자수시의 장력에 의해 기포가 신장되고, 자수 무늬의 건너뜀이나 어긋남이 빈발하여, 정치한 자수를 얻을 수 없게 되는 경향이 있다. 반대로 200N/50㎜ 를 초과하면, 자수 무늬의 건너뜀이나 어긋남은 발생하지 않지만, 자수용 기포의 유연성이 손실되고, 기포끼리의 미싱에 의한 봉합이나 자수 기대 (機臺) 에 대한 기포의 전장 등의 작업 효율이 극단적으로 저하되는 경향이 있다. 가로 방향의 5％ 모듈러스 강도는, 보다 바람직하게는 20 ∼ 150N/50㎜ 이며, 더욱 바람직하게는 25 ∼ 100N/50㎜ 이다. 세로 방향의 5％ 모듈러스 강도는 가로 방향만큼 중요하지 않지만, 10 ∼ 250N/50㎜ 인 것이 바람직하다. 이는, 세로 방향의 5％ 모듈러스 강도가 10N/50㎜ 미만이면, 자수 전장시에 세로 방향으로 단포 (斷佈) 되거나, 자수 후의 셔링 공정에서 트러블이 일어나는 경우가 있기 때문이다.

자수용 기포의 강연도는 40 ∼ 150㎜ 인 것이 바람직하다. 자수용 기포의 강연도가 40㎜ 미만이면, 자수용 기포가 지나치게 유연하여, 자수 무늬의 건너뜀이나 어긋남을 일으킨다. 한편, 150㎜ 를 초과하면, 자수용 기포가 뻣뻣하고 유연성이 부족해져, 자수용 기포의 유연성이 요구되는 작업, 예를 들어 자수용 기포와 튤의 미싱으로의 접합, 자수용 기포끼리의 미싱으로의 도포 (導布), 자수용 기포의 자수기에 대한 전장 등의 작업성이 현저하게 저하된다. 또한, 자수 후에 원반 (原反) 을 감을 때에 주름이 생기기 쉬워져, 원반의 연속 제조가 곤란해진다. 강연도는, 바람직하게는 50 ∼ 140㎜ 이며, 보다 바람직하게는 60 ∼ 130㎜ 이다. 강연도의 측정 방법에 대해서는 후술한다.

자수용 기포에 요구되는 물성 중, 가로 방향의 신도 5％ 시의 모듈러스 강도와 나란히 중요한 물성 중 하나로 수중 용해 온도가 있다. 일반적으로 수중 용해 온도가 낮을수록, 자수 후의 기포를 용해 제거할 때에 자수사로부터의 염료의 탈락, 탈락된 염료의 자수사에 대한 재부착을 방지할 수 있기 때문이다. 그 때문에, 레이온이나 폴리에스테르 등의 선염 자수사를 사용하는 경우, 수중 용해 온도는 기포 선택을 위한 가장 중요한 요건이다.

구체적으로는 건식 부직포에 사용하는 수용성 섬유의 수중 용해 온도를 X℃, 자수용 기포의 수중 용해 온도를 Z℃ 로 할 때, X － Z 는 5℃ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 4℃ 이하, 더욱 바람직하게는 2℃ 이하이다. X － Z 는 통상 10℃ 이상이다. 본 발명에서는 발포시킨 수용성 PVA 계 수지의 수용액을 바인더로서 부직포에 부여함으로써 X － Z 를 5℃ 이하로 하는 것이 가능해진다. X － Z 를 5℃ 이하로 함으로써, 기포 용해 공정에서의 에너지가 절감되고, 나아가서는 질감이 보다 유연한 자수용 기포가 얻어진다. X － Z 가 5℃ 를 초과하면, 자수 후의 기포를 용해 제거할 때에 선염 자수사로부터 염료의 탈락이나 재부착을 일으키는 경우가 있다. 특히 종래의 분무법이나 함침법에서는 X － Z 가 5℃ 를 초과하기 때문에, 선염 자수사로부터 염료의 탈락이나 재부착의 문 제가 발생한다.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 상세하게 설명하는데, 본 발명은 본 실시예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다. 또한 본 발명에 있어서, 각 물성은 이하의 방법에 의해 구하였다.

(1) 섬유 강도 cN/dtex

JIS L1013 에 준거하여 측정하였다.

(2) 건식 부직포용 섬유의 수중 용해 온도 X℃

5℃, 100cc 의 물에, 길이 1 ∼ 2㎜ 로 커트한 수용성 섬유를 수 10㎎ 투입하였다. 교반하, 승온 속도 1℃/min 으로 승온시키고, 섬유가 완전하게 용해되었을 때의 온도를 수중 용해 온도 (X℃) 로 하였다. 또한 숏 커트 섬유의 수중 용해 온도 (Y℃) 도 동일한 방법으로 측정하였다.

(3) 자수용 기포의 수중 용해 온도 Z℃

5℃, 400cc 의 물에, 가로 세로 4㎝ 로 샘플링한 자수용 기포를 투입하였다. 교반하, 승온 속도 1℃/분으로 승온시키고, 시료가 4 개 이상의 파편으로 붕괴되었을 때의 온도를 수중 용해 온도 (Z℃) 로 하였다.

(4) 파단 강력 N/50㎜

JIS P8113 에 준거하여 측정하였다.

(5) 자수용 기포의 신도 5％ 시의 모듈러스 강도 N/50㎜ 폭

부직포를 세로, 가로 방향으로 각각 50㎜ × 170㎜ 로 샘플링하고, 이것을 클랩핑 간격 100㎜, 클랩핑 폭 25㎜, 인장 속도 100㎜/min 의 조건에서, 인스트론 인장 시험기를 사용하여 인장하고, 5％ 신도시의 강도를 판독하였다.

(6) 자수용 기포의 강연도 ㎜

JIS 캔틸레버 40.5 도법으로 측정하였다.

(7) 텍스처

자수용 기포의 농담 얼룩 (엷은 곳과 두꺼운 곳) 이 육안으로 보아 판별할 수 없는 경우를 A, 약간이지만 판별할 수 있는 경우를 B, 분명히 판별할 수 있는 경우를 C 로 평가하였다.

섬도, 단위 면적당 중량 및 밀도는 섬유 분야, 포백 (布帛) 분야에서 통상 이루어지고 있는 방법에 따라 구하였다.

실시예 1

공정 1

점도 평균 중합도 1700, 비누화도 98.6 몰％ 의 부분 비누화 PVA 를 95℃ 에서 질소 기류하에서 DMSO 에 가열 용해하고, PVA 농도가 20.5 질량％ 인 방사 원액을 조제하였다. 얻어진 방사 원액을 구멍 직경 0.08㎜, 홀수 40000 의 방사 구금을 통과시켜, 액온 10℃ 의 메탄올/DMSO ＝ 65/35 (질량비) 로 이루어지는 고화욕 중에 건습식 방사하였다.

공정 2

공정 1 에서 얻어진 고화사를 고화욕과 동일 조성의 제 2 욕에 침지시키고, 이어서 액온 25℃ 의 메탄올욕 중에서 2.3 배로 습연신하였다. 그 후, 210℃ 에서 3.5 배로 건열 연신 (전체 연신 배율 8 배) 한 후 권축 부여·절단하고, 섬도 1.7dtex, 강도 8.2cN/dtex, 권축 수 5.8 개/inch, 섬유 길이 38㎜, 수중 용해 온도 X 가 83.4℃ 인 수용성 PVA 계 섬유를 얻었다.

공정 3

한편, 점도 평균 중합도 1750, 비누화도 88 몰％ 의 부분 비누화 PVA 를 97℃, 질소 분위기하에서 DMSO 에 가열 용해하고, PVA 농도가 21.5 질량％ 인 방사 원액을 조제하였다. 얻어진 방사 원액을 구멍 직경 0.08㎜, 홀수 40000 의 노즐을 통과시켜 액온 8℃ 의 메탄올/DMSO ＝ 65/35 (질량비) 로 이루어지는 고화욕 중에 건습식 방사하였다.

공정 4

얻어진 고화사를 고화욕과 동일 조성의 제 2 욕에 침지시키고, 이어서 액온 25℃ 의 메탄올욕 중에서 2.3 배로 습연신하였다. 그 후, 205℃ 에서 2.6 배로 건열 연신 (전체 연신 배율 6 배) 한 후 절단하여, 섬도 2.2dtex, 강도 6.8cN/dtex, 섬유 길이 5㎜, 수중 용해 온도 Y 가 35℃ 인 수용성 숏 커트 섬유를 얻었다.

공정 5

공정 2 에서 얻은 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 20g/㎡ 의 건식 부직포를 평행 카드를 사용하여 라인 속도 45m/min 으로 제작하였다. 공정 4 에서 얻은 수용성 숏 커트 섬유를 에어로 개섬한 후, 그 건식 부직포 상에 10g/㎡ 가 되도록 분사하였다. 별도 공정 2 에서 얻은 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 20g/㎡ 의 건식 부직포를 제작하 고, 이것을 분사한 수용성 숏 커트 섬유 상에 적중시켰다.

공정 6

공정 5 에서 얻은 적중체를 점도 평균 중합도 1750, 비누화도 88 몰％ 인 PVA 계 수지를 함유한 발포 수용액에 침지시켰다. 그 발포 수용액은 「BEROL-48」 (아크조사 제조, 직사슬 알킬벤젠술폰산염계 계면 활성제) 을 0.3 질량％, PVA 계 수지를 5 질량％ 함유하는 수용액을 핸드 믹서로 거품을 만듦으로써 조제하였다.

공정 7

발포 수용액을 함침시킨 적중체를 120℃ 에서 건조 (건열 처리) 시키고, 도 2 에 나타낸 건식 부직포 (A)/숏 커트 섬유층 (B)/건식 부직포 (A) 의 적층 구조를 갖는 자수용 기포를 얻었다. 도 2 에 있어서, 1 은 자수용 기포, 2 는 건식 부직포층, 3 은 숏 커트 섬유층, 4 는 수용성 섬유, 5 는 수용성 숏 커트 섬유, 및 6 은 폼형상 바인더를 나타낸다.

라인 속도 45m/min 에서도 공정 통과성은 양호하고 트러블 없이 자수용 기포를 생산할 수 있으며, 또한 유연하며 용해성이 양호한 자수용 기포가 얻어졌다. 각 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.

실시예 2

실시예 1 의 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 40g/㎡ 의 건식 부직포를 평행 카드로 라인 속도 70m/min 으로 제작하였다. 실시예 1 의 숏 커트 섬유를 에어로 개섬한 후, 그 건식 부직포 상에 10g/㎡ 가 되도 록 분사하였다. 별도 실시예 1 의 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 40g/㎡ 의 건식 부직포를 제작하고, 이것을 분사한 수용성 숏 커트 섬유 상에 적중시켰다. 얻어진 적중체를 실시예 1 과 동일하게 발포 수용액에 침지시키고, 이어서 건조시킴으로써, 도 2 에 나타낸 건식 부직포 (A)/숏 커트 섬유층 (B)/건식 부직포 (A) 의 적층 구조를 갖는 자수용 기포를 얻었다.

라인 속도 70m/min 에서도 공정 통과성은 양호하고 트러블 없이 자수용 기포를 생산할 수 있으며, 또한 유연하며 용해성이 양호한 자수용 기포가 얻어졌다. 각 측정 결과를 표 1 에 나타낸다.

실시예 3

실시예 1 의 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 20g/㎡ 의 건식 부직포를 평행 카드로 라인 속도 45m/min 으로 제작하였다. 실시예 1 의 숏 커트 섬유를 에어로 개섬한 후, 그 건식 부직포 상에 10g/㎡ 가 되도록 분사하였다. 얻어진 적중체를 실시예 1 과 동일하게 발포 수용액에 침지시키고, 이어서 건조시킴으로써, 도 1 에 나타낸 건식 부직포 (A)/숏 커트 섬유층 (B) 적층 구조를 갖는 자수용 기포를 얻었다. 도 1 에 있어서, 1 은 자수용 기포, 2 는 건식 부직포층, 3 은 숏 커트 섬유층, 4 는 수용성 섬유, 5 는 수용성 숏 커트 섬유, 및 6 은 폼형상 바인더를 나타낸다.

실시예 4

실시예 1 의 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 40g/㎡ 의 건식 부직포를 평행 카드 ∼ 크로스 랩퍼로 라인 속도 45m/min 으로 제작하였다. 실시예 1 의 숏 커트 섬유를 에어로 개섬한 후, 그 건식 부직포 상에 20g/㎡ 가 되도록 분사하였다. 얻어진 적중체를 실시예 1 과 동일하게 발포 수용액에 침지시키고, 이어서 건조시킴으로써, 도 1 에 나타낸 건식 부직포 (A)/숏 커트 섬유층 (B) 적층 구조를 갖는 자수용 기포를 얻었다.

비교예 1

실시예 1 의 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 33.4g/㎡ 의 건식 부직포를 평행 카드로 라인 속도 45m/min 으로 제작하였다. 그 건식 부직포를 실시예 1 과 동일하게 하여 발포 수용액에 침지시키고, 이어서 건조시킴으로써 기포를 얻고자 하였는데, 발포 수용액 함침 후에 부직포의 파단이 발생하여, 연속 장시간의 생산이 불가능하였다. 또, 얻어진 기포의 텍스처가 불량하였기 때문에 자수용 기포로는 부적합하였다.

비교예 2

실시예 1 의 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 20g/㎡ 의 건식 부직포를 평행 카드로 라인 속도 45m/min 으로 제작하였다. 실시예 1 의 숏 커트 섬유를 에어로 개섬한 후, 그 건식 부직포 상에 3g/㎡ 가 되도록 분사하였다. 별도 실시예 1 의 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 20g/㎡ 의 건식 부직포를 제작하고, 이것을 분사한 수용성 숏 커트 섬유 상에 적중시켰다. 얻어진 적중체를 실시예 1 과 동일하게 하여 발포 수용액에 침지시키고, 이어서 건조시킴으로써, 건식 부직포/숏 커트 섬유/건식 부직포의 적층 구조를 갖는 기포를 얻고자 하였는데, 폼 함침 후에 부직포의 파단이 발생하여, 연속 장시간의 생산이 불가능하였다. 또, 얻어진 기포의 텍스처가 불량하였기 때문에 자수용 기포로는 부적합하였다.

비교예 3

실시예 1 의 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 30g/㎡ 의 건식 부직포를 평행 카드 ∼ 크로스 랩퍼로 라인 속도 45m/min 으로 제작하였다. 그 건식 부직포를 실시예 1 과 동일하게 하여 발포 수용액에 침지시키고, 이어서 건조시킴으로써 기포를 얻고자 하였는데, 발포 수용액 함침 후에 부직포의 파단이 발생하여, 연속 장시간의 생산이 불가능하였다. 또, 얻어진 기포의 텍스처가 불량하였기 때문에 자수용 기포로는 부적합하였다.

참고예

실시예 1 의 수용성 PVA 계 섬유 100％ 로 이루어지는 단위 면적당 중량 30.3g/㎡ 의 건식 부직포를 라인 속도 20m/min 의 저속으로 제작하였다. 그 건식 부직포를 실시예 1 과 동일하게 하여 발포 수용액에 침지시키고, 이어서 건조시킴으로써 자수용 기포를 얻었다. 라인 속도가 저속이었기 때문에 공정 통과성은 양호하였지만, 라인 속도가 낮기 때문에 생산 능력이 떨어지고, 또 얻어진 자수용 기포의 텍스처는 약간 불량한 것이 되었다.

본 발명에 의하면, 유연하며 작업성이 양호하고, 치수 안정성이 높으며 자수 무늬의 건너뜀이나 어긋남이 발생하기 어려운 자수용 기포에 바람직하게 사용할 수 있는 적층 부직포를 저가로 제공하는 것이 가능해진다.

Claims

단위 면적당 중량이 25 ∼ 300g/㎡, 수중 용해 온도가 0 ∼ 100℃ 이고, 하기 (1) ∼ (3) 의 조건을 동시에 만족하는 자수용 기포 (基布):

(1) 수용성 섬유로 구성된 건식 부직포로 이루어지는 층 (A) 과 섬유 길이 1 ∼ 30㎜ 의 수용성 숏 커트 섬유로 이루어지는 층 (B) 의 적층체로서, (A) 층과 (B) 층이 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 발포 수용액으로 접착되어 이루어지는 것,

(2) (A) 층과 (B) 층의 중량 비율이, (A) : (B) ＝ 50 : 50 ∼ 90 : 10 인 것, 및

(3) 자수용 기포의 세로 방향의 파단 강력과, 가로 방향의 파단 강력의 비가 0.75 ∼ 1.25 인 것.
제 1 항에 있어서,

상기 건식 부직포를 구성하는 수용성 섬유의 수중 용해 온도 및 상기 수용성 숏 커트 섬유의 수중 용해 온도가 각각 0 ∼ 100℃ 인 자수용 기포.
수용성 섬유로 구성된 건식 부직포로 이루어지는 층 (A) 에 섬유 길이 1 ∼ 30㎜ 의 수용성 숏 커트 섬유로 이루어지는 층 (B) 을 적어도 1 층 이상 적중 (積重) 시키고, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 발포 수용액을 부여하고, 이어서 건열 처리를 실시함으로써 (A) 층과 (B) 층을 접착시키는 공정을 포함하는 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 자수용 기포의 제조 방법.