KR101425853B1 - 신축성이 우수한 레이온 원사의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신축성이 우수한 레이온 원사의 제조방법에 관한 것으로서, (ⅰ) 레이온 원사에 1m당 700~2,500 꼬임수를 부여하는 연사공정; (ⅱ) 연사된 레이온 원사를 증기(Steam)로 처리하여 레이온 원사에 부여된 꼬임을 고정시켜주는 연지공정; 및 (ⅲ) 연지 처리된 레이온 원사를 30~35℃의 온도 및 60~70%의 습도하에서 48시간 이상 방치해 주는 방축가공 공정;을 포함한다.
본 발명은 레이온 원사에 강연을 부여하여 레이온 원사가 물을 흡수하여 팽윤할때 원상태로 돌아가려는 힘을 극도로 상승시킴으로서 레이온 원사에 크림프(Crimp)를 형성하여 신축성을 크게 향상시킨다.
본 발명은 레이온 원사가 물을 흡수시 팽윤하고 건조시 수축하는 특성으로 인해 주름이 심하게 발생되며 형태안정성이 저하되는 기존의 문제점을 효과적으로 해소함과 동시에 스판덱스 등과 같은 고신축사를 복합하지 않고도 레이온 원사에 높은 신축성을 부여한다.

Description

신축성이 우수한 레이온 원사의 제조방법{Method of manufacturing rayon yarn with excellent shirinkage}

본 발명은 신축성이 우수한 레이온 원사의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 레이온 원사에 강연을 부여함으로써 레이온 원사가 물을 흡수하여 팽윤할때 원래상태로 돌아가려는 힘을 극대화시켜 레이온 원사에 크림프(Crimp)를 형성시켜 레이온 원사에 우수한 신축성을 부여하는 방법에 관한 것이다.

레이온 원사는 재생섬유소로 만든 인조섬유 원사를 의미하며, 비스코오스 레이온 원사, 구리암모늄 레이온 원사, 고강력 레이온 원사 및 폴리노직 레이온 원사 등을 모두 포함한다.

레이온 원사는 수분 흡수시 팽윤이 일어나고 건조시에는 수축이 일어나는 고유성질로 인해서 형태안정성이 나쁘고 주름이 심하게 일어나는 문제점이 있으며, 이로인해 레이온 원사 단독으로는 의류용 소재로 사용하는데는 한계가 있었다.

레이온 원사의 형태안정화 및 주름방지를 위한 종래기술로서 레이온 원사로 제조된 직물 상에 수지를 처리하는 방축(Anti-shrinkage) 및 방추(Anti-crease) 가공 기술이 알려져 있으나, 세탁내구성이 나쁜 문제가 발생되었다.

또 다른 종래기술로서는 대한민국 특허출원 제10-2004-0041367호 등에서는 레이온 원사에 꼬임을 부여하는 1차 가연(Twisting) 공정을 먼저 실시한 다음, 상기 꼬임의 반대방향으로 다시 꼬임을 주면서 열고정하는 2차 가연(False twisting) 공정을 실시하는 선연후가연 방법을 게재하고 있다.

그러나, 상기의 선연후가연 방법은 일정수준의 형태안정화 및 주름방지 효과는 얻을 수 있지만, 레이온 원사의 신축성을 개선시키는데는 한계가 있었다.

이에따라, 레이온 원사의 신축성을 개선하기 위한 종래기술로서 대한민국 특허출원 제10-2003-0043653호 등에서는 스판덱스 원사 또는 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 원사 등과 같은 고신축사를 레이온 원사와 함께 합연사, 공기교락 또는 인터레이싱하여 레이온 복합 가공사를 제조하는 방법을 게재하고 있다.

그러나, 레이온 원사와 스판덱스가 혼합된 레이온 복합 가공사를 제조하는 경우에는 스판덱스 원사에 묻은 실리콘 유제 제거가 어렵고 이로인한 이염문제가 발생되었다.

더욱 상기 레이온 복합 가공사의 제조방법은 레이온 원사 단독으로 고신축성을 발현하는 것이 아니라 반드시 또 다른 고신축사를 합연사 등의 방법으로 복합해야하기 때문에 제조공정이 복잡할 뿐 아니라 레이온 원사 자체만으로는 의류용 소재로 적용할 수 없었다.

본 발명의 과제는 레이온 원사 자체만으로도, 다시 말해서 다른 고수축사와 복합하지 않아도 고신축성을 발현함과 동시에 형태안정성과 주름발생 효과도 뛰어난 레이온 원사의 제조방법을 제공하는 것이다.

이와같은 과제를 달성하기 위해서, 본 발명은 레이온 원사에 강연을 부여하여 레이온 원사가 물을 흡수하여 팽윤할때 원상태로 돌아가려는 힘을 극도로 상승시킴으로서 레이온 원사에 크림프(Crimp)를 형성하여 신축성을 크게 향상시킨다.

구체적으로, 본 발명은 (ⅰ) 레이온 원사에 1m당 700~2,500 꼬임수를 부여하는 연사공정; (ⅱ) 연사된 레이온 원사를 증기(Steam)로 처리하여 레이온 원사에 부여된 꼬임을 고정시켜주는 연지공정; 및 (ⅲ) 연지 처리된 레이온 원사를 30~35℃의 온도 및 60~70%의 습도하에서 48시간 이상 방치해 주는 방축가공 공정;을 거처 신축성이 우수한 레이온 원사를 제조한다.

본 발명은 레이온 원사가 물을 흡수시 팽윤하고 건조시 수축하는 특성으로 인해 주름이 심하게 발생되며 형태안정성이 저하되는 기존의 문제점을 효과적으로 해소함과 동시에 스판덱스 등과 같은 고신축사를 복합하지 않고도 레이온 원사에 높은 신축성을 부여한다.

그로인해, 본 발명으로 제조된 레이온 원사는 단독으로 의류용 소재로 적용이 가능하다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 본 발명은 (ⅰ) 레이온 원사에 1m당 700~2,500 꼬임수를 부여하는 연사공정; (ⅱ) 연사된 레이온 원사를 증기(Steam)로 처리하여 레이온 원사에 부여된 꼬임을 고정시켜주는 연지공정; 및 (ⅲ) 연지 처리된 레이온 원사를 30~35℃의 온도 및 60~70%의 습도하에서 48시간 이상 방치해 주는 방축가공 공정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 본 발명은 먼저 레이온 원사에 1m당 700~2,500 꼬임수, 다시말해 레이온 원사에 700~2,500 T/M(Twist/meter)을 부여하는 연사공정을 실시한다.

상기 레이온 원사는 레이온 방적사 또는 레이온 필라멘트 등이며, 구체적인 예로는 비스코오스 레이온 원사, 구리암모늄 레이온 원사 또는 폴리노직 레이온 원사 등이다.

상기 연사공정은 레이온 방적사와 같이 기본 꼬임수가 미리 부여된 레이온 원사에 추가로 꼬임을 부여하는 추연공정일 수도 있고, 레이온 필라멘트와 같이 무연 상태인 레이온 원사에 700~2,500 T/M의 꼬임을 부여해주는 가연공정일 수도 있다.

다음으로, 상기와 같이 연사된 레이온 원사를 증기(steam)로 처리하여 레이온 원사에 부여된 꼬임을 고정시켜 주는 연지공정을 실시한다.

상기 연지공정은 연사된 레이온 원사를 75~85℃의 증기로 25~35분간 1차로 처리하여 수분흡수시와 건조시의 축소차를 완화시켜주는 제1공정과, 상기 제1공정을 거친 레이온 원사를 75~85℃의 증기로 35~45분간 2차로 처리하여 연지해 주는 제2공정으로 이루어지는 것이 신축성 향상에 바람직하다.

다음으로, 상기와 같이 연지 처리된 레이온 원사를 30~35℃의 온도 및 60~70%의 습도 분위기하에서 48시간 이상 방치해주는 방축가공 공정을 실시하여 본 발명에 따른 레이온 원사를 제조하였다.

통상적인 레이온 원사의 신도가 12.6%인 것에 비해 상기와 같이 제조된 레이온 원사는 신도가 22~28%로 매우 향상된다.

다음으로는 본 발명으로 제조된 고신축성 레이온 원사를 사용하여 염가공된 직물을 제조하는 방법 일례를 살펴보면, 먼저 상기 고신축성 레이온 원사를 경사 및/또는 위사로 사용하여 능직, 주자직 또는 아문젠(amunzen) 조직 등으로 직물을 제직한다.

다음으로, 제직된 직물을 해단, 정련/축소, 수세, 염색, 수세 및 건조하여 염가공 직물을 제조한다.

이때, 염색은 반응성 염료나 직접염료를 사용하여 30~60℃에서 1시간 정도 실시하고, 건조는 120℃의 열쳄버 내를 분당 40야드 속도로 통과시켜 주는 것이 바람직하다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 살펴본다. 그러나 본 발명의 보호범위는 하기 실시예 만으로 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

120데니어/50필라멘트의 비스코오스 레이온 필라멘트에 1,500 T/M의 꼬임을 부여한 다음, 상기와 같이 꼬임이 부여된 비스코오스 레이온 필라멘트를 80℃의 증기로 30분간 1차 처리한 후 계속해서 80℃의 증기로 40분간 2차 처리하여 연지처리한 다음, 계속해서 32℃의 온도 및 65%의 습도 분위기 하에서 50시간동안 방치해서 방축가공 처리하여 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 제조하였다.

다음으로, 상기와 같이 제조된 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 경사 및 위사로 사용하여 능직조직의 직물을 제조하였다.

이때 경사밀도는 72본/인치, 위사밀도는 60본/인치로 하였다.

다음으로, 제직된 직물을 해포기로 해단한 후, 약알칼리 정련액으로 정련, 수세 한 후, 60℃에서 1시간동안 래피드 염색기로 염색한 후, 120℃의 열쳄버를 분당 40야드 속도로 통과시켜 건조한 후, 60℃ 텀블러 건조기에서 30분간 건조처리하여 염가공직물을 제조하였다.

상기와 같이 제조된 고신축성 비스코오스 레이온 원사 및 염가공 직물의 물성을 평가한 결과는 표 1과 같았다.

실시예 2

120데니어/50필라멘트의 비스코오스 레이온 필라멘트에 1,500 T/M의 꼬임을 부여한 다음, 상기와 같이 꼬임이 부여된 비스코오스 레이온 필라멘트를 80℃의 증기로 30분간 1차 처리한 후 계속해서 80℃의 증기로 40분간 2차 처리하여 연지처리한 다음, 계속해서 32℃의 온도 및 65%의 습도 분위기 하에서 50시간동안 방치해서 방축가공 처리하여 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 제조하였다.

한편, 30'S 비스코오스 레이온 방적사에 1,070 T/M의 꼬임을 부여한 다음, 80℃의 증기로 30분간 1차 처리한 후 계속해서 80℃의 증기로 40분간 2차 처리하여 연지처리한 다음, 계속해서 32℃의 온도 및 65%의 습도 분위기 하에서 50시간동안 방치해서 방축가공 처리하여 고신축성 비스코오스 레이온 방적사를 제조하였다.

다음으로, 상기와 같이 제조된 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 경사로 사용하고, 상기와 같이 제조된 고신축성 비스코오스 레이온 방적사를 위사로 사용하여 능직조직의 직물을 제조하였다.

이때 경사밀도는 72본/인치, 위사밀도는 56본/인치로 하였다.

다음으로, 제직된 직물을 해포기로 해단한 후, 약알칼리 정련액으로 정련, 수세 한 후, 60℃에서 1시간동안 래피드 염색기로 염색한 후, 120℃의 열쳄버를 분당 40야드 속도로 통과시켜 건조한 후, 60℃ 텀블러 건조기에서 30분간 건조처리하여 염가공직물을 제조하였다.

상기와 같이 제조된 고신축성 비스코오스 레이온 원사 및 염가공 직물의 물성을 평가한 결과는 표 1과 같았다.

실시예 3

75데니어/24필라멘트의 비스코오스 레이온 필라멘트에 900 T/M의 꼬임을 부여한 다음, 상기와 같이 꼬임이 부여된 비스코오스 레이온 필라멘트를 80℃의 증기로 30분간 1차 처리한 후 계속해서 80℃의 증기로 40분간 2차 처리하여 연지처리한 다음, 계속해서 32℃의 온도 및 65%의 습도 분위기 하에서 50시간동안 방치해서 방축가공 처리하여 제1의 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 제조하였다.

한편, 75데니어/24필라멘트의 비스코오스 필라멘트에 2,500 T/M의 꼬임을 부여한 다음, 80℃의 증기로 30분간 1차 처리한 후 계속해서 80℃의 증기로 40분간 2차 처리하여 연지처리한 다음, 계속해서 32℃의 온도 및 65%의 습도 분위기 하에서 50시간동안 방치해서 방축가공 처리하여 제2의 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 제조하였다.

다음으로, 상기와 같이 제조된 제1의 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 경사로 사용하고, 상기의 제2의 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 위사로 사용하여 주자직 조직의 직물을 제조하였다.

이때 경사밀도는 196본/인치, 위사밀도는 100본/인치로 하였다.

다음으로, 제직된 직물을 해포기로 해단한 후, 약알칼리 정련액으로 정련, 수세 한 후, 60℃에서 1시간동안 래피드 염색기로 염색한 후, 120℃의 열쳄버를 분당 40야드 속도로 통과시켜 건조한 후, 60℃ 텀블러 건조기에서 30분간 건조처리하여 염가공직물을 제조하였다.

상기와 같이 제조된 고신축성 비스코오스 레이온 원사 및 염가공 직물의 물성을 평가한 결과는 표 1과 같았다.

실시예 4

120데니어/50필라멘트의 비스코오스 레이온 필라멘트에 1,500 T/M의 꼬임을 부여한 다음, 상기와 같이 꼬임이 부여된 비스코오스 레이온 필라멘트를 80℃의 증기로 30분간 1차 처리한 후 계속해서 80℃의 증기로 40분간 2차 처리하여 연지처리한 다음, 계속해서 32℃의 온도 및 65%의 습도 분위기 하에서 50시간동안 방치해서 방축가공 처리하여 제1의 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 제조하였다.

한편 75데니어/24필라멘트의 비스코오스 필라멘트에 950 T/M의 꼬임을 부여한 다음, 80℃의 증기로 40분간 2차 처리하여 연지처리한 다음, 계속해서 32℃의 온도 및 65%의 습도 분위기 하에서 50시간동안 방치해서 방축가공 처리하여 제2의 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 제조하였다.

다음으로, 상기와 같이 제조된 제2의 고신축성 비스코오스 레이온 필라멘트를 경사로 사용하고, 상기의 제1의 고수축형 비스코오스 레이온 필라멘트를 위사로 사용하여 아문젠 조직의 직물을 제조하였다.

이때 경사밀도는 161본/인치, 위사밀도는 72본/인치로 하였다.

다음으로, 제직된 직물을 해포기로 해단한 후, 약알칼리 정련액으로 정련, 수세 한 후, 60℃에서 1시간동안 래피드 염색기로 염색한 후, 120℃의 열쳄버를 분당 40야드 속도로 통과시켜 건조한 후, 90℃ 텀블러 건조기에서 40분간 건조처리하여 염가공직물을 제조하였다.

상기와 같이 제조된 고신축성 비스코오스 레이온 원사 및 염가공 직물의 물성을 평가한 결과는 표 1과 같았다.

물성평가결과

구분	고신축성 비스코오스 레이온 원사의 신도(%)	염가공 직물의 세탁 수축율(%)
실시예 1	22.8	2.3
실시예 2	23.4	2.2
실시예 3	24.4	1.8
실시예 4	23.8	1.6

상기 표 1에서 신도는 KS K 0412 방법으로 측정한 값이고, 세탁수축율은 KS K 5077 방법으로 측정한 값이다.

Claims (5)

1. (ⅰ) 레이온 원사에 1m당 700~2,500 꼬임수를 부여하는 연사공정;
   (ⅱ) 연사된 레이온 원사를 증기(Steam)로 처리하여 레이온 원사에 부여된 꼬임을 고정시켜주는 연지공정; 및
   (ⅲ) 연지 처리된 레이온 원사를 30~35℃의 온도 및 60~70%의 습도하에서 48시간 이상 방치해 주는 방축가공 공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 신축성이 우수한 레이온 원사의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 연지공정은 연사된 레이온 원사를 75~85℃의 증기로 25~35분간 1차로 처리하는 제1공정과 상기 제1공정을 거친 레이온 원사를 75~85℃의 증기로 35~45분간 2차로 처리하는 제2공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 신축성이 우수한 레이온 원사의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 레이온 원사는 레이온 방적사 및 레이온 필라멘트 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 신축성이 우수한 레이온 원사의 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 연사공정은 기본 꼬임수가 부여된 레이온 원사에 추가 꼬임을 부여해 주는 추연공정인 것을 특징으로 하는 신축성이 우수한 레이온 원사의 제조방법.
5. 제1항에 있어서, 레이온 원사는 비스코오스 레이온 원사, 구리암모늄 레이온 원사 및 폴리노직 레이온 원사 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 신축성이 우수한 레이온 원사의 제조방법.