KR101450281B1 - 기능성 섬유 층을 가진 청바지용 원단 및 그에 의한 청바지 - Google Patents

기능성 섬유 층을 가진 청바지용 원단 및 그에 의한 청바지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기능성 섬유 층을 가진 청바지용 원단 및 그에 의한 청바지에 관한 것이고, 구체적으로 기능성 섬유 층과 면섬유 층을 함께 형성하는 것에 의하여 청바지 고유의 특성을 유지하면서 청바지의 결점이 개선될 수 있도록 하는 기능성 섬유 층을 가진 청바지용 원단 및 그에 의하여 청바지에 관한 것이다. 청바지 원단은 외부 면을 형성하고 경사로 직조되는 면섬유; 및 내부 면을 형성하고 위사로 직조되는 기능성 섬유로 이루어지고, 면섬유와 기능성 섬유의 단위 면적 당 밀도 비율은 100: 5 내지 60이 되고 그리고 기능성 섬유는 메타 아라미드 섬유, 파라 아라미드 섬유, 초고분자량 폴리에틸렌 섬유, 탄소 섬유 및 폴리프로필렌 섬유로부터 선택된 적어도 하나가 된다.

Description

기능성 섬유 층을 가진 청바지용 원단 및 그에 의한 청바지{Fabric of Blue Jeans with Functional Fiber Layer and Blue Jeans Made from the Same}
본 발명은 기능성 섬유 층을 가진 청바지용 원단 및 그에 의한 청바지에 관한 것이고, 구체적으로 기능성 섬유 층과 면섬유 층을 함께 형성하는 것에 의하여 청바지 고유의 특성을 유지하면서 청바지의 결점이 개선될 수 있도록 하는 기능성 섬유 층을 가진 청바지용 원단 및 그에 의한 청바지에 관한 것이다.
청바지는 능직이 된 데님 또는 무명천과 같은 면직물로 만들어진 푸른색 바지를 말한다. 청바지는 두꺼우면서 질긴 특징으로 인하여 일상복 또는 작업복으로 유용하며 착용감이 우수하다는 장점을 가진다. 그러나 청바지는 높은 흡습성으로 인하여 수분에 접촉이 되면 건조가 어렵고 다른 한편으로 제조 과정에서 방축 가공(pre-shrunk)이 된다고 할지라도 세탁 과정에서 수축이 되기 쉽다. 아울러 세탁 과정에서 쉽게 탈색이 될 수 있다는 단점을 가진다. 청바지의 이와 같은 단점을 보완하기 위하여 비신축성 데님(denim)을 대신하여 스판덱스와 혼용된 신축성 데님이 사용되고 있다.
청바지의 소재와 관련된 선행기술로 특허공개번호 제2004-0091906호 ‘청바지용 코어 스판덱스 염색사 및 그 제조방법’이 있다. 상기 선행기술은 청바지의 신축성, 착용감, 편의성 및 실용성을 향상시키기 위하여 종래 신축성을 가지지 않는 면사를 대신하여 염색이 된 코어 스판덱스 면사를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기 목적을 위하여 선행기술은 코어 스판덱스 면사를 장력이 가해진 연신 상태로 사의 표면에 염료와 호제가 혼합된 염호액을 피복하고 상기 염료가 피복된 사를 건조하여 염료를 고착시켜 코어 스판덱스 사 표면에만 염착되어 있는 링 상의 염색사로 제조되도록 하는 청바지용 코어 스판덱스 염색사의 제조방법에 대하여 개시하고 있다.
청바지의 원단과 관련된 다른 선행기술로 특허등록번호 제1221494호 ‘청바지용 원단’이 있다. 상기 선행기술은 면사를 주재로 스판덱스 사를 섞어 편직을 하거나 면사를 주재로 폴리에스터 사와 스판덱스 사를 함께 섞어서 편직을 함으로서 신축성이 양호하고 착용감과 편의성은 물론 실용성이 향상된 청바지 원단을 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기 목적을 위하여 선행기술은 275 g/㎡ 내지 285 g/㎡당 면사(1/20수+20수 SLUB) 77%와 폴리에스터 사(75D) 19% 및 스판덱스 사 4 %를 섞어서 양면 편직을 하여 이루어지는 청바지용 원단에 대하여 개시하고 있다.
선행기술은 신축성 또는 착용감의 개선을 위한 것으로 청바지가 가진 다른 단점에 해당되는 흡습성, 낮은 보온성 또는 특정 부위의 마모 또는 방향성 찢김과 같은 문제를 해결하지 못한다는 단점을 가진다.
본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
본 발명의 목적은 인체와 접촉되는 내부 면은 기능성 섬유로 이루어지고 그리고 외부 환경에 노출되는 외부 면은 면섬유로 이루어져 청바지 원단이 가진 특성이 유지되면서 청바지의 결점이 개선될 수 있도록 하는 청바지용 원단을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 경사 면섬유와 위사 기능성 섬유로 이루어지고 원단 특성이 향상된 청바지를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 청바지용 원단은 외부 면을 형성하고 경사로 직조되는 면섬유; 및 내부 면을 형성하고 위사로 직조되는 기능성 섬유로 이루어지고, 면섬유와 기능성 섬유의 단위 면적 당 밀도 비율은 100: 5 내지 60가 되고 그리고 기능성 섬유는 메타 아라미드 섬유, 파라 아라미드 섬유, 초고분자량 폴리에틸렌 섬유, 탄소 섬유 및 폴리프로필렌 커버링 섬유로부터 선택된 적어도 하나가 된다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 폴리프로필렌 커버링 섬유는 단위 면적당 밀도 비율이 폴리프로필렌: 폴리우레탄 섬유의 탄성 섬유 = 100: 10 내지 50의 비율이 되도록 폴리우레탄 탄성 섬유를 커버링한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 청바지는 청바지의 적어도 일부의 외부 면은 경사로 된 면섬유 그리고 내부 면은 위사로 된 기능성 섬유로 이루어지고, 기능성 섬유는 메타 아라미드 섬유, 파라 아라미드 섬유, 초고분자량 폴리에틸렌 섬유, 탄소 섬유 및 폴리프로필렌 커버링 사의 섬유로부터 선택된 적어도 하나가 되고, 적어도 일부의 청바지 부분은 면섬유와 기능성 섬유의 단위 면적 당 밀도 비율은 100: 5 내지 60가 되고, 신축율은 경사 방향으로 2.0 내지 3.2 %, 위사 방향으로 1.6 내지 3.2 %가 되고 그리고 보온성은 0.085 내지 0.992 ㎡·℃·W가 된다.
본 발명에 따른 청바지용 원단은 청바지 고유의 특성이 유지되면서 이와 동시에 청바지가 가진 단점이 보완되도록 한다는 이점을 가진다. 본 발명에 따른 청바지는 데님 또는 스판덱스 혼방 청바지와 달리 보온성이 향상되고 속건성이 된다는 이점을 가진다. 또한 폴리프로필렌 커버링 섬유의 청바지는 신축성, 속건성이 되면서 이와 동시에 항균성을 가진다는 장점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 청바지는 세탁 후 수축이 되는 것과 같은 청바지 고유의 단점이 개선이 될 수 있도록 하면서 특정 방향으로 찢어짐 또는 마모에 대한 내구성이 향상되도록 한다는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 청바지용 원단의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
본 발명에 따른 청바지용 원단은 외부 면을 형성하고 경사로 직조되는 면섬유; 및 내부 면을 형성하고 위사로 직조되는 기능성 섬유로 이루어지고, 면섬유와 기능성 섬유의 단위 면적 당 밀도 비율은 100: 5 내지 60이 되고 그리고 기능성 섬유는 메타 아라미드 섬유, 파라 아라미드 섬유, 초고분자량 폴리에틸렌 섬유, 탄소 섬유 및 폴리프로필렌 섬유로부터 선택된 적어도 하나가 된다.
아래에서 구체적으로 설명이 된다.
도 1은 본 명세서에 따른 청바지용 원단의 실시 예에 대한 단면도를 도시한 것이다.
도 1의 (가)를 참조하면, 기능성 섬유(11)는 청바지용 원단의 내부 면(IN)을 형성하고 면섬유(12)는 청바지용 원단의 외부 면(OUT)을 형성할 수 있다. 그리고 필요에 따라 면섬유(12)의 외부 면(OUT)에 방수 층(13)이 필름 형태 또는 코팅 형태로 만들어질 수 있다. 내부 면(IN)은 인체와 접촉하는 면을 말하고 그리고 외부 면(OUT)은 외부 환경에 노출되는 면을 의미한다.
본 명세서에서 기능성 섬유(11)는 메타 아라미드 섬유, 파라 아라미드 섬유, 초고분자량 에틸렌 섬유, 탄소 섬유 또는 폴리프로필렌 섬유와 같은 것이 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 예를 들어 기능성 섬유(11)는 케블라(kevlar) 섬유, 자일론(Zylon) 섬유, 노멕스(nomex) 섬유, 테크노 섬유 또는 베크트란 섬유와 슈퍼 섬유를 포함하면서 정해진 특성을 가지는 섬유를 의미한다. 정해진 특성이란 예를 들어 신축성, 보온성, 항균성, 투습성, 속건성, 내구성 또는 흡습성과 같이 청바지에서 실현되어야 하는 청바지 원단의 새로운 기능을 의미한다.
본 발명에 따른 기능성 섬유(11)는 기본적으로 가볍고 그리고 내구성을 위하여 높은 강도를 가지는 것이 유리하다. 그러므로 기능성 섬유(11)는 예를 들어 0.9 내지 2.0 g/㎤이 되고, 강도가 10 내지 60 g/d가 되고, 탄성률이 250 내지 3000 g/d이 되고 그리고 신장률이 0.1 내지 10 %가 되는 물리적 특성을 가질 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 다양한 형태의 슈퍼 섬유 또는 특정 기능을 가진 섬유가 본 발명에 따른 기능성 섬유(11)가 될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
다른 한편으로 도 1의 (나)에 도시된 것처럼, 폴리프로필렌 섬유(111)는 커버링 섬유가 될 수 있다. 커버링 섬유는 예를 들어 단위 면적 당 밀도 비율이 폴리프로필렌: 탄성 섬유 = 100: 10 내지 50의 비율이 되도록 탄성 섬유(112)를 커버링을 하도록 만들어질 수 있다. 탄성 섬유는 예를 들어 폴리우레탄 계 탄성 섬유, 스판덱스, 폴리에스테르 계 고탄성 섬유, 폴리올레핀 계 탄성 섬유 또는 탄소섬유 계 탄성 섬유와 같은 것이 될 수 있다. 탄성 섬유는 폴리프로필렌의 항균성 또는 속건성이 유지되면서 이와 동시에 면섬유 신축성 또는 구겨짐이 개선될 수 있도록 적절한 종류 또는 비가 결정될 수 있다.
면섬유(12)는 청바지 고유의 원단에 해당되는 데님(denim)과 같은 것이 될 수 있지만 이에 제한되지 않고 예를 들어 개량 형태의 한지 면섬유, 진(jeans)에서 사용되는 면섬유, 쿨맥스 데님, 크리스탈 데님, 뱀부 데님 또는 앤 슬럼 데님과 같은 것을 포함한다. 달리 말하면 면섬유(12)는 일반적으로 청바지 또는 진의 소재로 사용되는 면직물이 될 수 있고 본 발명은 면섬유(12)의 종류에 의하여 제한되지 않는다.
기능성 섬유(11)와 면섬유(12)는 예를 들어 편직 또는 능직으로 별도로 직조되어 예를 들어 접착성 수지 필름 또는 별도의 가공 수단을 이용하여 서로 접착이 될 수 있지만 바람직하게 기능성 섬유(11)가 위사로 되면서 내부 면을 형성하고 그리고 면섬유(12)가 경사로 되면서 외부 면을 형성할 수 있다. 그리고 기능성 섬유(11)와 면섬유(12)는 단위 면적 당 밀도 비율이 면섬유:기능성 섬유가 100: 5 내지 60가 될 수 있다.
기능성 섬유(11)와 면섬유(12)를 각각 위사 및 경사로 혼방이 되면서 기능성 섬유(11)가 내부 면이 되도록 하는 것은 청바지 고유의 특성을 살리면서 이와 동시에 청바지 자체가 가진 단점을 보완하기 위한 것이다. 그리고 기능성 섬유(11)의 밀도가 5/100 미만이 되면 기능성 섬유(11)의 기능이 나타나기 어렵고 기능성 섬유(11)의 밀도가 60/100를 초과하면 원단 비용이 증가하면서 청바지 고유의 속성이 상실된다는 단점을 가진다. 청바지 고유의 속성이란 예를 들어 청바지 고유의 색감, 질감 또는 패션 감각과 같은 것을 의미한다.
도 1의 (나)에 도시된 것은 폴리프로필렌 섬유가 폴리우레탄 탄성 섬유 또는 스판덱스 섬유의 커버링 사가 되는 경우 폴리프로필렌 섬유는 가벼우면서 수분을 흡수하지 않고 그리고 항균성을 가지므로 2개의 기능이 동시에 나타나도록 한다는 이점을 가질 수 있다. 폴리프로필렌 커버링 사는 단위 면적당 밀도 비율이 폴리프로필렌: 폴리우레탄 섬유의 탄성 섬유 = 100: 10 내지 50의 비율이 되도록 폴리우레탄 탄성 섬유를 커버링을 할 수 있고 그리고 폴리프로필렌 커버링 섬유는 위에서 제시된 비율로 면섬유와 혼방이 되어 청바지용 원단이 될 수 있다. 커버링 사는 이 분야에서 공지된 다양한 방법에 따라 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 청바지 원단이 가지는 특성은 강도, 탄성률, 신장률 및 밀도와 같은 것이 될 수 있지만 추가로 항균성, 수축률의 저하, 속건성(quick dry) 또는 보온성이 향상된다는 점이다. 추가로 본 발명에 따른 청바지용 원단은 특정 방향에 대한 찢어짐 또는 마찰이 발생하는 경우 피부의 손상이 방지될 수 있도록 한다는 이점을 가진다.
본 발명에 따른 청바지용 원단의 특성을 시험하기 위하여 각각의 기능성 섬유로부터 청바지용 원단을 제조하고 속건성, 보온성 및 수축률이 측정되었다. 기능성 섬유의 제조는 위에서 제시된 조건에 따라 제조되었고 그리고 기능성 섬유가 위사가 되고 그리고 면섬유가 경사가 되도록 하면서 능직이 되었다.
기능성 섬유의 제조 과정에서 강도, 탄성률, 신장률 및 밀도가 적절하게 조절된 섬유가 선택되었다. 메타 아라미드 섬유는 1 내지 4 데니어를 가지는 메타 아라미드로부터 제조된 섬유가 선택되었고 그리고 파라 아라미드 섬유는 방호복 소재로 사용되는 섬유가 선택되었다. 폴리에틸렌 섬유는 강도 25 내지 35 g/d가 되고 그리고 신장률이 3.2 내지 3.8이 되면서 밀도가 0.95 내지 0.99가 되는 초고강도 폴리에틸렌 섬유가 선택되었고 탄소 섬유는 아크릴계 섬유가 선택되었다. 폴리프로필렌 섬유는 흡습율(RH 60 %)이 0.05 이하, 비중이 0.90 내지 0.92가 되면서 탄성 회복율이 95 % 이상이 되는 섬유로 선택이 되었다.
각각의 기능성 섬유로 기능 층을 형성하면서 청바지용 원단이 제조되고 그리고 속건성, 보온성 및 수축률과 같은 물성이 측정되었다.
속건성은 청바지용 원단의 10×10 ㎝ 크기의 청바지용 원단의 시편을 물속에 침지시키고 앞면에서 4kg.f/㎠의 압력을 1분 동안 가하여 수분이 배출되도록 하고 이후 상온에서 평균 상대 습도 40 %가 되도록 유지하면서 흡수 수분의 90 % 이상이 증발되기 위하여 소요되는 시간을 측정하였다. 수축률은 KS K0601 직물 수축율 시험 방법에 따라 이루어졌고 워싱 가공이 된 면직물에 대하여 행하여 졌다. 수축률의 측정은 제조된 원단에 대하여 5회 세탁 및 건조가 이루어진 후에 측정이 되었다. 그리고 보온성 시험은 ISO 11092에 따라 20 ℃, 65 %의 상대습도에서 열 저항(㎡·℃·W)이 측정되었다.
실시 예
실시 예 1
메타 아라미드 섬유 계통의 고기능성 섬유와 데님 섬유를 혼방하여 단위 면적 당 밀도 비가 면섬유: 메타 아라미드 섬유 = 100: 20이 되도록 청바지용 원단을 제조하고 인열,인장, 마모강도가 측정이 되었다. 속건성은 72 분, 수축률은 경사 방향으로 2.5 내지 3.2 % 그리고 위사 방향으로 1.8 내지 3.2 %가 되었다. 또한 보온성은 0.0982 ㎡·℃·W가 되는 것으로 나타났다.
실시 예 2
파라 아라미드 섬유 계통의 고기능성 섬유와 면 섬유를 혼방하여 단위 면적 당 밀도 비가 면섬유: 파라 아라미드 섬유 = 100: 30이 되도록 청바지용 원단을 제조하고 속건성, 수축률 및 보온성이 측정되었다. 속건성은 70 분, 수축률은 경사 방향으로 2.3 내지 3.0 % 그리고 위사 방향으로 1.6 내지 2.2 %가 되었다. 또한 보온성은 0.0972 ㎡·℃·W가 되는 것으로 나타났다.
실시 예 3
폴리에틸렌 섬유 계통의 고기능성 섬유와 데님 섬유를 혼방하여 단위 면적 당 밀도 비가 면섬유: 폴리에틸렌 섬유 = 100: 25가 되도록 청바지용 원단을 제조하고 속건성, 수축률 및 보온성이 측정이 되었다. 속건성은 82 분, 수축률은 경사 방향으로 2.2 내지 3.1 % 그리고 위사 방향으로 1.8 내지 2.2 %가 되었다. 또한 보온성은 0.0978 ㎡·℃·W가 되는 것으로 나타났다.
실시 예 4
고기능성 섬유와 데님 섬유를 혼방하여 단위 면적 당 밀도 비가 면섬유: 탄소 섬유 = 100: 15이 되도록 청바지용 원단을 제조하고 속건성, 수축률 및 보온성이 측정이 되었다. 속건성은 72 분, 수축률은 경사 방향으로 2.0 내지 2.2 % 그리고 위사 방향으로 1.4 내지 1.8 %가 되었다. 또한 보온성은 0.0992 ㎡·℃·W가 되는 것으로 나타났다.
실시 예 5
폴리프로필렌 섬유 계통의 고기능성 섬유와 데님 섬유를 혼방하여 단위 면적 당 밀도 비가 면섬유: 폴리프로필렌 섬유 = 100: 20이 되도록 청바지용 원단을 제조하고 속건성, 수축률 및 보온성이 측정이 되었다. 폴리프로필렌 섬유는 폴리우레탄 탄성 섬유의 커버링 사가 되고 단위 면적당 밀도 비가 폴리프로필렌: 폴리우레탄 탄성 섬유 = 100: 20이 되도록 하였다. 속건성은 55 분, 수축률은 경사 방향으로 2.1 내지 2.8 % 그리고 위사 방향으로 1.2 내지 1.8 %가 되었다. 또한 보온성은 0.0852 ㎡·℃·W가 되는 것으로 나타났다.
본 발명에 따른 청바지 원단은 면섬유 또는 면/스판덱스 혼방에 의한 청바지 원단에 비하여 속건성이 30 % 이상 상승되고 그리고 보온성이 약 50 % 이상 향상되는 것으로 나타났다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11: 기능성 섬유
12: 면섬유
111: 폴리프로필렌 섬유
112: 탄성 섬유

Claims (3)

  1. 면섬유로 형성하는 외부면; 및
    기능성 섬유로 이루어진 내부면으로 이루어지고,
    상기 외부면 또는 내부면은 편직 또는 능직으로 별도로 직조되어 접착성 수지 필름으로 부착이 되고, 상기 기능성 섬유는 메타 아라미드 섬유, 파라 아라미드 섬유, 초고분자량 폴리에틸렌 섬유, 탄소 섬유 및 폴리프로필렌 커버링 섬유로부터 선택된 적어도 하나가 되는 것을 특징으로 하는 청바지용 원단.
  2. 삭제
  3. 청바지에 있어서,
    청바지의 적어도 일부의 외부 면은 면섬유 그리고 내부 면은 기능성 섬유로 이루어지고, 상기 기능성 섬유는 메타 아라미드 섬유, 파라 아라미드 섬유, 초고분자량 폴리에틸렌 섬유, 탄소 섬유 및 폴리프로필렌 커버링 사의 섬유로부터 선택된 적어도 하나가 되고, 상기 기능성 섬유 또는 면섬유는 편직 또는 능직으로 별도로 직조되어 접착성 수지 필름으로 부착이 되고 그리고 상기 적어도 일부의 청바지 부분은 신축율은 경사 방향으로 2.0 내지 3.2 %, 위사 방향으로 1.6 내지 3.2 %가 되고 그리고 보온성은 0.085 내지 0.992 ㎡·℃·W가 되는 것을 특징으로 하는 청바지.
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KR900010140A (ko) * 1988-12-26 1990-07-06 이상철 적층 피혁
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