KR101455786B1 - 혼섬사용 방사구금 및 구금을 통한 혼섬사의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이혼섬사용 방사구금에 있어서, 구금홀내에 다수의 방사홀이 형성되고 상기 방사홀은 제1방사홀과 제2방사홀이 형성되어 상기 각각의 방사홀은 서로 다른 재질 또는 직경 또는 홀의 형상을 갖으며, 상기 제1방사홀과 제2방사홀은 1:1 구조로 형성된 군, 2이상:1 구조로 형성된 군, 제1방사홀만이 형성된 군으로 이루어진 혼섬사용 방사구금을 제공한다.

Description

혼섬사용 방사구금 및 구금을 통한 혼섬사의 제조방법{Spinneret for blended yarn and preparing thereof using the spinneret}

본 발명은 혼섬사용 방사구금 및 구금을 통한 혼섬사의 제조방법에 관한 것으로, 특히 방사구금의 설계부터 혼섬이 가능하도록 설계된 방사구금 및 구금을 통한 혼섬사의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 합성섬유는 필라멘트로 생산되고 이러한 필라멘트사는 연속 장섬유와 유한 장섬유인 스테이플로 구분된다. 상기 필라멘트사는 소재, 굵기, 단면형상, 길이 방향의 형태, 필라멘트의 수, 종류의 조합, 필라멘트 상호의 위치관계 등에 따라 다양한 형태가 존재한다.

가공되지 않은 필라멘트사는 균일한 굵기로 곧게 뻗어있는 필라멘트가 나란히 배열되어 있는 상태로 일반적으로 광택이 있어 의류 등 많은 용도에 적용된다. 또 필라멘트사는 길이가 무한대이기 때문에 작업 효율성이 높은 반면 후 제조공정 중 개섬성과 마찰계수가 높아 작업성, 공정성이 불량인 경우가 많다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 유제 및 호제를 부착하여 집속성과 직편물성을 보완하거나 별도의 가공을 통해 가공사를 제조하기도 한다.

이러한 가공사는 가공목적, 사의 형성, 가공방법에 따라 다양한 형태가 존재하고 특히 혼섬사는 사의 물성, 형태가 다른 섬유 복수의 소재성분을 단섬유간에 공존시키는 것에 의해 새로운 촉감, 기능, 외관을 부여 하거나 또는 이들의 개량한 섬유를 의미한다.

혼섬사를 제조하는 방법은 발현하고자 하는 섬유의 특성에 따라 다양한 기술들이 제안되고 있는데, 크게 방사단계에서 2종류의 필라멘트사를 동시에 방사하여 제조하는 방법, 연신단계에서 불규칙 연신하여 제조하는 방법, 가공사 제조단계에서 복합화하는 방법, 단순히 인터레이스 장치를 이용하는 방법 등이 제안되고 있다.

혼섬사는 2종의 필라멘트가 각각 성질이 다르기 때문에 분리되기 쉽고, 집속하는 것으로 필요로한다. 즉 혼섬작용과 집속작용 양쪽을 동시에 실시하는데 교락법이 많이 이용되고 있다.

혼섬사는 다른 형상이나 성질의 필라멘트를 2종 이상 혼합하는 것이므로 그 조합의 예는 무수히 많고 또 복수의 혼섬 요소를 가지는 혼섬사도 사용되기도 한다. 구체적인 예로 색조차 혼섬사는 명도, 채도, 색상 등이 다른 필라멘트의 혼섬사 또는 염착성 차가 있는 것을 조합한 혼섬사로서 상강조나 랜덤한 비백조등 직물의 표현을 다양하게 하기 위해 사용된다.

또 다른 예로서 수축차 혼섬사가 다수 제조되는데 이는 열수축율이 다른 필라멘트의 혼섬사로서 직물을 형성한 후에 열처리를 한다. 또 섬도차 혼섬사는 태섬도 필라멘트로 된 멀티 필라멘트사와 세섬도 필라멘트로 된 멀티 필라멘트사를 가연가공 후에 교락으로 복??화 한다. 섬도차 혼섬사를 이용한 직편물은 촉감이 부드러운 특징이 있다.

또 단면형상차 혼섬사도 이용되는데 원형단면과 이형단면의 필라멘트를 혼섬하는 것으로 동일 형상의 것보다 필라멘트간의 공극이 많아 벌키한 특성을 나타낸다. 다른 예로서 권축차 혼섬사도 제조되는데 생사와 권축사가 조합된 형태이다.

상기 설명한 바와 같이 혼섬사는 다양한 제조방법이 존재하고 있는데, 본 발명과 관련하여 방사혼섬법에 대해 구체적으로 보면, 방사구금내 혼섬의 방사구금에 천공되어 잇는 복수의 폴리머 구멍중 일부의 토출공과 다른 토출공에서 구멍의 직경ㅇ구멍의 형태ㅇ폴리머의 종류를 변화시켜 방사시에 혼섬사를 얻게 하는 방법이다.

대한민국 특허발명 제191570호에서는 분산 염료에만 염색가능한 폴리에스테르(A) 와 염기성 염료에도 염색가능한 폴리에스테르(B)를 다수개의 방사공을 갖는 하나의 방사 구금으로 방사하고, 방사된 필라멘트를 온도가 상온∼폴리에스테르 유리전이온도인 제1권취로울러와 온도가 100∼140℃ 인 제2권취로울러 사이에서 연신 및 열고정시키고 열고정된 필라멘트를 압축유체노즐로 교락시키고 계속해서 온도가 140~180℃ 인 열판을 통과시켜 열처리하는 폴리에스테르 혼섬사의 제조방법이 제안되었다.

혼섬사는 다양하면서도 독특한 효과를 창출하기 때문에 매우 다양한 기술적 제안들이 존재한다. 또한 현대 패션산업의 다양성 추구라는 트랜드 하에 좀 더 다양한 직편물이 요청되고 있고, 이를 실현할 수 있는 혼섬기술이 간절히 요청되었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 새로운 혼섬기술을 제안함에 있다. 이로서 직편물 제조시 짧은 구간에서 투톤이 발현되고 멜란지 효과가 발현되는 혼섬용 방사구금 및 이를 이용한 혼섬사의 제조방법을 제공한다.

본 발명은 이혼섬사용 방사구금에 있어서, 구금홀내에 다수의 방사홀이 형성되고 상기 방사홀은 제1방사홀과 제2방사홀이 형성되어 상기 각각의 방사홀은 서로 다른 재질 또는 직경 또는 홀의 형상을 갖으며, 상기 제1방사홀과 제2방사홀은 1:1 구조로 형성된 군, 2이상:1 구조로 형성된 군, 제1방사홀만이 형성된 군으로 이루어진 혼섬사용 방사구금을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 제1방사홀이 제2방사홀보다 10 내지 50% 더 형성된 구금홀을 갖는 혼섬사용 방사구금을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 각각의 군들은 1:1:1의 비율로 형성된 혼섬사용 방사구금을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 방사구금으로 원사를 방사하는 단계; 상기 방사된 원사를 1.0Kg/cm² 이하의 압력 범위에서 혼섬을 위한 교락이 수행하는 1차교락단계; 상기 1차 교락된 원사는 균일 혼섬을 위해 2차 교락을 수행하는 2차교락단계; 상기 교락된 원사를 연신 및 열처리 후 권취하는 단계를 포함하는 혼섬사의 제조방법을 제공한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 혼섬용 방사구금과 이를 이용한 혼섬사의 제조방법은 새로운 혼섬방식으로서 다양한 직편물의 설계가 가능한 시사점을 제공한다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 혼섬용 방사구금과 이를 이용한 혼섬사의 제조방법은 제조된 혼섬사로 직편물을 제조한 경우 상기 직편물에 짧은 투톤이 발현되고 멜라지 효과가 구현되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 방사구금의 단면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 방사구금으로 제조된 혼섬사의 단면 사진
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 방사구금으로 제조된 혼섬사의 평면사진

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 방사구금의 단면도로서 본 발명에 의한 방사구금은 전체적으로 균일한 형태의 각 구금홀(100)이 형성될 수 있고, 상기 각 구금홀(100)에 다수의 방사홀(200)이 형성되는데 상기 방사홀(200)은 서로 다른 재질, 직경, 홀의 형상을 갖는 제1방사홀(201)과 제2방사홀(203)이 형성될 수 있다.

상기 제1방사홀(201)과 제2방사홀(203)은 미리 설계된 개수로 형성될 수 있으며 양 홀의 수에 제한되지 않는다. 바람직하게는 섬유의 기계적 물성을 제어하는 기능을 갖은 실이 다수 토출되도록 예를 들어 제1방사홀(201)을 제2방사홀(203)보다 10 내지 50% 더 많게 형성할 수 있다.

또한 상기 제1방사홀(201)과 제2방사홀(203)은 1:1 구조로 형성된 군(211), 2이상:1 구조로 형성된 군(213), 제1방사홀만이 형성된 군(215)으로 배치될 수 있고 상기 각각의 군들은 1:1:1의 비율로 형성될 수 있다.

상기 구조와 재질로 이루어진 구금에서 방사된 원사는 압력 1.0Kg/cm² 이하의 범위에서 균일 혼섬을 위한 교락이 이루어질 수 있다(1차교락단계). 상기 1차 교락된 원사는 균일 혼섬을 위해 2차 교락이 이루어질 수 있다(2차교락단계). 도 2는 2차 혼섬이 이루어진 원사의 단면을 나타낸 것으로 제1방사홀에서 토출된 원사(흰색)와 제2방사홀에서 토출된 원사(검은색)이 랜덤하게 혼섬되어 있는 것을 확인할 수 있다.

기타 방사 후 연신 및 열처리 공정이 수행될 수 있으며 이는 재질과 종류에 따른 방사공정으로 수행될 수 있다.

이하 구체적인 실시예를 통해 설명하기로 한다.

실시예 1

기본적으로 각 방사홀의 직경과 모양은 동일하게 형성하고 각 방사홀에서 토출될 원사의 재질을 달리하였다. 제1방사홀로 토출되는 원사는 SD PET로, 제2방사홀로 토출된 원사는 CD PET를 사용하여 방사한 후 약 0.9Kg/cm²의 압력으로 제1교락을 수행한 후 제2교락을 하여 혼섬하였다. 실시예 1의 경우 온화한 2톤의 멜란지 효과가 발현되었다.(도 3 참조)

실시예 2

실시예 1과 동일하며, 제1방사홀로 토출되는 원사는 SD PET로, 제2방사홀로 토출된 원사는 검은색 원착 PET를 사용하였다. 실시예 2의 경우 가벼운 블랙(Light Black) 효과가 발현되었다.

실시예 3

실시예 1과 동일하며, 제1방사홀로 토출되는 원사는 SD PET로, 제2방사홀로 토출된 원사는 제1방사홀에서 토출될 원사에 비해 상대적으로 고수축이며 비수수축율이 높은 것을 사용하였다. 실시예 3의 경우 ITY 효과가 발현되었다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

Claims (4)

1. 혼섬사용 방사구금에 있어서,
   구금홀내에 다수의 방사홀이 형성되고
   상기 방사홀은 제1방사홀과 제2방사홀이 형성되어 상기 각각의 방사홀은 서로 다른 재질 또는 직경 또는 홀의 형상을 갖으며,
   상기 제1방사홀과 제2방사홀은 1:1 구조로 형성된 군, 2이상:1 구조로 형성된 군, 제1방사홀만이 형성된 군으로 이루어진 혼섬사용 방사구금.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1방사홀이 제2방사홀보다 10 내지 50% 더 형성된 구금홀을 갖는 혼섬사용 방사구금.
3. 제1항에 있어서,
   상기 각각의 군들은 1:1:1의 비율로 형성된 혼섬사용 방사구금.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 방사구금으로 원사를 방사하는 단계;
   상기 방사된 원사를 1.0Kg/cm² 이하의 압력 범위에서 혼섬을 위한 교락이 수행하는 1차교락단계;
   상기 1차 교락된 원사는 균일 혼섬을 위해 2차 교락을 수행하는 2차교락단계;
   상기 교락된 원사를 연신 및 열처리 후 권취하는 단계를 포함하는 혼섬사의 제조방법.
   
   

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