KR101517432B1 - 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지 및 이의 제조방법 - Google Patents

벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 합연, 역연 및 열고정 과정을 통하여 권축이 부여된 실을 표면층으로 하고 흡한속건의 쾌적성을 가지는 실을 이면층으로 하여 2중층의 편물을 제조함으로써, 신축성과 벌키성이 향상되고 냉감 기능성이 부여된 양면편지를 제조하는 방법 및 이 방법으로 제조되는 양면편지에 관한 것이다.
본 발명에 따른 양면편지는 표면층의 실이 연사 및 역연하는 과정에서 꼬임을 부여할 때마다 열고정되므로 이로 인하여 형성되는 권축에 다양하고 풍부한 형태의 굴곡 요철이 인위적으로 부여되고, 이러한 실로 제편되는 편물은 신축성과 벌키성이 우수하여 착용감, 활동성 등을 필요로 하는 여러 가지 용도에 적용될 수 있으며, 흡한속건의 쾌적성과 천연섬유의 촉감 및 외관특성과 더불어 항균성 및 자외선차단의 기능성을 원단에 부여할 수 있다.

Description

벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지 및 이의 제조방법{Refrigerant Functional Double Knitting having Improved Bulky Property, and Method for Manufacturing the Same}
본 발명은 합연, 역연 및 열고정 과정을 통하여 권축이 부여된 실을 표면층으로 하고 흡한속건의 쾌적성을 가지는 실을 이면층으로 하여 2중층의 편물을 제조함으로써, 신축성과 벌키성이 향상되고 냉감 기능성이 부여된 양면편지를 제조하는 방법 및 이 방법으로 제조되는 양면편지에 관한 것이다.
생활수준이 향상되고 윤택해짐에 따라 스포츠나 레저활동을 즐기는 인구가 급증하고 있으며, 이에 따라 인체 활동시 배출되는 땀을 잘 흡수하여 건조시키는 흡한속건성을 가진 기능성 섬유소재에 대한 관심이 증가하고 있다.
일반적인 스포츠웨어용 원단으로 주로 사용되는 나일론, 폴리에스테르 등의 합성섬유는 특성상 흡수성이 없어서 의복으로 착용시 땀을 흡수하지 못하는 단점이 있다.
이와 같은 문제를 해결하고자 합섬 원단 상에 폴리우레탄 수지 등을 코팅 또는 라미네이팅 등의 방법으로 원단에 부가하여 제한적으로나마 인체에서 발생한 땀을 배출할 수 있도록 투습성을 부여하는 방법이 응용되어 왔으나 땀이 단시간에 과량 배출시 투습성능만으로는 인체의 쾌적성을 만족시킬 수 없다.
면, 큐프라(cupra) 등의 셀룰로오스계 소재는 흡습성이 우수하여 땀을 흘리고 있지 않은 상태나 소량의 발한시에는 매우 쾌적하나, 이러한 재질의 의류는 자외선 및 적외선이 투과되는 성질이 있어서 착의한 상태로 야외활동을 할 경우 체온이 올라가고 피부손상이 발생할 수 있으며, 여름철 또는 운동시 발한량이 약 100 g/㎡를 넘는 경우 셀룰로오스계 소재는 흡수한 땀을 보유하여 유지하기 때문에 끈적거리는 느낌이나 운동 후 냉각된 땀으로 인하여 찬 느낌이 들고, 발한량이 약 200 g/㎡를 넘는 경우에는 이러한 끈적거리는 느낌이나 찬 느낌이 심각하여 착용자로 하여금 불쾌감을 유발한다.
이러한 불쾌감을 방지하는 방법으로서, 땀을 의복의 피부 측에서 외기(外氣) 쪽으로 이행시켜 피부 측에 수분을 잔류시키지 않도록 하는 방안이 모색되고 있으며, 그 대부분은 피부 측에 소수성 섬유를 사용하고 사용하는 실의 단사섬도나 단면 형상을 외기 쪽과 다르게 설계한 다층구조 원단 등이 제안되어 있다.
예컨대, 한국공개특허공보 제10-2009-0021565호에서는 자외선 차단제를 함유하고 사산형 단면형상을 갖는 폴리에스테르 원사로 구성된 표면 조직층과 왕(王)자형 단면형상을 갖는 흡한속건성의 나일론 가연사로 구성된 이면 조직층의 양면편지가 개시되어, 우수한 땀의 흡수, 발산, 건조 성능과 자외선 차단 성능으로 인하여 착용의 쾌적성과 자외선 차단의 기능성을 제공한다.
또한, 한국등록특허공보 제10-0533996호에는 이면층이 공정수분율 0.1 % 미만의 소수성 원사로 구성되고 함몰형 배수구가 존재하며 표면층에는 나일론 또는 폴리에스테르 이형단면사와 공정수분율 8 % 이상인 천연섬유가 교대로 배열된 이중직 초속건 환편지가 개시되어 있으며, 피부에 접촉되는 이면층의 면적이 작고 땀을 배수구를 통해 이면층에서 표면층으로 빠르게 전이시키기 때문에 최적의 착용감과 드라이한 촉감을 제공한다
또한, 한국등록특허공보 제10-1028476호에는 나일론섬유와 자외선차단섬유를 합연한 필라멘트사를 냉감조성물에 침염 및 건조하여 제조된 냉감필라멘트사와 면섬유 및 수분감응형 섬유를 합연한 수분감응형 필라멘트사를 경사와 위사로 하여 제직한 발냉직물이 개시되어 자외선차단기능과 함께 청량하고 쾌적한 상태를 유지할 수 있도록 한다.
그런데 땀은 통상 운동 등의 인체활동에 의해 생성되므로 상기와 같이 제조되는 직·편물 원단으로 제조되는 의복은 활동성이 요구되는데, 상기 원단들은 원사의 단면형상을 변경하거나 피부접촉면에 함몰형 배수구를 구성하거나 원사에 냉감조성물을 부가하여 땀이 생성된 후의 쾌적함을 제공할 뿐, 제조된 원단의 활동성에 대한 고려가 없어서 땀이 생성되는 원인인 인체활동 과정에서의 쾌적함을 제공하지는 못한다.
본 발명이 해결하려는 과제는 원단에 신축성 및 벌키성을 부여하여 인체활동 중의 쾌적함을 제공하면서 인체활동에 의해 생성된 땀을 신속히 배출하여 인체활동 후에도 쾌적함을 부여할 수 있는 양면편지 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 합성섬유와 천연섬유의 단사 각각에 꼬임을 주는 단계; 상기 꼬임이 가해진 단사를 열고정하는 단계; 상기 열고정된 합성섬유와 천연섬유의 단사를 합사하여 단사의 꼬임방향과 같은 방향으로 꼬임을 주어 1차 합연사를 제조하는 단계; 상기 1차 합연사를 열고정하는 단계; 상기 열고정된 1차 합연사를 단사의 꼬임방향과 반대방향으로 꼬임을 주어 2차 합연사를 제조하는 단계; 상기 2차 합연사를 열고정하는 단계; 및 상기 열고정된 2차 합연사를 표면층의 실로 사용하고 흡한속건사를 이면층의 실로 사용하여 표면층과 이면층으로 이루어진 편직물을 제조하는 단계;를 포함하는, 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지의 제조방법을 제공한다.
이때, 상기 열고정된 2차 합연사의 신축률은 1.07~25.36 %인 것이 바람직하고, 상기 각 단계의 열고정은 온도 80~90 ℃, 압력 40~60 ㎪,A에서 10~30 분간 실시하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단사의 섬도는 Nm 20~300 번수인 것이 바람직하며, 상기 단사의 꼬임수는 100~800 TPM이고 1차 합연사 및 2차 합연사의 꼬임수는 200~1000 TPM인 것이 바람직하다.
또한, 상기 2차 합연사를 열고정하는 단계 이후에, 2차 합연사를 단사의 꼬임방향과 같은 방향으로 꼬임수 100~200 TPM의 꼬임을 주는 추연단계가 추가되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기의 방법으로 제조되는, 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지를 제공한다.
본 발명에 따른 양면편지는 표면층의 실이 연사 및 역연하는 과정에서 꼬임을 부여할 때마다 열고정되므로 이로 인하여 형성되는 권축에 다양하고 풍부한 형태의 굴곡 요철이 인위적으로 부여되고, 이러한 실로 제편되는 편물은 신축성과 벌키성이 우수하여 착용감, 활동성 등을 필요로 하는 여러 가지 용도에 적용될 수 있다.
또한, 저온에서 열고정이 가능하므로 실이 열화되지 않고 우수한 강도와 탄력성을 유지할 수 있으며, 꼬임이 주어진 상태에서 편직되므로 편직기에서 실의 밀림현상이 방지된다.
또한, 흡한속건의 쾌적성과 천연섬유의 촉감 및 외관특성과 더불어 항균성 및 자외선차단의 기능성을 원단에 부여할 수 있다.
본 발명에 따른 양면편지의 제조방법은 합성섬유와 천연섬유를 합연하면서 벌키성을 부여한 합연사를 외기와 접하는 표면층에 사용하고, 흡한속건사를 피부와 접하는 이면층에 사용하여 편직하는 과정으로 이루어진다.
상기 표면층은 합성섬유와 천연섬유를 합연한 합연사를 사용하는데, 합성섬유는 일반적으로 대량생산이 용이하고 가격이 비교적 저렴하며, 섬유의 강도가 높고 굵기나 길이 등의 조절이 용이하며, 정전기 방지, 전자파 차폐, 자외선 차단 등의 여러 가지 기능을 용이하게 부가할 수 있는 장점이 있는 반면에, 생산시 많은 오염물질이 배출되고 폐기시 자연상태에서 생분해되지 않아서 환경에 악영향을 끼치고 촉감이 불량하며, 알레르기 등의 인체 부작용을 유발할 수 있고 흡습성이 낮은 단점이 있다.
이러한 합성섬유의 단점을 보완하기 위하여 본 발명에서는 합성섬유에 천연섬유를 혼섬하여 사용하며, 천연섬유는 일반적으로 합성섬유와 반대의 특성을 나타내는데 생산시 환경오염이 적고 폐기시 분해가 용이하여 환경친화적이며, 인체 착용시 부작용이 없고 흡습성이 좋아서 정전기를 발생하지 않는 장점이 있는 반면에, 대체로 생산 비용이 비싸고 강도가 약하며, 생산량과 품질을 유지하기 어렵고 굵기를 조절하기 어려운 단점이 있다.
따라서 합성섬유에 천연섬유를 혼섬하여 사용함으로써 이들의 단점을 보완하여 용도에 맞게 특성을 조절할 수 있으며, 합성섬유로는 폴리에스테르, 나일론 등의 범용 합성섬유사를 사용할 수 있고 이들에 자외선 차단 또는 항균소취 기능을 용이하게 부여할 수도 있으며, 천연섬유로는 면사, 마사(麻絲), 모사(毛絲), 견사, 레이온사 또는 이들의 혼섬사 등을 사용할 수 있고 공정수분율 8 % 이상의 섬유가 바람직하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 합연사에 벌키성을 부여하는 방법은 합성섬유와 천연섬유의 단사에 꼬임을 주는 단계; 상기 꼬임이 가해진 단사를 열고정하는 단계; 상기 열고정된 단사를 적어도 2 가닥 합사(合絲)하여 단사의 꼬임방향과 같은 방향으로 꼬임을 주어 합연사를 제조하는 단계; 상기 합연사를 열고정하는 단계; 상기 열고정된 합연사를 단사의 꼬임방향과 반대방향으로 꼬임을 주어 역연(逆撚)하는 단계; 및 상기 역연된 합연사를 열고정하는 단계;로 이루어지며, 이와 같이 여러 단계에 걸쳐 꼬임을 준 상태에서 열고정되므로 합연사에 벌키성과 신축성이 부여된다.
상기 합성섬유와 천연섬유의 단사섬도는 연사(撚絲)와 역연을 할 수 있는 굵기라면 특별히 제한되지 않으나 가공성 면에서 Nm 20~300 번수가 바람직하며, 합성섬유는 30~150 데니어(denier)이고 천연섬유는 Nm 20~50 번수인 것이 더욱 바람직하며, 각 단사들의 꼬임수는 100~800 TPM(twist per meter)이 바람직하다.
본 발명의 양면편지는 인체활동에 의해 발생한 땀을 신속히 배출하여 시원한 냉감효과를 얻을 수 있는데, 이러한 효과를 효율적으로 얻기 위해서는 원단의 통기성이 클수록 유리하고 이를 위하여 섬유 굵기는 상기와 같이 세번수(細番手)의 섬유를 사용하며, 합연, 역연 등에 의해 단사가 풀어지는 것을 방지하기 위하여 단사꼬임수는 상기와 같이 충분한 꼬임을 형성하도록 한다.
또한, 상기 열고정된 합연사는 단사의 꼬임방향과 같은 방향으로 200~1000 TPM의 꼬임이 형성되고 역연된 합연사는 단사와 반대방향으로 200~1000 TPM의 꼬임이 형성되는데, 예를 들어 단사가 좌연(Z 꼬임)일 경우, 적어도 2 가닥의 상기 단사를 합사하여 200~1000 TPM으로 좌연하고 열고정하여 좌연으로 열고정된 합연사를 얻으며, 이를 400~2000 TPM으로 우연(S 꼬임)으로 역연하면 좌연의 200~1000 TPM의 꼬임이 먼저 풀린 후 계속하여 우연으로 200~1000 TPM의 꼬임이 형성되어 우연으로 역연된 합연사를 얻을 수 있다.
상기 합연사의 꼬임수는 섬유에 신축성과 벌키성을 부여하기 위하여 적합한 수준으로 권축시키는 동시에, 단사섬도에 비하여 꼬임 정도가 너무 높아 실의 절단이 발생하는 것을 방지하는 면에서 상기 범위가 바람직하고, 역연은 상기와 같이 열고정된 합연사의 권축과 더불어 과해연(過解撚), 즉 역연과 열고정에 의해 다시 형성된 권축으로 인한 고정된 굴곡 요철에 의해 실의 신축성과 벌키성이 좀더 향상되는 효과를 가져온다.
상기 단사들을 꼬아서 열고정한 합연사(이하, '1차 합연사'라고 함)는 단사의 꼬임방향과 같은 방향으로 꼬임이 형성되므로 실의 연축율(percentage of twist shrinkage)이 큰 반면에, 상기 1차 합연사를 역연하여 열고정한 합연사(이하, '2차 합연사'라고 함)는 단사의 꼬임방향과 반대방향의 꼬임이 형성되므로 실의 연축율이 작아진다.
실은 상기의 1차 합연사와 2차 합연사의 연축율 합만큼 신축성이 부여되고 각 단계별로 꼬임이 부여된 상태에서 열고정하므로 권축의 유지에 의한 벌키성을 가지게 된다.
이에 대하여 좀더 상세히 설명한다.
하기 표 1에는 각 단계별로 실의 섬도와 꼬임수를 예시하여 이에 따른 연계수(twist factor)와 연축율을 계산하였다.
연계수는 꼬임계수(twist multiplier), 꼬임상수(twist constant)라고도 하며 꼬임의 강도(强度)를 나타내는데, 숫자가 클수록 강한 꼬임이 된다.
연축율은 꼬임을 주기 전의 실 길이와 꼬임을 준 후의 실 길이 차이에 대한 백분율을 나타내며 연축율이 클수록 실의 신축성이 커진다.
단사와 합연사의 꼬임방향 단사섬도
(Nm 번수)		 꼬임수(TPM) 연계수주2 ) 연축율주3 )
(%)
단사 합연사주1 ) 단사 합연사주1 )
같은 방향 20 100 200 22.36 63.25 4.14
1000 22.36 316.23 14.51
800 200 178.89 63.25 14.99
1000 178.89 316.23 25.36
300 100 200 5.77 16.33 1.07
1000 5.77 81.65 3.75
800 200 46.19 16.33 3.87
1000 46.19 81.65 6.55
반대방향 20 100 200 22.36 63.25 1.96
1000 22.36 316.23 12.33
800 200 178.89 63.25 -2.47
1000 178.89 316.23 7.90
300 100 200 5.77 16.33 0.51
1000 5.77 81.65 3.18
800 200 46.19 16.33 -0.64
1000 46.19 81.65 2.04
주1) 단사 2 올 기준
주2) 연계수=꼬임수(TPM)/{섬도(Nm 번수)}½
주3) * 연축율(같은 방향)=(합사연계수+단사연계수+0.69*단사연계수)*0.041,
* 연축율(반대방향)=(합사연계수-0.69*단사연계수)*0.041
* 연축율은 꼬임이 가해진 단사의 길이를 기준으로 함
연계수는 동일 굵기의 실에서는 꼬임수가 클수록 커지고 꼬임수가 동일한 실에서는 실의 굵기가 굵을수록 커져서 강한 꼬임으로 된다.
연축율은 동일 굵기와 꼬임수의 실에서는 단사와 합연사의 꼬임방향이 같을 경우 연축율이 커지고 꼬임방향이 반대일 경우 연축율이 작아지며, 꼬임수가 동일한 실에서는 실의 굵기가 굵을수록 연축율이 커진다.
또한, 동일 굵기의 실에서는 합연사 꼬임수가 클수록 연축율이 커지며, 단사와 합연사의 꼬임방향이 같을 경우 단사 꼬임수가 클수록 연축율이 커지고 꼬임방향이 반대일 경우 단사 꼬임수가 클수록 연축율이 작아진다.
상기 표 1의 결과, 섬유 단사의 연계수는 5~179 범위를 나타내고, 1차 및 2차 합연사의 연계수는 16~317 범위를 나타내며, 단사와 합연사의 꼬임방향이 같을 경우(즉, 1차 합연사일 경우) 연축율은 1.07~25.36 %의 범위를 나타내고, 단사와 합연사의 꼬임방향이 반대일 경우(즉, 2차 합연사일 경우) 연축율은 -2.47~12.33 %의 범위를 나타낸다.
즉, 1차 합연사는 꼬임을 준 단사 2 올을 단사 꼬임방향과 같은 방향으로 꼬임을 주어서 꼬임을 준 단사의 길이를 기준으로 1.07~25.36 %의 수축된 길이를 가지면서 열고정되고, 2차 합연사는 상기 1차 합연사를 단사 꼬임방향과 반대방향으로 꼬임을 주어서 꼬임을 준 단사의 길이를 기준으로 -2.47~12.33 %의 수축된 길이를 가지면서 열고정된다.
상기 1차 합연사와 2차 합연사는 각각 열고정되므로 각각의 열고정된 상태의 연축율을 유지하려는 특성을 가지므로 최종 섬유인 2차 합연사는 단사의 꼬임방향과 같은 방향의 권축과 단사의 꼬임방향과 반대방향의 권축이 동시에 형성된다.
이러한 꼬임 및 열고정에 따른 결과, 최종 실은 실에 힘이 가해지지 않은 상태에서는 1차 합연사의 연축율(1.07~25.36 %)과 2차 합연사의 연축율(-2.47~12.33 %)의 합인 -1.40~37.69 %의 연축상태를 유지하고 실의 길이방향으로 당기면 2차 합연사의 -2.47~12.33 %의 연축된 길이를 유지한다.
즉, 합연된 최종 실에서 2차 합연사의 연축율은 실을 당겼을 때와 당기지 않을 때가 동일하므로 최종 실의 신축은 1차 합연사의 연축율인 1.07~25.36 %의 신축률을 가지게 된다.
이와 같이 합성섬유와 천연섬유를 합연한 합연사는 1차 합연사와 2차 합연사의 꼬임이 가해진 상태에서 각각 열고정되므로 각 꼬임에 의한 권축이 유지되어 벌키성이 크고, 단사, 1차 합연사, 2차 합연사의 꼬임에 따른 연축의 발생에 의하여 신축성이 부여된다.
상기 표 1에서는 2합사를 예로 들어 설명하였으나 상기 합연사는 3합사 또는 그 이상 가닥수의 합사 형태일 수 있으며, 섬도, 단사 꼬임수, 합사 꼬임수를 본 발명의 바람직한 수치 범위로 한정하여 연계수와 연축율을 산출하였으나 필요에 따라 섬도와 꼬임수를 달리 적용하여 연계수와 연축율의 범위를 좀더 확장시키는 것도 가능한데, 상기 범위 미만일 경우 신축성과 벌키성이 만족스럽지 못하고 상기 범위를 초과할 경우 섬유에 가해지는 토오크(torque)가 매우 커지게 되어 실이 절사될 우려가 있으므로, 용도에 따라 적정한 섬도와 꼬임수를 부여하는 것이 바람직하다.
또한, 상기와 같이 역연하여 권축이 부여된 합연사에 역연방향과 반대방향으로 다시 꼬임을 주는 추연(追撚)을 더 실시할 수 있으며, 상기 추연은 꼬임수 100~200 TPM이 바람직하고, 추연에 의하여 합연사의 유동성이 커져서 합연사를 구성하는 단사 간의 접촉압과 마찰력이 감소하여 절사의 발생가능성을 차단하는 효과를 얻을 수 있다.
상기 각 단계의 열고정은 합성섬유와 천연섬유의 종류에 따라 열고정 온도가 달라질 수 있으며, 고온에서 열고정하는 것은 권축을 유지하는데 유리한 반면에 고온에서 열처리할 경우 섬유가 열화되어 강도, 탄력성, 외관 등의 물성이 저하될 우려가 있다.
따라서 상기 열고정은 80~90 ℃의 저온에서 실시하는 것이 바람직하며, 통상 저온 열고정은 고정유지력이 낮아서 시간이 지남에 따라 권축성이 점차 사라지는 문제가 발생할 수 있으나, 본 발명에서는 상기와 같이 꼬임을 주고 합연 및 역연하는 과정 모두에 반복적인 열고정을 실시하여, 반복 저온 열처리를 통하여 권축고정된 형태가 보다 견고히 유지될 수 있도록 한다.
상기 열고정은 건열 처리, 수증기 처리 또는 고온수 처리 방법을 이용할 수 있는데, 상기와 같이 저온에서 열고정하므로 열고정이 불충분해질 수 있고 이에 따라 열고정 처리시간을 길게 하여 충분히 열고정할 경우 실이 열화될 우려가 있다.
이를 방지하기 위하여 열고정은 감압상태에서 열처리하는 것이 바람직하며, 감압상태에서 열처리하면 실의 표면과 내부에 균일한 열을 전달할 수 있으면서 처리시간도 단축할 수 있어서 실의 열화를 방지하는데 도움이 된다.
상기 감압은 40~60 ㎪,A가 바람직하고, 열고정 처리시간은 각 단계별로 차이가 있으나 10~30 분간 실시하는 것이 꼬임상태를 지속적으로 유지하는 면에서 바람직하다.
다음은 상기와 같이 신축성이 부여된 합연사를 표면층을 구성하는 실로 사용하고 흡한속건사를 이면층을 구성하는 실로 사용하여, 표면층과 이면층으로 이루어진 2중층의 편직물을 제조한다.
상기 흡한속건사는 소수성 원사인 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌일 수 있으며, 수분배출을 촉진하기 위한 이형단면사 형태일 수 있다.
제편작업은 실을 당긴 상태에서 작업이 이루어지는데, 표면층의 합연사가 당겨지면 역연에 의해 형성된 200~1000 TPM의 꼬임상태에서 편직되므로 편직과정에서 각 단사들 간의 실 밀림현상이 방지되고, 편직이 완료된 원단에서는 이러한 인장력이 작용하지 않으므로 합연사의 각 단계별 꼬임 및 열고정에 의한 권축이 발현되어 원단의 벌키성 및 통기성이 향상된다.
상기와 같이 제조되는 본 발명의 양면편지는 표면층에 권축을 부여하여 신축성, 벌키성, 통기성이 우수하며, 합성섬유와 천연섬유가 함께 사용되므로 합성섬유에 항균성, 자외선차단 등의 기능성의 부여가 용이하고 천연섬유의 자연스런 촉감을 구현할 수 있으며, 이면층에는 흡한속건사를 사용하므로 땀의 배출이 신속히 이루어져 쾌적성을 얻을 수 있어서 착용감, 활동성 등을 필요로 하는 여러 가지 용도에 적용될 수 있다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예, 비교예 및 시험예에 의거하여 좀더 상세하게 설명한다.
단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
<실시예 1>
섬도 60 데니어의 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate) 필라멘트사와 섬도 Nm 50's의 면섬유 방적사 단사를 각각 750 TPM으로 좌연하여 꼬임을 준 후 콘에 권취하고 밀폐용기에서 압력 45 ㎪.A, 온도 85 ℃로 20 분간 건열처리하여 열고정하였다.
이후, 상기 열고정된 단사 2 가닥을 합연하여 700 TPM의 좌연사를 제조한 후 상기와 동일한 방법으로 열고정하였으며(1차 합연사), 상기 열고정된 좌연사를 1400 TPM의 우연으로 역연하여 700 TPM의 우연사를 제조한 후 상기와 동일한 방법으로 열고정하여(2차 합연사) 권축이 형성된 합연사를 제조하였다.
환편기에 상기 2차 합연사를 표면층 섬유로 급사하고 섬도 50 데니어의 폴리프로필렌 섬유를 이면층 섬유로 급사하였으며, 2차 합연사와 폴리프로필렌 섬유를 일정 간격으로 배열하여 2중층으로 이루어진 환편지를 제조하였다.
<실시예 2>
상기 실시예 1에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필라멘트사로서 섬도 50 데니어의 실을 사용하고 면섬유 방적사 단사로서 섬도 Nm 40's의 실을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 합연사와 환편지를 제조하였다.
<비교예 1>
상기 실시예 1에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필라멘트사로서 섬도 100 데니어의 실을 사용하고 면섬유 방적사 단사로서 섬도 Nm 30's의 실을 사용하였으며, 1차 합연사를 700 TPM의 우연으로 해연하여 2차 합연사의 꼬임수를 0으로 한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 합연사와 환편지를 제조하였다.
<비교예 2>
상기 실시예 1에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필라멘트사와 면섬유 방적사 단사를 합연하고 1200 TPM으로 좌연하여 꼬임을 주어 열고정한 다음 1900 TPM의 우연으로 역연하여 700 TPM의 우연사를 제조하여 열고정한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 합연사와 환편지를 제조하였다.
<시험예 1> 합연사의 신축성과 벌키성 분석
상기 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2에서 제조된 합연사의 연축율에 따른 신축률과 벌키성을 분석하여 하기 표 2에 나타내었다.
이종섬도의 2 가닥의 단사는 공통번수(No of meteric count)로 환산하여 평균값을 적용하였다.
단사섬도
(Nm 번수)		 꼬임수(TPM) 연축율(%) 신축률
(%)		 벌키성주1 )
단사 1차
합연사		 2차
합연사		 1차
합연사		 2차
합연사
실시예 1 150/50 750 700 700 9.26 1.94 9.26 ○
실시예 2 180/40 750 700 700 8.83 1.85 8.83 ○
비교예 1 90/30 750 700 0 11.95 -2.74 11.95 △
비교예 2 150/50 750 1200 700 12.16 1.94 12.16 ×
주1) ○:양호, △:보통, ×:불량
상기 표 2의 결과, 본 발명에 따른 실시예의 합연사는 9.26 및 8.83의 신축율을 가지면서 좌연과 우연의 권축이 형성 및 유지되어 벌키성이 우수한 반면에, 비교예 1은 2차 합연사에 꼬임이 형성되지 않아서 편직과정에서 합연사의 필라멘트사와 방적사가 서로 밀려서 분리되는 현상이 발생하였고 이에 따라 벌키성이 감소하고 외관불량이 발생하였으며, 비교예 2에서는 1차 합연시 절사가 많이 발생하였고 이로 인해 벌키성이 저하되었는데 이는 너무 과도한 꼬임을 주어 실에 강한 토오크가 걸림에 따라 실이 끊어진 것으로 판단된다.
<시험예 2> 흡한속건성 분석
상기 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2에서 제조된 환편지의 흡한속건 성능을 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.
흡수속도는 KS K 0815:2008, 6.27.1 B법으로 측정하였으며, 구체적으로는 제조된 환편지에서 20×2.5 ㎝의 시험편을 웨일방향, 코스방향으로 각각 5 매씩 채취하여 27±2 ℃의 증류수가 들어있는 용기의 수면에 한쪽 끝이 닿도록 하여 일정 높이로 고정하고 10 분 경과 후 물이 상승한 높이를 측정하여 평균값을 구하였다.
건조속도는 KS K 0815:2008, 6.28.1 A법으로 측정하였으며, 구체적으로는 40×40 ㎝의 시험편을 3 매씩 채취하여 27±2 ℃의 증류수 중에 침지시켜 충분히 흡수되도록 한 후, 수중에서 꺼내어 물방울이 더 이상 떨어지지 않을 때 표준상태의 시험실 내에서 자연건조될 때까지의 시간을 측정하여 평균값을 구하였다.
흡수속도(㎜/10 분) 건조속도 (분)
웨일방향 코스방향
실시예 1 146 139 89
실시예 2 152 141 93
비교예 1 131 124 97
비교예 2 123 117 102
상기 표 3을 보면, 실시예에 비하여 비교예의 흡수속도 및 건조속도가 느린 것을 알 수 있는데, 이는 비교예의 환편지는 표면층의 합연사가 절사되거나 벌키성이 감소하여 내부 공극형성이 적어진 요인에서 기인한 것으로 보이며, 실시예를 분석하면 실시예 2가 실시예 1보다 면섬유 방적사 단사의 섬도가 굵어서 실시예 2가 실시예 1보다 흡수속도가 빠르고 건조속도가 느리게 진행되는 것으로 판단된다.

Claims (7)

  1. 합성섬유와 천연섬유의 단사 각각에 꼬임을 주는 단계;
    상기 꼬임이 가해진 단사를 열고정하는 단계;
    상기 열고정된 합성섬유와 천연섬유의 단사를 합사하여 단사의 꼬임방향과 같은 방향으로 꼬임을 주어 1차 합연사를 제조하는 단계;
    상기 1차 합연사를 열고정하는 단계;
    상기 열고정된 1차 합연사를 단사의 꼬임방향과 반대방향으로 꼬임을 주어 2차 합연사를 제조하는 단계;
    상기 2차 합연사를 열고정하는 단계; 및
    상기 열고정된 2차 합연사를 표면층의 실로 사용하고 흡한속건사를 이면층의 실로 사용하여 표면층과 이면층으로 이루어진 편직물을 제조하는 단계;를 포함하는, 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지의 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 열고정된 2차 합연사의 신축률은 1.07~25.36 %인 것을 특징으로 하는, 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지의 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 단사의 섬도는 Nm 20~300 번수인 것을 특징으로 하는, 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지의 제조방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 단사의 꼬임수는 100~800 TPM이고 1차 합연사 및 2차 합연사의 꼬임수는 200~1000 TPM인 것을 특징으로 하는, 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지의 제조방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 단계의 열고정은 온도 80~90 ℃, 압력 40~60 ㎪,A에서 10~30 분간 실시하는 것을 특징으로 하는, 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지의 제조방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 2차 합연사를 열고정하는 단계 이후에, 2차 합연사를 단사의 꼬임방향과 같은 방향으로 꼬임수 100~200 TPM의 꼬임을 주는 추연단계가 추가되는 것을 특징으로 하는, 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지의 제조방법.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 따른 방법으로 제조되는, 벌키성이 향상된 냉감 기능성 양면편지.
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