KR101521439B1 - 이중직물의 번아웃 방법과 그 직물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리에스테르계 DTY로 제직한 이중직물에 문양을 인쇄하고 번아웃가공용 발색제로 탄화시켜 정교하게 입체적인 문양을 형성하여 입체감이 우수한 문양을 다양하고 자유자재로 형성하며, 폴리에스테르계 직물에 형성된 문양의 정교함이 우수한 무늬를 형성할 수 있도록 하는 이중직물의 번아웃 방법에 관한 것이다.

Description

이중직물의 번아웃 방법과 그 직물{Method of Burn-out}

본 발명은 이중직물의 번아웃하는 방법과 그 직물에 관한 것으로 보다 상세하게는 폴리에스테르계 DTY로 제직한 이중직물에 소정의 문양을 인쇄하고 번아웃가공용 발색제로 탄화시켜 정교하게 입체적인 문양을 형성하여 입체감이 우수한 문양을 다양하고 자유자재로 형성하며, 폴리에스테르계 직물에 형성된 문양의 정교함이 우수한 무늬를 형성할 수 있도록 하는 이중직물의 번아웃 방법과 그 직물에 관한 것이다.

일반적으로 직물 원단에 무늬를 형성하는 방법으로 스크린 인쇄방법과 날염 방법이 있으나 스크린 인쇄방식이나 날염 방법은 평면적으로 무늬가 형성되는 것이다.

이와 같이 스크린 인쇄방법과 날염 방법으로는 직물에 평면적으로만 무늬가 형성되는 되는 것을 극복하기 위한 것으로 원단 표면에 약품을 처리하여 입체적인 무늬 효과를 나타내는 번아웃(burn-out) 가공방법을 실시하고 있다.

직물의 표면을 가공처리하는 번아웃은 직물을 제직한 실의 종류에 따라 산성용액에만 녹고 알카리용액에는 녹지 않는 것과 산성용액에서는 녹지 않고 알카리 용액서만 녹는다는 실의 재질에 따라 녹는 것과 녹지 않는다는 것의 원리와 열처리하는 온도의 차에 의하여 실이 녹는 점이 상이하다 것을 이용한 것으로 직물을 제직한 실을 화학물질로 파괴시켜 용탈시킴으로써 부분적으로 파괴되지 않아 녹지 않는 원사만 섬유조직이 성긴 사태가 되고 발수재를 도포하지 않는 부분은 원사가 조밀한 상태 그대로 남아 있어 직물원단의 밀도 차이에 의하여 섬유가 파괴된 부분의 직물과 파괴되지 않는 부분이 달리 보여 무늬를 만들어 입체적인 디자인을 표현하는 방법이다.

산을 이용하는 산성 번아웃에 의해 용출되는 섬유소재는 면, 마, 레이온, 텐셀 등과 같은 셀룰로오스계 섬유가 사용되고 폴리에스테르계 섬유의 경우 산에는 안정하기 때문에 산성 번아웃 가공의 골격 소재로 가장 많이 사용되고 있다.

이러한 번아웃 가공방법은 단순히 일반적인 직물만을 특정 형태의 무늬만 형성하므로, 인쇄 방식에 의한 평면적 형태보다 입체감은 있으나 색상이 배제되어 단조로운 단점이 있다.

일반적인 직물을 염색과 번아웃 제품을 완성하는 것은 먼저 1단계로 염색공장에서 염색을 실시한 후에 2 단계로 번아웃시킴시켜 제품이 완성하므로 염색과 번아웃을 서로 다른 공장에서 2단계에 걸쳐 진행함으로써 단가의 상승, 공정시간 증가로 인한 납기 지연의 문제 발생한다.

또 이중직물은 안과 밖에 나타나는 안밖직물이 중간사로 매개로하여 소정의 거리를 두고 이중으로 제직하여 직물을 만드는 것으로 경사를 직물의 표면에 나올 것과 뒷면에 나올 것의 두 가지를 쓰고, 위사 역시 표면에 나올 것과 뒷면에 나올 것 두 가지를 사용해 짜는 안팎 이중조직으로 직물로 날실(경사)만을 이용해서 짠 경이중직, 씨실(위사)만을 이용해서 짠 위이중직, 날실과 씨실을 모두 이용한 경위이중직 등이 있으며 안과 밖의 직물사이에는 공기층을 형성되므로 보온력이 뛰어나고 가벼워 두꺼운 오버지나 표면이 무지이고 뒷면이 격자 무늬로 된 리버시블의 코트지 등 고급옷감으로 사용하고 있는 실정이다.

그러나 이와 같이 이중직물은 단순히 이중직물의 장점만을 활용하는 이중직물 그대로 사용하는 경우에는 평면적인 표면의 단조로움을 극복하기가 어렵다는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 이중직물의 겉면을 번아웃하여 이중직물의 장점을 살리면서 입체무늬를 형성하고 색채를 가해 단조로움을 극복하고자 하는 것을 목적으로 한다.

이러한 본 발명의 목적은 폴리에스테르계 디티와이(DTY)원사와 분사로 이중직물을 준비하는 단계(SS1);와

상기 준비된 이중직물에 번아웃용 화학약품과 호료가 혼합된 발색제(發色劑)로 로울러로 무늬를 형성하는 무늬를 인쇄하는 단계(S2);와

열풍건조기에서 실시하고 열풍을 이중직물에 고압으로 브로잉하여 이중직물을 건조하는 열풍건조기에서 건조하는 건조단계(S3);와

상기 직물에 인쇄된 화학약품의 화학적 반응을 촉진하여 번아웃을 실시하기위해 열처리하는 단계(S4);와

번아웃가공용 발색제를 제거하여 더 이상 번아웃이 더 진행되지 않고 섬유 조직이 번아웃된 부분을 깨끗하게 하기 위해 번아웃된 폴리에스테르계 이중직물을 물로 수세하는 수세 처리하는 단계(S5);와

수세된 입체적인 문양을 갖는 상기 폴리에스테르계 직물을 건조기에서 열스팀분사압력이 2∼4㎏/㎠로 상기 폴리에스테르계 이중직물에 브로잉하여 건조하는 입체무늬 건조하는 단계하고 후처리하는 단계(S6)를 포함하는 것을 특징으로 한다

상기 직물에 인쇄하는 로울러의 음각의 깊이는 직물을 제직하는 실의 두께보다 얇은 깊이로 만드는 것을 특징으로 한다

상기 발색제는 가성소다 10∼80중량%와 알카리에 녹지 않는 스타치계통 호료 90∼20중량%를 혼합사용하는 것을 특징으로 한다.

건조는 스팀열풍건조기에서 실시하고 스팀열풍 온도는 50∼130℃에서 스팀열풍분사압력이 2∼4㎏/㎠으로 분사하는 것을 특징으로 한다.

번아웃용 발색제를 인쇄한 부분의 직물을 필라멘트를 번아웃을 실시하기 위하여 열처리는 전기증열기를 사용하여 스팀열을 발생시키고 스팀열처리온도는 100∼170 ℃에서 5∼10분을 실시하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 이중직물은 단순히 이중직물의 장점만을 활용하는 이중직물 그대로 사용하는 경우에는 평면적인 표면의 단조로움을 극복하고 다양하는 색채로 염색가능하여 이중원단을 보다 더 고급스러게 사용할 수 있어 부가가치를 높일 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

또 착색, 번아웃 공정의 2단계로 실시하던 작업을 착색과 번아웃을 1 단계로 단축하여 원스텝(one-Step) 연속 공정으로 염색과 번아웃을 동시에 진행할 수 있어 비용을 절감할 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 공정으로 보인 도면
도 2는 본 발명의 실시한 것을 보인 이중직물의 실물사진도
도 3는 이중직물의 번아웃 전의 이중직물을 보인 단면사진도
도 4은 본 발명의 실시 후 이중직물의 단면사진

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 안전하게 설명하기 위하여 제공되는 것으로 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명의 제조방법에 대한 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 번아웃가공되어 입체적인 문양이 형성된 폴리에스테르계 직물의 개략단면도이다.

폴리에스테르 DTY원사와 분사로 이중직물을 준비하는 단계(S1)와 상기 준비된 이중직물에 번아웃용 약품으로 무늬를 인쇄하는 단계(S2)와 상기 인쇄된 이중직물을 건조하는 단계(S3)와 상기 직물에 인쇄된 화학약품의 화학적 반응을 촉진하기 위해 소정의 온도로 열처리하는 단계(S4)와 상기 열처리에 번아웃된 이중직물을 수세 처리하는 단계(S5) 상기 수세한 직물을 건조하여 제품을 완성하는 단계(S6)로 구성되는 이중직물의 번아웃 방법이다.

일 실시예1

폴리에스테르계 DTY 원사와 분사로 이중직물을 준비하는 단계(S1);

이중직물을 제직하기 위한 실은 폴리에테르계 DTY사와 분사로 제직한다.

DTY사는 Draw Textured Yarn(드로 텍스쳐사)로서 한 공정에서 방사, 연신, 가연공정을 동시에 단일기계로서 가공한 스트레치사로서 실의 겉에는 다양한 필라멘트가 만들고 있고 그 필라멘트사는 많은 펌을 형성하여 벌크하고 신축성 있게 만든 스트레치사를 사용하여 제작한다.

즉 DTY사와 분사로 제직한 이중직물은 양 겉면의 만드는 제직된 부분의 직물은 필리멘트사가 표면에 나타나 있고 안쪽에는 분사가 보이고 안과 밖 직물 사이에는 미들사인 분사를 매개로 소정의 거리를 두고 일체로 제직되는 직물입니다..

상기 준비된 이중직물에 번아웃용 약품으로 무늬를 인쇄하는 단계(S2)

상기 준비된 이중직물에 번아웃용 약품인 가성소다 90중량%와 호료 10중량%가 혼합된 발색제로 이중직물의 일면에 무늬를 형성하는 것으로

준비된 이중직물 일면의 표면에 약품 처리에 의한 특정 무늬의 형성을 위해 번아웃용약품 및 착색약품이 혼합된 조성물로 원하는 무늬를 인쇄한 로울러를 이용하여 무늬를 인쇄하게 된다.

상기 인쇄는 로울러에 음각를 형성하고 음각부분에 발색제를 묻혀 직물에 이전하여 발색제를 직물에 인쇄하는 방식을 사용한다.

상기 로울러에 형성한 음각의 깊이는 직물을 제직하는 실의 두께보다 얇은 깊이로 만들어 사용하여 발색제가 실의 전부에 흡수되어도 발색제가 DTY사의 전부에 인쇄되는 것을 방지하기 위한 것이다.

또 직물에 인쇄되는 발색제의 양이 균일하게 침투하여야 번아웃되는 두께를 일정하게 할 수 있으므로 로울러의 음각에 묻힌 후에 나이프로 긁어 음각된 부분에만 발색제가 남도록 하여 로울러로 발색제를 인쇄한다.

또 발색제의 두께가 두꺼워 실의 전체에 발색제가 묻은 경우에는 열처리하는 과정에서 실이 다 녹아 버려 실이 터져 버리게 되고 발색제의 두께가 얇아 실에 적게 발색제가 묻힌 경우에는 열처리하여 번이웃이 안되는 경우가 있게 되어 직물을 버리게 되므로 로울러에 형성한 무늬를 형성하는 음각의 깊이는 실의 두께보다 엷은 두께의 음각을 만든다.

분사는 가성소다를 열처리에 의하여 녹지않아 직물을 그대로 유지하게 된다.

상기 착색용약품과 색을 형성하기 위한 혼합된 화학약품의 조성은 가성소다 10-80중량%와 착색용 호료 20-90중량% 를 혼합하여 무늬를 인쇄한다.

상기 가성소다 즉 수산화나트륨((NaOH, Sodium Hydroxides)는 고체(固體)가 대기(大氣) 중에서 습기(濕氣)를 빨아 들이어 녹는 조해성(潮解性)이 좋으며 물에 녹으면 강한 알카리용액이 되는 것으로 폴리에스테르계 DTY 섬유사를 번아웃시켜 주는 작용을 한다.

가성소다 10% 이하일 경우에는 번아웃이 일어나지 않는 부분이 있어 번이웃이 일률적으로 되지 못하게 되는 경우가 있게 되고

80% 이상일 경우에는 번아웃을 되지 않아야할 부분까지 번아웃을 일어나게 되므로 가성소다는 10∼80%를 사용하는 것이 좋다.

상기 착색 번아웃 가공용 호료 조성물은 염료, 발색제, 호료 및 물을 포함하고 필요에 따라 염료 고착제, 습윤제, 침투제, 소포제 등을 첨가하여 사용할 수 있다.

호료는 염료나 안료를 직물에 염착시키는 중간 매체로 염료의 액 등에 적당한 점도를 주기 위한 것으로 천에 염료의 번짐, 윤곽의 흐름, 무늬가 선명하도록 하기 위한 것으로 밀녹말, 쌀가루, 쌀겨, 옥수수녹말, 감자녹말, 고구마, 녹말 등의 전분류인 알카리에서 녹지 않는 스타치(starch)계의 호료 90∼20%를 혼합사용하는 사용하는 것이 좋다.

건조단계(S3)

상기 발색제가 인쇄된 직물을 건조하는 건조하기 위한 것으로 건조는 건조기에서 실시하고 열풍온도는 50∼130℃로 열풍분사압력이 2∼4㎏/㎠으로 상기 폴리에스테르계 직물을 건조하여 준다.

직물에 불어주는 열풍의 온도는 직물과 실의 종류에 따라 건조 온도를 달리하는데 낮은 온도에서 섬유의 변화가 있는 실로 제직한 직물인 경우에는 50℃에서 실시하고 높은 온도도 섬유의 변화되지 않는 실로 제직된 직물인 경우에는 130℃에서 실시하는데 작물을 제직한 실의 종류에 따라 50∼130℃사이에서 실시한다.

또 열풍의 분사압은 2㎏/㎠ 이하인 경우에는 건조시간이 너무 많이 소요되고 4㎏/㎠ 이상인 경우에는 건조시간은 짧아지나 급격한 건조로 직물이 부드럽지 못한 경우가 있게 되어 열풍스팀분사력은 2∼4㎏/㎠로 하는 것이 좋다

또 건조기의 온도와 열풍온도가 낮은 경우에는 건조시간을 길게 하고 건조 온도가 높은 경우에는 건조시간을 짧게 실시한다.

상기 직물에 인쇄된 화학약품의 화학적 반응을 촉진하기 위해 소정의 온도로 열처리하는 단계(SS4);

번아웃용 발색제를 인쇄한 부분의 직물을 번아웃시키기 위하여 열처리하는 것으로 전기증열기를 사용하여 열을 발생시키고 열처리온도는 100 ~170 ℃에서 5 ~ 10분 동안 실시한다.

열처리하는 온도는 번이웃하는 DTY사의 종류에 따라 열처리 온도를 달리하여 실시하는데 열처리하는 시간과 온도는 반비례의 관계가 있는 것이고 온도를 100℃이하인 경우에는 번아웃되는 시간이 너무 많아 소요되는 문제점이 있고 170℃ 이상인 경우는 번아웃하는 시간은 짧아지는 장점은 있으나 온도가 높으면 재질의 변형되어 직물이 부드럽지 못할 경우가 있어 열처리 온도를 100℃ ~ 170℃사이로 하는 것이 좋고 증열가열처리하는 시간은 온도에 반비례하는 것으로 온도가 높으면 열처리 시간을 짧게 하고 온도가 낮으면 열처리 시간을 오래동안 실시하는 것인데 위의 온도에서는 5 ~ 10분 동안 실시하는 것이 좋다.

즉 번아웃을 실시하는 온도를 높고 시간을 짧게 실시하는 경우에는 번아웃이 되지 않는 부분이 있게 되고 높은 온도와 오랜시간 동안 실시하는 경우에는 번아웃라지 않아야 할부분까지 번아웃되어 실이 터져 버리는 문제점이 있어 번아웃을 실시하는 온도는 온도를 100℃ ~ 170℃ 번아웃하는 시간은 5 ~ 10분을 실시하는 것이 좋다.

이와 같은 열처리에 의해 직물 상에 인쇄된 약품에서는 활발한 화학적 반응이 진행되고, 그에 따라 특정 형태의 무늬 부분의 직물에 있어서, 필리멘트사는 번아웃되고 중간사는 그대로 있게 된다.

또한, 이때에 그 번아웃된 되지않는 부분의 폴리에스테르는 염료에 의한 착색이 이루어지게 된다.

이때, 착색은 단일 색상만에 의한 착색일 수도 있고, 2가지 이상의 복합 색상에 의한 착색일 수도 있다. 예를 들면, 꽃 무늬를 형성할 경우 꽃부위는 적색으로, 꽃받침 부분과 줄기 및 잎 부분은 녹색으로 착색하는 것이다

열처리에 의해 섬유 조직이 번아웃된 직물을 수세 처리하는 단계(SS5);

상기 번아웃 및 착색단계의 완료 후에 직물을 수세를 실시하는 것으로 상기 폴리에스테르계 이중직물에 흡수되어 있는 상기 번아웃가공용 발색제를 제거하여 더 이상 번아웃이 더 진행되지 않고 착색 번아웃시에 첨가되고 미염착된 분산염료, 날염 매개체인 검 및 바인더, 기타 잔존하는 조제 등을 물을 통해 세척하여 씻어내는 것이다. 상기 세척은 원활한 수세를 위해 비누와 같은 것를 이용하며, 윈치(WINCH) 수세기를 통해 약 40 ~ 80℃에서 30m/min의 조건으로 실시하는 것이 바람직하고 탈수는 5 ~ 8분 정도 진행하는 것이 바람직하다.

수세는 냉수와 온수를 번갈아가면서 실시한다

또 수세처리는 수세처리된 번아웃 잔존물 등을 제거하기 위하여 다수번 실시한다.

건조기에서 건조하는 단계하고 후처리하는 단계(S6)

상기 수세된 입체적인 문양을 갖는 상기 폴리에스테르계 이중직물를 건조기로 건조하여 준다.

상기 건조는 실린더건조기에서 실시하고 열풍스팀분사압력이 2∼4㎏/㎠로 상기 폴리에스테르계 직물에 분사하여 건조하여 준다

상기 수세한 직물을 번아웃되어 섬유속에 남아 있는 분해된 섬유 잔존물 등을 탈리시키고 건조 및 폭 고정을 위해 텐터 가공등 후처리를 실시하기도 한다.

또 폴리에스테르계 DTY 원사로 이중직물을 착색용약품과 호료는 가성소다 10∼80중량%와 알카리용액에서 녹지 않는 스타치계통의 호료를 20∼90중량% 를 혼합사용하는 혼합된 발색제를 제직하는 실의 두께보다 얇은 깊이로 음각한 로울러로 묻혀 무늬를 형성하고 스팀열풍건조기에서 실시하고 스팀열풍 온도는 50∼130℃에서 스팀열풍분사압력이 2∼4㎏/㎠으로 분사하여 이중직물을 건조한 후에 전기증열기에서 온도는 100∼170 ℃에서 5∼10분을 열처리하여 실시하여 번아웃을 실시하고 번아웃된 이중직물을 수세하고 건조기에서 열스팀분사압력이 2∼4㎏/㎠로 건조하는 번아웃 이중직물이다.

이상에서 설명된 본 발명에 따른 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

100 : DTY사 200 : 중간사
300 : 번아웃안된 부분 400 : 번아웃된 부분

Claims (6)

1. 폴리에스테르계 DTY 원사로 이중직물을 준비하는 단계;와
   상기 준비된 이중직물에 번아웃용 화학약품과 호료가 혼합된 발색제로 로울러로 무늬를 형성하는 무늬를 인쇄하는 단계;와
   스팀열풍건조기에서 실시하고 스팀열풍을 이중직물에 고압으로 브로잉하여 이중직물을 건조하는 열풍건조기에서 건조하는 건조단계;와
   상기 직물에 인쇄된 화학약품의 화학적 반응을 촉진하여 번아웃을 실시하기위해 열처리하는 단계;와
   번아웃가공용 발색제를 제거하여 더 이상 번아웃이 더 진행되지 않고 섬유 조직이 번아웃된 부분을 깨끗하게 하기 위해 번아웃된 폴리에스테르계 이중직물을 물로 수세하는 수세 처리하는 단계;
   수세된 입체적인 문양을 갖는 상기 폴리에스테르계 직물을 건조기에서 열스팀분사압력이 2∼4㎏/㎠로 상기 폴리에스테르계 이중직물에 브로잉하여 건조하는 입체무늬 건조하고 후처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중직물의 번아웃 방법.
2. 제1항에 있어서,
   로울러의 음각의 깊이는 직물을 제직하는 실의 두께보다 얇은 깊이로 만드는 것을 특징으로 하는 이중직물의 번아웃 방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 화학약품과 호료는 가성소다 10∼80중량%와 알카리에 녹지않은 스타치계통의 호료 20∼90중량%를 혼합사용하는 것을 특징으로 하는 이중직물의 번아웃 방법.
4. 제1항에 있어서,
   건조단계는 스팀열풍건조기에서 실시하고 스팀열풍 온도는 50∼130℃에서 스팀열풍분사압력이 2∼4㎏/㎠으로 분사하는 것을 특징으로 하는 이중직물의 번아웃 방법.
5. 제1항에 있어서,
   번아웃용 발색제를 인쇄한 부분의 직물의 필라멘트를 번아웃을 실시하기 위하여 열처리는 전기증열기를 사용하여 열을 발생시키고 열치리온도는 100∼170 ℃에서 5∼10분을 실시하는 것을 특징으로 하는 이중직물의 번아웃 방법.
6. 폴리에스테르계 DTY 원사로 이중직물을 착색용약품과 호료는 가성소다 10∼80중량%와 알카리용액에서 녹지 않는 스타치계통의 호료를 20∼90중량% 를 혼합사용하는 혼합된 발색제를 제직하는 실의 두께보다 얇은 깊이로 음각한 로울러로 묻혀 무늬를 형성하고 스팀열풍건조기에서 실시하고 스팀열풍 온도는 50∼130℃에서 스팀열풍분사압력이 2∼4㎏/㎠으로 분사하여 이중직물을 건조한 후에 전기증열기에서 온도는 100∼170 ℃에서 5∼10분을 열처리하여 실시하여 번아웃을 실시하고 번아웃된 이중직물을 수세하고 건조기에서 열스팀분사압력이 2∼4㎏/㎠로 건조하는 번아웃 압력이 2-4㎏/㎠로 건조하는 것을 특징으로 하는 번아웃 이중직물.

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