KR101569125B1 - 기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어 - Google Patents

기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기능성 니트웨어 제조방법에 관한 것으로서, 제1폴리에스테르사(11)에 탄소사(12)를 꼬아서 제1필라멘트사(10)를 제조하는 제1단계(S1)와; 제2폴리에스테르사(21)에 탄성사(22)를 꼬아서 제2필라멘트사(20)를 제조하는 제2단계(S2)와; 제2필라멘트사(20)에 제2필라멘트사(20)를 꼬아서 기능성 필라멘트사(30)를 제조하는 제3단계(S3)와; 기능성 필라멘트사(30)에 소취성물질을 흡착시키는 제4단계(S4)와; 제4단계(S4)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 그 소취성물질을 고착시키는 제5단계(S5)와; 제5단계(S5)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 잔존하는 물기를 건조시키는 제6단계(S6)와; 제6단계(S6)를 경유한 기능성 필라멘트사(30')와 AW 사(Acrylic-Wool, 40)를 결합시켜 반복적인 루프(R)가 형성되게 편직하는 제7단계(S7);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어{Method for manufacturing knitwear and the knitwear manufactured by the same}
본 발명은 기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다양한 기능성을 제공하여 상품성을 높일 수 있는 기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어에 관한 것이다.
일반적으로 니트웨어란 필라멘트사를 반복적인 루프가 형성되게 편성한 의류로서, 기본적으로 횡편기를 이용하여 몸통과 양(兩) 소매를 통(筒) 모양으로 편성하고, 몸통의 겨드랑이 하부에서 어깨에 걸쳐 양 소매를 접합하여 하나의 통 모양체로서 편성함으로서 구현된다. 이러한 니트웨어는 신축성이 좋아 활동이 자유롭고 가벼우며, 따뜻하고 고급스럽기 때문에 스웨터, 카디건, 조끼등 다양한 형태로 사용되고 있다. 이러한 니트웨어에 관련된 선행기술이 특허공개번호 10-2013-0089182호에 니트웨어란 명칭으로 개시되어 있다.
그런데 니트웨어의 조직은 반복적인 루프로 이루어지므로, 착용중 마찰에 의하여 보풀이 많이 발생되었다. 따라서 니트웨어를 짙은색의 다른 의류와 혼용하여 작용할 시 보풀이 보여 이러한 보풀을 자주 제거하여야 하였다.
또한 니트웨어는 정전기가 많이 발생하기 때문에, 특히 건조한 겨울에 착용하고 탈의할 때 정전기에 의하여 불쾌한 기분이 유발되었다.
또한 세탁시 늘어나거나 줄어드는 현상이 발생되어, 세탁을 자주 할 수 없어 다른 의류에 비하여 위생적이지 않았다.
그리고 냄새를 흡착되는 성질이 강하므로, 예를 들면 청국장이나 김치찌개등 많은 냄새가 나는 음식을 먹을 때, 그 냄새가 니트웨어에 흡착되어 다른 사람들에게 불편함을 준다라는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 착용중 마찰에 의한 보풀의 방지나 정전기의 발생을 최소화할 수 있는 기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 세탁시 늘어나거나 줄어드는 현상을 최소화할 수 있는 기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 냄새의 흡착을 최소화하여 쾌적한 상태를 유지할 수 있는 기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어를 제공하이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 기능성 니트웨어 제조방법은, 제1폴리에스테르사(11)에 탄소사(12)를 꼬아서 제1필라멘트사(10)를 제조하는 제1단계(S1); 제2폴리에스테르사(21)에 탄성사(22)를 꼬아서 제2필라멘트사(20)를 제조하는 제2단계(S2); 상기 제2필라멘트사(20)에 상기 제1필라멘트사(10)를 꼬아서 기능성 필라멘트사(30)를 제조하는 제3단계(S3); 상기 기능성 필라멘트사(30)에 소취성물질을 흡착시키는 제4단계(S4); 상기 제4단계(S4)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 그 소취성물질을 고착시키는 제5단계(S5); 상기 제5단계(S5)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 잔존하는 물기를 건조시키는 제6단계(S6); 및 상기 제6단계(S6)를 경유한 기능성 필라멘트사(30')와 AW 사(Acrylic-Wool, 40)를 하나가 되게 밀착시켜 반복적인 루프(R)가 형성되게 편직하는 제7단계(S7);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제1단계(S1)는, 한가닥의 제1폴리에스테르사(11)를 5~10cm/sec 로 이동시키면서, 그 제1폴리에스테르사(11)의 주위에 두가닥의 탄소사(12)를 120~360rpm의 속도로 꼬아줌으로써 상기 제1필라멘트사(10)를 제조하는 단계이다.
본 발명에 있어서, 상기 제2단계(S2)는, 한가닥의 제2폴리에스테르사(21)를 5~10cm/sec 로 이동시키면서 그 제2폴리에스테르사(21)의 주위에 세가닥의 탄성사(22)를 240~480 rpm의 속도로 꼬아줌으로써 상기 제2필라멘트사(20)를 제조하는 단계이다.
본 발명에 있어서, 상기 제3단계(S3)는, 한가닥의 상기 제2필라멘트사(20)를 5~10cm/sec 로 이동시키면서 그 제2필라멘트사(20)의 주위에 두가닥의 상기 제1필라멘트사(10)를 120~240 rpm의 속도로 꼬아줌으로써 상기 기능성 필라멘트사(30)를 제조하는 단계이다.
본 발명에 있어서, 상기 제4단계(S4)는, 상기 소취성물질 수용액(D)이 담겨지는 용기(111)와, 상기 용기(111) 내측에서 상기 소취성물질 수용액(D)의 상부측에 위치된 다수의 상부가이드롤(112)과, 상기 소취성물질 수용액(D) 내부에 담겨지게 위치된 다수의 하부가이드롤(113)과, 상기 용기(111)의 일측벽과 타측벽을 관통하게 연결된 유로관(114)과, 상기 유로관(114)에 설치되어 상기 소취성물질 수용액(D)을 일측 또는 타측 방향으로 압송하는 압송펌프(115)와, 상기 용기(111)의 상부측에서 그 용기(111)를 밀폐되게 덮는 덮개(116)와, 상기 덮개(116)의 상부에 설치되는 실린더(117)와, 상기 덮개(116)의 내측에서 실린더(117)에 의하여 승강되는 피스톤(118)을 포함하는 소취성물질 수용조(110)에 의하여 수행된다. 이때 상기 소취성물질 수용조(110)는, 상기 용기(111) 바닥에 설치되어 상기 소취성물질 수용액(D)으로 초음파를 인가하는 다수의 초음파발생부(119)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 제5단계(S5)는, 상기 기능성 필라멘트사(30)가 경유하는 오븐몸체(121)와, 상기 오븐몸체(121)의 상부에 이격되게 설치된 한쌍의 고주파발생부(122)를 포함하는 고주파오븐(120)에 의하여 수행된다.
본 발명에 있어서, 상기 제6단계(S6)는, 상기 기능성 필라멘트사(30)가 경유하는 오븐몸체(131)와, 상기 오븐몸체(131) 내부에 설치되어 기능성 필라멘트사(30)를 지지하는 다수개의 가이드롤러(132)와, 상기 오븐몸체(131) 내부로 바람을 송풍하는 다수의 송풍기(133)를 포함하는 건조오븐(130)에 의하여 수행된다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 니트웨어는, 청구항 제1항 내지 제8항중 어느 한 항의 방법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, AW사와 결합되어 편직되는 기능성 필라멘트사는, 주름이 잘 가지 않고 모양이 변하지 않는 제1,2폴리에스테르사 각각에 탄소사 및 탄성사를 꼬아 제조된 제1,2필라멘트사를 다시한번 꼬아서 제조되기 때문에, 제조된 니트웨어는 정전기의 발생을 방지할 수 있어 착용도중에 정전기에 의하여 불쾌함이나 피부트러블이 발생되는 것을 방지할 수 있고, 풀의 발생을 최소화할 수 있어 다른 짙은 의류와 혼용하여 착용할 때 보풀에 의하여 다른 의류가 오염되는 것을 방지할 수 있으며, 반복적인 세탁을 하더라도 늘어나거나 줄어드는 현상을 최소화할 수 있다. 더 나아가 기능성 필라멘트사의 미세홈에 소취성물질이 고착되므로, 니트웨어에 냄새가 잘 배지 않으며, 냄새가 베더라도 금방 중화되어 없어진다라는 작용,효과가 있다.
도 1은 본 발명의 니트웨어를 제조함에 있어, 제1폴리에스테르사에 탄소사를 꼬아서 제1필라멘트사를 제조하는 것을 설명하기 위한 도면,
도 2는 제2폴리에스테르사에 탄성사를 꼬아서 제2필라멘트사를 제조하는 것을 설명하기 위한 도면,
도 3은 제2필라멘트사에 제1필라멘트사를 꼬아서 기능성 필라멘트사를 제조하는 것을 설명하기 위한 도면,
도 4 및 도 5는 도 3의 기능성 필라멘트사에 소취성기능을 부여하기 위한 소취가공장치를 설명하기 위한 도면,
도 6은 도 5에 의하여 기능성 필라멘트사의 미세홈에 소취성물질이 고착된 것을 설명하기 이한 도면,
도 7은 도 6의 소취성물질이 고착된 기능성 필라멘트사와 AW사를 이용하여 반복되는 루프를 가지는 니트웨어를 편성한 것을 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명에 따른 기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 기능성 니트웨어 제조방법은, 제1폴리에스테르사(11)에 탄소사(12)를 꼬아서 제1필라멘트사(10)를 제조하는 제1단계(S1)와; 제2폴리에스테르사(21)에 탄성사(22)를 꼬아서 제2필라멘트사(20)를 제조하는 제2단계(S2)와; 제2필라멘트사(20)에 제1필라멘트사(10)를 꼬아서 기능성 필라멘트사(30)를 제조하는 제3단계(S3)와; 기능성 필라멘트사(30)에 소취성물질을 흡착시키는 제4단계(S4)와; 제4단계(S4)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 그 소취성물질을 고착시키는 제5단계(S5)와; 제5단계(S5)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 잔존하는 물기를 건조시키는 제6단계(S6)와; 제6단계(S6)를 경유한 기능성 필라멘트사(30')와 AW 사(Acrylic-Wool, 40)를 결합시켜 반복적인 루프(R)가 형성되게 편직하는 제7단계(S7);를 포함한다.
상기한 기능성 니트웨어 제조방법 및 그에 의하여 제조되는 기능성 니트웨어를 단계별로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 니트웨어를 제조함에 있어, 제1폴리에스테르사에 탄소사를 꼬아서 제1필라멘트사를 제조하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 제1폴리에스테르사(11)에 탄소사(12)를 꼬아서 제1필라멘트사(10)를 제조하는 제1단계(S1)를 수행한다. 이러한 제1단계(S1)는, 한가닥의 제1폴리에스테르사(11)를 5~10cm/sec 로 이동, 바람직하게는 7cm/sec 이동시키면서 그 제1폴리에스테르사(11)의 주위에 두가닥의 탄소사(12)를 120~360rpm의 속도, 바람직하게는 200 rpm의 속도로 나선모양으로 꼬아줌으로써 제1필라멘트사(10)를 제조하는 단계이다.
제1폴리에스테르사(11)는 가볍고 질기며 마찰에도 강한 섬유로서 주름이 잘 가지 않고 모양이 변하지 않는다. 또한 제1폴리에스테르사(11)는 물기를 흡수하지 않으므로 잘 마르고 항균성이 있다.
탄소사(12)는 한가닥의 수십 마이크로단위의 직경을 가지는 섬유로서, 전도성을 가짐으로써 후술할 니트웨어에서의 정전기 발생을 방지하고 더 나아가 외부의 전자기파를 차단한다. 이러한 탄소사(12)는 제1폴리에스테르사(11)의 주위에 두가닥이 120~360rpm의 속도로 꼬아지는데, 만약 탄소사(12)가 제1폴리에스테르사(11)에 120rpm 이하의 속도로 꼬아지면 본 발명의 니트웨어를 착용할 시 외부에서 인가되는 압력에 의하여 쉽게 끊어져 정전기의 발생을 효과적으로 방지하기가 어려워지고, 360rpm 이상의 속도로 꼬아진다면 고가의 탄소사가 많이 소모되어 경제성이 떨어진다. 또한 탄소사(12) 두가닥이 제1폴리에스테르사(11)의 주위에 꼬아지므로, 한가닥의 탄소사가 끊어지더라도 정전기의 발생을 방지할 수 있고, 세가닥 이상 사용할 경우 제1폴리에스테르사(11) 주위에 꼬우기가 어려워져 경제성이 떨어진다.
제1단계(S1)에 있어서 제1폴리에스테르사(11)는 후술할 기능성 필라멘트사(30)의 굵기에 따라 달라지지만 30~60s(수)의 굵기를 가진다. 여기에서 s(수)는 무게 1g 에 따른 실의 길이를 뜻하는 것으로, 30~60s 는 1g 으로 30~60m 의 섬유를 만들 수 있다라는 것이며, 수가 높을수록 굵기가 가늘어 진다. 보통 속옷이 60~100s 를 사용하며, 옷의 특성과 디자인에 따라 맞는 수를 사용해야 한다.
상기한 탄소사(12)의 목적은 정전기를 방지하는 것이며, 따라서 제1폴리에스테르사(11) 보다 굵기가 매우 작은 수십 마이크로미터 단위이다.
도 2는 제2폴리에스테르사에 탄성사를 꼬아서 제2필라멘트사를 제조하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
다음, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2폴리에스테르사(21)에 탄성사(22)를 꼬아서 제2필라멘트사(20)를 제조하는 제2단계(S2)를 수행한다. 이러한 제2단계(S2)는 한가닥의 제2폴리에스테르사(21)를 5~10cm/sec, 바람직하게는 7cm/sec 로 이동시키면서 그 제2폴리에스테르사(21)의 주위에 세가닥의 탄성사(22)를 240~480 rpm의 속도, 바람직하게는 300rpm의 속도로 나선모양으로 꼬아줌으로써 제2필라멘트사(20)를 제조하는 단계이다.
제2폴리에스테르사(21)는 제1폴리에스테르사(11)와 마찬가지로 가볍고 질기며 마찰에도 강한 섬유로서 주름이 잘 가지 않고 모양이 변하지 않는다.
탄성사(22)는 폴리우레탄 사로서 신축성이 크면서도 순간회복성이 우수하고 쉽게 노화되지 않는 성질을 가진다. 또한 자외선과 열에 강함은 물론 우수한 내약품성을 가지며, 땀이나 해수에도 강하다. 이러한 탄성사(22)는 제2폴리에스테르사(21)의 주위에 세가닥이 240~480 rpm 속도로 꼬아지는데, 만약 탄성사(22)가 240~480 rpm 범위를 넘을 경우 제2필라멘트사(20)는 충분한 신축성을 가지지 못하거나 필요이상의 신축성을 가지게 된다. 또한 탄성사(22) 세가닥이 제2폴리에스테르사(21) 주위에 꼬아지므로, 제2필라멘트사(20)는 신축성을 가짐에도 불구하고 외부의 마찰도 견딜 수 있는 충분한 내구성을 가지게 되어, 편성되는 니트웨어에서 보풀의 발생을 최소화한다.
제2단계(S2)에 있어서 제2폴리에스테르사(21)는 후술할 기능성 필라멘트사(30)의 굵기에 따라 달라지지만 30~60s(수)의 굵기를 가진다.
상기한 제1,2단계(S1)(S2)에서 사용되는 제1,2폴리에스테르사(11)(21)는 기능성 필라멘트사의 굵기에 따라 다양한 굵기로 채택할 수 있다.
도 3은 제2필라멘트사에 제1필라멘트사를 꼬아서 기능성 필라멘트사를 제조하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
다음, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1필라멘트사(10)와 제2필라멘트사(20)를 꼬아서 기능성 필라멘트사(30)를 제조하는 제3단계(S3)를 수행한다. 이러한 제3단계(S3)는, 한가닥의 제2필라멘트사(20)를 5~10cm/sec, 바람직하게는 10cm/sec 로 이동시키면서 그 제2필라멘트사(20)의 주위에 두가닥의 상기 제1필라멘트사(10)를 120~240 rpm의 속도, 바람직하게는 160 rpm 의 속도로 나선모양으로 꼬아줌으로써 상기 기능성 필라멘트사(30)를 제조하는 단계이다.
도 4 및 도 5는 도 3의 기능성 필라멘트사에 소취성기능을 부여하기 위한 소취가공장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 5에 의하여 기능성 필라멘트사의 미세홈에 소취성물질이 고착된 것을 설명하기 위한 도면이다.
한편 기능성 필라멘트사(30)에 소취성기능을 부여하기 위한 소취가공장치(100)는, 기능성 필라멘트사(30)가 롤 형태로 권회된 제1롤(R1)과, 기능성 필라멘트사(30)에 도포되는 소취성물질 수용액(D)이 저장된 소취성물질 수용조(110)와. 소취성물질 수용조(110)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 고주파를 인가하여 소취성물질을 고착시키기 위한 고주파오븐(120)과, 고주파오븐(120)을 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 잔류하는 물기를 건조하기 위한 건조오븐(130)과, 건조오븐(130)에 의하여 건조가 완료된 기능성 필라멘트사(30')를 감기위한 제2롤(R2)을 포함한다.
여기서 소취성물질 수용조(110)에 저장되는 소취성물질 수용액(D)은, 분말화된 산화티타늄 0.3 ~ 0.8 중량%, 분말화된 산화아연 0.3 ~ 1 중량%, 바인더 수지 5 ~ 20 중량% 를, 소취성물질 수용액의 총 중량을 100% 로 하기 위한 나머지량의 물속에 분산 또는 용해되어 제조한다.
상기한 소취가공장치(100)를 이용하여 기능성 필라멘트사(30)에 소취성 기능을 부여하기 위하여, 기능성 필라멘트사(30)에 소취성물질을 흡착시키는 제4단계(S4)를 수행한다.
제4단계(S4)는 소취성물질 수용조(110)에 의하여 수행되는데, 이러한 소취성물질 수용조(110)는, 소취성물질 수용액(D)이 담겨지는 용기(111)와, 용기(111) 내측에서 소취성물질 수용액(D)의 상부측에 위치된 다수의 상부가이드롤(112)과, 소취성물질 수용액(D) 내부에 담겨지게 위치된 다수의 하부가이드롤(113)과, 용기(111)의 일측벽과 타측벽을 관통하게 연결된 유로관(114)과, 유로관(114)에 설치되어 소취성물질 수용액(D)을 일측 또는 타측 방향으로 압송하는 압송펌프(115)와, 용기(111)의 상부측에서 그 용기(111)를 밀폐되게 덮는 덮개(116)와, 덮개(116)의 상부에 설치되는 실린더(117)와, 덮개(116)의 내측에서 실린더(117)에 의하여 승강되는 피스톤(118)을 포함한다. 이때 용기(111) 바닥에는 소취성물질 수용액(D)으로 초음파를 인가하는 다수의 초음파발생부(119)가 설치되는 것이 바람직하다.
이때 용기(111)와 덮개(116)가 상호 밀착되는 부분에는 탄성실링(111a)(116a)이 설치되어, 덮개(116)가 용기(111)에 덮여질 때 용기(111) 내부를 외부환경과 밀폐되게 차단한다.
이러한 소취성물질 수용조(110)에 의하여, 도 5에 도시된 바와 같이, 덮개(116)가 용기(11)를 밀폐되게 덮은 상태에서, 다수의 상부가이드롤(112)과 하부가이드롤(113)에 의하여 다수의 기능성 필라멘트사(30)는 수용액(D)에 대하여 수직 방향으로 지그재그로 배치되고, 이 상태에서 초음파발생부(119)는 수용액(D)으로 초음파를 인가하며, 압송펌프(115)는 유로관(114)을 경유하는 수용액(D)을 일측 또는 타측으로 압송한다. 그리고 덮개(116) 상부의 실린더(117)에서 돌출되는 로드(117a)는 피스톤(118)을 용기(11)측으로 하강함으로써, 용기(111) 내부에서 수용액(D)으로 대기보다 큰 고압을 인가한다.
그러면, 하강되는 피스톤(118)에 의하여 소취성물질 수용액(D)로 인가되는 강한 압력(대기압보다 큰 압력)은, 수용액(D)에 함유된 소취성물질을 기능성 필라멘트사(30) 표면의 미세홈(30a)으로 침투시키는 힘으로 작용하고, 초옴파발생부(119)에서 발생되는 초음파는 미세홈(30a) 내부에 잔존하는 공기를 그 미세홈(30a)으로부터 빠져나오게 하여 상기한 소취성물질을 미세홈(30a) 깊은 곳까지 더욱 침투되게 한다. 더 나아가, 압송펌프(115)에 의하여 용기(111) 내에서 수평방향으로 이송되는 수용액(D)은 수직방향으로 배치된 다수의 기능성 필라멘트사(30)를 통과하면서, 소취성물질을 미세홈(30a)에 깊이까지 더더욱 침투시키게 된다. 상기한 복합적인 과정에 의하여 소취성물질은 기능성 필라멘트사(30)의 미세홈(30a) 깊이까지 침투하여, 상대적으로 많은 양의 소취성물질이 기능성 필라멘트사(30)에 부착되게 하는 것이다.
다음, 제4단계(S4)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 그 소취성물질을 고착시키는 제5단계(S5)를 수행한다.
제5단계(S5)는 고주파오븐(120)에 의하여 수행되며, 이러한 고주파오븐(120)은. 기능성 필라멘트사(30)가 경유하는 오븐몸체(121)와, 오븐몸체(121)의 상부에 이격되게 설치된 한쌍의 고주파발생부(122)를 포함하며, 한쌍의 고주파발생부(122)는 기능성 필라멘트사(30)의 넓은 영역으로 고주파를 인가한다.
기능성 필라멘트사(30)의 표면을 확대하였을 때, 도 6에 도시된 바와 같이, 그 표면에는 수많은 미세한 홈(30a)이 형성되는데, 고주파발생부(122)에서 발생된 고주파는 소취성물질 수용액(D)에 함유된 바인더 수지를 유전가열현상에 의하여 순간 가열하면서 미세홈(30a) 내주면에 용융시킨다. 이에 따라 소취성물질(D')은 도 6에 도시된 바와 같이, 미세홈(30a) 내주면에 견고하게 고착된다. 이에 따라 반복적인 세탁에도 소취성물질은 기능성 필라멘트사(30)로부터 쉽게 탈락되지 않게 된다.
이때 기능성 필라멘트사(30)로 조사되는 고주파의 주파수는 50~60MHz 범위이고, 체류시간은 4~ 5초이다. 만일 고주파의 주파수가 상기 범위 미만일 경우 바인더 수지에 유전가열 현상을 유도하기 어렵고, 상기 범위 이상이면 기능성 필라멘트사(30) 자체의 물성이 변화되어 촉감이 뻣뻣해질 수 있다.
다음, 상기한 제5단계(S5)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 잔존하는 물기를 건조시키는 제6단계(S6)를 수행한다.
제6단계(S6)는 건조오븐(130)에서 수행되는데, 이러한 건조오븐(130)은, 기능성 필라멘트사(30)가 경유하는 오븐몸체(131)와, 오븐몸체(131) 내부에 설치되어 기능성 필라멘트사(30)를 지지하는 다수개의 가이드롤러(132)와, 오븐몸체(131) 내부로 바람을 송풍하는 다수의 송풍기(133)를 포함한다.
상기한 제5단계(S5)에서 고주파에 의한 유전가열에 의하여 기능성 필라멘트사(30)에 소취성물질이 고착되더라도, 기능성 필라멘트사(30)에는 물기가 일부 잔류된다. 이러한 물기는 기능성 필라멘트사(30)가 건조오븐(130)을 경유하는 동안에 완전히 제거되는 것이다.
이때 건조오븐(130)에서는 기능성 필라멘트사(30)가 가이드롤러(132)를 따라 이송되는 동안 송풍기(133)가 60~80℃ 범위의 건조온도를 가지는 열풍을 인가하고, 이때 건조오븐(130)에서 체류하는 건조시간을 4 ~ 5초로 한다. 만일 건조온도 및 건조시간이 상기 범위 미만일 경우 기능성 필라멘트사(30)로부터 물이 완전히 증발되지 못하고, 상기 범위 이상일 경우 기능성 필라멘트사(30)의 물성이 변화될 수 있다.
상기한 일련의 제4단계(S4) 및 제6단계(S6)에 의하여, 소취성물질은 기능성 필라멘트사(30) 표면에 형성된 미세홈(30a)에 견고하게 고착되고, 이에 따라 반복적인 세탁에도 소취성물질이 탈락되지 않아 장기간동안 소취성을 유지할 수 있다.
도 7은 도 6의 소취성물질이 고착된 기능성 필라멘트사와 AW 사를 이용하여 반복되는 루프를 가지는 니트웨어를 편성한 것을 설명하기 위한 도면이다.
다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 소취성물질이 고착된 기능성 필라멘트사(30)와 AW사(40)를 하나가 되게 밀착시켜 반복적인 루프(R)가 형성되게 편직하는 제7단계(S7)를 수행하여 착용할 수 있는 니트웨어를 편직한다.
이때 기능성 필라멘트사(30)와 함께 편직되는 AW사(40)는, 울 45~55중량% 와 아크릴 45~55중량% 이 함유된 섬유로서, 30~70 수이고 700~750, 바람직하게는 730의 꼬임상수를 가진다. 일반적인 AW 사의 경우 통상 500 내외의 꼬임상수를 갖는다.
상기 기본 AW 사보다 꼬임상수를 높여서 사용함으로써, 제조되는 니트웨어에서 보풀의 발생정도를 줄일 수 있다. 꼬임상수는 높아질수록 실이 두꺼워져 보풀이 적게 발생되는 효과가 있으나 반대로 신축성은 저하된다. 그러나 본 발명에서는 AW사(40)가 신축성이 큰 기능성 필라멘트사(30)와 함께 편직되므로, AW사(40) 단독으로 편직될 때보다 큰 신축성을 가지게 된다. 그리고 꼬임상수가 높아질 때, 예를 들면 750 이상이 되면, 니트웨어 편직기에 큰 부하가 인가되어 고장 날 위험이 증가한다.
이와 같이, 상기한 제1단계(S1) 내지 제7단계(S7)에 의하여 제조된 기능성 필라멘트사는 AW사(40)와 하나가 되게 말착된 상태로 편직됨으로서, 보온성이 크고 가벼운 스웨터, 카디건, 조끼 형태의 니트웨어를 제조할 수 있는 것이다.
또한 AW사(40)와 결합되어 편직되는 기능성 필라멘트사(30)는, 주름이 잘 가지 않고 모양이 변하지 않는 제1,2폴리에스테르사(11)(21) 각각에 탄소사(12) 및 탄성사(22)를 꼬아 제조된 제1,2필라멘트사(10)(20)를 다시한번 꼬아서 제조되기 때문에, 제조된 니트웨어는 (a) 정전기의 발생을 방지할 수 있어 착용도중에 정전기에 의하여 불쾌함이나 피부트러블이 발생되는 것을 방지할 수 있고, (b) 보풀의 발생을 최소화할 수 있어 다른 짙은 의류와 혼용하여 착용할 때 보풀에 의하여 다른 의류가 오염되는 것을 방지할 수 있으며, (c) 반복적인 세탁을 하더라도 늘어나거나 줄어드는 현상을 최소화할 수 있다. 더 나아가 (d) 기능성 필라멘트사의 미세홈에 소취성물질이 고착되므로, 니트웨어에 냄새가 잘 베지 않으며, 냄새가 베더라도 금방 중화되어 없어진다.
이하, 본 발명의 이해를 돕고자 기능성 니트웨어의 실시예 및 실험예를 설명한다.
<실시예 1> 제1필라멘트사의 제조
한가닥의 제1폴리에스테르사를 7 cm/sec 로 이동시키면서 그 제1폴리에스테르사의 주위에 두가닥의 탄소사를 200 rpm의 속도로 나선모양으로 꼬아줌으로써 제1필라멘트사를 제조하였다.
<실시예 2> 제2필라멘트사의 제조
한가닥의 제2폴리에스테르사를 7cm/sec로 이동시키면서 그 제2폴리에스테르사의 주위에 세가닥의 탄성사를 240 rpm의 속도로 나선모양으로 꼬아줌으로써 제2필라멘트사를 제조하였다.
<실시예 3> 기능성 필라멘트사의 제조
한가닥의 상기 제2필라멘트사를 10cm/sec로 이동시키면서 그 제2필라멘트사의 주위에 두가닥의 상기 제1필라멘트사를 200 rpm의 속도로 나선모양으로 꼬아줌으로써 기능성 필라멘트사를 제조하였다.
<실시예 4> 소취성물질 수용액의 제조
분말화된 산화티타늄 0.5 중량%, 분말화된 산화아연 0.5 중량% 및 우레탄 바인더 수지 15 중량% 가, 물 84 중량% 를 교반하여 소취성물질 수용액을 제조한다.
<실시예 5> 기능성 필라멘트사에 소취성물질을 고착
제조된 소취성물질 수용액에 기능성 필라멘트사를 함침 후 건조시킴으로써, 기능성 필라멘트사에 소취성물질을 고착시킨다.
<실시예 6> 기능성 니트웨어 제조
울 45~55중량% 와 아크릴 45~55중량% 이 함유된 70 수이면서 700의 꼬임상수를 가지는 AW사와 <실시예 5>에서 제조된 기능성 필라멘트사를 하나가 되게 밀착시킨 후 편직하여 니트웨어를 제조하였다.
<실험예 1> 니트웨어 직물의 물성 확인
* 실험방법
(1) 신축률 ; 직물의 신축률은 KES-FB System(KATO TECH Co., Ltd., Japan)의 KES-FB 1 Tester를 이용하여 표준계측조건에서 직물의 인장특성을 측정하여 얻은 EM(extensibility, 신장성) 값으로 평가한다.
(2) 치수변화율 ; KSK ISO 5077에 따라서 직물의 원래 길이와 폭 치수를 적절하게 측정한다. 열탕에 30분간 침지하여 자연건조 한후 시험편의 치수 변화를 계산한다.
길이 변화율(%)= {(최종 길이 - 원래 길이)/원래 길이} × 100
폭 변화율(%)= {(최종 폭 - 원래 폭)/원래 폭} × 100
(3) 세탁견뢰도 ; 세탁견뢰도 시험은 KSK ISO 105 C06법에 의해 측정한 것으로, 온도 40± 2℃, 비누 5g/ℓ, 액량 100㎖, 스테인레스 강철구슬 10개, 시험병 용량 약 450㎖, 30분간 세탁한 후 수세, 건조한 다음, 시험편의 변퇴색과 첨부 백포의 오염정도를 각각 변퇴색용 표준 회색 색표 또는 오염용 표준 회색 색표와 비교하여 견뢰도를 측정하였다.
* 실험결과
구분 비교예 실시예 6
신축율(%) 5.7 10.1
치수변화율(%) 1.2 0.9
세탁결뢰도(급) 2 4~5
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
10 ... 제1필라멘트사 11 ... 제1폴리에스테르사
12 ... 탄소사 20 ... 제2필라멘트사
21 ... 제1폴리에스테르사 22 ... 탄성사
30, 30' ... 기능성 필라멘트사 30a ... 미세홈
40 ... AW사 100 ... 소취가공장치
110 ... 소취성물질 수용조 111 ... 용기
112 ... 상부가이드롤 113 ... 하부가이드롤
114 ... 유로관 115 ... 압송펌프
116 ... 덮개 117 ... 실린더
117a ... 로드 118 ... 피스톤
119 ... 초음파발생부 120 ... 고주파오분
121 ... 오븐몸체 122 ... 고주파발생부
130 ... 건조오븐 131 ... 오븐몸체
132 ... 가이드롤러 133 ... 송풍기

Claims (9)

  1. 제1폴리에스테르사(11)에 탄소사(12)를 꼬아서 제1필라멘트사(10)를 제조하는 제1단계(S1);
    제2폴리에스테르사(21)에 탄성사(22)를 꼬아서 제2필라멘트사(20)를 제조하는 제2단계(S2);
    상기 제2필라멘트사(20)에 상기 제1필라멘트사(10)를 꼬아서 기능성 필라멘트사(30)를 제조하는 제3단계(S3);
    상기 기능성 필라멘트사(30)에 소취성물질을 흡착시키는 제4단계(S4);
    상기 제4단계(S4)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 그 소취성물질을 고착시키는 제5단계(S5);
    상기 제5단계(S5)를 경유한 기능성 필라멘트사(30)에 잔존하는 물기를 건조시키는 제6단계(S6); 및
    상기 제6단계(S6)를 경유한 기능성 필라멘트사(30')와 AW 사(Acrylic-Wool, 40)를 하나가 되게 밀착시켜 반복적인 루프(R)가 형성되게 편직하는 제7단계(S7);를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 니트웨어 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1단계(S1)는,
    한가닥의 제1폴리에스테르사(11)를 5~10cm/sec 로 이동시키면서, 그 제1폴리에스테르사(11)의 주위에 두가닥의 탄소사(12)를 120~360rpm의 속도로 꼬아줌으로써 상기 제1필라멘트사(10)를 제조하는 단계인 것을 특징으로 하는 기능성 니트웨어 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2단계(S2)는,
    한가닥의 제2폴리에스테르사(21)를 5~10cm/sec 로 이동시키면서 그 제2폴리에스테르사(21)의 주위에 세가닥의 탄성사(22)를 240~480 rpm의 속도로 꼬아줌으로써 상기 제2필라멘트사(20)를 제조하는 단계인 것을 특징으로 하는 기능성 니트웨어 제조방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제3단계(S3)는,
    한가닥의 상기 제2필라멘트사(20)를 5~10cm/sec 로 이동시키면서 그 제2필라멘트사(20)의 주위에 두가닥의 상기 제1필라멘트사(10)를 120~240 rpm의 속도로 꼬아줌으로써 상기 기능성 필라멘트사(30)를 제조하는 단계인 것을 특징으로 하는 기능성 니트웨어 제조방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제4단계(S4)는,
    상기 소취성물질 수용액(D)이 담겨지는 용기(111)와, 상기 용기(111) 내측에서 상기 소취성물질 수용액(D)의 상부측에 위치된 다수의 상부가이드롤(112)과, 상기 소취성물질 수용액(D) 내부에 담겨지게 위치된 다수의 하부가이드롤(113)과, 상기 용기(111)의 일측벽과 타측벽을 관통하게 연결된 유로관(114)과, 상기 유로관(114)에 설치되어 상기 소취성물질 수용액(D)을 일측 또는 타측 방향으로 압송하는 압송펌프(115)와, 상기 용기(111)의 상부측에서 그 용기(111)를 밀폐되게 덮는 덮개(116)와, 상기 덮개(116)의 상부에 설치되는 실린더(117)와, 상기 덮개(116)의 내측에서 실린더(117)에 의하여 승강되는 피스톤(118)을 포함하는 소취성물질 수용조(110)에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 기능성 니트웨어 제조방법.
  6. 제5항에 있어서. 상기 소취성물질 수용조(110)는,
    상기 용기(111) 바닥에 설치되어 상기 소취성물질 수용액(D)으로 초음파를 인가하는 다수의 초음파발생부(119)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 니트웨어 제조방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제5단계(S5)는,
    상기 기능성 필라멘트사(30)가 경유하는 오븐몸체(121)와, 상기 오븐몸체(121)의 상부에 이격되게 설치된 한쌍의 고주파발생부(122)를 포함하는 고주파오븐(120)에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 기능성 니트웨어 제조방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제6단계(S6)는,
    상기 기능성 필라멘트사(30)가 경유하는 오븐몸체(131)와, 상기 오븐몸체(131) 내부에 설치되어 기능성 필라멘트사(30)를 지지하는 다수개의 가이드롤러(132)와, 상기 오븐몸체(131) 내부로 바람을 송풍하는 다수의 송풍기(133)를 포함하는 건조오븐(130)에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 기능성 니트웨어 제조방법.
  9. 청구항 제1항 내지 제8항중 어느 한 항의 방법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는 니트웨어.
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