KR101609564B1 - 차양막용 공기교락사, 그의 제조방법 및 이로 제조된 차양막 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 차양막용 공기교락사는 심사와 초사가 공기교락되어 표면에 루프(Loop)를 형성하고 있고, 상기 심사는 폴리케톤 섬유이고, 상기 초사는 폴리에스테르 원착 섬유이고, 공기교락사의 단위 길이당 심사의 중량비율이 10~40중량%인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차양막은 상기 차양막용 공기교락사로 제직된 직물이다.
본 발명의 차양막 및 차양막용 공기교락사는 일광견뢰도가 4~5급으로 우수하고, 표면에 루프(Loop)가 형성되어 외관이 양호하며, 뛰어난 강도와 적절한 신도를 구비하여 사용수명이 크게 연장된다.

Description

차양막용 공기교락사, 그의 제조방법 및 이로 제조된 차양막 {Air-texturing yarn for awning, method of manufacturing the same and awning manufactued thereby}

본 발명은 차양막용 공기교락사, 그의 제조방법 및 이로 제조된 차양막에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 일광견뢰도 및 강도가 우수하며 표면에 형성된 루프(Loop)로 인해서 외관이 양호한 차양막용 공기교락사, 그의 제조방법 및 이로 제조된 차양막에 관한 것이다.

종래 차양막용 원사로는 아크릴 방적사가 널리 사용되어 왔다.

상기 아크릴 방적사로 제직된 차양막은 필라멘트 원사로 제직된 차양막과 비교시 아크릴 섬유의 특성에 따른 선명한 색상과 일광견뢰도가 우수한 장점이 있으나 사용수명이 짧고 강도 등의 물성이 낮은 문제가 있었다.

또 다른 종래 차양막 원사로는 폴리에스테르 원착사를 공기교락하여 제조한 원착 폴리에스테르 공기교락사도 널리 사용되어 왔다.

상기 원착 폴리에스테르 공기교락사로 제조된 차양막은 아크릴 방적사로 제조된 차양막과 같이 양호한 외관을 갖고 4~5급 수준의 높은 일광견뢰도를 구비하는 장점이 있으나, 공기교락으로 인해 상기 공기교락사의 강도가 크게 저하되어 차양막의 물성도 떨어지는 문제가 있었다. 특히 해양용 차양막은 강풍과 폭우에 견딜 수 있는 고인장, 고인열강도를 요구하고 있으나 현재의 아크릴 방적사나 폴리에스테르 공기교락사로 된 차양막은 물성이 미흡한 점이 있었다.

본 발명의 과제는 강도 등의 물성 및 일광견뢰도가 우수하여 사용수명이 길고, 표면에 형성된 루프(Loop)로 인해 외관도 양호한 차양막용 공기교락사 및 이로 제조된 차양막을 제공하는 것이다.

이와 같은 과제를 달성하기 위해서, 본 발명에서는 공기교락노즐에 심사로 폴리케톤 섬유를 8~14%의 오버피드율로 공급함과 동시에 초사로 폴리에스테르 원착 섬유를 10~16%의 오버피드율로 공급한 다음, 공기교락 노즐에서 9~12kgf/㎠의 공기압력으로 공급된 심사와 초사를 공기교락시켜, 심사와 초사가 공기교락되어 표면에 루프(Loop)를 형성하고 있고, 공기교락사의 단위 길이당 심사의 중량비율이 10~40중량%인 차양막용 공기교락사를 제조한다.

또한, 본 발명은 상기 차양막용 공기교락사를 경사 및 위사로 사용하여 차양막을 제직한다.

본 발명의 차양막 및 차양막용 공기교락사는 일광견뢰도가 4~5급으로 우수하고, 표면에 루프(Loop)가 형성되어 외관이 양호하며, 뛰어난 강도와 적절한 신도를 구비하여 사용수명이 크게 연장된다.

도 1은 본 발명에서 차양막용 공기교락사를 제조하는 공정 개략도.

본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 다양한 변경 및 변형이 가능하다는 점은 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명은 특허청구범위에 기재된 발명 및 그 균등물의 범위 내에 드는 변경 및 변형을 모두 포함한다.

본 명세서에서 사용되는 용어 '공기교락사'는 섬유를 이루는 각 장섬유들이 서로 엉켜져 있고 표면에 루프가 형성된 가공사를 의미한다.

본 명세서에서 사용되는 용어 '초사(effect yarn)'는 상기 공기교락사의 외측에 다수 형성된 섬유를 의미한다.

본 명세서에서 사용되는 용어 '심사(core yarn)'는 상기 공기교락사의 내측에 다수 형성된 섬유를 의미한다.

이하, 첨부한 도면 등을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 차양막용 공기교락사(이하 "공기교락사"라고 약칭한다)는 심사와 초사가 공기교락되어 표면에 루프(Loop)를 형성하고 있고, 상기 심사는 폴리케톤 섬유이고, 상기 초사는 폴리에스테르 원착 섬유이고, 공기교락사의 단위 길이당 심사의 중량비율이 10~40중량%이다.

폴리케톤 섬유는 14g/d 이상의 높은 강도와 300~400g/d의 고탄성율을 구비하여 내마모성이 뛰어나 아라미드 섬유를 대체하여 고무보강용 섬유 등과 같이 다양한 용도에 널리 사용될 수 있다.

상기 심사인 폴리케톤 섬유는 공기교락으로 인해 제조되는 공기교락사의 강도가 크게 저하하는 것을 방지하는 역할을 하고, 상기 초사인 폴리에스테르 원착사는 일광견뢰도를 개선하는 역할을 한다.

상기 초사는 폴리에스테르 원착섬유 2가닥 이상, 바람직하기로는 4가닥 또는 6가닥이 합사된 합사물인 것이 바람직하다.

상기 초사의 데니어는 심사의 데니어 대비 30% 이하인 것이 합사물 형태인 초사를 심사보다 높은 오버피드율로 공급하여 초사가 심사의 외부에서 루프를 형성하게 하면서도 공기교락사의 단위길이당 심사의 중량비율을 10~40중량%로 유지하는 것이 바람직하다.

공기교락사의 단위길이당 심사의 중량비율이 상기 범위 미만인 경우 공기교락사의 강도가 너무 낮아지게 되고, 심사의 중량비율이 상기 범위를 초과하는 경우에는 공기교락사의 강도는 증가하나 초사 함량 부족으로 일광견뢰도가 떨어져 바람직하지 못하게 된다.

다음으로는, 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 공기교락사의 제조방법을 살펴본다.

본 발명의 공기교락사 제조방법은 (ⅰ) 공기교락노즐에 심사로 폴리케톤 섬유를 8~14%의 오버피드율로 공급함과 동시에 초사로 폴리에스테르 원착 섬유를 10~16%의 오버피드율로 공급하는 단계; (ⅱ) 공기교락노즐을 이용하여 9~12kgf/㎠의 공기압력하에서 공급된 심사와 초사를 공기교락하는 단계; 및 (ⅲ) 공기교락에 의해 제조된 공기교락사를 권취하는 단계;를 포함한다.

구체적으로, 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 먼저 공기교락노즐(4)에 폴리케톤 섬유인 심사(A)를 8~14%의 오버피드율로 공급함과 동시에 폴리에스테르 원착 섬유인 초사(B)를 10~16%의 오버피드율로 공급한다.

이때, 선택적으로 초사(B)를 공기교락노즐(4)를 공급하기 이전에 급수노즐(3)을 이용하여 상기 초사(B)에 물을 부여하는 것이 루프(Loop) 형성에 바람직하다.

상기 초사(B)는 폴리에스테르 원착섬유들이 합사된 합사물인 것이 바람직하다.

다음으로는, 공기교락노즐(4)에서 공급된 심사(A)와 초사(B)를 9~12kgf/㎠의 공기압력으로 공기교락하여 공기교락사를 제조한 다음, 권취로울러(8)에 권취한다.

이때. 선택적으로 공기교락사를 권취하기 전에 열튜브(6)를 이용하여 열처리할 수도 있다.

한편, 본 발명의 공기교락노즐(130)에 공급되는 공기의 압력은 9~12㎏f/㎠인 것이 바람직하다. 만일, 공기압이 너무 낮은 경우 원활한 루프를 생성하지 못하고 반면, 공기압이 너무 높은 경우 심사(A) 및 초사(B)가 손상을 받음으로써 제조된 폴리케톤 공기교락사의 인장 강도 및 루프 균일도가 크게 떨어질 수 있다. 특히, 폴리케톤 섬유는 탄성율이 매우 높아 유연성이 크게 떨어지기 때문에 공기압이 높은 상태에서 공기교락 공정을 수행시켜 루프가 원활하게 생성되도록 한다.

이하, 실시예들을 통해 본 발명을 구체적으로 설명한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐으로 이것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되어서는 안 된다.

실시예 1

400 데니어/267 필라멘트의 폴리케톤 필라멘트 1가닥을 심사(A)로 사용하여 8.0%의 오버피드율로 공기교락노즐(4)에 공급함과 동시에 150 데니어/48 필라멘트의 폴리에스테르 원착사 4가닥을 초사(B)로 사용하여 12%의 오버피드율로 공기교락노즐(4)에 함께 공급하였다.

이때, 상기 초사(B)를 공기교락노즐(4)에 공급하기 전에 급수노즐(3)을 사용하여 상기 초사(B)에 물을 부여하였다.

다음으로, 공기교락노즐(4)에서 공급된 상기 심사(A) 및 초사(B)를 10kgf/㎠의 공기압력으로 공기교락하여 공기교락사를 제조하였다.

다음으로, 제조된 공기교락사를 160℃의 열튜브(6)를 이용하여 열처리한 후 권취로울러(8)에 권취하였다.

상기와 같이 제조된 공기교락사의 강도 및 일광견뢰도를 측정한 결과는 표 1과 같았다.

실시예 2

500 데니어/333 필라멘트의 폴리케톤 필라멘트 1가닥을 심사(A)로 사용하여 8.0%의 오버피드율로 공기교락노즐(4)에 공급함과 동시에 150 데니어/48 필라멘트의 폴리에스테르 원착사 5가닥을 초사(B)로 사용하여 14%의 오버피드율로 공기교락노즐(4)에 함께 공급하였다.

이때, 상기 초사(B)를 공기교락노즐(4)에 공급하기 전에 급수노즐(3)을 사용하여 상기 초사(B)에 물을 부여하였다.

다음으로, 공기교락노즐(4)에서 공급된 상기 심사(A) 및 초사(B)를 10kgf/㎠의 공기압력으로 공기교락하여 공기교락사를 제조하였다.

다음으로, 제조된 공기교락사를 160℃의 열튜브(6)를 이용하여 열처리한 후 권취로울러(8)에 권취하였다.

상기와 같이 제조된 공기교락사의 강도 및 일광견뢰도를 측정한 결과는 표 1과 같았다.

비교실시예 1

150 데니어/48 필라멘트의 폴리에스테르 원착사 3가닥을 심사(A)로 사용하여 8.0%의 오버피드율로 공기교락노즐(4)에 공급함과 동시에 150 데니어/48 필라멘트의 폴리에스테르 원착사 3가닥을 초사(B)로 사용하여 12%의 오버피드율로 공기교락노즐(4)에 함께 공급하였다.

다음으로, 공기교락노즐(4)에서 공급된 상기 심사(A) 및 초사(B)를 9kgf/㎠의 공기압력으로 공기교락하여 공기교락사를 제조하였다.

다음으로, 제조된 공기교락사를 160℃의 열튜브(6)를 이용하여 열처리한 후 권취로울러(8)에 권취하였다.

상기와 같이 제조된 공기교락사의 강도 및 일광견뢰도를 측정한 결과는 표 1과 같았다.

구분	강도(g/d)	일광견뢰도(급)
실시예 1	7.25	5급
실시예 2	6.95	4급
비교실시예 1	2.51	5급

표 1의 강도는 ASTM D 2556 방법에 의거하여 인스트론 시험기로 인장하중은 300m/분, 초하중은 섬도 × 1/30g으로 하여 측정하였고, 일광견뢰도는 KS K 0700 방법에 의거하여 측정하였다.

A : 심사(core yarn) B : 초사(effect yarn)
1 : 심사 공급로울러 2 : 초사 공급로울러
3 : 급수노즐 4 : 공기교락노즐
5 : 인출로울러 6 : 열튜브
7 : 가이드 로울러 8 : 공기교락사 권취로울러

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. (ⅰ) 공기교락노즐에 심사로 폴리케톤 섬유를 8~14%의 오버피드율로 공급함과 동시에 초사로 폴리에스테르 원착 섬유를 10~16%의 오버피드율로 공급하는 단계;
   (ⅱ) 공기교락노즐을 이용하여 9~12kgf/㎠의 공기압력하에서 공급된 심사와 초사를 공기교락하는 단계; 및
   (ⅲ) 공기교락에 의해 제조된 공기교락사를 권취하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차양막용 공기교락사의 제조방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 초사의 데니어는 심사의 데니어 대비 30% 이하인 것을 특징으로 하는 차양막용 공기교락사의 제조방법.
6. 제4항에 있어서, 상기 초사는 폴리에스테르 원착섬유들이 합사된 합사물인 것을 특징으로 하는 차양막용 공기교락사의 제조방법.
7. 제4항에 있어서, 공기교락노즐에 심사를 공급하기 전에 상기 심사에 물을 부여하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차양막용 공기교락사의 제조방법.
8. 삭제

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