KR101612232B1 - 레저용 원단, 그 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 레저모자 - Google Patents

레저용 원단, 그 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 레저모자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비나 땀, 물 등 수분과의 접촉시 문양이 나타나는 레저용 원단의 제조방법과 이를 이용하여 제조된 레저모자에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 레저용 원단 제조방법은 (a) 흡습 유연제를 원단에 도포하는 단계와, (b) 소정의 문양이 양각되고 표면에 발수 혼합액이 도포된 롤러로 원단을 가압하여 원단의 일면에 문양을 인쇄하는 단계와, (c) 원단을 텐터기에 통과시켜 건조하는 단계를 포함한다.

Description

레저용 원단, 그 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 레저모자{Textile for leisure, and Manufacturing method thereof, and a leisure cap manufactured by the method}
본 발명은 레저용 원단과 그 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 레저모자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비나 땀, 물 등 수분과의 접촉시 문양이 나타나는 레저용 원단과 그 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 레저모자에 관한 것이다.
산업의 고도화와 더불어 주 5일제 근무가 정착되면서 여가 생활과 레저 문화에 대한 관심이 증대됨에 따라, 섬유산업에 있어서도 신체의 보호, 신분 표현 등의 기본적인 개념을 벗어나 미감과 쾌적성을 가지는 기능성 원단에 대한 요구가 증대되고 있다.
한국섬유산업연합회에 따르면, 국내 아웃도어 시장규모는 2001년 약 5,200억원에서 2008년 1조 7,000억원, 2011년 약 3조원에 이르기까지 폭발적인 성장 추세를 보이고 있다.
아웃도어 시장은 소위 익스트림(extreme)이라는 극한의 스포츠 활동분야까지 확대되어 트레킹, 암벽등반, 해양스포츠, 항공스포츠, 산악자전거 등 레포츠와 아웃도어 활동 모두를 포함하게 되었다.
일반적으로 아웃도어 용품은 기능적 특성을 지니고 있는 고부가가치 상품군에 속하나, 최근에는 다양한 기술의 개발 및 보급 확대에 따라 기업 간 제품의 기술적 차별화가 거의 없을 정도에 이르렀다.
따라서, 최근에는 소비자들이 각자의 개성을 살릴 수 있는 디자인을 부각한 아웃도어 용품을 요구하고 있으며, 특히 의류나 모자 등 신체에 착용하거나 가방이나 배낭 등 외관상 노출되는 물품의 경우, 미감을 향상시키는 디자인의 유무에 따라 매출액이 크게 달라지는 경향을 보이고 있다.
한편, 아웃도어 용품은 대부분 산이나 바다, 강 등 야외 레저 활동에서 사용되며, 따라서 비나 눈이 오는 날씨에는 물품이 물에 젖게 될 수밖에 없다. 일반적인 경우에는 용품 자체에 방수 기능을 부여하거나, 방수천을 사용하여 용품을 둘러쌈으로써 내부가 물에 젖는 것을 방지하고 있으나, 용품의 외부에 물기가 묻음으로써 미감이 저하되고 기분까지 다운되는 것은 피할 수 없는 문제이다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 비나 눈, 땀 등 수분과의 접촉시 소정의 문양이 표면에 나타나는 레저용 원단과 그 제조방법을 제공함에 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 원단을 사용하여 제작됨으로써, 비나 눈이 올 때 또는 땀을 흘릴 때, 외관상 미감을 주거나 홍보효과를 주는 문양이 자연스럽게 표시되는 레저모자를 제공함에 있다.
전술한 본 발명의 목적은, (a) 흡습 유연제를 원단에 도포하는 단계; (b) 소정의 문양이 양각되고 표면에 발수 혼합액이 도포된 롤러로 상기 원단을 가압하여 상기 원단의 일면에 상기 문양을 인쇄하는 단계; 및 (c) 상기 원단을 텐터기에 통과시켜 건조하는 단계를 포함하는 레저용 원단 제조방법을 제공함에 의해 달성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 발수 혼합액은 발수제 45wt%~55wt%, 고착제 3wt%~7wt%, 실리콘 유연제 1wt%~3wt%, 증점제 1wt%~5wt%, 물 30wt%~50wt%를 혼합한 혼합물로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, (d) 상기 원단의 타면에 폴리우레탄을 도포하여 코팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 (a) 단계는 상기 원단이 상기 흡습 유연제가 저장된 수조를 20yd/min~40yd/min의 속도로 통과한 후 160℃~180℃의 온도에서 건조될 수 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 (b) 단계는 상기 원단이 110℃~130℃의 온도에서 20yd/min~40yd/min의 속도로 상기 롤러를 통과할 수 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 (c) 단계는 상기 원단이 160℃~180℃의 온도에서 40yd/min~60yd/min의 속도로 상기 텐터기를 통과할 수 있다.
한편, 전술한 본 발명의 목적은, 상술한 바와 같은 제조방법에 의해 제조된 레저용 원단으로 제작되며 머리를 덮는 크라운과, 상기 크라운의 하단 일측에서 외측으로 연장 형성되는 모자챙과, 상기 모자챙과 상기 크라운 사이에 개재되는 땀흡수 밴드를 포함하며, 수분과의 접촉시 상기 레저용 원단에 인쇄된 문양이 나타나는 것을 특징으로 하는 레저모자를 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.
또한, 전술한 본 발명의 목적은, 발수제 45wt%~55wt%, 고착제 3wt%~7wt%, 실리콘 유연제 1wt%~3wt%, 증점제 1wt%~5wt%, 물 30wt%~50wt%를 혼합한 발수 혼합액에 의해 표면에 문양이 롤러 인쇄되며, 수분과의 접촉시 물에 젖은 부분과 젖지 않는 부분의 음영 대비에 의해 상기 문양이 나타나는 것을 특징으로 하는 레저용 원단을 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 레저용 원단 제조방법에 의하면, 눈이나 비, 물, 땀 등 수분과의 접촉시 일정한 형태의 문양이 나타나는 원단을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 레저용 원단을 이용하여 제조된 레저모자에 의하면, 눈이나 비 등 물에 젖는 경우 크라운에 일정 형태의 문양이 나타나고, 땀을 흘릴 때에는 땀흡수 밴드에 일정 형태의 문양이 나타나서 미감을 향상시키거나 홍보효과를 발생시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레저용 원단 제조방법의 순서도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레저용 원단 제조방법의 공정도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제작되는 레저모자의 사시도.
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 제작된 레저모자의 시제품 사진.
이하에서는 본 발명의 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의미하지는 않는다. 그리고 본 발명의 여러 실시예를 설명함에 있어서, 동일한 기술적 특징을 갖는 구성요소에 대하여는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.
실시예
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레저용 원단 제조방법의 순서도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 레저용 원단은 물 등 수분과의 접촉시 원단 표면에 미리 인쇄된 소정의 문양이 나타나는 것을 특징으로 한다.
이때, 원단 표면에 나타나는 문양은, 롤러로 원단의 일면을 가압할 때 롤러 표면의 양각된 문양이 원단 표면에 인쇄되어 나타나는 것이며, 롤러의 표면에서 돌출되어 양각 문양을 이루는 돌출부에는 발수 혼합액이 도포되어 있다. 따라서, 롤러에 의한 문양 인쇄시, 발수 혼합액이 문양의 형태를 따라 함께 원단에 도포된다.
원단이 물에 젖게 되면 수분이 원단 내부로 침투하며, 이때 발수 혼합액으로 문양이 인쇄된 부분에는 발수 혼합액으로 인해 수분의 원단 내부 침투가 방지된다.
이에 따라, 발수 혼합액이 도포되지 않은 원단 부분과, 발수 혼합액이 도포된 문양 부분이 음영의 대비를 이루어, 원단에 문양의 형태가 나타나게 되는 것이다. 즉, 원단의 물에 젖은 부분이 짙은 음영을 이루면서, 발수 혼합액이 도포되어 젖지 않은 문양 부분과 대비됨에 따라, 외관상 원단의 표면에 문양의 형태가 뚜렷하게 나타나게 되는 것이다.
이때, 문양의 형태는 필요에 따라 다양하게 선택될 수 있으며, 홍보를 위한 문자나 도형 등으로 이루어질 수도 있다.
이하, 도 1과 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 레저용 원단의 제조방법을 상세히 설명하기로 한다.
흡습 유연제 도포 단계( S100 ):
먼저, 원단(10)에 흡습 유연제를 도포한다. 흡습 유연제는 땀이나 수분을 빨리 흡수할 수 있도록 하는 것으로, 적은 양의 수분이 원단(10)과 접촉하더라도 선명한 문양을 나타낼 수 있도록 하기 위함이다.
일 예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 원단(10)이 복수 개의 롤(roll)(20)을 따라 흡습 유연제가 저장된 수조(30)를 통과하게끔 함으로써, 흡습 유연제가 원단(10)에 균일하게 침지되도록 할 수 있다.
이때, 원단(10)의 이동 속도는 20yd/min~40yd/min인 것이 바람직한데, 이동 속도가 20yd/min 미만이면 원단(10) 이송이 너무 늦어서 생산성이 저하되며, 40yd/min을 초과하면 흡습 유연제가 원단(10)에 균일하게 침지되지 못하게 된다.
흡습 유연제가 도포된 원단(10)은 이후, 발열히터 또는 열풍에 의해 160℃~180℃의 내부 온도를 가지는 건조 챔버(40)를 통과하면서 건조가 이루어진다. 이때, 건조 온도가 160℃ 미만이면 건조 시간이 증가하여 생산성이 저하되며, 180℃를 초과하는 경우에는 원단(10)의 열변형 우려가 있다.
흡습 유연제 도포 및 건조 과정을 거친 원단(10)은 롤의 형태로 권취되어 다음 단계로 옮겨진다.
발수 혼합액 인쇄 단계( S200 ):
흡습 유연제 도포 및 건조 과정을 거친 원단(10)은 20yd/min~40yd/min의 속도로 반대쪽으로 이송되어 다시 롤의 형태로 권취되며, 이 과정에서 롤러(50)가 회전하면서 원단(10)의 일면을 가압하여 원단(10)의 길이 방향을 따라 소정 형태의 문양을 반복하여 인쇄하게 된다.
롤러(50)는 110℃~130℃의 온도로 원단(10)의 일면을 가압하며, 롤러(50)의 표면에는 소정 형태의 문양이 양각되어 있다. 즉, 원단(10)의 일면이 롤러(50)에 의해 가압되면서 롤러(50) 표면의 문양이 원단(10)에 인쇄되는 것이다.
이때, 원단(10)의 이동 속도가 20yd/min 미만이면 생산성이 저하되는 문제가 있고, 40yd/min을 초과하면 인쇄 품질이 나빠지는 문제가 있다. 또한, 롤러(50) 가압시 온도가 110℃ 미만이면 인쇄가 균일하게 이루어지지 않으며, 130℃를 초과하면 원단(10)의 열변형 우려가 있다.
한편, 롤러(50)의 표면에 양각되어 문양을 이루는 돌출부(51)에는 발수 혼합액이 도포되어 있으며, 따라서 문양 인쇄 과정에서 원단(10)에는 문양의 형태를 따라 발수 혼합액이 도포된다.
여기서, 발수 혼합액은 발수제 45wt%~55wt%, 고착제 3wt%~7wt%, 실리콘 유연제 1wt%~3wt%, 증점제 1wt%~5wt%, 물 30wt%~50wt%를 혼합한 혼합물로 이루어진다.
이때, 발수제는 예컨대 지르코늄염 아세테이트(zirconum acetate) 용액으로 이루어질 수 있으며, 45wt% 미만이면 발수 효과가 떨어지고, 55wt%를 초과하면 투입량에 따른 효과가 미미하여 경제성이 떨어진다.
고착제는 예컨대 섬유용 폴리우레탄(polyurethane) 용액으로 이루어질 수 있으며, 3wt% 미만이면 고착효과가 떨어지고, 7wt%를 초과하면 투입량에 따른 효과가 미미하여 경제성이 떨어진다.
실리콘 유연제는 원단(10)에 탄성과 유연성을 부여하기 위한 것으로, 1wt% 미만이면 유연효과가 떨어지고, 3wt%를 초과하면 투입량에 따른 효과가 미미하여 경제성이 떨어진다.
증점제는 원단(10) 패딩작업의 효율성을 향상시키기 위해 첨가하는 것으로, 1wt% 미만이면 효과가 떨어지고, 5wt%를 초과하면 투입량에 따른 효과가 미미하여 경제성이 떨어진다.
물은 혼합액의 희석용으로 사용되며, 발수 효과 및 경제성을 고려하여 30wt%~50wt%가 첨가되는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 혼합된 발수 혼합액은 롤러(50)의 돌출부(51)에 도포되어 원단(10) 가압시 원단(10)의 일면에 문양의 형태로 도포되며, 원단(10)이 물에 젖을 때 발수 혼합액이 도포된 부분은 물의 침투가 방지된다.
따라서, 원단(10)에 문양의 형태로 도포된 발수 혼합액은 평소에는 눈에 보이지 않으나, 원단(10)이 물에 젖게 되면 물에 젖어서 음영이 짙어진 부분과의 대비에 의해, 원단(10) 표면에 문양이 나타나게 되는 효과를 발생시키게 되는 것이다.
한편, 롤러(50)에 의해 발수 혼합액이 도포된 문양이 인쇄되는 단계를 거친 원단(10)은 롤 형태로 권취되어 다음 단계로 옮겨진다.
건조 단계( S300 ):
표면에 발수 혼합액으로 문양이 인쇄된 원단(10)은 40yd/min~60yd/min의 속도로 반대쪽으로 이송되어 다시 롤의 형태로 권취되며, 도중에 내부에 160℃~180℃의 분위기 온도가 형성되는 텐터기(tenter machine)(60)를 통과하면서 건조가 이루어진다.
이때, 원단(10)의 이동 속도가 40yd/min 미만이면 원단(10)의 열변형 우려가 있고, 60yd/min을 초과하면 균일한 건조 품질을 보장할 수 없다.
원단(10)은 텐터기(60) 내부를 통과하는 과정에서 분사되는 열풍에 의해 건조될 수 있으며, 이때 히트세팅 공정과 열처리에 의한 수축공정이 함께 수행될 수 있다. 건조처리된 원단(10)은 롤 형태로 권취되어 다음 단계로 옮겨진다.
방수처리 단계( S400 ):
이 단계에서는 원단(10)의 타면, 즉 발수 혼합액이 인쇄된 반대쪽 면에 폴리우레탄을 도포하여 코팅처리하게 된다.
이때, 건조처리된 원단(10)은 40yd/min~60yd/min의 속도로 반대쪽으로 이송되면서 120℃~140℃의 온도에서 원단(10)의 타면에 폴리우레탄이 도포되어 코팅처리되어 다시 롤의 형태로 권취된다. 원단(10)의 이동 속도가 40yd/min 미만이면 생산성이 저하되며, 60yd/min을 초과하면 균일한 코팅층을 얻기가 어렵다.
여기서 원단(10)의 타면에 코팅된 폴리우레탄은 수분의 통과를 방지하는 역할을 한다. 따라서, 원단(10) 표면에는 수분 침투에 의해 문양이 나타나지만, 원단(10)으로 감싸여진 신체 또는 물품의 내부는 폴리우레탄 코팅층에 의해 물에 젖게 되는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제작되는 레저모자의 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 레저용 원단(10)은, 아웃도어용 배낭의 레인 커버(rain cover)나 우산, 등산복이나 수영복 등의 의류, 모자 등 다양한 아웃도어용 물품에 적용될 수 있다.
일 예로서, 골프나 테니스 등의 운동시, 또는 조깅이나 산책 등의 야외활동시 착용하는 레저모자(100) 역시, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 레저용 원단(10)을 사용하여 제작할 수 있다.
이때, 레저모자(100)는 속이 빈 반구 형상으로 머리를 덮는 크라운(110)과, 크라운(110)의 하단 일측에서 외측으로 연장 형성되어 햇빛을 가리는 모자챙(120)을 포함하는데, 모자챙(120)과 크라운(110) 사이에는 소정의 폭으로 땀흡수 밴드(130)가 개재될 수 있다.
땀흡수 밴드(130)는 평소에 크라운(110)의 내측면 방향으로 접혀서 이마의 땀을 흡수하게 되며, 필요시에는 크라운(110)의 외측으로 펼쳐서 외관상 노출되게끔 할 수도 있다.
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 제작된 레저모자의 시제품 사진으로서, 도 4는 수분과 접촉하기 전 아무런 문양도 표시되지 않은 레저모자의 사진이고, 도 5는 물에 젖어서 원단의 문양이 선명하게 나타난 레저모자의 사진이다.
도 4와 도 5를 비교하면, 레저모자(100)에 물이 젖었을 때, 발수 혼합액이 인쇄되어 물에 젖지 않은 부분과의 음영 대비에 의해, 레저모자(100)에 소정 형태(본 실시예의 경우 꽃무늬)의 문양이 나타나게 됨을 볼 수 있다.
도 4와 도 5에 도시된 실시예의 경우, 크라운(110)과 모자챙(120)이 레저용 원단(10)으로 제작된 예를 도시하고 있으나, 필요에 따라 크라운(110)과 모자챙(120) 및 땀흡수 밴드(130) 중 어느 하나 또는 둘 이상을 선택하여 레저용 원단(10)으로 제작할 수 있음은 물론이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양하게 변형 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
10 : 원단
20 : 롤
30 : 수조
40 : 건조 챔버
50 : 롤러
51 : 돌출부
60 : 텐터기
100 : 레저모자
110 : 크라운
120 : 모자챙
130 : 땀흡수 밴드

Claims (8)

  1. (a) 흡습 유연제를 원단에 도포하는 단계;
    (b) 소정의 문양이 양각되고 표면에 발수 혼합액이 도포된 롤러로 상기 원단을 가압하여 상기 원단의 일면에 상기 문양을 인쇄하는 단계; 및
    (c) 상기 원단을 텐터기에 통과시켜 건조하는 단계를 포함하는 레저용 원단 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 발수 혼합액은 발수제 45wt%~55wt%, 고착제 3wt%~7wt%, 실리콘 유연제 1wt%~3wt%, 증점제 1wt%~5wt%, 물 30wt%~50wt%를 혼합한 혼합물인 것을 특징으로 하는 레저용 원단 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    (d) 상기 원단의 타면에 폴리우레탄을 도포하여 코팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레저용 원단 제조방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 (a) 단계는 상기 원단이 상기 흡습 유연제가 저장된 수조를 20yd/min~40yd/min의 속도로 통과한 후 160℃~180℃의 온도에서 건조되는 것을 특징으로 하는 레저용 원단 제조방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 (b) 단계는 상기 원단이 110℃~130℃의 온도에서 20yd/min~40yd/min의 속도로 상기 롤러를 통과하는 것을 특징으로 하는 레저용 원단 제조방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 (c) 단계는 상기 원단이 160℃~180℃의 온도에서 40yd/min~60yd/min의 속도로 상기 텐터기를 통과하는 것을 특징으로 하는 레저용 원단 제조방법.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 제조방법에 의해 제조된 레저용 원단으로 제작되며 머리를 덮는 크라운과, 상기 크라운의 하단 일측에서 외측으로 연장 형성되는 모자챙과, 상기 모자챙과 상기 크라운 사이에 개재되는 땀흡수 밴드를 포함하며, 수분과의 접촉시 상기 레저용 원단에 인쇄된 문양이 나타나는 것을 특징으로 하는 레저모자.
  8. 발수제 45wt%~55wt%, 고착제 3wt%~7wt%, 실리콘 유연제 1wt%~3wt%, 증점제 1wt%~5wt%, 물 30wt%~50wt%를 혼합한 발수 혼합액에 의해 표면에 문양이 롤러 인쇄되며, 수분과의 접촉시 물에 젖은 부분과 젖지 않는 부분의 음영 대비에 의해 상기 문양이 나타나는 것을 특징으로 하는 레저용 원단.
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