KR101908901B1 - Pet 원착사를 이용한 ity 복합사 및 이를 이용한 환편 니트 원단 - Google Patents

Pet 원착사를 이용한 ity 복합사 및 이를 이용한 환편 니트 원단 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리에틸렌테레프탈레이트 블랙 원착 부분연신사(POY) 와 폴리에틸렌테레프탈레이트 원착 완전연신사(FDY)를 공기 교락으로 합사하여 제조되는 인터레이스(Interlace textured yarn, 이하 ITY) 복합사 및 상기 ITY 복합사를 이용하여 제조된 선명한 색상의 발현이 가능하며, 벌키감 및 터치감이 우수한 환편 니트 원단에 관한 것이다.

Description

PET 원착사를 이용한 ITY 복합사 및 이를 이용한 환편 니트 원단{Interlace textured yarn using dope dyed PET fiber and circular knitted fabric using thereof}
본 발명은 섬유의 특성에 있어 차이가 있는 폴리에틸렌테레프탈레이트 원착 부분연신사(POY) 와 폴리에틸렌테레프탈레이트 원착 완전연신사(FDY)를 공기 교락으로 합사하여 제조되는 인터레이스 복합사(Interlace textured yarn, 이하 ITY 복합사) 및 상기 ITY 복합사를 이용하여 제조된 선명한 문양을 갖는 환편 니트 원단에 관한 것이다.
ITY 복합사는 통상적으로 도 1과 같은 사가공 설비를 이용하여 이종의 섬유를 심사와 초사로 공급하여 인터레이싱 장치에서 공기교락을 통해 제조하게 된다. 상기 심사는 히터에 의해 열처리하면서 제 1 공급롤러와 제 2 공급롤러 사이의 속도차이에 의해 연신되고, 상기 초사는 연신하지 않은 상태로 상기 인터레이싱 장치로 공급되어, 상기 심사와 초사가 함께 공기교락되어 ITY 복합사를 제조하게 된다.
또한 상기 ITY 복합사는 도 2에 도시된 바와 같이, 사도의 중간부에 공기를 분사하는 구조의 교락노즐을 사용하여 멀티필라멘트에 교락부와 개섬부를 교호로 형성함으로써 제조된다.
즉, 종래의 ITY 복합사는 특성이 상이한 이종의 섬유를 함께 공기교락하여 제조함으로써, 천연스러운 질감, 우수한 볼륨감 및 공정성을 갖는 직물을 제공할 수 있다.
상기 ITY 복합사 관련 종래기술을 살펴보면, 대한민국 등록특허공보 제10-1677025호(이하, 특허문헌 1)에는 폴리에스테르 잠재권축사와 디아세테이트필라멘트를 교락하여 ITY 복합사를 제조하여 디아세테이트 원사를 견에 가까운 광택과 촉감을 가지고 유연하고 우수한 드레이프성을 가지는 트리아세테이트사의 느낌을 발현할 수 있을 뿐만 아니라 스트레치 원단 제조에 적용 가능한 물성을 가질 수 있는 ITY복합사를 제공하는 방법이 제시되어 있다.
또한 대한민국 등록특허공보 제10-1574849호(이하 특허문헌 2)에는 2종의 DTY사를 교락하여 ITY 복합사를 제조하여 나일론 DTY사와 폴리에스터 DTY사의 신도차를 최소화하여 부드러운 멜란지의 안정성을 높이고 벌키해지게 함으로써 직물 제조시 염색에 의한 색차를 최대화하여 멜란지 효과가 우수한 직물의 제조방법이 개시되어 있다.
그런데 상기와 같은 종래기술에 의하여 단순한 교락가공(Interlace)을 통해 제조된 ITY 복합사를 이용하여 직편물의 제조시 원단의 벌키감과 탄성 및 드레이프성을 발현하는데 한계가 있거나 특히 선명한 색상의 발현이 어려워 고품질의 의류제품을 생산할 수 없다는 단점이 있었다. 즉, 종래의 ITY 복합사를 사용하여 제조된 니트 원단은 색상의 발현시 나염에 의하여 염색을 하게 되나, 이때 염료가 섬유 내부까지 침투하지 못하고 표면에서만 염착이 이루어지므로, 선명한 색상의 발현이 불가능하다. 특히 ITY 복합사를 이용하여 제편된 환편 니트 원단의 경우에는 세밀한 색상의 발현이 요구되는 스트라이프 무늬의 발현이 불가능하였다.
또한 폴리에스테르 원착사의 경우에는 ITY 복합사의 제조가 불가능하여 이로부터 제조된 원단의 경우에는 선명한 색상의 구현이 불가능하다. 또한 ITY 복합사의 제조시 발생되는 장력 불균형에 의해 인터레이스 불균일 현상이 발생하게 되고, 이는 직편물의 제조시 벌키감과 터치감이 불량하게 된다.
따라서 본 발명은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, 이하 PET) 섬유의 제조시 중합반응 동안 또는 중합반응으로부터 섬유 형성전까지의 특정 단계에서 카본 블랙 등의 착색제 등을 혼합하여 제조되는 원착사를 이용하여 ITY 복합사를 제조하고, 이를 사용하여 원단을 제조함으로써 선명하고 다양한 색상이 발현되면서, 벌키감 및 터치감이 우수한 기능성 원단을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에서는 상기 문제점으로 지적된 바와 같이, PET 원착사를 이용하여 공기교락을 통해 ITY 복합사를 제조함으로써, 선명하고 다양한 색상의 발현이 가능한 ITY 복합사(100)를 제공하는데 있다. 또한 이를 이용하여 원단의 제조후 선명한 색상의 발현이 가능하고, 벌키감 및 터치감이 우수한 기능성 원단을 제공하기 위한 것이다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 ITY 복합사(100)는, PET 블랙 원착 부분연신사(1)와, PET 원착 완전연신사(2)가 공기교락되어, 개섬부와 교락부가 교호로 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)는 섬유 전체 100 중량%를 기준으로, 2 내지 7 중량%의 카본 블랙 입자가 혼입되며, 총섬도는 50 ~ 100 데니어이며, 필라멘트수는 50 ~ 100인 것이 바람직하다.
또한 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 원착 완전연신사는 세미덜(semi-dull)이며, 색상은 흰색 또는 블랙이며, 총섬도는 30 ~ 72 데니어이고 필라멘트수는 20 ~ 50인 것이 바람직하다.
그리고 상기 ITY 복합사(100)는 연사 공정 및 열세팅 공정을 추가로 실시되는 것이 바람직하며, 상기 연사 공정에서 부여되는 꼬임은 500 ~ 1,500 T/M인 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 ITY 복합사(100)를 포함하여 제직 또는 편직 공정을 통해 원단을 제조하는 것이 바람직하며, 특히 본 발명의 블랙 스트라이프 환편 니트 원단의 제조방법은 상기 ITY 복합사(100)를 제 1 원사로서 고리 형상으로 배열하여 제 1 고리를 형성하는 제 1 단계; 폴리우레탄 탄성사를 제 2 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 1 고리와 얽히도록 제 2 고리를 형성하는 제 2 단계; 레귤러 폴리에틸렌테레프탈레이트 부분연신사와, 레귤러 폴리에틸렌테레프탈레이트 완전연신사가 공기교락되어 제조되는 ITY 복합사를 제 3 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 2 고리와 얽히도록 제 3 고리를 형성하는 제 3 단계; 상기 제 1 단계 내지 제 3 단계를 반복적으로 연속 수행하여 제조되는 것이 바람직하다.
특히 본 발명의 블랙 스트라이프 환편 니트 원단은 PET 블랙 원착 부분연신사(1)와, PET 원착 완전연신사(2)가 공기교락되어, 개섬부와 교락부가 교호로 형성되는 ITY 복합사(100)를 제 1 원사로 하여 형성된 블랙 색상의 제 1 고리;와, 폴리우레탄 탄성사를 제 2 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 1 고리와 얽히도록 형성된 제 2 고리;와, 레귤러 PET 부분연신사와, 레귤러 PET 완전연신사가 공기교락되어 제조되는 ITY 복합사를 제 3 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 2 고리와 얽히도록 형성되는 제 3 고리; 및 상기 제 1 고리와 제 2 고리 및 제 3 고리가 반복적으로 연속하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하여 제조되는 ITY 복합사(100)는 심사와 초사로 사용되는 원사를 PET 원착사를 사용하므로, 원단의 제조 후 선명한 색상의 발현이 가능하다. 또한 원단의 제조후 후가공 공정에서 130 ℃ 이상의 온도로 가열시 초사로 사용되는 PET 블랙 원착 부분연신사(1)의 자발신장효과 및 열적 안정화를 극대화하여 ITY 복합사(100)의 전체 수축율을 높이고, 이에 따라 심사인 PET 원착 완전인신사(2)를 효과적으로 감싸게 됨으로써 원단의 부드러운 터치감과 벌키성을 얻을 수 있다. 또한 본 발명에 의해 제조된는 ITY 복합사(100)는 기존 ITY 복합사(100)와는 차별화되는 고급스런 광택성을 갖는 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래의 ITY 복합사(100) 제조설비의 구조도이며,
도 2는 ITY 복합사(100) 제조시 사용되는 교락노즐의 모식도이며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 ITY 복합사(100)를 제조하기 위한 설비의 모식도이며,
도 4는 본 발명의 일실시예에 의해 제조된 ITY 복합사(100)를 이용한 스트라이프 환편 니트 원단의 사진이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실험예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실험예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실험예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.
이하, 본 발명에 의해 제조되는 PET 원착사를 이용한 ITY 복합사(100) 및 이를 이용한 환편 니트 원단에 대하여 첨부된 도면에 의거하여 구체적으로 설명하기로 한다. 본 발명에 첨부된 도 1은 종래의 ITY 복합사(100) 제조설비의 구조도이며, 도 2는 ITY 복합사(100) 제조시 사용되는 교락노즐의 모식도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 ITY 복합사(100)를 제조하기 위한 설비의 모식도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의해 제조된 ITY 복합사(100)를 이용한 스트라이프 환편 니트 원단의 사진이다.
본 발명의 PET 원착사를 이용한 ITY 복합사(100)의 제조방법은 다음과 같다.
우선 본 발명의 ITY 복합사(100)를 제조하기 위해서는 심사와 초사로 사용하기 위한 원사가 요구된다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 초사로는 PET 블랙 원착 부분연신사(partially oriented yarn, POY)를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)는 통상의 PET 중합물을 2,500 ~ 4, 000 m/min의 속도로 방사하여 제조할 수 있다.
상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)는 칩(chip) 형상의 PET 중합물을 용융하고 소정의 드래프트 비율로 방사구금을 통하여 방사됨으로써 제조된다. 그리고 제조된 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)는 이후에 냉각장치에 의해 냉각되고, 급유장치에서 급유되고, 고데트롤러를 거쳐 열고정된 후 권취롤러에서 권취됨으로써 그 제조가 완료된다.
상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)의 제조시 PET 칩(chip)에 카본 블랙을 일정량 혼입하여 블랙 마스터 칩을 제조한 후, 상기 블랙 마스터 칩과 폴리에스테르 칩을 함께 투입하여 용융 방사함으로써 제조할 수 있다.
본 발명에서 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)의 제조시 혼입되는 상기 카본 블랙은 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)를 기준으로 2 내지 7 중량%의 함량으로 혼입하는 것이 바람직하다. 상기 카본 블랙의 혼입시 상기 카본 블랙은 선명한 색상 발현 측면에서 2 중량% 이상으로 혼입되어야 하고, 우수한 기계적 물성과 내마모성 확보 측면에서 7 중량% 이하로 혼입되는 것이 바람직하다. 이와 같이 카본 블랙을 포함한 폴리에스테르 원착사는 추가로 염색 공정이 필요하지 않으며, 색상이 선명하고, 염색견뢰도가 우수한 장점이 있다.
그 다음으로는 우선 본 발명의 PET 원착사를 이용하여 ITY 복합사(100)를 제조하기 위하여 심사로 사용하기 위한 PET 원착 완전연신사(2)를 준비한다.
상기 PET 원착 완전연신사(Fully Drawn yarn, FDY)는 방사와 동시에 연신 공정을 통해 완전히 연신함으로써 제조할 수 있다. 또한 상기 PET 원착 완전연신사(2)는 기존의 PET중합체를 부분연신사(POY)로 제조한 후, 다시 추가의 연신단계를 거쳐 제조하는 것도 가능하다.
본 발명의 ITY 복합사(100)의 제조를 위한 PET 원착 완전연신사(2)의 제조방법으로 방사속도는 4,500 내지 6,000 m/min로 하는 것이 바람직하다. 상기와 같이 고속으로 방사되면서 연신이 동시에 이루짐으로써, 원사 자체에 촘촘한 느낌과 부드러우면서 신축성이 좋은 새로운 촉감을 갖는 PET 원착 완전연신사(2)를 얻을 수 있다.
따라서, 상기와 같은 방사 속도는 물성 발현과 작업 안정성 뿐만 아니라 생산성 향상에도 기여할 수 있다. 즉, 상기 PET 원착 완전연신사(2)의 방사 속도가 6,000 m/min를 초과하면 방사 작업성이 현저히 떨어져서 섬유를 생산하는 데 문제가 있을 수 있으며, 방사속도가 4,500 m/min 미만인 경우, 제조되는 섬유의 신축성이 낮아서 요구되는 신축성에 못 미칠 우려가 있고, 부분적인 불균일 크림프가 발생이 되어 균일한 원사 제조가 어렵게 된다. 따라서, 상기 방사 속도는 방사 작업성과 제조된 섬유의 물성을 결정하는 매우 중요한 요인이다.
또한, 상기와 같은 PET 원착 완전연신사(2)의 제조공정시 연신 온도가 ITY 복합사(100)의 권축 특성에 많은 영향을 주는 인자로서 적정한 조건 설정이 매우 중요하다. 본 발명의 PET 원착 완전연신사(2)의 제조시 연신온도는 60 내지 95 ℃로 하는 것이 바람직하다. 연신온도가 60 ℃ 미만인 경우에는 섬유의 균일성이 떨어지고, 품질이 불량한 상태가 되며, 연신온도가 95 ℃가 초과되는 경우 사절이 발생하여 작업성 및 방사성이 불량하게 된다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 PET 원착 완전연신사(2)의 경우에도 초사로 사용되는 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)와 동일하게 원착사로 제조하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 일실시예에 따른 상기 PET 원착 완전연신사(2)는 세미덜(semi-dull)인 것이 바람직하다. 상기와 같은 세미덜(semi-dull)인 PET 원착 완전연신사(2)는 폴리에스테르 중합체에 0.20 ∼ 0.60 중량% 의 소광제 즉, TiO2(이산화티탄)을 함유함으로써, 원단의 제조시 광택을 줄임으로써 제조가 가능하다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 PET 원착 완전연신사(2)의 색상은 흰색 또는 블랙인 것이 바람직하다. 블랙 색상은 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)와 같이 카본 블랙을 2 ~ 5 중량% 혼입하여 제조하고, 흰색 색상은 티탄화이트 안료 등을 2 ~ 5 중량% 혼입함으로써 제조할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, ITY 복합사(100)의 제조시 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)와 함께 공기교락되는 PET 원착 완전연신사(2)가 흰색인 경우에는 혼합 비율에 따라 상기 ITY 복합사(100)의 색상을 다양하게 변화가 가능하다. 즉, ITY 복합사의 제조를 위해 공기교락시 흰색의 PET 원착 완전연신사(2)의 혼섬비율이 적은 경우에는 ITY 복합사(100)의 색상을 블랙 색상에 가까운 색상의 발현이 가능하며, 상기 흰색의 PET 원착 완전연신사(2)의 혼섬 비율이 높은 경우에는 흰색에 가까운 ITY 복합사(100)의 제조가 가능하다. 이를 통해 ITY 복합사(100)의 다양한 색상의 변화 및 발현이 가능하게 된다.
상기와 같이 준비된 PET 블랙 원착 부분연신사(1) 및 PET 원착 완전연신사(2)는 이후에 인터레이싱 장치(8)에서 공기교락을 거쳐 본 발명의 ITY 복합사(100)로 제조된다.
본 발명의 ITY 복합사(100)의 제조방법을 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 ITY 복합사(100)는 초사인 PET 블랙 원착 부분연신사(1)를 제 1 피드롤러(3)과 제 2 피드롤러(5)의 속도 차이에 의해 1.1 ∼ 1.2의 연신비로 연신하면서 인터레이싱 장치(8)로 공급된다. 이때 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)는 상기 인터레이싱 장치(8)로 공급시 오버피드율 20 ∼ 30 %를 부여하면서 공급할 수 있다.
또한 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)는 상기 인터레이싱 장치(8)에 별도로 공급되는 심사인 PET 원착 완전연신사(2)와 함께 인터레이싱 장치(8) 내부에서 교락노즐에 의해 교락된 후 권취롤러(13)에서 권취함으로써 제조될 수 있다.
이때 상기 PET 원착 완전연신사(2)는 제 3 피드롤러(7)를 거쳐 인터레이싱 장치(8)로 공급되고, 상기 인터레이싱 장치(8)에서 공기교락된 ITY 복합사(100)는 제 4 피드롤러(9)를 거쳐 히터(11)에서 열처리되고 권취롤러(13)에 권취됨으로써 본 발명의 ITY 복합사(100)의 제조가 완료된다.
상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)와 PET 원착 완전연신사(2)의 공기교락시 교락노즐의 공기압력은 2 ∼ 4 bar인 것이 바람직하다. 상기 인터레이싱 장치(8)의 공기압력이 2 bar 미만인 경우에는 교락부와 개섬부의 형성이 미흡한 문제점이 발생할 수 있고, 4 bar를 초과하는 경우에는 사강도가 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.
또한 본 발명의 ITY 복합사(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 제조시 인터레이싱 장치(8)에서 공기교락된 이후에 열처리 공정을 거치는 것이 바람직하다. 상기 열처리 공정은 원상의 극대응력이 발현되도록 함으로써 ITY 복합사의 권축 특성을 개선할 수 있다. 이러한 열처리 공정은 히터(11)에 의해 수행될 수 있으며, 상기 히터(11)에서 열처리 온도는 170 ~ 220 ℃ 인 것이 바람직하다. 상기 열처리 온도가 170 ℃ 미만인 경우에는 원사의 경화와 같은 원사 물성 변화의 문제점이 발생하고, 220 ℃를 초과하는 경우에는 교락부와 개섬부의 형성이 다소 불량해지는 문제점이 발생할 수 있다.
상기 ITY 복합사(100)는 제조후 연사 공정을 추가로 실시할 수 있으며, 상기 연사 공정에서 부여되는 꼬임은 500 ~ 1,500 T/M인 것이 바람직하다. 상기 연사 공정은 통상의 디스크형, 핀형, 벨트형 등의 연사기를 활용하여 수행될 수 있다.
상기와 같이 제조되는 본 발명의 ITY 복합사(100)는 원단의 제조 후 선명한 색상의 발현이 가능하며, 벌키성 및 터치감이 우수한 기능성 원단의 제조가 가능하다.
본 발명의 ITY 복합사(100)를 제조하기 위한 장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 초사인 PET 블랙 원착 부분연신사(1)를 연신하는 제 1 피드롤러(3)와 및 제 2 피드롤러(5)로 구성되어 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)를 연신하여 인터레이싱 장치(8)로 안내하는 연신부와, 심사인 PET 원착 완전연신사(2)를 인터레이싱 장치(8)로 안내하는 제 3 피드롤러(7) 및 상기 인터레이싱 장치(8)에서 나온 ITY 복합사(100)를 히터(11)로 안내하는 제 4 피드롤러(9) 및 상기 ITY 복합사(100)를 권취하는 권취롤러(13)로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 연신부는 인터레이싱 장치(8)의 이전에 설치되는 것이 바람직하며, 한 쌍의 제 1 피드롤러(3)와 제 2 피드롤러(5)로 이루어져 상기 피드롤러간의 속도차이에 의해 연신작용을 하는 것이 바람직하다.
또한 상기 히터(11)는 본 발명의 주요부분으로서 원통형 사통과로 및 상기 원통형 사통과로의 외주면에 형성되고 열매액을 수용하는 열매액 수용체로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의하면, 초사인 PET 블랙 원착 부분연신사(1)를 상기 제 1 피드롤러(3)와 제 2 피드롤러(5)에서 1.1 ∼ 1.2의 연신비로 연신한 후, 인터레이싱 장치(8)로 공급하고, 이때 함께 공급되는 PET 원착 완전연신사(2)와 함께 2 ~ 4 bar의 공기압력으로 교락을 실시한다.
본 발명의 ITY 복합사(100)를 제조하기 위한 장치는 이후에 히터(11)에서 상기 ITY 복합사(100)를 열처리하고 권취하는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 히터(11)에서의 열처리 온도는 170 ∼ 220 ℃가 바람직하다. 상기 열처리 온도가 170 ℃ 미만인 경우에는 원사의 경화와 같은 원사 물성 변화의 문제점이 발생하고, 220 ℃를 초과하는 경우에는 교락부와 개섬부의 형성이 다소 불량해지는 문제점이 발생할 수 있다.
상기와 같이 제조된 본 발명의 ITY 복합사(100)는 이후에 상기 ITY 복합사(100)를 경사 및/또는 위사로 사용하여 제직하거나 또는 편직 공정을 거쳐 원단을 제조하게 된다.
특히 본 발명의 ITY 복합사(100)는 환편 니트 원단의 제조시 우수한 장점을 나타내게 된다. 상기 본 발명의 ITY 복합사(100)를 이용한 환편 니트 원단은 먼저 제 1 원사를 고리 형상으로 배열하여 제 1 고리를 형성하는 제 1 단계와, 제 2 원사를 고리 형상으로 배열하여 상기 제 1 고리와 얽히도록 하여 제 2 고리를 형성하는 제 2 단계 및 상기 제 1 원사 및 제 2 원사와 이종(異種)인 제 3 원사를 고리 형상으로 배열하여 상기 제 2 고리와 얽히도록 하여 제 3 고리를 형성하는 제 3 단계;를 반복적으로 연속 수행함으로써 제조가 가능하다. 상기 제 1 고리 내지 제 3 고리는 원사를 지그재그로 배치하여 호형의 고리가 형성되도록 하여 연속 형성되어 이루어진다.
상기와 같이 환편 니트의 제조시 사용하는 제 1 원사는 본 발명에 따른 PET 원착사를 이용한 ITY 복합사(100)이며, 제 2 원사는 폴리우레탄 탄성사이며, 상기 제 3 원사는 통상의 방법으로 제조된 즉, 원착사가 아닌 레귤러 PET를 사용하여 제조된 ITY 복합사를 사용하는 것이 바람직하다. 보다 상세하게 상기 제 3 원사는 초사로 원착사가 아닌 레귤러 PET 부분연신사(POY)와, 심사로 원착사가 아닌 레귤러 PET 완전연신사(FDY)를 인터레이싱 장치(8)에서 공기교락을 통해 제조하는 ITY 복합사를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 상기 제 3 원사로 사용되는 통상의 방법으로 제조된 ITY 복합사는 이후에 염색 공정을 거쳐 색상을 부여하는 것도 가능하다.
상기 제 2 원사로 사용되는 폴리우레탄 탄성사는 그 굵기가 10 ~ 30 데니어인 것이 바람직하고, 상기 제 3 원사로 사용되는 통상의 방법으로 제조된 ITY 복합사는 70 ~ 150 데니어인 것이 바람직하다.
즉, 본 발명은 상기와 같은 복수의 원사를 환편 니트 조직으로 편직하여 원단을 제조하는 것이 바람직하다. 상기와 같이 원사의 소재를 상이하게 함으로써 가연성의 차이에서 나타나는 줄무늬 불량을 최소화할 수 있고, 또한 장력장치에 의한 기계적인 오차에 의해 균일도가 약해져 환편물에 줄무늬가 형성되는 문제점을 방지할 수 있게 된다.
또한 상기와 같이 환편 니트의 제조시 본 발명의 일실시예에 따른 PET 원착사를 사용하여 제조하는 ITY 복합사(100)를 사용함으로써, 선명한 색상이 발현되는 환편 니트 원단을 제공할 수 있다. 특히 본 발명에 따른 블랙 스트라이프 환편 니트 원단은 폴리에틸렌테레프탈레이트 블랙 원착 부분연신사(1)와, 폴리에틸렌테레프탈레이트 원착 완전연신사(2)가 공기교락되어, 개섬부와 교락부가 교호로 형성되는 ITY 복합사(100)를 제 1 원사로 하여 형성된 블랙 색상의 제 1 고리;와,
폴리우레탄 탄성사를 제 2 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 1 고리와 얽히도록 형성된 제 2 고리;와, 원착사가 아닌 레귤러 PET 부분연신사와, 원착사가 아닌 레귤러 PET 완전연신사가 공기교락되어 제조되는 ITY 복합사를 제 3 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 2 고리와 얽히도록 형성되는 제 3 고리; 및 상기 제 1 고리와 제 2 고리 및 제 3 고리가 반복적으로 연속하여 얽히도록 제조되는 것이 바람직하다.
특히 본 발명의 ITY 복합사(100)는 심사인 PET 원착 완전연신사(2)가 초사인 PET 블랙 원착 부분연신사(1)를 완전히 감싸게 되고, 원단의 제조 후 염색공정 등의 후가공 공정에서 열처리시 심사인 PET 원착 완전연신사(2)는 수축되고, 초사인 PET 블랙 원착 부분연신사(1)는 자발신장하게 된다. 이때 자발신장되는 PET 블랙 원착 부분연신사(1)에 의해 피치가공처리를 하지 않는 경우에도 원단의 벌키성 및 터치감이 우수하게 된다.
즉, 본 발명의 ITY 복합사(100)는 자발신장효과를 가진 초사인 PET 블랙 원착 부분연신사(1)가 심사인 PET 원착 완전연신사(2)를 효과적으로 감싸주기 때문에 상기 ITY 복합사(100)를 사용하여 원단을 제조하는 경우에 벌키성과 터치감이 발현되는 특징을 갖는다.
이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 살펴본다. 그러나 본 발명은 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
원형 단면의 85데니어/72필라멘트인 PET 블랙 원착 부분연신사(1)와, 50데니어/36필라멘트인 블랙 색상의 PET 원착 완전연신사(2)를 인터레이싱 장치(8)의 교락노즐에 의해 공기교락을 실시하였다. 이때 초사로서 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)를 공급하고 상기 블랙 색상의 PET 원착 완전연신사(2)를 심사로 공급하여 이들을 공기교락하여 135데니어/108필라멘트인 블랙색상의 ITY 복합사(100)를 제조하였다. 이후에 상기 ITY 복합사(100)를 열처리 한 후 권취하였다. 이때 심사인 상기 블랙 색상의 PET 원착 완전연신사(2)는 세미덜(Semi-dull)사를 사용하였으며, 공기교락시 공기압력은 2 bar였으며, 열처리 온도는 170 ℃이다.
상기와 같이 제조된 블랙 색상의 ITY 복합사(100)를 제 1 원사로 사용하고, 25 데니어인 폴리우레탄 탄성사를 제 2 원사로서 사용하고, 원착사가 아닌 레귤러 PET 부분연신사와 레귤러 PET 완전연신사를 공기교락하여 제조된 75데니어/72필라멘트인 ITY 복합사를 제 3 원사로 사용하여 환편 니트 원단을 제조하였다. 즉, 상기 제 1 원사와 제 2 원사 및 제 3 원사가 교호로 고리를 형성함으로써 환편하고 통상의 후가공 공정을 거쳐 블랙색상의 스트라이프가 형성되는 실시예 1의 시험편을 제조하였다.
(실시예 2)
원형 단면의 80데니어/36필라멘트인 PET 블랙 원착 부분연신사(1)와, 블랙 색상의 50데니어/24필라멘트인 PET 원착 완전연신사(2)를 사용하여 인터레이싱 장치(8)의 교락노즐에 의해 공기교락을 실시하였다. 이때 초사로서 상기 PET 블랙 원착 부분연신사(1)를 공급하고 상기 블랙 색상의 PET 원착 완전연신사(2)를 심사로 공급하여 이들을 공기교락하여 130데니어/60필라멘트인 블랙색상의 ITY 복합사(100)를 제조하였다. 상기 ITY 복합서를 제 1 원사로 하고, 다른 조건은 실시예 1과 동일한 조건으로 하여 실시예 2의 시험편을 제조하였다.
(비교예 1)
원형 단면의 82데니어/36필라멘트인 PET 부분연신사를 초사로 사용하고, 75데니어/24필라멘트인 PET 잠재권축사를 심사로 사용하여 인터레이싱 장치(8)에서 공기교락을 실시하여 ITY 복합사를 제조하였다. 다른 조건은 실시예 1과 동일한 조건으로 하여 비교예 1의 시험편을 제조하였다. 상기 비교예 1의 시험편을 나염 공정을 통해 블랙 색상의 스트라이프 문양으로 염색을 실시하였다.
상기와 같이 제조된 실시예 1-2 및 비교예 1의 시험편의 색상의 선명성, 벌키성 및 터치성을 평가하였다. 상기 실시예 1-2 및 비교예 1에 의해 제조된 환편 니트 시험편은 전문가 20인이 상대적인 관능평가를 통해 색상의 선명성과 벌키감 및 터치감을 평가하고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
이때 상기 평가결과는 ◎는 매우 우수함, ○는 우수함, △는 보통, ×는 불량으로 표시하였다.
구분 색상의 선명도 벌키감 터치감
실시예 1 ◎ ◎ ◎
실시예 2 ◎ ◎ ◎
비교예 1 △ △ ×
상기 표 1을 살펴보면, 본 발명의 일실시예 따른 실시예 1-2의 시혐편의 경우에 블랙색상의 스트라이프 환편 니트 원단에서 선명한 색상과 벌키감 및 터치감 등 모두 평가 항목에서 전문가 평가가 매우 우수한 것으로 평가되었다. 다만 비교예 1의 경우에는 평가 항목에서 보통 내지는 불량한 것으로 평가되었다.
따라서 상기 표 1의 평가 결과에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 ITY 복합사(100)에 의해 제조된 스트라이프 문양을 갖는 환편 니트 원단은 선명한 색상의 발현이 가능하며, 또한 부드러운 터치감과 벌키성의 특성을 발현할 수 있는 것을 알 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실험예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실험예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1 : PET 블랙 원착 부분연신사
2 : PET 원착 완전연신사
3 : 제 1 피드롤러
5 : 제 2 피드롤러
8 : 인터레이싱 장치
11 : 히터
13 : 권취롤러

Claims (11)

  1. 총섬도는 50 ~ 100 데니어이며, 필라멘트수는 50 ~ 100이며, 제 1 피드롤러(3)와 제 2 피드롤러(5)에서 1.1 ~ 1.2의 연신비로 부분연신된 폴리에틸렌테레프탈레이트 블랙 원착 부분연신사(1)와,
    총섬도는 30 ~ 72 데니어이고 필라멘트수는 20 ~ 50인 폴리에틸렌테레프탈레이트 원착 완전연신사(2)가 인터레이싱 장치(8)에서 공기교락된 후, 500 ~ 1,500 T/M의 꼬임을 부여하는 연사 공정 및 170 ~ 220 ℃의 열처리 공정을 추가로 실시함으로써, 개섬부와 교락부가 교호로 형성되는 ITY 복합사(100).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 블랙 원착 부분연신사(1)와 폴리에틸렌테레프탈레이트 원착 완전연신사(2)는 섬유 전체 100 중량%를 기준으로, 2 내지 7 중량%의 카본 블랙 입자가 혼입되는 것을 특징으로 하는 ITY 복합사(100).
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 원착 완전연신사(2)는 세미덜(semi-dull)인 것을 특징으로 하는 ITY 복합사(100).
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 원착 완전연신사(2)의 색상은 흰색 또는 블랙인 것을 특징으로 하는 ITY 복합사(100).
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 1, 2, 4, 5 중 어느 한 항의 ITY 복합사(100)를 포함하여 제직 또는 편직되는 원단.
  10. 청구항 1, 2, 4, 5 중 어느 한 항의 ITY 복합사(100)를 제 1 원사로서 고리 형상으로 배열하여 블랙 색상의 제 1 고리를 형성하는 제 1 단계;
    폴리우레탄 탄성사를 제 2 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 1 고리와 얽히도록 제 2 고리를 형성하는 제 2 단계;
    레귤러 폴리에틸렌테레프탈레이트 부분연신사와, 레귤러 폴리에틸렌테레프탈레이트 완전연신사가 공기교락되어 제조되는 ITY 복합사를 제 3 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 2 고리와 얽히도록 제 3 고리를 형성하는 제 3 단계;
    상기 제 1 단계 내지 제 3 단계를 반복적으로 연속 수행하여 제조되는 것을 특징으로 하는 블랙 스트라이프 환편 니트 원단의 제조방법.
  11. 청구항 1, 2, 4, 5 중 어느 한 항의 ITY 복합사(100)를 제 1 원사로 하여 형성된 블랙 색상의 제 1 고리;와,
    폴리우레탄 탄성사를 제 2 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 1 고리와 얽히도록 형성된 제 2 고리;와,
    레귤러 폴리에틸렌테레프탈레이트 부분연신사와, 레귤러 폴리에틸렌테레프탈레이트 완전연신사가 공기교락되어 제조되는 ITY 복합사를 제 3 원사로서 고리 형상으로 배열하여 상기 제 2 고리와 얽히도록 형성되는 제 3 고리; 및
    상기 제 1 고리와 제 2 고리 및 제 3 고리가 반복적으로 연속하여 제조되는 것을 특징으로 하는 블랙 스트라이프 환편 니트 원단.

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