KR102059577B1 - 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단 및 이의 제조방법 - Google Patents

심초형 복합사를 이용한 기능성 원단 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내꿰뚫임성, 내절단성, 마모강도, 인열강도 및 그립성이 우수한 동시에 작업성이 우수한 효과를 나타내는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

심초형 복합사를 이용한 기능성 원단 및 이의 제조방법{Functional fabric using core-sheath type composite yarn and manufacturing method thereof}
본 발명은 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도, 인열강도 및 그립성이 우수한 동시에 작업성이 우수한 효과를 나타내는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 합성섬유는 나일론, 폴리에스테르, 아크릴, 폴리프로필렌 및 비닐론 섬유 등 그 종류가 매우 다양하고 그 용도로 의복을 넘어서서 산업, 공업적인 소재로도 사용하고 있다. 이러한 합성섬유는 각 분야의 니즈를 충족하기 위해 새로운 기능, 즉, 내꿰뚫림성, 내절단성, 내열성, 내화학성, 생분해성, 투명성, 전기적특성 등을 부여하기 위하여 별도의 화합물과 혼합하거나 원단 제직 시 다른 재질과 함께 원단으로 제작되고 있다.
한편, 최근 산업재해로 인한 부상자수가 급증하고 있음에 따라 각종 산업 현장에 존재하고 있는 다양한 위험으로부터 신체를 보호해 주는 개인 안전장구에 관한 연구가 계속되고 있다.
특히, 산업재해 발생자 중 절단, 베임, 찔림 사고자 중에서도 손 관련 사고가 40% 이상을 차지하고 있음에 따라, 내꿰뚫림성 및 내절단성 등을 구비하는 안전장갑의 개발이 매우 시급하다.
종래에는 이러한 내꿰뚫림성 및 내절단성을 통해 절단, 베임, 찔림 사고를 방지하기 위하여 강도가 매우 우수한 판상 형태로 제품을 만들거나, 마찰력이 매우 높은 고무 패드를 이용하여 제품을 만들었으나, 이러한 판상 제품과 고무 패드 제품의 경우 유연함이 매우 좋지 않음에 따라 안전장갑에 적용하기에 매우 적절하지 못한 문제가 있었다.
이에 따라, 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도, 인열강도 및 그립성이 우수한 동시에 작업성이 우수한 효과를 나타내는 기능성 원단의 개발이 시급한 실정이다.
KR 10-2002-0063462 A(공개일: 2002.08.03)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 해결하려는 과제는, 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도, 인열강도 및 그립성이 우수한 동시에 작업성이 우수한 효과를 나타내는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단 및 이의 제조방법을 제공하는데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 수축사; 및 심사가 융착되어 형성된 융착부, 및 상기 융착부를 둘러싸도록 유기섬유를 포함하는 커버링사가 권취되어 구비되는 커버링부를 구비하는 심초형 복합사;를 구비하는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단을 제공한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 심사는 융점이 140℃ 이하일 수 있다.
또한, 상기 심사는 나일론섬유 및 PET섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 섬유일 수 있다.
또한, 상기 커버링사는 꼬임수 100 ~ 800 TPM(twist per meter)으로 연사될 수 있다.
또한, 상기 유기섬유는 초고분자량폴리에틸렌(Ultra high molecular weight poly ethylene) 및 아라미드(Para-aramid) 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 심사는 섬도가 20 ~ 160 De일 수 있다.
또한, 상기 커버링사는 섬도가 200 ~ 600 De일 수 있다.
또한, 상기 수축사는 섬도가 90 ~ 360 De일 수 있다.
또한, 상기 수축사는 10% 이상 수축될 수 있다.
또한, 제1직물층과 제2직물층을 포함하는 이중직구조일 수 있으며, 상기 제1직물층은 심초형 복합사를 포함할 수 있고, 상기 제2직물층은 수축사를 포함할 수 있다.
한편, 상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 수축사 및, 심사 및 상기 심사를 둘러싸도록 유기섬유를 포함하는 커버링사를 권취시켜서 형성된 커버링부를 구비하는 심초형 복합사를 구비하는 원단을 제조하는 단계; 및 상기 원단을 열처리하여 심사를 융착시켜서 융착부를 형성시키는 단계;를 포함하는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단 제조방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 열처리는 온도 160℃ ~ 220℃로 0.5 ~ 5분 동안 수행할 수 있다.
또한, 상기 원단은 제1직물층과 제2직물층을 포함하는 이중직구조로 제직될 수 있으며, 상기 제1직물층은 경사 및 위사로 심초형 복합사를 공급하여 제직될 수 있고, 상기 제2직물층은 경사 및 위사로 수축사를 공급하여 제직될 수 있다.
본 발명의 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단 및 이의 제조방법은 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도, 인열강도 및 그립성이 우수한 동시에 작업성이 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단을 나타낸 모식도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단(1000)은 도 1에 도시된 바와 같이 수축사(200); 및 심사가 융착되어 형성된 융착부(110), 및 상기 융착부(110)를 둘러싸도록 유기섬유를 포함하는 커버링사가 권취되어 구비되는 커버링부(120)를 구비하는 심초형 복합사(100);를 구비한다.
먼저, 상기 심초형 복합사(100)에 대하여 설명한다.
상기 심초형 복합사(100)는 심사가 융착되어 형성된 융착부(110), 및 상기 융착부(110)를 둘러싸도록 유기섬유를 포함하는 커버링사가 권취되어 구비되는 커버링부(120)를 구비한다.
먼저, 상기 융착부를 형성하는 상기 융착부(110)는 후술하는 커버링부(120)와의 합착성을 향상시키고, 융착부(110)와 커버링부(120) 간의 미끄러짐 발생을 현격히 저하시킴에 따라, 기능성 원단(1000)의 내꿰뚫림성을 향상시키는 기능을 수행한다.
상기 심사는 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 저융점 섬유라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 융점이 140℃ 이하인 섬유, 보다 바람직하게는 융점이 85 ~ 125℃인 섬유를 사용할 수 있다. 만일 상기 심사의 융점이 140℃를 초과하면 후술하는 열처리 공정을 수행한 후 심사가 융착되어 형성되는 융착부의 형성이 용이하지 않음에 따라 융착부(110)와 후술하는 커버링부(120) 간의 합착성을 향상시킬 수 없고, 기능성 원단(1000)의 내꿰뚫림성을 목적하는 수준으로 향상시킬 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 심사 만을 선택적으로 용융시킬 수 없고, 후술하는 커버링사 또는 수축사가 함께 용융되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 심사는 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 상술한 융점을 만족하는 원사라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 나일론섬유 및 PET섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용하는 것이 융착부(110)와 후술하는 커버링부(120) 간의 합착성을 현격히 향상시키고, 기능성 원단(1000)의 내꿰뚫림성을 향상시키는데 더욱 유리하다.
한편, 상기 심사는 섬도가 20 ~ 160 De일 수 있고, 바람직하게는 섬도가 20 ~ 160 De일 수 있다. 만일 상기 심사의 섬도가 20 De 미만이면 내꿰뚫림성이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 섬도가 160 De를 초과하면 그립성 및 작업성이 좋지 않은 문제가 있을 수 있다.
다음, 상기 커버링부(120)는 상술한 바와 같이 상기 융착부(110)를 둘러싸도록 유기섬유를 포함하는 커버링사가 권취되어 구비된다.
상기 커버링부(120)는 상기 심초형 복합사(100)의 초층부로써, 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도 및 인열강도를 향상시키는 역할을 수행한다.
상기 커버링사는 당업계에서 통상적으로 심초형 복합사를 제조하는 방법이라면 제한 없이 사용하여 심사에 권취시킬 수 있으며, 바람직하게는 연사를 통해 권취될 수 있다.
상기 커버링사는 꼬임수 100 ~ 800 TPM(twist per meter)으로, 바람직하게는 200 ~ 600 TPM으로 연사될 수 있다. 만일 상기 커버링사의 꼬임수가 100 TPM 미만이면 목적하는 수준의 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도 및 인열강도를 나타내는 기능성 원단을 제조할 수 없고, 800 TPM을 초과하면 작업성이 저하되고, 유연성 및 그립성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 커버링사에 포함되는 유기섬유는 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 유기섬유라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 초고분자량폴리에틸렌(Ultra high molecular weight poly ethylene) 및 아라미드(Para-aramid)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것이, 원단의 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도 및 인열강도를 향상시키는데 더욱 유리하다.
한편, 상기 커버링사는 섬도가 200 ~ 600 De일 수 있고, 바람직하게는 섬도가 240 ~ 560 De일 수 있다. 만일 상기 커버링사의 섬도가 200 De 미만이면 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도 및 인열강도가 저하되는 문제가 있을 수 있고, 섬도가 600 De를 초과하면 그립성 및 작업성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
다음으로, 상기 수축사(200)에 대해 설명한다.
상기 수축사(200)는 기능성 원단(1000)의 밀도를 증대시킴에 따라 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도 및 인열강도를 현격히 향상시키는 기능을 수행한다.
상기 수축사(200)는 당업계에서 통상적으로 원단에 사용할 수 있는 수축사라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 PET 소재의 수축사를 사용하는 것이 원단의 밀도를 증대시키고, 원사간의 밀림 현상을 최소화하는데 더욱 유리할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단(1000)을 제직할 때, 상기 수축사(200)는 10% 이상 수축될 수 있고, 바람직하게는 12% 이상, 보다 바람직하게는 14% 이상, 더욱 바람직하게는 15% 이상 수축될 수 있다. 만일 상기 수축사(200)가 10% 미만으로 수축되면 목적하는 수준으로 기능성 원단(1000)의 밀도 증대 및 원사 간의 밀림현상 감소를 발현할 수 없는 문제가 있을 수 있다.
한편, 상기 수축사(200)는 섬도가 90 ~ 360 De일 수 있고, 바람직하게는 섬도가 120 ~ 330 De일 수 있다. 만일 상기 수축사(200)의 섬도가 90 De 미만이면 수축율이 저하됨에 따라 목적하는 수준으로 기능성 원단(1000)의 밀도 증대 및 원사 간의 밀림현상 감소를 발현할 수 없는 문제가 있을 수 있고, 섬도가 360 De를 초과하면 원단이 과도하게 딱딱해짐에 따라서 그립성 및 작업성이 저하되고, 원단이 말려드는 문제가 있을 수 있다.
본 발명에 따른 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단(1000)은 제1직물층과 제2직물층을 포함하는 이중직구조일 수 있으며, 상기 제1직물층은 심초형 복합사(100)를 포함할 수 있고, 상기 제2직물층은 수축사(200)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 원단 내 원사 조직 간의 밀도를 더욱 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단(1000)의 조직은, 도 1에 도시된 바와 같이 평직으로 이루어진 제1직물층 및 제2직물층을 구비하는 이중직구조 일 수 있으나, 이는 본 발명의 각 구성을 설명하기 위하여 예시적으로 나타낸 것일 뿐이며, 상기 제1직물층 및 제2직물층 각각은 평직, 능직 및 수자직으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 방법으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단(1000)은 수축사(200) 및, 심사 및 상기 심사를 둘러싸도록 유기섬유를 포함하는 커버링사를 권취시켜서 형성된 커버링부(120)를 구비하는 심초형 복합사(100)를 구비하는 원단을 제조하는 단계; 및 상기 원단을 열처리하여 심사를 융착시켜서 융착부(110)를 형성시키는 단계;를 포함하여 제조한다.
먼저, 상기 원단을 제조하는 단계에 대해서 설명한다.
상기 원단은 제직(weaving) 또는 편성(knitting)하여 제조된 직물 또는 편물일 수 있다.
먼저, 상기 직물의 조직은 평직, 능직, 수자직 및 이중직으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 방법으로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 이중직으로 이루어질 수 있다.
상기 평직, 능직 및 수자직을 삼원조직이라 할 때 삼원조직 각각의 구체적인 제직방법은 통상적인 제직방법에 의하며, 삼원조직을 기본으로 하여 그 조직을 변형시키거나 몇 가지 조직을 배합하여 변화 있는 직물일 수 있고, 예를 들어 변화평직으로 두둑직, 바스켓직 등이 있고, 변화능직으로 신능직, 파능직, 비능직, 산형능직 등이 있으며, 변화수자직으로 변칙수자직, 중수자직, 확수자직, 화강수자직 등이 있다.
상기 이중직은 경사 또는 위사의 어느 한쪽이 2중으로 되어있거나 양쪽이 모두 2중으로 된 직물의 제직방법으로 구체적인 방법은 통상적인 이중직의 제직방법일 수 있고, 바람직하게는 경사 및 위사를 모두 2중으로 공급하여 제직된 원단일 수 있다.
한편, 상기 원단은 제1직물층과 제2직물층을 포함하는 이중직구조로 제직될 수 있으며, 상기 제1직물층은 경사 및 위사로 심초형 복합사를 공급하여 제직될 수 있고, 상기 제2직물층은 경사 및 위사로 수축사를 공급하여 제직될 수 있다. 이에 따라, 따라 원단 내 원사 조직 간의 밀도를 더욱 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 열처리는 당업계에서 통상적으로 저융점 원사를 용융 하는데 사용할 수 있는 조건이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 온도 160℃ ~ 220℃로 0.5 ~ 5분 동안 수행할 수 있고, 보다 바람직하게는 온도 180℃ ~ 200℃로 0.5 ~ 4분 동안 수행할 수 있다.
만일 상기 열처리의 온도가 160℃ 미만이거나 열처리 시간이 0.5분 미만이면 심사가 용이하게 용융되지 않음에 따라 목적하는 수준으로 융착부(110) 및 커버링부(120) 간의 합착성을 발현할 수 없는 문제가 있을 수 있고, 열처리의 온도가 220℃를 초과하거나 열처리 시간이 5분을 초과하면 심사가 과하게 용융됨에 따라 심초형 복합사의 형상이 변형될 수 있다.
본 발명의 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단 및 이의 제조방법은 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도, 인열강도 및 그립성이 우수한 동시에 작업성이 우수한 효과가 있다.
이하, 본 발명을 하기 실시예들을 통해 설명한다. 이때, 하기 실시예들은 발명을 예시하기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예들에 의해 한정되는 것은 아니다.
[ 실시예 ]
실시예 1: 기능성 원단의 제조
먼저, 심초형 복합사를 제조하기 위하여, 심사로 섬도 80De 및 융점 105℃의 나일론 섬유, 상기 심사를 둘러싸도록 유기섬유(P-aramid, ㈜효성)를 포함하는 섬도 400 De의 커버링사를 좌연(Z꼬임) 및 꼬임수 400 TPM으로 연사하여 커버링부를 형성시켜서 심초형 복합사를 제조하였다.
그리고, 도 1에 도시된 바와 같이 제1직물층의 경사 및 위사로 심초형 복합사를 공급하고, 제2직물층의 경사 및 위사로 고수축 PET(고수축사, TK Chemical)인 섬도 230 De의 수축사를 공급하여 이중직구조로 원단을 제직하였다. 이때 고수축 PET의 수축률은 17%였다. 이후, 온도 190℃에서 2분 동안 열처리를 수행하여 심초형 복합사에 구비되는 심사를 융착시켜서 융착부를 형성하여 기능성 원단을 제조하였다.
실시예 2 ~ 20 및 비교예 1 ~ 3
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 커버링사의 꼬임수와 섬도, 심사의 융점, 종류와 섬도, 수축사의 수축율과 섬도 및 제1직물층과 제2직물층 각각의 경사 및 위사 종류 등을 달리하여 표 1 내지 표 4와 같은 기능성 원단을 제조하였다.
< 실험예 >
상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 기능성 원단에 대해 하기의 물성을 측정하여 하기 표 1 내지 표 4에 나타내었다.
1. 내꿰뚫림성 측정
상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 원단에 대하여 EN 388에 의거한 내꿰뚫림성 측정방법으로 내꿰뚫림성을 측정하였다(150N 이상 - Level 4, 100N 이상 150N 미만 - Level 3, 60N 이상 100N 미만 - Level 2, 20N 이상 60N 미만 - Level 1).
2. 내절단성 측정
상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 원단에 대하여 ISO 13997에 의거한 내절단성 측정방법으로 내절단성을 측정하였다(30N 이상 - Level F, 22N 이상 30N 미만 - Level E, 15N 이상 22N 미만 - Level D, 10N 이상 15N 미만 - Level C, 5N 이상 10N 미만 - Level B, 2N 이상 5N 미만 - Level A).
3. 마모강도 측정
상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 원단에 대하여 EN 388에 의거한 내마모강도 측정방법으로 마모강도를 측정하였다(8000 사이클 이상 - Level 4, 2000 사이클 이상 8000 사이클 미만 - Level 3, 500 사이클 이상 2000 사이클 미만 - Level 2, 100 사이클 이상 500 사이클 미만 - Level 1).
4. 인열강도 측정
상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 원단에 대하여 EN 388에 의거한 내인열강도 측정방법으로 인열강도를 측정하였다(75N 이상 - Level 4, 50N 이상 75N 미만 - Level 3, 25N 이상 50N 미만 - Level 2, 10N 이상 25N 미만 - Level 1).
5. 그립성 측정
상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 원단에 대하여 NEPA 1971 7.7.22에 의거한 그립성 측정방법으로 그립성을 측정하였다.
6. 작업성 측정
상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 원단에 대하여 NEPA 1971 7.7.15에 의거한 작업성 측정방법으로 작업성을 측정하였다.
구분 실시예
1		 실시예
2		 실시예
3		 실시예
4		 실시예
5		 실시예
6		 실시예
7
심사 종류 나일론 나일론 나일론 나일론 나일론 PET 나일론
융점(℃) 105 105 105 105 105 105 105
섬도(De) 80 80 80 80 80 80 60
커버
링사		 꼬임수(TPM) 400 50 200 600 1000 400 400
섬도(De) 400 400 400 400 400 400 400
수축사 수축율(%) 17 17 17 17 17 17 17
섬도(De) 230 230 230 230 230 230 230
제1직물층(경/위사) 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사
제2직물층(경/위사) 수축사 수축사 수축사 수축사 수축사 수축사 수축사
내꿰뚫림성(Level1~5) 4 2 4 4 4 4 2
내절단성(LevelA~F) E D E E E E E
마모강도(Level1~5) 5 3 5 5 5 5 5
인열강도(Level1~5) 5 3 5 5 5 5 5
그립성 감소율(%) 9 9 9 18 37 11 9
작업성(%) 129 127 130 168 239 132 128
구분 실시예
8		 실시예
9		 실시예
10		 실시예
11		 실시예
12		 실시예
13		 실시예
14
심사 종류 나일론 나일론 나일론 나일론 나일론 나일론 나일론
융점(℃) 105 105 105 105 105 105 105
섬도(De) 140 180 80 80 80 80 80
커버
링사		 꼬임수(TPM) 400 400 400 400 400 400 400
섬도(De) 400 400 150 240 560 650 400
수축사 수축율(%) 17 17 17 17 17 17 17
섬도(De) 230 230 230 230 230 230 50
제1직물층(경/위사) 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사
제2직물층(경/위사) 수축사 수축사 수축사 수축사 수축사 수축사 수축사
내꿰뚫림성(Level1~5) 4 4 2 4 4 4 3
내절단성(LevelA~F) E E D E E E D
마모강도(Level1~5) 5 5 3 5 5 5 5
인열강도(Level1~5) 5 5 3 5 5 5 3
그립성 감소율(%) 20 42 8 9 18 44 8
작업성(%) 172 236 126 133 159 252 126

구분 실시예
15		 실시예
16		 실시예
17		 실시예
18		 실시예
19		 실시예
20
심사 종류 나일론 나일론 나일론 나일론 나일론 나일론
융점(℃) 105 105 105 105 105 105
섬도(De) 80 80 80 80 80 80
커버
링사		 꼬임수(TPM) 400 400 400 400 400 400
섬도(De) 400 400 400 400 400 400
수축사 수축율(%) 17 17 17 7 12 17
섬도(De) 120 330 400 230 230 230
제1직물층(경/위사) 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 심초형
복합사		 복합사/수축사
제2직물층(경/위사) 수축사 수축사 수축사 수축사 수축사 복합사/수축사
내꿰뚫림성(Level1~5) 4 4 4 3 4 2
내절단성(LevelA~F) E E E D E C
마모강도(Level1~5) 5 5 5 5 5 3
인열강도(Level1~5) 5 5 5 3 5 3
그립성 감소율(%) 9 19 33 10 9 8
작업성(%) 129 162 238 128 130 126
구분 비교예
1		 비교예
2		 비교예
3
심사 종류 나일론 - 나일론
융점(℃) 105 - 265
섬도(De) 80 - 80
커버
링사		 꼬임수(TPM) 400 - 400
섬도(De) 400 - 400
수축사 수축율(%) - 17 17
섬도(De) - 230 230
제1직물층(경/위사) 심초형
복합사		 수축사 심초형
복합사
제2직물층(경/위사) 심초형복합사 수축사 수축사
내꿰뚫림성(Level1~5) 1 1 1
내절단성(LevelA~F) C C D
마모강도(Level1~5) 3 2 4
인열강도(Level1~5) 3 2 4
그립성 감소율(%) 7 8 6
작업성(%) 125 192 126
상기 표 1 내지 4에서 알 수 있듯이,
본 발명에 따른 제1커버링사와 제2커버링사의 연사방향, 꼬임수, 제1심사의 융점, 소재, 제2심사의 종류, 텐터 공정 온도, 속도 및 심초형 복합사의 구성 등을 모두 만족하는 커버링사의 꼬임수와 섬도, 심사의 융점, 종류와 섬도, 수축사의 수축율과 섬도 및 제1직물층과 제2직물층 각각의 경사와 위사 종류 등을 모두 만족하는 실시예 1, 3, 4, 6, 8, 11, 12, 15, 16, 19가, 이 중에서 하나라도 누락된 실시예 2, 5, 7, 9, 10, 13, 14, 17, 18, 20 및 비교예 1 ~ 3에 비하여 내꿰뚫림성, 내절단성, 마모강도, 인열강도, 그립성 및 작업성이 모두 동시에 현격히 우수하였다.
이상에서 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100: 심초형 복합사 110: 융착부
120: 커버링부 200: 수축사
1000: 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단

Claims (13)

  1. 수축사; 및
    심사가 융착되어 형성된 융착부, 및 상기 융착부를 둘러싸도록 유기섬유를 포함하는 섬도가 200 ~ 600De인 커버링사가 꼬임수 100 ~ 800 TPM(twist per meter)으로 연사되어 구비되는 커버링부를 구비하는 심초형 복합사;를 구비하는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 심사는 융점이 140℃ 이하인 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 심사는 나일론섬유 및 PET섬유로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 섬유인 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 유기섬유는 초고분자량폴리에틸렌(Ultra high molecular weight poly ethylene) 및 아라미드(Para-aramid) 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 심사는 섬도가 20 ~ 160 De인 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수축사는 섬도가 90 ~ 360 De인 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 수축사는 10% 이상 수축된 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단.
  10. 제1항에 있어서,
    제1직물층과 제2직물층을 포함하는 이중직구조이며,
    상기 제1직물층은 심초형 복합사를 포함하고,
    상기 제2직물층은 수축사를 포함하는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단.
  11. 삭제
  12. 수축사 및
    심사가 융착되어 형성된 융착부, 및 상기 융착부를 둘러싸도록 유기섬유를 포함하는 섬도가 200 ~ 600De인 커버링사가 꼬임수 100 ~ 800 TPM(twist per meter)으로 연사되어 구비되는 커버링부를 구비하는 심초형 복합사를 구비하는,
    심초형 복합사를 이용한 기능성 원단을 제조하는 단계;를 포함하고,
    상기 융착부는 열처리를 통해 심사를 융착시켜서 형성되며,
    상기 열처리는 온도 160℃ ~ 220℃로 0.5 ~ 5분 동안 수행하는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 원단은 제1직물층과 제2직물층을 포함하는 이중직구조로 제직되며,
    상기 제1직물층은 경사 및 위사로 심초형 복합사를 공급하여 제직되고,
    상기 제2직물층은 경사 및 위사로 수축사를 공급하여 제직되는 심초형 복합사를 이용한 기능성 원단의 제조방법.
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