KR102117912B1 - 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법 및 이를 이용한 세면장갑 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세면용 장갑을 편직하는 과정에서 섬유사 간의 꼬임력에 의해 편직된 세면용 장갑이 뒤틀리거나 세면용 장갑을 염색하는 과정에서 열에 의한 수축 내지 뒤틀림을 적극 방지하는 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법 및 이를 이용한 세면장갑에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리에스터 사(絲) 한가닥에 레이온 사 두가닥을 합침하여 준비하는 중심사 준비단계(S10);와, 300 Denier의 레이온 사 두가닥을 좌측방향으로 교차하여 준비하는 좌사 준비단계(S20);와, 300 Denier의 레이온 사 두가닥을 우측방향으로 교차하여 준비하는 우사 준비단계(S30);와, 준비된 중심사를 기준으로 좌사와 우사를 각각 좌측방향과 우측방향으로 상호 교차시켜 연사하는 섬유사 제직단계(S40);로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법 및 이를 이용한 세면장갑{Manufacture Method for a face cleansing gloves}

본 발명은 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법 및 이를 이용한 세면장갑에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세면용 장갑을 편직하는 과정에서 섬유사 간의 꼬임력에 의해 편직된 세면용 장갑이 뒤틀리거나 세면용 장갑을 염색하는 과정에서 열에 의한 수축 내지 뒤틀림을 적극 방지하는 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법 및 이를 이용한 세면장갑에 관한 것이다.

통상적으로 세면장갑은 세안제의 거품을 효과적으로 발생시켜 피부에 고루 도포할 수 있게 유도하는 역할을 수행하며, 이러한 세면장갑은 피부의 자극을 최소화하기 위해 굵기가 매우 얇은 복수의 레이온 사를 상호 교차하여 제조한다.

예컨대, 위와 같은 세면장갑의 일례로 실용신안공개특허공보 제20-2002-0001173호 "세안용 장갑" 등이 게재되고 있으며, 해당 종래기술은 위 종래기술은 실리콘, 라텍스, 폴리에틸렌 중 어느 하나의 소재로 제직되어 다섯 손가락을 각개로 포용하는 손가락 장갑과, 엄지를 제외한 네 개의 손가락을 모두 포용하는 벙어리 장갑으로 구성된다.

하지만, 위 종래기술은 좌사(左絲)와 우사(右絲)를 일방향으로 상호 교차하면서 편직이 이루어지기 때문에 완성된 세면장갑은 어느 정도의 뒤틀림이 발생하거나 염색과정에서 열에 의한 수축이 발생하여 균일한 품질의 제품을 생산할 수가 없었다.

위와 같이 세면장갑의 형상을 적극적으로 유지하기 위한 기술의 일례로 공개특허공보 제10-2016-0114853호 "연속 복합 연사기에 의한 때밀이 장갑용 섬유사의 가공방법 및 습윤 수축률이 작은 때밀이 장갑"이 게재되어 있다. 위 종래기술은 서로 다른 굵기로 이루어지는 세가닥의 극세사를 연속 복합연사하여 세면장갑을 편직함에 따라 두가닥으로 제조된 복합 가공사에 비해 표면이 부드러워 피부 손상을 최소화하면서 습윤 수축율이 감소되어 사용이 편리한 기술이다.

하지만, 위 종래기술 역시 수축에 대한 내성은 향상되었으나, 뒤틀림에 대한 내성 문제는 여전히 해소되어야 할 문제점으로 남아있다.

따라서, 세면장갑의 표면이 부드럽게 가공되어야 함은 물론, 세면장갑의 편직과정에 뒤틀림이나 원치 않는 수축이 일어나지 않는 섬유사의 제조방법 및 세면장갑이 매우 절실히 요구되고 있다.

실용신안공개특허공보 제20-2002-0001173호 "세안용 장갑" 공개특허공보 제10-2016-0114853호 "연속 복합 연사기에 의한 때밀이 장갑용 섬유사의 가공방법 및 습윤 수축률이 작은 때밀이 장갑"

본 발명은 위의 제반 문제점을 보다 적극적으로 해소하기 위하여 창출된 것으로, 세면장갑을 편직하는 과정에서 뒤틀림이 발생하거나, 편직이 완료된 세면장갑을 고온의 염색물에 침지할 경우 발생하는 뒤틀림 또는 수축 등 형태 변형을 적극적으로 방지할 수 있는 기술을 제공하고자 하는 것이 해결과제이다.

위의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서 제안하는 뒤틀림이 최소화되는 섬유사의 제조방법은 다음과 같다.

본 발명의 섬유사는 폴리에스터 사(絲) 한가닥에 레이온 사 두가닥을 합침하여 준비하는 중심사 준비단계(S10);와, 300 Denier의 레이온 사 두가닥을 좌측방향으로 교차하여 준비하는 좌사 준비단계(S20);와, 300 Denier의 레이온 사 두가닥을 우측방향으로 교차하여 준비하는 우사 준비단계(S30);와, 준비된 중심사를 기준으로 좌사와 우사를 각각 좌측방향과 우측방향으로 상호 교차시켜 연사하는 섬유사 제직단계(S40);로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 위 중심사는 50 Denier의 폴리에스터 사(絲)에 150 Denier의 레이온 사 두가닥을 좌측방향과 우측방향으로 상호 교차하여 제공되는 것을 특징으로 한다.

또한, 위 중심사는 대나무에서 추출한 천연섬유 성분이 혼합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 위 천연섬유 성분은 건조된 대나무의 내피를 분쇄하여 전분형태로 제공되고, 폴리에스터 사를 가공할 때 천연섬유 전분을 첨부하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 위와 같은 방식으로 제조된 섬유사를 편직하여 세면장갑을 제조하는 것에 특징이 있다.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법 및 이를 이용한 세면장갑은 폴리에스터 사 한가닥과 레이온 사 두가닥이 합침된 중심사를 기준으로 좌사와 우사를 각각 서로 교차하여 이루어지는 섬유사를 이용하여 세면장갑을 편직하기 때문에 편직 중의 세면장갑에 뒤틀림이 없고, 완성된 세면장갑을 염색하기 위해 고온의 염색물에 침지할 경우에도 열에 의한 수축 내지 뒤틀림이 적극적으로 방지되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하여 구성되는 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사의 제조 단계를 순차적으로 나열한 플로차트.

이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구성 및 이로 인한 작용, 효과에 대해 일괄적으로 기술하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

본 발명은 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법 및 이를 이용한 세면장갑에 관한 것이다.

무엇보다, 세면용 장갑을 편직하는 과정에서 섬유사 간의 꼬임력에 의해 편직된 세면용 장갑이 뒤틀리거나 세면용 장갑을 염색하는 과정에서 열에 의한 수축 내지 뒤틀림을 적극 방지하는 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법 및 이를 이용한 세면장갑에 관련됨을 주지한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하여 구성되는 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사의 제조 단계를 순차적으로 나열한 플로차트이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사는 중심사 준비단계(S10);와, 좌사 준비단계(S20);와, 우사 준비단계(S30);와, 섬유사 제직단계(S40);로 구성된다.

위 중심사 준비단계(S10)는 편직물이 뒤틀리지 않게 뼈대 역할을 수행할 수 있도록 다양한 종류의 실을 연사기로 연사하여 보빈에 준비하는 단계로써, 위 중심사는 한가닥의 폴리에스터 사(絲)와, 두가닥의 레이온 사(絲)를 합침하여 이루어진다.

여기에서 위 폴리에스터 사는 50 Denier인 것을 사용하고, 위 레이온 사는 150 Denier인 것을 사용함으로써 총 350 Denier의 중심사를 생성하며, 50 Denier의 폴리에스터 사 한가닥을 중심에 배치하고, 150 Denier 레이온 사 한가닥을 중심사의 좌측에서 우측으로 꼬아 연사함과 동시에 또 다른 150 Denier 레이온 사 한가닥을 중심사의 우측에서 좌측으로 꼬아 연사한다.

위 좌사 준비단계(S20)는 두가닥의 레이온 사를 교차하여 연사하는 단계로써, 150 Denier 레이온 사 두가닥을 좌측에서 우측방향으로 꼬아 연사하여 총 300 Denier의 좌사를 보빈에 감아 준비한다.

위 우사 준비단계(S30)는 좌사와 마찬가지로 두가닥의 레이온 사를 교차하여 연사하는 단계로써, 150 Denier 레이온 사 두가닥을 우측에서 좌측방향으로 꼬아 연사하여 총 300 Denier의 우사를 보빈에 감아 준비한다.

위 섬유사 제직단계(S40)는 각 보빈에 준비된 중심사와 좌사 및 우사를 연사하여 편직하는 단계로써, 준비된 중심사를 기준으로 좌사와 우사를 좌측방향과 우측방향 순으로 상호 교차시켜 연사한다.

위와 같이 50 Denier의 폴리에스터 사 한가닥에 150 Denier 레이온 사 두가닥을 합침한 중심사에 150 Denier 레이온 사를 각각 두가닥씩 꼬아 만든 좌사와 우사를 연사하되, 특히 준비된 중심사를 기준으로 좌사와 우사를 좌측방향과 우측방향 순으로 상호 교차시켜 연사할 경우 중심사가 편직물의 뼈대가 되어 편직이 완료된 세면장갑의 자체적 뒤틀림 내지 세면장갑을 고온의 염색물 침지하여도 뒤틀리거나 수축하지 않고 최초의 상태를 적극적으로 유지할 수 있다.

아래는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시 예를 들어 상세하게 설명하고자 한다.

150 Denier의 레이온 사 두가닥을 좌측방향으로 꼬아 형성된 좌사와, 150 Denier의 레이온 사 두가닥을 우측방향으로 꼬아 형성된 우사를 연사하여 섬유사를 제조하고, 이를 편직하여 세면장갑을 제조하였다.

150 Denier의 레이온 사 두가닥을 꼬아 형성된 중심사와, 중심사를 기준으로하여 150 Denier의 레이온 사 두가닥을 좌측방향으로 꼬아 형성된 좌사를 좌측방향으로 연사하고, 중심사를 기준으로하여 150 Denier의 레이온 사 두가닥을 우측방향으로 꼬아 형성된 우사를 연사하여 섬유사를 제조하고, 이를 편직하여 세면장갑을 제조하였다.

50 Denier의 폴리에스터 사에 150 Denier의 레이온 사 두가닥을 꼬아 형성된 중심사와, 중심사를 기준으로하여 150 Denier의 레이온 사 두가닥을 좌측방향으로 꼬아 형성된 좌사를 좌측방향으로 연사하고, 중심사를 기준으로하여 150 Denier의 레이온 사 두가닥을 우측방향으로 꼬아 형성된 우사를 연사하여 섬유사를 제조하고, 이를 편직하여 세면장갑을 제조하였다.

[뒤틀림 및 수축률의 측정방법]

1. 뒤틀림 측정방법: 실시 예1 내지 3으로부터 제조된 세면장갑을 가로 및 세로 각각 50mm의 크기로 절단하여 시편을 만들고, 시편의 각 변에 대해 일측 단부와 타측 단부의 뒤틀림에 대한 거리를 측정한다.

2. 수축률의 측정방법: 실시 예1 내지 3으로부터 제조된 세면장갑을 가로 및 세로 각각 50mm의 크기로 절단하여 시편을 만들어 대각선의 길이(L₁)를 측정하고, 위 시편을 30 내지 40℃의 염색물에 1분간 침지한 뒤 대각선의 길이(L₂)를 측정하여 아래의 계산식을 이용하여 수축률을 측정한다.

*계산식

수축률(%)=(L₁- L₂)/L₁×100

<원사의 종류 및 가닥수에 따른 중심사의 성능 비교표>

위 표 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 실시 예3의 경우 뒤틀림의 최대 수치가 2.1인 반면, 실시 예1과 실시 예2는 각각 48.4mm, 16.8mm가 측정되었고, 실시 예3의 수축률의 경우 11%가 측정된 반면, 실시 예1과 실시 예2는 각각 24% 및 18%로 측정되었다. 결과적으로 50 Denier의 폴리에스터 사와 150 Denier의 레이온 사 두가닥을 합침하여 된 중심사를 사용하는 것이 세면장갑의 성능을 극대화시키는 조건이라는 것을 알 수 있다.

한편, 본 발명의 중심사는 대나무에서 추출한 천연 소재를 이용한 친환경 섬유사를 제공한다.

본 발명의 중심사는 대나무의 내피에서 천연 섬유질을 확보하고 이를 건조시킨 뒤 분쇄하여 전분 형태로 준비한다. 그리고 폴리에스터 사를 생성하기 위해 폴리에스터를 용융하는 과정에서 준비된 대나무 내피 전분을 투입하여 폴리에스터와 용융 혼합한다.

위와 같이 대나무 내피에서 추출한 천연 섬유는 중심사의 내구성은 물론, 탄성력을 향상시키면서 추후 사용이 완료된 세면장갑을 땅에 묻어 처리할 때 신속한 생분해가 이루어져 자연환경에 이바지할 수 있다.

아래는 일반적으로 시중에 유통 중인 레이온 사와 위 대나무 내피에서 추출된 천연 섬유가 함유된 중심사의 성능을 비교한 표이다.

<일반 레이온 사와 천연섬유가 함유된 중심사의 성능 비교표>

위 표 2와 같이 일반 레이온 사와 본 발명의 중심사에 대해 인장강도, 신도, 탄성회복율, 내열온도, 방사성, 해사성 그리고 이를 이용하여 편직된 세면장갑의 착용시 재질 및 인장강도에 의한 피부 자극 정도, 뒤틀림 정도, 생분해 속도를 각각 측정하고 비교 분석해 본 결과, 일반 레이온 사는 1.47g/d의 인장강도와, 614%의 신도와, 87%의 탄성회복율과, 185℃의 내열온도와, 매우 낮은 수준의 방사성과 해사성, 피부 자극정도, 뒤틀림 정도 그리고 생분해 속도를 나타낸 반면, 본 발명의 중심사는 2.52g/d의 인장강도와, 698%의 신도와, 99%의 탄성회복율과, 197℃의 내열온도와, 매우 우수한 수준의 방사성과 해사성, 피부 자극정도, 뒤틀림 정도 그리고 생분해 속도를 나타내었다.

한편, 대나무 내피에서 추출한 천연 섬유와 폴리에스터 수지를 용융하여 혼합할 때 폴리에스터 수지는 80 내지 90 중량%를 투입하고, 천연 섬유는 10 내지 20 중량%를 투입하는 것이 바람직하다.

예컨대, 위와 같이 천연 섬유의 투입량이 10 내지 20%에 미달될 경우 인장강도, 탄성회복율, 내열 온도 등 중심사로써의 기능에 크나큰 향상을 기대할 수 없을 뿐만 아니라, 생분해 속도를 촉진시키기 위해 천연 섬유를 첨부하는 의미가 퇴색될 수 밖에 없다. 반면, 천연 섬유의 투입량이 10 내지 20%를 초과할 경우 그만큼 폴리에스테트의 함유량이 줄어들어 인장강도, 탄성회복율, 뒤틀림 정도까지 전체적으로 기능이 저하되며, 심할 경우 원사로써의 기능을 상실하거나 원사의 제조가 불가능할 수도 있다.

따라서, 위와 같이 폴리에스터 수지는 80 내지 90 중량%를 투입하고, 천연 섬유는 10 내지 20 중량%를 투입하는 것이 바람직한 조건이다.

위와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법 및 이를 이용한 세면장갑은 폴리에스터 사 한가닥과 레이온 사 두가닥이 합침된 중심사를 기준으로 좌사와 우사를 각각 서로 교차하여 이루어지는 섬유사를 이용하여 세면장갑을 편직하기 때문에 편직 중의 세면장갑에 뒤틀림이 없고, 완성된 세면장갑을 염색하기 위해 고온의 염색물에 침지할 경우에도 열에 의한 수축 내지 뒤틀림이 적극적으로 방지된다.

이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

S10. 중심사 준비단계 S20. 좌사 준비단계
S30. 우사 준비단계 S40. 섬유사 제조단계

Claims (3)

1. 폴리에스터 사(絲) 한가닥에 레이온 사 두가닥을 합침하여 준비하는 중심사 준비단계(S10)와, 300 Denier의 레이온 사 두가닥을 좌측방향으로 교차하여 준비하는 좌사 준비단계(S20)와, 300 Denier의 레이온 사 두가닥을 우측방향으로 교차하여 준비하는 우사 준비단계(S30)와, 준비된 중심사를 기준으로 좌사와 우사를 각각 좌측방향과 우측방향으로 상호 교차시켜 연사하는 섬유사 제직단계(S40)로 이루어지는 섬유사 제조방법에 있어서,
   상기 중심사는 50 Denier의 폴리에스터 사(絲)에 150 Denier의 레이온 사 두가닥을 좌측방향과 우측방향으로 상호 교차 제공하면서 대나무에서 추출한 천연섬유 성분이 더 혼합되는 것을 포함하고,
   상기 천연섬유 성분은 건조된 대나무의 내피를 분쇄하여 전분형태로 제공되고, 폴리에스터 사 가공 시 폴리에스터 용용 과정에서 천연섬유 전분을 첨가하여 용융 혼합하되, 폴리에스터 수지 80 내지 90 중량% 및 천연 섬유 10 내지 20 중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 열에 의한 뒤틀림이 최소화되는 섬유사 제조방법.
   
2. 삭제
3. 제1항에 의해 제조된 섬유사를 편직하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 세면장갑.

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