KR102251565B1 - 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법 - Google Patents

내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102251565B1
KR102251565B1 KR1020190107258A KR20190107258A KR102251565B1 KR 102251565 B1 KR102251565 B1 KR 102251565B1 KR 1020190107258 A KR1020190107258 A KR 1020190107258A KR 20190107258 A KR20190107258 A KR 20190107258A KR 102251565 B1 KR102251565 B1 KR 102251565B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
knitting
aramid
meta
flame retardancy
protective clothing
Prior art date
Application number
KR1020190107258A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210026462A (ko
Inventor
김광수
조성훈
김경미
Original Assignee
한국섬유소재연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국섬유소재연구원 filed Critical 한국섬유소재연구원
Priority to KR1020190107258A priority Critical patent/KR102251565B1/ko
Publication of KR20210026462A publication Critical patent/KR20210026462A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102251565B1 publication Critical patent/KR102251565B1/ko

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04B—KNITTING
    • D04B1/00—Weft knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B1/14—Other fabrics or articles characterised primarily by the use of particular thread materials
    • D04B1/16—Other fabrics or articles characterised primarily by the use of particular thread materials synthetic threads
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04B—KNITTING
    • D04B1/00—Weft knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B1/22—Weft knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes specially adapted for knitting goods of particular configuration
    • D04B1/24—Weft knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes specially adapted for knitting goods of particular configuration wearing apparel
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2331/00—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/02—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides
    • D10B2331/021—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides aromatic polyamides, e.g. aramides
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/06—Load-responsive characteristics
    • D10B2401/063—Load-responsive characteristics high strength
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2501/00—Wearing apparel
    • D10B2501/04—Outerwear; Protective garments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Knitting Of Fabric (AREA)

Abstract

본 발명은 메타아라미드혼합방적사를 편성함에 있어서 메타아라미드섬유의 강직성으로 인한 편성시 사절의 문제점을 해결함과 동시에 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의해 메타아라미드섬유의 물리적 특성에 의한 필링발생, 위단 발생, 절사 현상 및 바늘이 부러짐 등의 편물 결점발생을 방지하기 위하여 유연성을 부여하고 강도를 보완할 수 있는 혼합방적사를 사용하여 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물을 제공할 수 있으며, 보호복 용도의 밀도(루프장) 확보 및 니트 소재가 가지는 장점인 신축성, 터치 등을 우수하게 할 수 있다.

Description

내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법{Process Of Producing Knit For Light―Weight Protective Suit Having Excellent Durability And Flame Retardancy}
본 발명은 메타아라미드혼합방적사를 편성함에 있어서 메타아라미드섬유의 강직성으로 인한 편성시 사절의 문제점을 해결함과 동시에 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법에 관한 것이다.
의류는 외부환경과 신체사이에 존재하는 방벽으로서 인간이 의류을 착용하는 목적은 기능적인 인체보호라고 할 수 있으며, 외부환경이라 함은 기계적인 외력, 기후적인 요인, 화학물질, 전기, 직사광선 등을 지칭할 수 있다.
이중에서도 일반적인 외부환경 중에서 좀 더 생명에 위협적인 외부환경, 불, 화학물질, 방사선, 칼, 총탄 또는 그에 준하는 기계적인 위험요소로부터 신체를 보호할 수 있는 기능을 주 용도로 하는 의류가 보호복이다.
이러한 보호복은 위험이나 작업상의 위험으로부터 인체를 안전하게 보호해야 함은 물론, 인체는 생활하면서 여러 가지 활동을 하게 되므로 인체 동작이 원활해지도록 구성되도록 해야 한다.
기존에는 이러한 보호복이 인체를 안전하게 보호하는 것이 주목적인 것으로 간주되어 활동성이나 경량성은 전혀 고려되지 않은 채 단순히 얼마나 더 효과적으로 인체를 보호하느냐가 보호복 성능평가의 척도였다.
그러나 최근 보호복에 대한 개념이 바뀌고 있는 상황에서 기존의 소방, 방탄, 방검 및 전문용도 보다는 좀 더 범위를 확대한 다양한 종류의 보호복으로서 기계공업 종사자, 농촌, 소방활동복, 일부 레저용 운동복 또는 전문 보호복의 Base-layer로서 착용할 수 있는 경량보호복 소재가 요구되고 있다.
특히, 최근에 발생하고 있는 여러 가지 재난사태에 대한 국민안전에 대한 관심이 집중됨에 따라 재난으로부터 생명을 구조하는 인력들이 착용하는 보호구는 기계적 내구력과 난연성 과 같은 안전성과 함께 니트 소재로부터 발현되는 경량성, 신축성 확보 등이 필요성으로 대두되고 있는 실정이다.
이러한 안전보호분야의 산업용 섬유로 사용되는 m-Aramid, p-Aramid, Carbon Fiber, FR Rayon과 같은 소재는 내열/난연성, 고강도, 고탄성 모듈러스 등의 물성을 가지고 있으나, 부각된 고강도, 난연성에 비해 기동성 및 활동성이 떨어지는 문제점이 있어 상기와 같은 아라미드와 같은 고강도 섬유와 폴리우레탄을 혼방하여 신축성을 향상시키고 있으나, 혼방된 폴리우레탄이 고온에 노출된 시간이 경과함에 따라 열화하고, 가연성 물질로 인해 불에 타면 중추신경을 마비시키는 맹독성 가스(시안화수소)를 발생시켜 구조 활동시 소방대원의 안전 확보에 문제가 발생하는 문제가 있었다.
대한민국특허등록공보제10-1282569호(2013년07월04일 공고) 대한민국공개특허제10-2008-0062319호(2008년07월03일 공개)
그러므로 본 발명에 의하면 기존 안전보호분야 산업용 섬유로 사용되는 내열/난연성, 고강도, 고탄성 모듈러스 등의 물성을 갖는 소재를 사용하여 기계적 내구력과 난연성과 같은 안전성과 함께 니트 소재로부터 발현되는 경량성, 신축성을 확보함과 동시에 메타아라미드섬유의 강직성으로 인한 편성시 사절의 문제점을 해결하고, 필링방지, 위단 발생 및 바늘이 부러짐에 따른 편물 결점발생을 방지하여 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물을 제공하는 것을 기술적과제로 한다.
그러므로 본 발명에 의하면, 20~30수 메타아라미드 혼합방적사를 공급하여, 실린더루프장 12~14㎝, 다이얼루프장 12~14㎝, 환편속도 7~9rpm의 조건으로 36인치/28게이지의 환편기로 Milane tuck 조직으로 환편한 것을 특징으로 하는 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법이 제공된다.
이하 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 메타아라미드혼합방적사를 편성함에 있어서 메타아라미드섬유의 강직성으로 인한 편성시 사절의 문제점을 해결함과 동시에 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 환편물의 제조방법에서 사용되는 원사는 20~30수 메타아라미드혼합방적사를 사용하는데, 메타아라미드섬유 : 난연레이온섬유 : Oxy-PAN섬유의 중량비가 50~70: 20~40 : 10 인 것을 사용하는 것이 내구성과 난연성을 확보하면서도 사절 방지, 단위시간당 생산량 향상에 바람직하다.
상기 메타아라미드혼합방적사에 함유된 메타아라미드섬유는 밀도 1.38g/㎤, 강도 50~85 Kg/㎟, 탄성률 700~1,800 Kg/㎟, 신도 22~38 %, 내열성 29~32 LOI인 것을 사용하여 강도가 우수하고, 내열성이 우수하여 방호복용으로 사용하기에 바람직하나, 메타아라미드섬유는 강력이 크고 높은 탄성율과 벌키성으로 인해 원단의 태를 저하시키는 원인이 되며, 모우발생(Hairiness)이 일반 폴리에스테르 섬유보다 2배나 높아 필링(Pilling)의 원인이 되며, 이로 인해 내마찰성이 약하고, 유연성이 작아서 편직 시 생산효율이 떨어질 수 있는 문제점이 있어서, 본원발명에서는 밀도 1.53g/㎤, 강도 3.2(g/d), 탄성률 400~950 Kg/㎟, 신도 10~25 %, 내열성 28 LOI인 난연레이온섬유를 20~40 중량비를 함유토록 하여 방적공정, 특히 정방 공정에서 롤러 드레프트, 꼬임수 및 번수변경에 따른 트레블러 번호를 변경ㅇ조정하여 탄성율과 벌키성 제어 통한 모우발생을 최소화를 통한 편직성을 보완함과 동시에, 밀도 1.74~1.97g/㎤, 강도 200~720 Kg/㎟, 탄성률 23,000~70,000 Kg/㎟, 신도 0.5~2.4 %인 Oxy-PAN섬유를 10중량비 함유토록 하여 난연레이온 섬유를 사용함으로써 발생하는 파열강도 저하 현상을 방지하도록 한다.
본 발명에서 환편하는 조건은 실린더루프장 12~14㎝, 다이얼루프장 12~14㎝, 환편속도 7~9rpm의 조건으로 36인치/28게이지의 환편기로 Milan tuck 조직으로 환편한다.
본 발명에서 루프장은 편물 제품 형성의 주요 요소로써 동일 조건하에서 루프장이 길수록 원단 밀도가 낮아져 루즈(loose)해지고 단위면적당 중량이 낮아진다. 반대로 루프장이 짧을수록 밀도가 높아져 원단은 타이트(tight)해지고 단위면적당 중량이 높아진다.
따라서 본 발명에서는 실린더루프장을 12~14㎝로 조절하여 최적 편물 루프장을 선정하여 원단 올이 풀리지 않는 깨끗한 표면상태를 유지하도록 한다. 실린더루프장 12㎝미만에서는 실린더와 다이얼간의 좁은 간격으로 루프형성이 어려워 바늘이 연달아 부러져 편직 자체가 불가할 수 있고, 14㎝초과 시에서는 올이 나가는 running 현상 및 가공 이후 코스 방향으로 줄이 나타나는 위단 현상이 발생할 우려가 있다. 다이얼루프장은 12~14㎝로 조절하는 것이 바람직한데, 다이얼루프장 12㎝ 미만에서는 편성물의 두께가 두꺼워지고 착용감이 좋지 않으며 경량성 확보가 어려울 수 있고, 14㎝초과시에서는 조직이 늘어지기 때문에 편직물 특유의 신축성을 확보하기 어려워 이 경우 스판덱스와 함께 편직하여 신축성을 확보하여야 하나, 폴리우레탄의 가연성에 따른 경량보호복의 용도로 사용하지 못할 우려가 있다.
상기 메타아라미드혼합방적사의 공급시 급사장력은 6~8gf로 환편기에 공급되는 것이 바람직한데, 기존의 일반 방적사에 비하여 메타아라미드 혼합방적사의 강도가 월등히 높기 때문에 급사장력은 6~8gf로 정하는 것이 좋다. 본 발명의 경량 환편제품은 상기와 같이 메타아라미드혼합방적사를 원사로 환편함에 따라 원사 장력이 적합하지 않을 경우 루프가 빠지는 불량(코빠짐)이 빈번히 발생되므로 상기와 같이 사장력을 조절하여 정상적 루프를 생성하고 결점을 최소화하여 편직할 수 있어 바람직하다.
사장력 6gf미만에서는 Snarl이 발생하여 정상적인 급사가 이루어지지 않기 때문에 정대의 요인이 되며, 8gf 초과시에는 큰 급사 장력으로 공급시 휠에서의 투입되는 장력과 바늘부분의 장력으로 인한 당김 현상, 바늘이 부러짐과 같은 편물 결점과 편직기의 심각한 마모현상 등을 초래할 수 있다.
본 발명의 편물의 안정적인 생산성 확보를 위해서는 공급되는 원사의 상기 장력뿐 아니라 최종 편물의 take-up 장력 균형 및 효율적인 편성 속도(rpm)등이 선정되어야 하는데, 편성속도는 7~9rpm을 유지하여 환편한다.
그러므로 본 발명에 의하면 메타아라미드혼합방적사를 사용하여 경량보호복용 환편물을 제조함에 있어서 메타아라미드섬유의 물리적 특성에 의한 필링발생, 위단 발생, 절사 현상 및 바늘이 부러짐 등의 편물 결점발생을 방지하기 위하여 유연성을 부여하고 강도를 보완할 수 있는 혼합방적사를 사용하여 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물을 제공할 수 있으며, 보호복 용도의 밀도(루프장) 확보 및 니트 소재가 가지는 장점인 신축성, 터치 등을 우수하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 경량보호복용 환편물인 실시예 1의 표면사진이며,
도 2는 본 발명의 실시예 1의 염색 다이아그램이다.
다음의 실시예에서는 본 발명의 경량보호복용 환편물의 제조방법의 비한정적인 예시를 하고 있다.
[실시예 1]
하기 표 1에 따라 혼합방적된 메타아라미드혼합방적사를 사장력 6gf로 공급하여 표 2의 조건으로 환편기로 Milane tuck 조직으로 중량 240g/㎡으로 환편하였다. 환편 후 메타아라미드와 난연레이온을 모두 염색하기 위하여 도 2에 도시한 바와 같이 1욕 2단 염색을 시행하였으며, 정련 → 표백 → 메타아라미드염색 → 난연레이온 염색 → 수세의 순서로 염색공정을 완료하였다. 제조된 환편물의 물성을 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.
번 수 혼용률(%) 비 고
m-Aramid FR-Rayon Oxy-PAN
30’s 70 20 10
공정기술 인자 실시예 1 조직도
편직 조직 Milan tuck
Figure 112020110745116-pat00001
게이지-폭 28g-36in
실린더루프장 13cm
다이얼루프장 13cm
rpm 8
급사장력 6gf
평가항목 단위 실시예 1 비 고
1. 중량 g/㎡ 295 KS K 0514:2017
2. 파열강도 kpa 750 KS K ISO 13938-1 : 19992(유압법)
3. 인장강도 N 450/260 KS K 0642 : 2016 B법 그래브법
4. 치수변화율 % ±5 KS K ISO 5077:2014
(세탁방법:KS K ISO 6330:2011, 11B)
5. 세탁견뢰도 급 4 KS K ISO 105-C06:2010 A2S호
6. 일광견뢰도 급 3 KS K ISO 105-B02 : 2014 Xenon arc
7. 땀 견뢰도 급 4 KS K ISO 105-E04:2013
8. 마찰견뢰도(건, 습) 급 4 KS K 0650-1:2017 크로크미터법
9. LOI - 28 KS M ISO 4589-2:2016
10. 필링성 급 4 ASTM D 3512
11. 신장회복율 % 95.0 KS K 0642, 8.16.2:2016 D법

Claims (3)

  1. 메타아라미드섬유 : 난연레이온섬유 : Oxy-PAN섬유의 중량비가 50~70 : 20~40 : 10 인 20~30수 메타아라미드 혼합방적사를 급사장력 6~8gf로 환편기에 공급하여, 실린더루프장 12~14㎝, 다이얼루프장 12~14㎝, 환편속도 7~9rpm의 조건으로 36인치/28게이지의 환편기로 Milane tuck 조직으로 환편한 것을 특징으로 하는 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
KR1020190107258A 2019-08-30 2019-08-30 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법 KR102251565B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190107258A KR102251565B1 (ko) 2019-08-30 2019-08-30 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190107258A KR102251565B1 (ko) 2019-08-30 2019-08-30 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210026462A KR20210026462A (ko) 2021-03-10
KR102251565B1 true KR102251565B1 (ko) 2021-05-17

Family

ID=75148214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190107258A KR102251565B1 (ko) 2019-08-30 2019-08-30 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102251565B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019127657A (ja) * 2018-01-22 2019-08-01 帝人株式会社 衣料用編物および衣料

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080062319A (ko) 2006-12-29 2008-07-03 주식회사 효성 안전복 제조용 코어방적사
KR101282569B1 (ko) 2013-03-29 2013-07-04 김현철 제전성 및 난연성을 보유한 산업용 장갑
KR101966624B1 (ko) * 2017-09-12 2019-04-08 주식회사 풍기인견편직 냉감성과 강도가 우수한 환편물의 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019127657A (ja) * 2018-01-22 2019-08-01 帝人株式会社 衣料用編物および衣料

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210026462A (ko) 2021-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2457724B1 (en) Waterproof moisture-permeable sheet with fire protection performance and fire-protecting clothing using same
EP2184388B1 (en) Multilayer structured spun yarn, process for producing the same, and, fabricated from the yarn, heat-resistant fabric and heat-resistant protective suit
US9580843B2 (en) Cloth and textile product
JP5972420B1 (ja) 多層構造紡績糸とこれを使用した耐熱性布帛及び耐熱性防護服
CA2410619C (en) Fire retardant and heat resistant yarns and fabrics made therefrom
EP2643508B1 (en) Flame resistant fabric for protective clothing
EP2695978B1 (en) Fabric for protective clothing and spun yarn for use therefor
US20160237594A1 (en) Flame Resistant Fiber Blends and Flame Resistant Yarns, Fabrics, and Garments Formed Thereof
US20120270456A1 (en) Flame retardant fabric for protective clothing
CA2881104C (en) Flame resistant fiber blends and flame resistant yarns, fabrics, and garments formed thereof
CN102884232B (zh) 防护服用布帛及其中使用的纺丝
US9920474B2 (en) Flame-resistant fiber blend, yarn, and fabric, and method for making same
CN101748549A (zh) 一种高强耐拉伸阻燃织物
EP3155154B1 (en) Flame resistant fabric having high tenacity long staple yarns
JP2015094043A (ja) 布帛および繊維製品
JP6599496B2 (ja) 多層構造紡績糸とこれを使用した耐熱性布帛及び耐熱性防護服
KR101406500B1 (ko) 외관 및 내마찰성이 우수한 아라미드 에어젯트 혼합방적사의 제조방법
KR102251565B1 (ko) 내구성과 난연성이 우수한 경량보호복용 환편물의 제조방법
CA2940707C (en) Composite yarn with glass core
KR20160010917A (ko) 균제도, 강신도 및 내마찰성이 우수한 장섬유 아라미드 에어젯트 방적사의 제조방법
CN115821455A (zh) 多功能本质阻燃防静电复合面料
JP7294803B2 (ja) ストレッチ布帛およびその繊維製品
KR20110077229A (ko) 메타아라미드/스판덱스 혼합방적사 및 그 제조방법
WO2004041011A1 (ja) 繊維製手袋
US20130232671A1 (en) Thread Based On High-Tenacity Meta-Aramid And Textile Using This Thread

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right