KR102272066B1 - 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단 및 이의 제조방법 - Google Patents

수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단 및 이의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에 있어서, 임의의 조건을 가지는 환편기에서, 임의의 굵기를 가지는 수피마 면 원사를 표면으로 하고, 임의의 굵기를 가지는 폴리에스테르 원사를 이면으로 하도록 편직되되, 전체100중량% 대비, 수피마 면54~80중량%, 폴리에스테르20~46중량%의 혼용률을 가지는 것을 특징으로 하여 구성된다.

Description

수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단 및 이의 제조방법{Double fabric combined with Supima yarn and Polyester yarn, and manufacturing method of the same}
본 발명은 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단 및 이의 제조방법에 대한 것으로, 수피마 면 원사를 표면으로 하고, 폴리에스테르 원사를 이면으로 하여 조합함으로써 수피마 면 원사가 가지는 기능적인 장점에 폴리에스테르 원사가 가지는 장점이 부가되어 비침현상, 세탁 후 수축현상 및 외관 변형현상 등이 개선된 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
면은 천연소재로서 시원하고 흡수성이 뛰어나 봄, 여름에 사용되는 의류에 가장 많이 사용되는 소재이다. 면은 천연섬유로 목화의 품종에 따라 섬유의 길이가 각각 다른데, 섬유의 길이가 길수록 가는 실을 뽑을 수 있고, 가는 실을 이용하여 원단으로 편직하면 부드럽고 광택이 있는 고급 의류제품을 제작할 수 있다. 그러므로, 면은 섬유의 길이가 길수록 품질이 우수한 고급면이라고 할 수 있다.
면은 섬유의 길이가 21mm이하이면 단섬유면, 22~28mm이면 중섬유면, 28mm이상아면 장섬유면, 35mm이상이면 초장면으로 구분된다. 초장면 중에서, 피마면(Pima Cotton)은 미국 남서부 지역에서 품종이 개량되어 재배된 '섬유가 긴 초장면 목화'에서 생산된 최고급 면을 일컫는다. 이러한 피마면 중에서 수피마(Supima)는 최고급 피마(Superior Pima)의 줄임말로, 미국의 '피마 코튼 협회'에서 미국 내에서 생산되는 피마면 중에서 최고급 피마면에만 붙여지는 이름이다.
수피마는 일반 면의 섬유보다 35%정도 길이가 긴 것이 특징으로, 표면이 매끄러워서 마모가 적고 보풀이 적게 일어나며 부드러운 감촉을 가지고 있다는 장점을 가지고 있다. 또한, 수피마는 일반 면보다 내구성이 대략 45%정도 견고하여 오랜 시간 사용할 수 있으며, 일반 면보다 상대적으로 색을 잘 흡수하여 색감이 뛰어나다는 특징이 있다.
그러나, 수피마 원단으로 옷을 제작하였을 때, 일반 면과 마찬가지로 면의 단점으로 지적되는 세탁 후의 높은 수축률 및 과도한 외관 변형현상이 발생한다는 문제가 있다.
또한, 수피마 면 원사는 길고 가늘기 때문에 수피마 면 원사로만 직조한 원단은 그 두께가 얇으므로, 옷으로 제작하였을 때 옷의 내부가 비쳐지는 비침현상이 발생하여 신체부위가 노출된다는 단점이 있다.
등록특허공보 제10-2182612호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 수피마 원단으로 옷을 제작하였을 때, 세탁 후의 높은 수축률 및 외관 변형현상을 방지하는 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 수피마 원단의 장점은 유지하되, 옷으로 제작하였을 때 옷의 내부가 비쳐지는 비침현상이 발생하지 않아 신체부위가 노출되는 것을 방지하는 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에 있어서, 임의의 조건을 가지는 환편기에서, 임의의 굵기를 가지는 수피마 면 원사를 표면으로 하고, 임의의 굵기를 가지는 폴리에스테르 원사를 이면으로 하도록 편직되되, 전체100중량% 대비, 수피마 면54~80중량%, 폴리에스테르20~46중량%의 혼용률을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에서, 상기 원단을 편직하는 상기 환편기의 조건은 1968침수, 1920침수, 및 1824침수 중에서 어느 하나로 선택되되, 상기 1968침수는 1인치에 21개의 침수를 가지며 30Inch의 직경을 가지는 것이고, 상기 1920침수는 1인치에 19개의 침수를 가지며 32Inch의 직경을 가지는 것이고, 상기 1824침수는 1인치에 22개의 침수를 가지며 26Inch의 직경을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에서, 상기 수피마 면 원사의 굵기는 20수, 30수 중에서 선택된 어느 하나 인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에서, 상기 폴리에스테르 원사는 폴리에스테르, 리사이클 폴리에스테르, 쿨맥스 폴리에스테르, 쿨에버 폴리에스테르, 및 에어로쿨 폴리에스테르 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에서, 상기 폴리에스테르 원사의 굵기는 75D(데니아), 100D, 및 150D 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단을 제조하는 제조방법에 있어서, 상기 원단을 편직하는 편직단계(S100), 상기 편직단계(S100)를 통해 제작된 상기 원단의 앞뒤를 뒤집는 터닝단계(S200), 터닝된 원단을 표백하는 표백단계(S300), 상기 표백된 원단의 표면에 효소를 넣고 표면의 짧은 털을 제거하는 바이오단계(S400), 상기 바이오단계(S400)를 거친 원단을 염색하는 염색단계(S500), 상기 염색된 원단을 탈수하는 탈수단계(S600), 상기 탈수된 원단을 길이방향을 따라 절개하여 고르게 펴주는 개폭단계(S700), 상기 개폭단계(S700)를 거친 원단을 열처리하는 텐터단계(S800), 상기 열처리된 원단을 물에 적시고 건조하는 워싱단계(S900), 및 상기 워싱된 원단을 다림질하여 펴주는 컴팩단계(S1000)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법에서, 상기 표백단계(S300)는 상기 터닝된 원단에 표백제를 첨가하여 55 내지 65℃의 온도에서 15 내지 25분 동안 시행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법에서, 상기 염색단계(S500)는 상기 폴리에스테르 원사의 염색을 위하여 120 내지 140℃의 온도에서 3 내지 5시간 동안 염색을 시행하고, 상기 수피마 면 원사의 염색을 위하여 60 내지 80℃의 온도에서 2 내지 4시간 동안 염색을 시행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법에서, 상기 텐터단계(S800)의 열처리 온도는 150 내지 160℃인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법에서, 상기 워싱단계(S900)의 건조 조건은 145 내지 150℃의 온도에서 0.5 내지 1시간 동안 시행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법에서, 상기 컴팩단계(S1000)는 175 내지 180℃의 온도에서 25 내지 35분 동안 시행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법에 의하여 제조된 이중지 원단을 제공하는 것을 특징으로 한다.
도1는 종래의 일반 수피마 원단과 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 내부 비침 테스트를 비교한 도면.
도2은 종래의 일반 수피마 원단과 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 10회 세탁 후 외관 변형 상태를 비교한 도면.
도3은 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법을 도시한 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
본 발명은 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 원단은, 임의의 조건을 가지는 환편기에서, 임의의 굵기를 가지는 수피마 면 원사를 표면으로 하고, 임의의 굵기를 가지는 폴리에스테르 원사를 이면으로 하도록 편직되되, 전체100중량% 대비, 수피마 면54~80중량%, 폴리에스테르20~46중량%의 혼용률을 가지도록 편직되어 구성된다.
환편기는 적어도 한 종류 이상의 원사를 가지고 원단을 편직하는 장치로서, 본 발명에서 사용되는 환편기는 원통형의 편직 기계 주변으로 원사들이 걸려 있고 각각의 피더(feeder)들을 통하여 원사들이 공급되면서 편직기계 내부에서 원단이 편직되는 편직기를 의미한다.
이와 같은 환편기의 조건은 1인치에 포함되는 침수(바늘의 개수) 및 환편기의 직경으로 구분된다. 1인치에 포함되는 침수는 게이지(GG, needle per inch)의 단위를 사용하여 표현할 수 있고, 환편기의 직경은 Inch의 단위를 사용하여 표현한다.
이와 같은 환편기의 조건을 하기의 수학식1에 대입함으로써, 환편기의 총 바늘침수를 대략적으로 계산할 수 있다.
Figure 112021017962620-pat00001
여기서, 총 바늘침수가 많아지게 되면 상대적으로 그만큼 원단의 폭이 넓어지는 것을 의미한다. 허나, 위의 수학식1은 대략적인 총 바늘침수를 파악하기 위한 것일 뿐, 실제로 사용되는 환편기의 바늘침수와 오차가 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 원단을 편직하는 환편기의 조건은 1968침수, 1920침수, 및 1824침수 중에서 어느 하나로 선택되되, 1968침수는 1인치에 21개의 침수를 가지며 30Inch의 직경을 가지는 환편기이고, 1920침수는 1인치에 19개의 침수를 가지며 32Inch의 직경을 가지는 환편기이고, 1824침수는 1인치에 22개의 침수를 가지며 26Inch의 직경을 가지는 환편기인 것을 특징으로 한다.
이와 같은 환편기의 조건에 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사가 편직됨으로써 전체100중량% 대비, 수피마 면54~80중량%, 폴리에스테르20~46중량%의 혼용률을 가지는 이중지 원단이 편직될 수 있다.
여기서, 수피마 면 원사는 목화에서 생산된 최고급 면을 형성하는 원사로, 면사의 일종이며, 본 발명에 따른 이중지 원단의 혼용률에 있어서, 면의 혼용률에 해당한다.
본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에서, 수피마 면 원사는 그 굵기가 20수 또는 30수 중 선택된 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 수('S)는 주로 방적사(면사, 모사 등)에 사용되는 실의 굵기의 단위로서, 일정 무게의 실의 길이를 재서 표기하는 것으로, 숫자가 클수록 1g의 실의 길이가 길어지게 되는 것이므로 더 가는 실을 의미한다.
본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에서 사용되는 폴리에스테르 원사는 폴리에스테르, 리사이클 폴리에스테르, 쿨맥스 폴리에스테르, 쿨에버 폴리에스테르, 및 에어로쿨 폴리에스테르 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 한다. 여기서, 리사이클 폴리에스테르는 페트용기를 수거하여 세절하고 칩으로 만들어서 원사를 추출하여 만드는 폴리에스테르 원사의 종류 중 하나이고, 쿨맥스 폴리에스테르, 쿨에버 폴리에스테르, 및 에어로쿨 폴리에스테르는 기능성 효과를 가지고 있는 폴리에스테르 원사의 종류에 속한다. 허나, 이에 국한하지 않고 다양한 종류의 폴리에스테르 원사를 이용하여 수피마 면 원사와 편직하여 원단을 제작할 수 있음은 물론이다.
이때, 폴리에스테르 원사의 굵기는 75D(데니아), 100D, 또는 150D 중에서 선택된 어느 하나인 것을 이용하도록 한다. 더욱 자세하게는, 예를 들어, POLY 100/36 DTY, POLY 100/48 DTY, POLY 100/96 DTY, POLY 100/192 DTY와 같이, 폴리에스테르 DTY 원사를 사용하는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않는다. 일례로, POLY 100/36 DTY(Draw Texturing Yarn)는 폴리에스테르 원사 36가닥의 필라멘트를 Draw texturing기계를 사용하여 가연과 당김을 반복하면서 열세팅을 주어 구불거리게 만든 후 이를 모아 100D 굵기의 장섬유로 가공한 것을 말한다. 이러한 DTY로 가공된 원사는 신축성이 발생하게 되며, 보온성 향상 및 구겨짐 방지의 효과가 있다.
여기서, D(데니아)는 주로 폴리에스테르 원사를 포함하는 합성섬유의 필라멘트사에 사용되는 실의 굵기의 단위로서, 9000미터의 실의 무게를 쟀을 때의 g수를 말하는 것으로, D의 숫자가 높을수록 실이 굵어진다.
본 발명에서는 75D, 100D, 150D 굵기를 가지는 폴리에스테르 원사를 개시하였으나, 이에 한정하지 않고 다양한 굵기를 가지는 폴리에스테르 원사를 사용하여 원단을 편직할 수 있다.
이와 같이, 원단을 편직하기 위하여 기본적으로 필요한 환편기의 조건, 수피마 면 원사의 굵기, 폴리에스테르 원사의 굵기를 편직조건이라고 하며, 이러한 편직조건에 따라 편직된 원단의 수피마 면 및 폴리에스테르의 혼용률이 달라질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라 편직된 원단의 혼용률은 전체100중량% 대비, 수피마 면54~80중량%, 폴리에스테르20~46중량%를 가지도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
예를 들어, 1인치에 21침수를 가지며 30Inch의 직경을 가지는 1968침수(21GG 30Inch)의 환편기에서, 수피마 면 원사 30수 및 폴리에스테르 원사 100D를 조합하면 수피마 면65중량%, 폴리에스테르35중량%의 혼용률을 가지는 원단이 편직되고, 수피마 면 원사 30수 및 폴리에스테르 원사 75D를 조합하면 수피마 면71중량%, 폴리에스테르29중량%의 혼용률을 가지는 원단이 편직되며, 수피마 면 원사 30수 및 폴리에스테르 원사 150D를 조합하면 수피마 면56중량%, 폴리에스테르44중량%의 혼용률을 가지는 원단이 편직된다.
또한, 1인치에 19침수를 가지며 32Inch의 직경을 가지는 1920침수(21GG 30Inch)의 환편기에서, 수피마 면 원사 30수 및 폴리에스테르 원사 100D를 조합하면, 수피마 면73중량%, 폴리에스테르27중량%의 혼용률을 가지는 원단이 편직되고, 수피마 면 원사 30수 및 폴리에스테르 원사 75D를 조합하면, 수피마 면73중량%, 폴리에스테르27중량%의 혼용률을 가지는 원단이 편직된다.
또한, 1인치에 22침수를 가지며 26Inch의 직경을 가지는 1824침수(22GG 26INCH)의 환편기에서, 수피마 면 원사 20수 및 폴리에스테르 원사 75D를 조합하면, 수피마 면78중량%, 폴리에스테르22중량%의 혼용률을 가지는 원단이 편직된다.
이때, 각 편직조건으로부터 편직되어 제작된 원단은 상기의 혼용률에 한정되는 것은 아니며, 오차범위 ±2중량%의 혼용률이 발생할 수 있음은 물론이다.
이하, 본 발명에 실시예에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 효과에 대해서 살펴보자면, 도1은 종래의 일반 수피마 원단과 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 내부 비침 테스트를 비교한 도면, 도2는 종래의 일반 수피마 원단과 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 10회 세탁 후 외관 변형 상태를 비교한 도면으로, 도1 및 도2를 참고하면, 본 발명에 따른 이중지 원단은 일반 수피마 원단에 비하여 내부 비침현상이 현저히 적고, 세탁 후 외관 변형현상이 극히 적다는 효과가 있음을 알 수 있다.
이와 같은 효과를 하기의 표1 내지 표3에 나타난 바와 같이 원단 시험을 통하여 설명하겠다.
본 발명의 일실시예에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법을 이용하여, 21GG 30INCH(1968침수, 90피더)의 조건을 가지는 환편기에서 30수의 굵기를 가지는 수피마 면 원사 및 100D의 굵기를 가지는 폴리에스테르 원사를 조합하여 수피마 면65중량% 폴리에스테르35중량%, 오차범위 ±2중량%의 혼용률을 가지도록 원단을 편직하였다. 이렇게 편직된 원단은 폭이 58인치 내지 60인치로 제작되었으며, 평방미터당 190 내지 200g, 야드당 270 내지 280g, 오차범위 ±10g의 질량을 가진다.
이러한 편직 조건을 통하여 편직된 C1 내지 C7의 원단에 대하여, 하기의 표1 내지 표3에 기재된 바와 같이, 혼용률, 질량, 각종 견뢰도, 각종 치수변화율 등을 측정 및 시험하였다.
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
혼용률,
중량%		 수피마 면 65.6 65.3 65.1 65.6 65.1 65.1 65.0
폴리에스테르 34.4 34.7 34.9 34.4 34.9 34.9 35.0
표1은 C1 내지 C7의 혼용률을 측정한 것이다. 표1을 참고하여 보면, 1인치에 21침수를 가지며 30Inch의 직경을 가지는 1968침수(21GG 30Inch)의 조건을 가지는 환편기에서 30수의 굵기를 가지는 수피마 면 원사 및 100D의 굵기를 가지는 폴리에스테르 원사를 조합하여 편직함으로써 수피마 면65중량%, 폴리에스테르35중량%, 오차범위 ±1중량%의 혼용률을 가지는 원단 C1 내지 C7이 편직된 것을 알 수 있다.
시험 및 측정 항목 C1 C2 C3 C4 C5
필링(필링박스법), 급 4 4 4 4 4
세탁견뢰도, 급 변퇴색 4-5 4 4 4 4
(오염) 아세테이트 4-5 4-5 4-5 4-5 5
(오염) 면 4-5 4-5 4-5 4-5 5
(오염) 나일론 4-5 4-5 4-5 4-5 5
(오염) 폴리에스테르 4-5 4-5 4-5 4-5 5
(오염) 아크릴 4-5 4-5 4-5 4-5 5
(오염) 모 4-5 4-5 4-5 4-5 5
일광견뢰도, 급 표준청색염포(4급조사) 4 이상 3-4 4 4 4
세탁 치수변화율, % 웨일 방향 -1.5 -2.0 -1.0 -2.0 -1.5
코스 방향 -3.0 -2.5 -1.5 -1.5 -1.0
스팀 프레스 치수변화율, % 웨일 방향 -1.5 -2.0 -1.5 -2.0 -2.0
코스 방향 -2.5 -1.5 -1.5 -1.0 -1.0
아이론 치수변화율, % 웨일 방향 -1.8 -1.5 -1.7 -1.8 -1.5
코스 방향 -0.6 -0.8 -0.8 -0.7 -0.7
표2는 본 발명의 일실시예에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법에 의하여 제조된 원단 C1 내지 C5에 대하여, 필링시험, 세탁견뢰도, 일광견뢰도, 세탁 치수변화율, 스팀 프레스 치수변화율, 아이론 치수변화율을 시험한 것이다. 여기서, 급으로 분류되는 시험데이터는 불량(1급)에서부터 우수(5급)의 5 단계의 기준으로 분류하였고, 예를 들어, 4-5의 표기는 4등급과 5등급의 사이라는 의미를 가진다. 또한, 치수변화율을 나타내는 시험데이터는 (-)부호는 수축, (+)부호는 신장된 것으로 하여 %(백분율)로 표기하였다. 본 발명에 따른 원단은 필링 시험 결과 보풀이 잘 발생하지 않고, 세탁견뢰도 및 일광견뢰도가 우수하게 평가됨으로써 오염에 강하다는 것을 알 수 있다. 또한, 세탁, 스팀 프레스, 및 아이론(다림질)을 시행했을 경우에, 치수변화율이 웨일 방향으로는 2% 이내로 수축하고, 코스 방향으로는 3% 이내로 수축하는 것을 알 수 있다.
시험 및 측정 항목 C6 C7
질량, g/㎡ 202.6 191.2
세탁견뢰도, 급 변퇴색 4-5 4-5
(오염) 면 4-5 4-5
(오염) 폴리에스테르 4-5 4-5
드라이클리닝견뢰도, 급 변퇴색 4-5 4-5
(오염) 면 4-5 4-5
(오염) 폴리에스테르 4-5 4-5
땀견뢰도, 급 산성 변퇴색 4-5 4-5
(오염) 면 4-5 4-5
(오염) 폴리에스테르 4-5 4-5
알칼리성 변퇴색 4-5 4-5
(오염) 면 4-5 4-5
(오염) 폴리에스테르 4-5 4-5
세탁 치수변화율, % 웨일 방향 -2.0 -2.0
코스 방향 -3.0 -2.5
또한, 표3은 본 발명의 일실시예에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법에 의하여 제조된 원단 C6 및 C7에 대하여, 질량측정, 세탁견뢰도, 드라이클리닝견뢰도, 땀견뢰도, 세탁 치수변화율을 시험한 것이다. 표3의 데이터 역시 표2와 마찬가지로 견뢰도는 불량(1급)에서부터 우수(5급)의 5단계의 기준으로 분류하고, 치수변화율은 (-)부호는 수축, (+)부호는 신장된 것으로 하여 %(백분율)로 표기하였으며, 질량은 1평방미터당 g수로 표기하였다. 본 발명에 따른 원단은 견뢰도에 있어서, 우수하게 평가되었으며, 세탁 치수변화율은 웨일 방향은 2% 정도 수축하였고, 코스 방향은 3% 이내로 수축한 결과를 확인할 수 있다.
상기의 표2 및 표3의 결과로부터, 본 발명의 일실시예에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단은 각종 견뢰도 시험에서 우수한 견뢰도를 가지고 있다는 것을 확인할 수 있다.
또한, 세탁, 스팀 프레스, 아이론을 시행하였을 때, 치수변화율이 3% 이 이내로 수축하는 하는 결과를 통하여 세탁 또는 다림질 후에 수축률 및 외관 변형현상이 적다는 효과가 있다는 것을 확인할 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단에 대하여 각종 시험 데이터에 의거하여 위의 효과를 상세히 설명하였으나, 본 발명의 일실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
도3은 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법을 도시한 순서도이다.
도3을 참고하면, 본 발명은 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법에 대한 것으로, 원단을 편직하는 편직단계(S100), 편직단계(S100)를 통해 제작된 원단의 앞뒤를 뒤집는 터닝단계(S200), 터닝된 원단을 표백하는 표백단계(S300), 표백된 원단의 표면에 효소를 넣고 표면의 짧은 털을 제거하는 바이오단계(S400), 바이오단계(S400)를 거친 원단을 염색하는 염색단계(S500), 염색된 원단을 탈수하는 탈수단계(S600), 탈수된 원단을 길이방향을 따라 절개하여 고르게 펴주는 개폭단계(S700), 개폭단계(S700)를 거친 원단을 열처리하는 텐터단계(S800), 열처리된 원단을 물에 적시고 건조하는 워싱단계(S900), 및 워싱된 원단을 다림질하여 펴주는 컴팩단계(S1000)를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 편직단계(S100)는 임의의 조건을 가지는 환편기에서, 임의의 굵기를 가지는 수피마 면 원사를 표면으로 하고, 임의의 굵기를 가지는 폴리에스테르 원사를 이면으로 하여 원단을 편직하는 단계로, 수피마 면 원사의 장점이 보존됨과 동시에 수피마 면 원사의 단점이 폴리에스테르 원사에 의하여 보완되는 원단의 제작이 가능하다.
이렇게 편직되어 나온 원단을 생지원단이라고 하며, 생지원단은 옷감으로 바로 이용할 수 없으므로, 후술하고자 하는 원단 제조방법의 단계들을 통하여 옷감으로 이용할 수 있는 원단으로 가공된다.
본 발명에 따른 터닝단계(S200)는 편직단계(S100)를 통해 제작된 원단의 앞뒤를 뒤집는 단계로서, 원단에 구멍이 발생하거나, 뜯김이 발생하는 등의 불량을 최소화하기 위한 과정이다.
또한, 본 발명에 따른 표백단계(S300)는 터닝된 원단을 표백하는 하는 단계로, 천연색소를 포함하여 유색을 띄고 있는 원단을 표백하여 천연색소를 제거하여 하얗게 만드는 단계이다. 이는, 후술되는 염색단계(S500)에서 염색 또는 나염을 진행할 때 염색하고자 하는 색상이 선명하게 나오도록 사전작업을 하는 과정이다.
이때, 표백단계(S300)는 원단을 표백제에 침지하여 55 내지 65℃의 온도 조건에서 15 내지 25분 동안 시행하는 것이 바람직하나, 원단이 완전히 표백되도록 하는 온도 및 시간 범위는 달라질 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따른 바이오단계(S400)는 표백된 원단의 표면에 효소를 넣고 표면의 짧은 털을 제거하는 단계이다. 바이오단계(S400)는 원단에 화학약품이 아닌 효소(미생물)를 넣고 바이오 워싱기에 넣어 워싱하는 것으로, 효소로 인하여 원단 표면의 불순물이 제거됨으로써 원단이 부드러워지도록 한다. 이때, 효소는 천연섬유의 셀룰로오스를 분해하는 효소로서, 표면의 불순물이나 잔여물을 용이하게 제거하는 역할을 한다.
이렇게 바이오단계(S400)를 거친 원단은 원단의 변형과 보풀이 방지되어 오래 사용할 수 있고, 표면이 부드러워지게 되며, 원단의 정진기 방지 및 향균효과도 나타나게 된다.
염색단계(S500)는 바이오단계(S400)를 거친 원단을 염색하는 단계로, 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단은 이종의 원사로 구성되어 있으므로, 각각의 원사가 용이하게 염색될 수 있는 조건에 맞추어 두번의 염색을 시행한다.
더욱 상세하게는, 염색단계(S500)는 폴리에스테르 원사의 염색을 위하여 120 내지 140℃의 온도에서 3 내지 5시간 동안 원단 염색을 시행하고, 수피마 면 원사의 염색을 위하여 60 내지 80℃의 온도에서 2 내지 4시간 동안 원단 염색을 시행하도록 한다. 허나, 통상적으로 어두운 계열의 색상은 염색시간이 상대적으로 오래 걸리고, 밝은 계열의 색상은 염색시간이 상대적으로 짧으므로, 이에 적합한 온도와 시간의 범위로 염색하는 것이 바람직하다.
이때, 폴리에스테르 원사는 통상적으로 고압의 환경에서 염색해야 하므로 고압 염색기에서 염색작업을 수행하고, 수피마 면 원사는 통상적으로 상압의 환경에서 염색해야 하므로 상압 염색기에서 염색작업을 수행한다. 또한, 폴리에스테르 원사의 염색을 먼저 진행하고, 이후 수피마 면 원사의 염색을 진행하는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않는다.
또한, 염색단계(S500) 역시 물을 이용하여 진행하므로, 바이오단계(S400)와 염색단계(S500)를 동시에 수행하는 것도 가능하다.
이렇게 염색이 완료된 원단은 탈수단계(S600)를 통하여 원단이 머금고 있는 물을 빼주는 과정을 거친다.
이후, 개폭단계(S700)를 통하여 원단의 길이방향을 따라 절개하여 원단을 고르게 펴주는 과정을 거친다. 이는, 원단이 편직될 때 원통형태를 가지는 환편기를 통하여 편직되므로, 중공이 형성된 파이프형태를 가지는 원단으로 제작된다. 그러므로, 파이프형태의 원단을 길이방향을 따라 절개함으로써 개폭된 평평한 원단으로 변형이 가능하고, 개폭된 원단을 이용해야만 이후 텐터단계(S800)에서 원단의 양쪽 축을 고정하여 열처리 과정을 수행하는 것이 용이해진다.
텐터단계(S800)는 개폭단계(S700)를 거친 원단의 양쪽 축을 고정하면서 열처리를 시행하는 단계로, 원단의 사이즈 및 중량을 조정해줄 뿐만 아니라, 원단의 형태를 유지해주는 역할 및 동시에 건조의 역할을 수행한다. 이러한 텐터단계(S800)를 거침으로써 추후 원단을 이용하여 옷을 제작하였을 때, 옷이 뒤틀리는 현상을 방지되는 효과가 있다.
이때, 열처리 온도는 150 내지 160℃가 되도록 하는 것이 바람직하나, 원단의 혼용률에 따라 원단의 사이즈 및 중량을 조정하는 것이 가능한 어떠한 열처리 온도도 가능함은 물론이다.
워싱단계(S900)는 열처리된 원단에 수분을 공급한 뒤, 회전하는 세탁기계에 원단을 건조시키는 과정으로, 원단을 이용하여 만든 옷에 가해지는 열과 수분에 대하여 내성을 가질 수 있도록 함으로써 추후에 수축을 방지하는 효과를 가진다. 이때, 본 발명에 따른 워싱단계(S900)는 원단을 물에 적신 뒤, 회전하는 세탁기계에 원단을 넣고 145 내지 150℃의 온도의 환경에서 0.5 내지 1시간 동안 건조하는 것이 바람직하다. 그러나, 이와 같은 워싱단계(S900)의 건조 조건에 한정되지 않고, 어떠한 온도 및 시간의 범위를 가질 수 있음은 물론이다.
이때, 워싱단계(S900)에서는 원단의 수축이 발생하게 되는데, 이는 추후에 원단을 옷으로 제작한 뒤 세탁을 시행하였을 때, 옷이 더 이상 줄어들지 않도록 미리 원단을 줄이는 역할을 함과 동시에 원단을 부드럽게 해주는 역할을 수행한다.
이와 같은 텐터단계(S800)와 워싱단계(S900)는 각각 따로 수행되는 것이 바람직하지만, 텐터단계(S800)와 워싱단계(S900)를 하나로 묶어서 동시에 진행하여도 무방하다.
워싱단계(S900)가 끝난 원단은 구김이 발생하게 되는데, 이를 깨끗하게 펴주기 위하여 원단을 다림질하는 컴팩단계(S1000)가 수행된다. 컴팩단계(S1000)는 원단의 구김이 펴주는 역할을 수행할 뿐만 아니라, 원단의 광택 및 촉감을 향상시키고 원단의 수축률이 안정화되도록 한다. 컴팩단계(S1000)는 175 내지 180℃의 온도에서 25 내지 35분 동안 시행하는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고, 원단의 구김이 펴질 수 있는 어떠한 온도 및 시간의 범위를 가져도 무방하다.
이렇게 완성된 원단은 검사단계(미도시)를 통하여 원단이 출고되기 전에 불량이 있는지 확인작업을 거친 뒤, 롤링단계(미도시)를 통하여 원단의 포장을 마무리함으로써 원단의 제조과정이 종료된다.
위와 같은 본 발명에 따른 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단을 제조하는 제조방법을 이용하여 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단을 제조할 수 있다.
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정이나 변형이 가능할 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특히 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점을 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단을 제조하는 제조방법에 있어서,
    20수, 30수 중에서 선택된 어느 하나의 굵기를 가지는 상기 수피마 면 원사를 표면으로 하고,
    75D(데니아), 100D, 및 150D 중에서 선택된 어느 하나의 굵기를 가지는 상기 폴리에스테르 원사를 이면으로 하도록 상기 원단을 편직하는 편직단계로서, 상기 폴리에스테르 원사는 폴리에스테르, 리사이클 폴리에스테르, 쿨맥스 폴리에스테르, 쿨에버 폴리에스테르, 및 에어로쿨 폴리에스테르 중 어느 하나이고,
    상기 원단이 전체100중량% 대비, 수피마 면54~80중량%, 폴리에스테르20~46중량%의 혼용률을 가지도록 상기 원단을 편직하는 편직단계(S100);
    상기 편직단계(S100)를 통해 제작된 상기 원단의 앞뒤를 뒤집는 터닝단계(S200);
    상기 터닝된 원단을 표백하는 표백단계(S300);
    상기 표백된 원단의 표면에 효소를 넣고 표면의 짧은 털을 제거하는 바이오단계(S400);
    상기 바이오단계(S400)를 거친 원단을 상기 폴리에스테르 원사의 염색을 위하여 120 내지 140℃의 온도에서 3 내지 5시간 동안 염색하고, 상기 수피마 면 원사의 염색을 위하여 60 내지 80℃의 온도에서 2 내지 4시간 동안 염색하는 염색단계(S500);
    상기 염색된 원단을 탈수하는 탈수단계(S600);
    상기 탈수된 원단을 길이방향을 따라 절개하여 고르게 펴주는 개폭단계(S700);
    상기 개폭단계(S700)를 거친 원단을 열처리하는 텐터단계(S800);
    상기 열처리된 원단을 물에 적시고 건조하는 워싱단계(S900); 및
    상기 워싱된 원단을 다림질하여 펴주는 컴팩단계(S1000);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 표백단계(S300)는 상기 터닝된 원단에 표백제를 첨가하여 55 내지 65℃의 온도에서 15 내지 25분 동안 시행하는 것을 특징으로 하는 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법.
  8. 삭제
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 텐터단계(S800)의 열처리 온도는 150 내지 160℃인 것을 특징으로 하는 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 워싱단계(S900)의 건조 조건은 145 내지 150℃의 온도에서 0.5 내지 1시간 동안 시행하는 것을 특징으로 하는 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 컴팩단계(S1000)는 175 내지 180℃의 온도에서 25 내지 35분 동안 시행하는 것을 특징으로 하는 수피마 면 원사와 폴리에스테르 원사를 조합한 이중지 원단의 제조방법.
  12. 제 6항, 제 7항, 및 제 9항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 따른 제조방법에 의하여 제조된 이중지 원단.
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