KR102512965B1 - 주름 원단의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레이온 섬유와 폴리에스테르 섬유의 교편직물을 이용한 주름 원단의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 레이온 섬유와 폴리에스테르 섬유를 교편직 하는 것에 의해 주름 가공이 용이해져 주름 원단이 제공된다.
또한, 폴리에스테르 섬유에 저온 염색이 가능한 개질 폴리에스테르를 사용함으로써 주름 원단이 부드러운 촉감과 광택이 유지되고 열 변색이 없고 가로 주름이 발생하지 않는 것이 가능해진다.

Description

주름 원단의 제조방법{Manufacturing method of wrinkled fabric}

본 발명은 레이온 섬유와 폴리에스테르 섬유의 교편직물을 이용한 주름 원단의 제조방법에 관한 것이다.

의류에서 기능성이나 패션성을 향상하기 위해 원단에 주름 가공을 하게 된다.

그런데 레이온 섬유만으로 구성된 직물은 부드러운 감촉을 나타내지만 이를 주름가공하여 얻어진 주름 원단은 주름의 형성이 용이하지 않고, 형성된 주름의 세탁 내구성이 저하하고, 주름가공 과정에서 원단의 종횡으로 잔주름이 많이 발생하는 문제가 있다.

일반적으로, 레이온 섬유 원단의 주름 가공성을 향상시키기 위해, 폴리에스테르 등의 합성섬유를 레이온 섬유와 혼방·교편직 함으로써, 주름 내구성을 제공하거나, 수지 가공제로 레이온섬유를 처리하거나 하는 것이 시도되고 있다.

그러나 이러한 종래 방법에 따라 얻을 수 있던 주름 가공 의류는 촉감이 딱딱해지고 황변이 발생 하는 등의 결점이 발생하는 문제가 있다.

또한, 레이온 섬유의 수지가공은, 잔류 포르말린의 문제로 내의 용도에 적합하지 않고, 강한 주름을 제공할 수 있지만, 레이온 섬유 특유의 부드러운 촉감이 훼손되는 문제가 있다.

근년, 시장의 요구가 고급화해 부드러운 촉감과 독특한 광택을 가지는 원단에 대한 요구가 있지만, 레이온 섬유에 주름을 부여하는 것이 용이하지 않은 문제점이 있다.

대한민국 공개특허 제2013-0105968호(섬유사의 특성을 이용한 주름 직물지의 제조방법)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 레이온 섬유와 폴리에스테르 섬유의 교직물을 이용한 주름 원단의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 레이온 섬유를 폴리에스테르 섬유와 교편직하여 교편직물을 얻고, 상기 교편직물을 저온에서 염색하고, 주름 가공하여 제조되는 주름 원단의 제조방법에 있어서, 상기 교편직물에서 상기 폴리에스테르 섬유의 함량은 30~70중량%인 것을 특징으로 하는 주름 원단의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 따르면 레이온 섬유와 폴리에스테르 섬유를 교편직 하는 것에 의해 주름 가공이 용이해져 주름 원단이 제공된다.

또한, 폴리에스테르 섬유에 저온 염색이 가능한 개질 폴리에스테르를 사용함으로써 주름 원단이 부드러운 촉감과 광택이 유지되고 열 변색이 없고 가로 주름이 발생하지 않는 것이 가능해진다.

본 발명은 레이온 섬유를 폴리에스테르 섬유와 교편직하여 교편직물을 얻고, 상기 교편직물을 저온에서 염색하고, 주름 가공하여 이루어지는 주름 원단의 제조방법이다.

상기 주름 가공은 예를 들면 아코디언 주름과 같이 원단에 일정한 패턴의 주름을 형성하는 것으로서, 통상적으로 일정한 형상의 돌기 또는 홈과 같은 패턴을 갖는 롤러 사이를 관통시켜 형성시키거나, 주름 금형을 가압하여 형성하는 방법을 사용할 수 있다.

또한, 주름을 형성하기 위한 형지를 원단의 상하에 맞추어 끼워 넣은 후에 주름 형성 부위를 접어 고정하고 가열 가압하여(경우에 따라 습열 처리 병행) 주름을 형성할 수 있다.

상기 교편직물에서 폴리에스테르 섬유는 주름 고정성이 좋기 때문에 사용하는데, 이때 상기 폴리에스테르 섬유의 함량은 30~70 중량%인 것이 좋으며, 30중량% 미만이면 주름의 형성이 용이하지 않고, 70 중량%를 초과하면 촉감과 광택이 나빠지게 된다.

그런데 일반적인 섬유용 폴리에스테르는 100℃ 부근의 저온에서 열 고정이 되지 않으므로 습열 고정의 경우에 120℃ 이상, 건열 고정의 경우에 165℃ 이상의 고온에서 처리가 필요하다.

이 경우에 주름 가공 부위에서 가로로 접힌 주름이 발생하거나, 주름 가공 부위와 주름 가공이 되지 않은 부위의 광택감이 다르게 되거나, 열변색이 발생하는 문제점이 있다.

이는, 옷감을 협지하는 형지의 접압 효과를 많이 받은 결과로 광택이 이상하게 변한 것이고, 변색은 염료의 열분해의 결과이고, 가로로 접힌 주름은 원단의 촉감이 현저하게 경화하여 나타나게 되는 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 상기 교편직물에서 상기 폴리에스테르 섬유로 5-나트륨 술포 이소프탈산이 3~5 몰% 공중합된 개질 폴리에스테르 섬유를 포함하여 사용할 수 있다.

이로 인해 주름 원단에서 주름 내구성과 후술하는 양이온 염료의 열 변색성의 특성이 향상될 수 있다.

상기 개질 폴리에스테르 섬유는 20 ~ 35 중량% 함유되는 것이 레이온 섬유의 촉감을 유지할 수 있다.

이때 20 중량% 미만이면 형성된 주름이 벌어지기 쉬워 즉 접혀진 각도가 커지기 쉬워 주름의 내구성이 저하하고 35 중량%를 초과하여도 주름 형성성이 좋은 폴리에스테르의 함량이 적어져 주름 내구성이 저하한다.

상기 교편직물에서 경사가 레이온 섬유이고 위사가 폴리에스테르 섬유인 경우가, 즉, 주름의 부여 방향에 직교하는 위사가 폴리에스테르 섬유인 경우가, 주름 가공성과 주름 내구성이 향상되므로 좀 더 좋다.

또한, 주름의 방향과 직교하는 가로 주름의 형성을 억제할 수 있다.

이후 상기와 같이 교편직한 것을 80~95℃에서 염색한다.

레이온은 반응성 염료를 이용하여 60~80℃에서 염색한다.

상기 개질 폴리에스테르 섬유는 촉염제를 사용하여 75~95℃에서 즉, 저온에서 양이온 염색이 된다.

이로부터 오토클레이브에서 습열 고정 온도 105~115℃에서 15~30분 처리하거나, 135~160℃ 건열처리 하여 주름 가공을 할 수 있다.

이로 인해 주름 원단의 열 변색이 억제되고 촉감이 부드러워 지고 주름의 내구성이 향상된다.

이렇게 염색온도를 낮추어 가공을 함으로써 주름 가공 온도를 낮추어 가공하는 것이 가능해져 가로 주름이 발생하거나 열 변색이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

한편, 본 발명은, (메타)아크릴산 에스테르 단량체(A), (메타)아크릴로일기를 가지는 디메틸 실리콘(B) 및 HLB가 7~18인 반응성 유화제(C)를 포함한 유화물 또는 분산물을 유화 중합 또는 분산 중합하여 얻어지는 아크릴-실리콘 공중합 수지를 사용하여 상기 교편직물을 발수처리하는 것을 더 실시하는 것이, 촉감을 훼손하지 않으면서도 주름 가공을 용이하게 하고 물세탁을 하여도 주름이 유지될 수 있어 좋다.

상기 (메타)아크릴산 에스테르 단량체는, (메타)아크릴산스테아릴, (메타)아크릴산세틸, (메타)아크릴산라우릴 및 (메타)아크릴산도데실 중에서 선택하는 것이 발수성과 촉감의 향상을 위해 좋다.

상기 (메타)아크릴로일기를 가지는 디메틸 실리콘은, 발수성, 촉감, 작업성의 관점에서 관능기 당량((메타)아크릴로일기 1몰에 결합하는 주쇄의 질량)이 300 ~ 2,500 g/mol인 것이 좋다.

상기 (A) 성분과 (B) 성분의 비율은 (A)성분의 비율이 90 ~ 98 중량%인 것이 발수성, 촉감, 작업성의 관점에서 좋다.

상기 (A)성분과 (B)성분의 합이 아크릴-실리콘 공중합 수지를 구성하는 전체 성분 중에서 90 ~ 98 중량%인 것이 좋다.

상기 아크릴-실리콘 공중합 수지의 중량 평균 분자량은 50만 이상인 것이 발수성을 향상할 수 있어 좋다.

상기 아크릴-실리콘 공중합 수지의 용융점도는 105℃에서 500 Pa·s 이하인 것이 발수성을 나타내면서 촉감을 향상할 수 있어 좋다.

상기 HLB가 7~18인 반응성 유화제(C)는 유화 중합 또는 분산 중합을 할 때에 유화 안정성을 향상하기 위해 사용한다.

상기 반응성 유화제는 라디칼 반응성을 가지는 유화 분산제로서, 분자 내에 1개 이상의 중합성 불포화기를 가지는 계면활성제이므로 (메타)아크릴산에스테르와 공중합이 될 수 있다.

HLB가 7~18인 것이 유화 안정성 관점에서 좋다.

상기 HLB 범위내에서 다른 HLB를 가지는 2종 이상의 반응성 유화제(C)를 병용하여도 좋다.

상기 반응성 유화제는 아크릴-실리콘 공중합 수지를 구성하는 전체 성분 중에서 2 ~ 10 중량%인 것이 발수성과 공중합 조성물의 유화 안정성을 향상하기 위해 좋다.

상기 아크릴-실리콘 공중합 수지는 물을 함유하는 발수제 조성물로 만들어 섬유에 침지, 분무, 도포 등의 가공 방법을 이용하여 처리할 수 있다.

섬유에 부착량은 상기 발수제 조성물에 함유된 아크릴-실리콘 공중합 수지가 섬유 100 g에 대해 0.05~5 g 부착되도록 하는 것이 발수성을 나타내면서 촉감이 딱딱해지는 것을 억제할 수 있어 좋다.

상기 아크릴-실리콘 공중합 수지를 섬유에 부착시킨 후에 100 ~ 130℃에서 열처리를 하여 발수성을 발현할 수 있다.

이때 130℃를 초과하여 열처리를 하여도 열처리 시간을 단축할 수 있지만, 상기 온도 범위에서 하는 것이 충분한 발수성을 나타내면서 열에 의한 섬유의 변질의 발생을 억제하고 촉감이 딱딱해지는 것을 억제할 수 있어 좋다.

염색된 교편직물을 상기 아크릴-실리콘 공중합 수지로 처리하고 주름 가공하여 얻어진 주름 원단은, 접힌 부분에서도 수지의 접착력이 강하게 유지되므로 발수성이 훼손되지 않아(내수성이 향상하여), 형성된 주름이 물세탁을 하여도 오래 유지되고 촉감이 딱딱해지지 않는다.

이상의 설명에 따르면 본 발명에 따라 레이온 섬유와 폴리에스테르 섬유의 교편직물을 염색하고 주름 가공 처리를 하여 얻어진 주름 원단은, 촉감과 광택을 훼손하지 않으면서 주름 가공이 용이하게 이루어질 수 있다.

이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의거하여 좀 더 상세하게 설명한다.

단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

[실시예 1]

경사에 레이온 섬유(150d) 2올과 폴리에스테르 섬유(150d) 2올을 교대로 배치하고 위사도 레이온 섬유(150d) 2올과 폴리에스테르 섬유(150d) 2올을 교대로 배치하여 평직으로 직물을 제조하였다.

이때 상기 폴리에스테르 섬유 2올 중 1올은 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유이고, 다른 1올은 5-나트륨 술포 이소프탈산이 4.5몰% 공중합된 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유로 하였다.

이후 상기 직물을 반응성 염료와 양이온 염료를 이용하여 80℃에서 45분간 염색하고, 통상의 주름가공기에서 건열처리 방식으로 온도 155℃에서 속도 4m/분의 조건에서 처리하여 아코디언 주름 원단을 제조하였다.

[실시예 2]

경사에 레이온 섬유(150d)를 위사에 폴리에스테르 섬유(150d)를 배치하여 평직으로 직물을 제조하였다.

이때 상기 폴리에스테르 섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유와 5-나트륨 술포 이소프탈산이 4.5몰% 공중합된 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유를 교대로 배치하였다.

이후 상기 직물을 반응성 염료와 양이온 염료를 이용하여 80℃에서 45분간 염색하고, 통상의 주름가공기에서 건열처리 방식으로 온도 155℃에서 속도 4m/분의 조건에서 처리하여 아코디언 주름 원단을 제조하였다.

[실시예 3]

아크릴산스테아릴 60 g, 편말단에 메타아크릴로일기를 가지는 디메틸 실리콘(X－22－2475, 신에츠 실리콘 주식회사제, 관능기 당량=420 g/mol) 5 g, 폴리옥시 알킬렌 분기 데실 에테르(Noigen XL－100, 다이이치공업제약(주)제, HLB=14.7) 2 g, 폴리옥시 알킬렌 분기 디실 에테르(Noigen XL－60, 다이이치공업제약(주)제, HLB=12. 5) 2 g, 유화보조제로서 스테아릴디메틸아민염산염 3 g, 용매로서 트리프로필렌 글리콜 25 g 및 물 202.7g을 넣어 45℃에서 혼합하고 교반해 혼합액으로 했다.

상기 혼합액에 초음파를 조사해 모든 성분을 유화 분산시켰다. 이후, 개시제로서 아조비스(이소부틸아미딘)2염산염 0.3 g을 혼합액에 첨가하고, 질소 분위기에서 60℃에서 6시간 래디칼 중합시켜, 폴리머 농도 23 중량%의 아크릴-실리콘 공중합 수지 분산액을 제조하여 준비하였다.

제조된 아크릴-실리콘 공중합 수지의 용융점도는 70 Pa·s (@105℃)이고, 중량 평균 분자량은 60만 이었다.

상기 실시예 1에서 주름가공을 하기 전에, 상기 직물을 상기 아크릴-실리콘 공중합 수지 분산액을 폴리머의 함유량이 3 중량%가 되도록 물에 희석한 처리액에 침지처리(픽업률 60 중량%)를 한 후에 130℃에서 2분간 건조하고 170℃에서 30초간 열처리를 하여 발수처리가 된 직물을 얻었다.

이후 상기 발수처리가 된 직물을 통상의 주름가공기에서 건열처리 방식으로 온도 155℃에서 속도 4m/분의 조건에서 처리하여 아코디언 주름 원단을 제조하였다.

상기 실시예의 주름 원단에 대해 특성을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

구분	실시예 1	실시예 2	실시예 3
촉감*1)	◎	◎	○
외관 결점 (가로 주름 등)	없음	없음	없음
변색	발생하지 않음	발생하지 않음	발생하지 않음
주름 내구성*2)	59°	43°	51°
물세탁 내구성*3)	-	-	외관 결점이 없이 주름이 유지됨
주 1) 레이온 100% 원단과 비교하여 촉감이, 동등의 경우는 ◎, 조금 저하의 경우는 ○, 많이 저하의 경우는 X로 관능 평가함. 2) 드럼 세탁기에서 1회 세탁 후 접힌 부위의 열림 각도 측정. 열림 각도가 작을수록 형성된 주름이 잘 유지됨. 3) 드럼 세탁기에서 세탁, 헹굼, 탈수의 세탁 전 과정을 30회 반복 실시한 후에 주름의 상태를 육안으로 관찰.

상기 표 1의 결과로부터 본 발명에 따른 실시예의 주름 원단은, 아코디언 주름이 형성되는 것이 확인되고, 촉감이 크게 훼손되지 않으면서, 외관이 양호하고, 변색이 발생하지 않는 것이 확인된다.

또한, 실시예 3의 결과로부터 본 발명의 아크릴-실리콘 수지로 처리하여 제조된 주름 원단은 물세탁을 하여도 형성된 주름이 오랫동안 유지되는 것을 알 수 있다.

Claims (5)

1. 레이온 섬유를 폴리에스테르 섬유와 교편직하여 교편직물을 얻고, 상기 교편직물을 저온에서 염색하고, 주름 가공하여 제조되는 주름 원단의 제조방법에 있어서,
   상기 교편직물에서 상기 폴리에스테르 섬유의 함량은 30~70중량%이고,
   상기 폴리에스테르 섬유는 5-나트륨 술포 이소프탈산이 3~5 몰% 공중합된 개질 폴리에스테르 섬유를 포함하는 것이고,
   상기 교편직물은 경사가 레이온 섬유이고 위사가 폴리에스테르 섬유이며, 상기 위사는 폴리에스테르 섬유로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유와 상기 개질 폴리에스테르 섬유가 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 주름 원단의 제조방법.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 교편직물에서, 상기 개질 폴리에스테르 섬유가 20~35 중량% 포함된 것을 특징으로 하는 주름 원단의 제조방법.
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 주름 가공은 135~160℃에서 건열처리하는 것을 특징으로 하는 주름 원단의 제조방법.