KR102642094B1 - 카폭 및 면 혼방직물의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 출원의 일 실시예에 따르면, 고도의 비산성으로 인해 혼방이 어려운 카폭과 면의 원활한 혼방을 위해 소량의 스판덱스 섬유를 혼방하여 혼방사를 만들고, 면과 함께 또는 카폭혼방사만으로 직물을 제직할 수 있으며, 본 출원의 혼방직물은 카폭의 함량이 많은 직물일수록 경량화 소재로 제조하는 것이 가능하며, 접촉각 측정으로 친수-친유 발란스 유지가 가능하며, 강도, 드레이프성, 염색성 향상 등의 효과를 제공할 수 있다.
Description
본 출원은 동일한 셀룰로오스계 식물성 섬유이나 친수성인 면과 친유성인 카폭의 혼방에 의해 친수-친유 발란스용 직물의 제조 방법에 관한 것이다.
최근 친환경 섬유에 대한 관심이 점차 높아지고 있고, 그 중 카폭은 천연 셀룰로오스 섬유이지만 주로 비의류용으로 제한적으로 사용되고 있다. 카폭은 높이 10 내지 15m에 달하는 교목의 다래에서 채취한 섬유이다. 다래의 모양은 면화와 다르며 길이는 10 내지 15cm이며, 중앙부의 최대 직경은 4 내지 6cm의 방사형이다. 이 다래는 성숙하면 저절로 벌어져서 속으로부터 섬유가 자라난다. 면화는 자란 것 그 자체가 밑으로 늘어지지만, 카폭은 자란 것이 바람이 불면 씨앗이 부착된 채로 날아가 버리기 때문에 다래가 벌어지기 전에 수확한다. 씨앗은 면 씨앗보다 상당히 작고 붉색을 띄며, 씨앗과 섬유와는 가볍게 치기만 해도 쉽게 분리가 되므로 면화의 조면과 같은 번거로운 작업은 필요 없다. 카폭섬유의 길이는 일반적으로 18 내지 27㎜, 직경은 약 0.02㎜ 정도이며 섬유 내부는 완전한 중공으로 되어있다. 물의 침투에 견디는 힘이 강하고 부연성이 풍부하며 자체 중량의 35배 정도를 띄울 수 있는 힘이 있다. 침수 후 1개월 후에도 26배량의 무게를 띄울 수 있는 힘이 있는 성질을 이용하여 구명용구의 충진재료로도 사용되기도 한다. 또한 가볍고 탄력 및 보온성이 풍부한 성질을 이용하여 베게나 이불면 대신에 사용되고 있다.
카폭 섬유는 면섬유와 비교해서 표면이 엉키는 성질이 없는데다 강력도 비교적 약하기 때문에 이것만으로는 방적할 수 없으며, 카폭 섬유만으로 장시간 사용하는 경우에는 섬유의 이어짐이 끊어져서 평면 상태를 상실하고 단단하게 엉켜붙는 문제가 발생하여 혼합방적사를 만드는 경우에도 균일한 강력 및 균제도의 달성이 어려운 문제점이 있었다. 풍부한 천연 자원임에도 불구하고 관심을 받지 못할 뿐 아니라 의류용으로 거의 사용하지 않는데, 이는 카폭의 사가공 및 제편직 공정이 용이하지 않기 때문이다. 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방법에 대한 지속적인 연구가 필요한 시점이다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 고도의 비산성으로 인해 혼방이 어려운 카폭과 면의 원활한 혼방을 위해 소량의 스판덱스 섬유를 혼방하여 혼방사를 만들고, 면과 함께 또는 카폭혼방사만으로 직물을 제직할 수 있으며, 본 출원의 혼방직물은 카폭의 함량이 많은 직물일수록 경량화 소재로 제조하는 것이 가능하며, 접촉각 측정으로 친수-친유 발란스 유지가 가능하며, 강도, 드레이프성, 염색성 향상 등의 효과를 제공할 수 있다.
본 출원의 일 측면은 혼방사에 관한 것이다.
일 예시로서, 상기 혼방사는 면과 카폭의 혼방사로서, 상기 혼방사는 면 55 내지 65 중량부 및 카폭 35 내지 45 중량부를 포함하며, 상기 혼방사는 폴리우레탄 1 내지 5 중량부를 추가로 포함할 수 있다.
본 출원의 다른 일 측면은 면/카폭 복합섬유 혼방직물에 관한 것이다.
일 예시로서, 상기 혼방사와 면사로 이루어진 혼방직물로서, 혼방사를 위사로, 면사를 경사로 포함할 수 있다.
일 예시로서, 상기 혼방사와 면사로 이루어진 혼방직물로서, 면사를 위사로, 혼방사를 경사로 포함할 수 있다.
일 예시로서, 상기 혼방사로 이루어진 혼방직물로서, 혼방사를 위사 및 경사로 포함할 수 있다.
일 예시로서, 혼방직물의 1cm Х 1cm 샘플을 50ml의 오일(oil) 표면에 놓은 후 샘플이 완전히 침지할 때까지 시간을 측정한 HLB값(Hydrophile-Lipophile Balance, 친수성-친유성 밸런스)이 45 내지 60초일 수 있다.
일 예시로서, 혼방직물의 샘플 위에 물을 떨어뜨려 생기는 접촉각을 측정하는 Sessile Drop Method에 의해 측정된 물접촉각이 100 내지 120 도일 수 있다.
본 출원의 다른 일 측면은 혼방사의 제조 방법에 관한 것이다.
일 예시에서, 상기 제조 방법은 면 원사 및 카폭 원사를 각각 개섬하고 혼합하는 혼타면 단계(mixing & blowing); 혼합된 원료를 0.12 내지 0.14 Ne의 섬도로 슬라이버를 형성하는 소면(carding) 단계; 슬라이버를 드래프트율(draft ratio) 6 내지 8로 연신하는 연조(drawing) 단계; 드래프트율(draft ratio) 9 내지 10로 드래프트하면서, 1.0 내지 1.5 T/M의 꼬임을 주어 조방사를 형성하는 조방(roving) 단계: 및 드래프트율(draft ratio) 25 내지 30로 드래프트하면서, 4 내지 4.5 T/M의 꼬임을 주어, 혼방사를 형성하는 정방(spinning) 단계;를 포함할 수 있다.
일 예시에서, 상기 혼방사는 면 55 내지 65 중량부 및 카폭 35 내지 45 중량부를 포함하며, 상기 혼방사는 폴리우레탄 1 내지 5 중량부를 추가로 포함할 수 있다.
본 출원의 다른 일 측면은 면/카폭 복합섬유 혼방직물의 제조 방법에 관한 것이다.
일 예시에서, 상기 혼방사의 제조 방법으로 제조된 혼방사와 면사를 이용한 면/카폭 복합섬유 혼방직물의 제조 방법일 수 있다.
일 예시에서, 상기 혼방사의 제조 방법으로 제조된 혼방사를 이용한면/카폭 복합섬유 혼방직물의 제조 방법일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 면의 대체소재로서 바이오매스 카폭 활용하여, 또한 혼방 시 다량 혼입 가능(스판덱스 조합에 의함)하고, 이를 통하여 원가를 절감할 수 있다.
또한, 친수-친유 발란스 소재(hydrophile-lipophie balance, HLB)로 직물, 편물, 부직포(시트포함) 다양한 복합소재를 제공할 수 있다.
또한, 초중공(중공률 80%)의 경량 카폭(밀도(0.6/물1)) 혼방으로 경량화 소재를 제조할 수 있다.
또한, 니트(KNIT)로 제조 시 에슬레져용(에어로빅, 요가, 필라테스, 수영복 등) 스판덱스 함유 소재의 경량화에 기여 가능하다.
특히 종류의 15% 카폭함유 소재보다 다량의 카폭함유 소재로서 차별화가 가능한 소재를 제공할 수 있다.
또한, 물염색이 불가능한 카폭의 염색 가능을 비롯한 친유성 카폭의 친수화 가공제 처리가 가능하다.
또한, 생분해성 친환경소재로서 버려지는 자원 활용 등 카폭의 물성개선 효과를 제공할 수 있다.
또한, 제직직물 뿐만 아니라 편물, 부직포시트로 제조하여 수분흡수 및 오일 흡유용 ( ->유수분 조절용) 마스크시트로도 활용할 수 있다.
도 1은 본 출원의 혼방사의 제조 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 2는 면/카폭 혼방사 및 면/카폭/폴리우레탄 혼방사의 단면에 대한 마이크로톰으로 촬영한 이미지이다.
도 3은 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 물(->수분) 접촉각에 대한 이미지이다.
도 4는 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 강신도 결과 그래프이다.
도 5는 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 개각도 테스트 결과 그래프이다.
도 6은 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 강연도 테스트 결과 그래프이다.
도 7은 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 K/S value 결과 그래프이다.
도 2는 면/카폭 혼방사 및 면/카폭/폴리우레탄 혼방사의 단면에 대한 마이크로톰으로 촬영한 이미지이다.
도 3은 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 물(->수분) 접촉각에 대한 이미지이다.
도 4는 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 강신도 결과 그래프이다.
도 5는 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 개각도 테스트 결과 그래프이다.
도 6은 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 강연도 테스트 결과 그래프이다.
도 7은 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 K/S value 결과 그래프이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 구성요소 등이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 구성요소 등이 존재하지 않거나 부가될 수 없음을 의미하는 것은 아니다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 출원의 혼방사, 혼방직물, 혼방사의 제조방법, 및 혼방직물의 제조방법을 상세히 설명한다. 다만, 첨부된 도면은 예시적인 것으로, 본 출원의 혼방사, 혼방직물, 혼방사의 제조방법, 및 혼방직물의 제조방법의 범위가 첨부된 도면에 의해 제한되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이 최근 친환경 제품을 소비하고자 하는 그린슈머가 증가하고 있다. 특히 패션에서는 소재선정에서부터 제조공정까지 환경을 생각하는 컨셔스 패션이 유행하며 환경에 대한 윤리적 가치를 추구하는 인식도 높아지고 있다. 카폭은 이러한 인식에 부합하는 풍부한 천연 셀룰로스 섬유이며 가벼울 뿐만 아니라 우수한 탄력회복성과 보온성 및 통기성을 가지고 있다. 그럼에도 불구하고 비의류용과 흡착용, 충전재로만 사용이 국한 되어있는 것이 현실이다. 이는 카폭의 제직 및 편직 공정과 사가공이 용이하지 않다는 한계 때문이다. 이러한 점을 극복하고자 본 출원인은 카폭/면 섬유를 다양한 조합으로 제직하여 유수분 특성, 접촉각, 강신도, 방추도, 염색성 및 강연도를 측정하여 카폭만으로 제직된 경우와 면과의 조합에 따른 물성 변화를 확인하고 본 출원을 완성하였다.
특히, 후술하는 바와 같이, 다양한 조합으로 제직한 카폭/면 섬유에 대한 표면이미지, 강신도, 접촉각, 수분흡수성 및 견뢰도 등에 대해 확인하였으며, 소수성인 카폭과 친수성인 면을 조합한 경우가 카폭으로만 조합된 경우보다 접촉각이 작아지고 수분 흡수성이 향상되고, 또한, 강신도가 카폭으로만 조합된 경우보다 면과 카폭을 조합하였을 때 강신도가 증가하였으며. 따라서 조합이 각각 다른 직물의 물성을 비교한 결과 카폭과 면의 교직물이 카폭으로만 제직된 직물보다 물성이 향상된 것을 확인할 수 있었다.
본 출원의 다른 일 측면은 혼방사의 제조 방법에 관한 것이다.
일 예시에서, 상기 제조 방법은 도 1에 도시한 바와 같이, 혼타면 단계(S10), 소면 단계(S20), 연조 단계(S30), 조방 단계(S40) 및 정방 단계(S50)로 이루어진다.
혼타면((mixing & blowing) 단계는 먼저 면 원사 및 카폭 원사를 각각 개섬하고 혼합하는 공정이다.
면의 개섬은 목화나무에서 면화를 따서 일정 크기로 압축해서 묵는 작업으로서, 이는 농작물인 면화를 가공하기 위해 공장으로 이동이 용이하도록 작업하는 공정이다. 카폭 역시 유사한 개섬 공정을 수행한다.
혼타면 단계는 섬유의 일정한 품질을 내기 위하여 고루 섞어주는 과정이며 뭉쳐있는 솜을 털고 때려줘서 완전히 혼합되도록 해주며, 이 과정에서는 이물질을 제거할 수 있다. 항상 균일한 품질의 실을 얻고 어떤 원면의 단점을 다른 원면으로 보완할 수 있으며, 값싼 원면을 잘 혼면하여 제조원가를 낮출 수 있다.
특히, 블렌딩 머신을 이용하여 개섬된 단섬유 원사를 블렌딩하고 버티컬리 호퍼(vertically hopper)를 이용해 일정한 양의 단섬유 원사를 배출한다.
소면(carding) 단계는 적은 덩어리를 잘 부수고 구부러진 섬유는 펴지게하며 짧은 섬유는 낙면으로 제거하고, 특히 긴 섬유만을 모아 평형상태로 나란히 하는 공정이다. 혼타면을 마친 섬유를 길게 늘려뜨려 빗질을 해주는 공정으로서, 얇은 바늘을 이용하여 솜을 뜯거나 빗질을 하여 한방향으로 길게 느려뜨려주는 공정을 말한다. 여기서 빗질의 정도에 따라 섬유의 품질을 결정하게 된다. 예를 들어, 카드 머신을 이용하여 블렌딩된 단섬유 원사를 얇게 펼쳐진 형태의 웹(web)으로 형성할 수 있다.
소면공정에 의하여 만들어지는 슬라이버는 일반적인 면섬유에 비해 굵어야 하는데, 이는 케이폭의 섬유장이 짧아 섬유간 포합력이 약하기 때문에 슬라이버전체의 강력을 높이기 위해 슬라이버의 굵기를 높이는 것이다.
혼합된 원료를 0.12 내지 0.14 Ne의 섬도로 슬라이버를 형성할 수 있다. 일반적인 면섬유의 경우에는 0.12Ne(수)정도가 바람직하나, 본 발명의 면/케이폭의 경우에는 0.12 내지 0.14 Ne의 섬도가 바람직하다.
연조(drawing) 단계는 굵기의 차이를 없애고 섬유를 잡아당겨 평행상태로 배열하면서 가늘게 만드는 공정이다. 일반적인 면방적에서의 연조공정과 동일하나 드래프트비율을 드래프트율(draft ratio) 6 내지 8로 하여 연신하면서 슬라이버의 굵기를 감소시키며, 균제도를 향상시킨다
조방(roving) 단계는 슬라이버를 드래프트 시키면서 약간의 꼬임을 걸어 조사(roving)를 만든다. 드래프트는 로라로 행하며 꼬임을 주는것은 후라이어를 사용한다. 여기서, 꼬임을 주는 이유는 취급시 조사가 끊어지는 것을 방지하기 위함이다.
드래프트율(draft ratio) 9 내지 10로 드래프트하면서, 1.2 내지 1.5 T/M의 꼬임을 주어 조방사를 형성하는 것이 바람직하다.
정방(spinning) 단계는 가느다란 실이 될때까지 드래프트 시키면서 꼬임을 주어 단사를 만든다. 조방공정과 유사하며 원하는 굵기 만큼 정확하게 실을 뽑아내는 공정이다. 가늘게 뽑아낼수로 더 좋은 실이 될수 있으나 섬유자체가 짧을 경우 실을 가늘게 뽑아내면 실의 강도가 떨어져서 쉽게 끈어지게 된다.
드래프트율(draft ratio) 25 내지 30로 드래프트하면서, 4 내지 4.5 T/M의 꼬임을 주어, 혼방사를 형성하는 것이 바람직하다.
이렇게 제조된 혼방사는 면 55 내지 65 중량부 및 카폭 35 내지 45 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 다만, 상기 혼방사는 폴리우레탄 1 내지 5 중량부를 추가로 포함할 수 있다.
폴리우레탄은 예를 들어 스판덱스라고 불리는 상표의 물질일 수 있다.
폴리우레탄을 포함함으로써 비산성 방지로 혼방이 유리하다.
본 출원의 다른 일 측면은 면/카폭 복합섬유 혼방직물의 제조 방법에 관한 것이다.
전술한 바와 같이 일 예시에서, 상기 혼방사의 제조 방법으로 제조된 혼방사와 면사를 이용한 혼방직물의 제조 방법일 수 있다. 다른 일 예시에서, 상기 혼방사의 제조 방법으로 제조된 혼방사를 이용한 혼방직물의 제조 방법일 수 있다.
면/카폭 복합섬유 혼방직물의 제조 방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 혼방사를 사용하는 것 이외에는 일반적인 제조 방법을 적용할 수 있다. 따라서, 이에 대하여 구체적인 설명을 제시하지 않아도 본 출원을 구현하는 것은 본 출원이 속한 기술분야에서 자명한 것이다.
특히, 상기 혼방사와 면사로 이루어진 혼방직물로서, 혼방사를 위사로, 면사를 경사로 포함할 수 있다.
또한, 일 예시로서, 상기 혼방사와 면사로 이루어진 혼방직물로서, 면사를 위사로, 혼방사를 경사로 포함할 수 있다.
또한, 일 예시로서, 상기 혼방사로 이루어진 혼방직물로서, 혼방사를 위사 및 경사로 포함할 수 있다.
전술한 공정에 의하여 제조된 혼방직물의 1cm Х 1cm 샘플을 50ml의 오일(oil) 표면에 놓은 후 샘플이 완전히 침지할 때까지 시간을 측정한 HLB값(Hydrophile-Lipophile Balance, 친수성-친유성 밸런스)이 45 내지 60초일 수 있다.
또한, 혼방직물의 샘플 위에 물을 떨어뜨려 생기는 접촉각을 측정하는 Sessile Drop Method에 의해 측정된 물접촉각이 100 내지 120 도일 수 있다.
또한, 혼방직물의 샘플에 대한 KS K 0004 155에 따른 강신도 테스트(stress-strain test)에 의한 결과가 우수하다.
또한, 혼방직물의 샘플에 대한 개각도 테스트에서 구김회복각도(WRA, wrinkle recovery angle)가 우수하다.
또한, 혼방직물의 2.5cm Х 12cm 샘플을 캔틸래버 강연도 시험기에 의하여 측정한 강연도 (stiffness)가 우수하다.
이하, 실험예를 통하여 본 출원을 보다 상세히 설명한다.
[실험예]
면(CM-silver fiber)과 카폭(10㎛, 길이 22mm)을 각각 개섬하고 혼타면한 후, Cylinder Chime Interval & Flat Chime : 15/1000 및 Silver Count : 0.13 (Ne) 조건으로 소면하고, Draft ratio : 6~8, CM-silver&Kapok 및 CM-silver 3~4 Passage 조건으로 연조한 후, Flyer Speed : 800 rpm, Draft Ratio : 9~10, T/M : 1.2~1.5 및 Roving Count : 1~1.2 (Ne) 조건으로 조방하고 Ring spinning, bobbin rpm : 7000, Draft ratio : 25~30 및 T/M : 4~ 4.5 (꼬임) 조건으로 정방하여 면/카폭 혼방사(면:카폭 질량비 = 60:40)를 제조하였다.
또한, 상기 방법과 동일한 방법으로 폴리우레탄을 추가로 포함하는 면/카폭/폴리우레탄 혼방사를 제조하였다.
각각의 혼방사의 단면을 마이크로톰으로 측정하여 도 2에 나타낸다. 도 2에 도시한 바와 같이, (a) 면/카폭 혼방사와 비교하여 (b) 면/카폭/폴리우레탄 혼방사에서 중앙에 폴리우레탄이 위치하는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 면/카폭 혼방사 및 면사의 밀도, 중량 및 두께를 측정하여 하기 표 1에 나타낸다.
| 조직 | 밀도(inch2) | 중량(g/m2) | 두께(mm) | |
| 100% 면 | 4/2 조직 | 16x90 | 245 | 0.52 |
| 면/카폭 혼방 | 4/2 조직 | 16x90 | 223 | 0.51 |
실시예 1로서, 면/카폭 혼방사를 경사와 위사로 직물을 제조하였다. 실시예 2로서, 면사를 경사로 면/카폭 혼방사를 위사로 혼방직물을 제조하였다. 실시예 3으로서, 면/카폭 혼방사를 경사로 면사를 위사로 혼방직물을 제조하였다. 비교예 1로서, 면사를 경사와 위사로 직물을 제조하였다.
[평가 1]
먼저 실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 직물에 대한 밀도, 질량 및 두께를 측정하여 표 2에 나타낸다.
| Weave | Density((Warp x Weft /inch2) | Weight(g/m2) | Thickness(mm) | |
| 실시예1 | Twill | 130x 61 | 227.4 | 0.550 |
| 실시예2 | Twill | 109x 61 | 228.6 | 0.488 |
| 실시예3 | Twill | 117x61 | 230.4 | 0.534 |
| 비교예1 | Twill | 109x61 | 231.9 | 0.486 |
[평가 2]
실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 1cm Х 1cm 샘플을 50ml의 오일(oil) 표면에 놓은 후 샘플이 완전히 침지할 때까지 시간을 측정한 HLB값(Hydrophile-Lipophile Balance, 친수성-친유성 밸런스) 측정시간을 하기 표 3에 나타낸다.
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | |
| 시간(초) | 46.04 | 55.27 | 56.36 | 36.89 |
유수분 특성은 카폭 함량이 많을수록 흡유성이 우수하였다.
[평가 3]
실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 물접촉각을 측정하기 위하여, 혼방직물의 샘플 위에 물을 떨어뜨려 생기는 접촉각을 측정하는 Sessile Drop Method에 의해 물접촉각을 측정하여 하기 표 4 및 도 3에 나타낸다.
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | |
| 물접촉각(°) | 113.69 | 103.98 | 108.33 | 76.19 |
상기 표 4 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 교직물의 접촉각이 가장 크고, 면의 양이 많을수록 접촉각이 작았다.
[평가 4]
실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 샘플에 대한 KS K 0004 155에 따른 강신도 테스트(stress-strain test)를 측정한 후 결과 그래프를 도 4에 나타낸다.
도 4에 도시한 바와 같이, 강신도 결과는 응력은 면교직물이 카폭 교직물 보다 높으나 변형률은 작았다.
[평가 5]
실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 샘플에 대한 개각도 테스트에서 구김회복각도(WRA, wrinkle recovery angle)를 측정하여 도 5에 도시한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 방추도 실험을 통해 카폭이 조합된 교직물의 구김이 적고 드레이프성이 향상된 것을 알 수 있었다.
[평가 6]
실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 2.5cm Х 12cm 샘플을 캔틸래버 강연도 시험기에 의하여 측정한 강연도 (stiffness)를 도 6에 도시한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 강연도 실험을 통해 카폭이 조합된 교직물의 구김이 적고 드레이프성이 향상된 것을 알 수 있었다.
[평가 7]
실시예 1 내지 3 및 비교예 1의 염색성을 측정하기 위하여, 실험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 5에 나타낸다.
CIE L*a*b* 색 공간에서 L* 값은 밝기를 나타낸다. L* = 0 이면 검은색이며, L* = 100 이면 흰색을 나타낸다. a*은 빨강과 초록 중 어느쪽으로 치우쳤는지를 나타낸다. a*이 음수이면 초록에 치우친 색깔이며, 양수이면 빨강/보라 쪽으로 치우친 색깔이다. b*은 노랑과 파랑을 나타낸다. b*이 음수이면 파랑이고 b*이 양수이면 노랑이다.
| L* | A* | B* | C | h | ΔE | |
| 실시예1 | 80.01 | 2.90 | 33.33 | 33.46 | 83.15 | 15.09 |
| 실시예2 | 81.62 | 1.98 | 29.34 | 29.41 | 88.08 | 16.99 |
| 실시예3 | 80.03 | 2.83 | 32.61 | 32.73 | 83.23 | 12.79 |
| 비교예1 | 82.20 | 1.93 | 29.76 | 29.82 | 89.25 | 17.94 |
상기 표 5에 나타낸 바와 같이, 혼방 직물의 염색성은 카폭이 경사에 혼입된 것이 색이 진하게 염색되었다.
또한, 실시예 1 내지 3 및 비교예 1에 대한 염색된 시료의 염색성 평가는 색차계를 사용하여 실시하였으며, 최대흡수파장에서 표면반사율에 따른 Kubelka-Munk식을 적용하여 K/S값을 계산하였고, 그 결과를 도 7에 나타낸다. 도 7에 도시한 바와 같이, 실시예 1 및 3에서 색의 강도가 높게 나타났다.
전술한 실험예들을 통해 면/카폭 교직물은 친수성과 친유성 부여와 함께 유연성과 염색성, 경량성 등에서 물성을 향상할 수 있는 직물 제조가 가능하여, 카폭 활용의 폭과 상용화의 가능성에 보다 구체적으로 확인할 수 있었다.
상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (9)
- 혼방사를 위사로, 면사를 경사로 포함하는 혼방직물; 면사를 위사로, 혼방사를 경사로 포함하는 혼방직물; 또는 혼방사를 위사 및 경사로 포함하는 혼방직물;로서,
상기 혼방사는 면과 카폭의 혼방사로서,
상기 혼방사는 면 55 내지 65 중량부 및 카폭 35 내지 45 중량부를 포함하며,
상기 혼방사는 폴리우레탄 1 내지 5 중량부를 추가로 포함하는 혼방사이며,
혼방직물의 1cm Х 1cm 샘플을 50ml의 오일(oil) 표면에 놓은 후 샘플이 완전히 침지할 때까지 시간을 측정한 HLB값(Hydrophile-Lipophile Balance, 친수성-친유성 밸런스)이 45 내지 60초이고,
혼방직물의 샘플 위에 물을 떨어뜨려 생기는 접촉각을 측정하는 Sessile Drop Method에 의해 측정된 물접촉각이 100 내지 120 도인 혼방직물.
- 삭제
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- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항의 혼방직물의 제조 방법으로서,
상기 혼방사의 제조 방법은
면 원사 및 카폭 원사를 각각 개섬하고 혼합하는 혼타면 (mixing & b lowing) 단계;
혼합된 원료를 0.12 내지 0.14 Ne의 섬도로 슬라이버를 형성하는 소면(carding) 단계;
슬라이버를 드래프트율(draft ratio) 6 내지 8로 연신하는 연조(drawing) 단계;
드래프트율(draft ratio) 9 내지 10로 드래프트하면서, 1.0 내지 1.5 T/M의 꼬임을 주어 조방사를 형성하는 조방(roving) 단계: 및
드래프트율(draft ratio) 25 내지 30로 드래프트하면서, 4 내지 4.5 T/M의 꼬임을 주어, 혼방사를 형성하는 정방(spinning) 단계;를 포함하는 방법. - 삭제
- 삭제
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004060119A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-26 | Asahi Kasei Fibers Corp | 弾性複合紡績糸及びその製法 |
| KR101280354B1 (ko) | 2012-02-16 | 2013-07-01 | 한국생산기술연구원 | 케이폭 복합부직포의 제조방법 및 그로부터 제조되는 케이폭 복합부직포 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100959026B1 (ko) * | 2008-01-30 | 2010-05-24 | 주식회사 삼광염직 | 케이폭/면 혼합방적사 및 그 제조방법 |
| KR101295720B1 (ko) * | 2010-06-22 | 2013-08-16 | 주식회사 엘지생활건강 | 케이폭 섬유를 포함하는 피부 미용 시트 또는 패치 및 피부 미용 조성물 |
| EP3037574B1 (en) * | 2013-08-23 | 2019-05-29 | Kaneka Corporation | Flame-retardant fabric, method for producing same and fire protective clothes comprising same |
-
2022
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004060119A (ja) * | 2002-07-31 | 2004-02-26 | Asahi Kasei Fibers Corp | 弾性複合紡績糸及びその製法 |
| KR101280354B1 (ko) | 2012-02-16 | 2013-07-01 | 한국생산기술연구원 | 케이폭 복합부직포의 제조방법 및 그로부터 제조되는 케이폭 복합부직포 |
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