KR19990076033A

KR19990076033A - 발수성 고밀도 직물 및 그의 제조방법.

Info

Publication number: KR19990076033A
Application number: KR1019980010641A
Authority: KR
Inventors: 조남성; 이태호
Original assignee: 구광시; 주식회사 코오롱
Priority date: 1998-03-27
Filing date: 1998-03-27
Publication date: 1999-10-15

Abstract

본 발명은 발수성 고밀도 직물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명은 (ⅰ) 비등수축율이 10% 이상이고 건열수축율이 15% 이상인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 고수축사와 비등수축율이 10% 이하이고 건열수축율이 아래 식(Ⅰ)의 조건을 만족하는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 저수축사를 공기 혼섬하여 제조한 혼섬사를 경사 및/또는 위사로 사용하여 커버팩터가 1,500 이상인 직물을 제직하고 (ⅱ) 제직된 직물을 통상의 방법으로 정련하고, (ⅲ) 경사 방향으로 4% 이상, 위사방향으로 2% 이상 열수축시키면서 염색한 다음 발수처리하여 발수성 고밀도 직물을 제조한다.

저수축사의 건열수축율(%) ≤ 고수축사의 건열수축율(%) - 4% (Ⅰ)

본 발명으로 제조한 직물은 발수성 및 내수압이 우수함과 동시에 촉감이 부드럽고 벌키성이 우수하여 스포츠용 의류 등에 유용하다.

Description

발수성 고밀도 직물 및 그의 제조방법.

본 발명은 촉감이 부드럽고 부피감(벌키성)이 우수한 발수성 고밀도 직물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

좀더 구체적으로 본 발명은 세탁 20회 후의 발수성이 70점 이상을 유지하고, 또한 300㎜ 이상의 내수압을 보유하면서 촉감이 부드럽고 벌키감이 우수한 발수성 고밀도 직물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

발수성 고밀도 직물은 우수한 발수세탁내구성, 고투습성, 적당한 방수성능을 보유하면서도 코팅이나 필름 라미네이팅 처리를 하지 않기 때문에 감촉이 부드러워 최근 스포츠용 의류 등으로 그 수요가 확대되고 있는 추세이다.

이러한 발수성 고밀도 직물을 제조하는 종래기술로서 일본특개평 1-306643호에서는 고수축사와 단사 1 데니어 이하의 하이멀티필라멘트사를 사용하여 에어제트텍스츄어-긴장권취방법으로 표면에 비교적 작고 고른 루프들이 형성된 이수축성 심초구조 복합사를 제조한 다음에 이것을 경사에 고밀도로 배치하여 제조하는 방법을 제안하고 있다. 이와 같은 방법으로 제조된 직물은 세 번수 면직물과 같이 유연하며, 스펀라이크한 느낌이 양호하지만 혼섬사의 제조방법이 복잡하고 일반적인 염색가공방법을 사용하기 때문에 부피감이 다소 부족한 결점이 있다.

한편, 한국공개특허 91-6534호에서는 단사섬도가 0.5∼1.5 데니어인 가연극세사를 사용하여 고밀도 직물을 제조하는 방법 등을 제시하고 있다. 이와 같은 방법은 후가공시 직물의 고밀도화가 상당히 어려워 제조된 가공지는 박지감과 경량감이 우수하지만 방수성이 크게 떨어지고, 부피감이 거의 없다는 결점이 있다. 또한 기존의 나일론사의 경우 초기 모듈러스가 낮아 원단의 소프트감이 우수하지만, 수분흡수율이 높아 초발수 원단적용이 어려워서 주로 투습방수 코팅제품의 기포지로만 사용되고 있다. 이에 반해 폴리에스테르사는 수분흡수율은 낮지만 초기 모듈러스가 높아 소프트감이 떨어진다.

폴리에스터 초발수성 제품의 경우 소프트한 촉감을 부여하기 위해 1.0 데니어 이하의 극세사를 경위사로 배열하여 평직조직으로 고밀도화를 유도하거나, 1.0 데니어 이하의 극세사와 고수축사를 공기교락한 혼섬사를 경위사로 배열하여 평직조직으로 고밀도화를 유도한 후, 후가공 공정에서 고수축사를 최대한 수축처리하여 발수성 고밀도 원단을 제조하고 있다. 하지만 이와 같은 방법은 사를 극세화시킴에 따라 제직성이 저하되는 문제점이 야기된다.

따라서 본 발명의 목적은 우수한 발수성 및 내수압과 동시에 소프트한 촉감과 우수한 벌키성을 갖는 발수성 고밀도 직물을 제조하는데 있다.

본 발명은 발수성 및 방수성이 우수하며, 소프트한 촉감을 갖고, 벌키성이 우수한 발수성 고밀도 직물 및 그의 제조방법을 제공하고자 한다.

본 발명은 촉감이 부드럽고 부피감(벌키성)이 우수한 발수성 고밀도 직물 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 좀더 구체적으로 본 발명은 세탁 20회 후의 발수성이 70점 이상을 유지하고, 또한 300㎜ 이상의 내수압을 보유하면서 촉감이 부드럽고 벌키감이 우수한 발수성 고밀도 직물 및 그의 제조하는 방법에 관한 것이다.

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 소프트한 촉감 및 우수한 벌키성을 얻기 위해 저수축사로서 초기 모듈러스가 나일론 수준(2% 신장시 3GNm^-2)이며 수분흡수율이 폴리에스테르와 유사한 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 원사를 사용함을 특징으로 한다.

본 발명에서 혼섬사 제조시 저수축사로 사용되는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트는 테레프탈산 또는 디메틸테레프탈레이트와 1,3-프로판디올을 축중합하여 제조되며 일반 식(Ⅱ)과 같은 구조식을 갖는다.

폴리트리메틸렌 테레프탈레이트는 중합방법 및 화학적 구조가 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 매우 유사하지만 열적, 기계적 특성에 있어서는 많은 차이가 있다.

특히 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트의 초기 모듈러스는 나일론과 유사하고 폴리에스테르에 비해 40% 수준이다. 이로 인해 나일론의 부드러운 촉감과 폴리에스테르의 저흡수성을 동시에 보유하여 발수성이 우수한 초발수 고밀도 직물의 제조가 가능하게 한다.

본 발명에서 경사 및/또는 위사로 사용하는 혼섬사를 구성하는 폴리에틸렌테레프탈레이트 고수축사(이하 고수축사라고 한다)는 10% 이상의 비등수축율과 15% 이상의 건열수축율을 보유해야하고, 또한 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 저수축사(이하 저수축사라고 한다)는 비등수축율이 10% 이하이고 건열수축율이 고수축사의 건열수축율보다 4% 이상 낮아야 한다. 고수축사 및 저수축사의 건열수축율 또는 비등수축율이 상기 조건들을 만족하지 않는 경우에는 공정통과성이 어렵게 되고, 염색공정에서의 열수축이 효율적으로 일어나지 않아서 직물의 고밀도화가 곤란하게 된다. 또한 고수축사 데니어는 저수축사 데니어의 0.3배 이상 15배 이하인 것이 바람직한데 0.3배 미만일 경우에는 후속공정으로 제조된 직물이 부드러워 태가 나지 않을 수 있으며, 15배를 초과할 경우에는 부드러움과 부피감이 감소하기 때문이다. 이러한 조건을 만족하는 고수축사와 저수축사를 공기류로 혼섬가공하여 가공사를 제조한다. 공기류로 혼섬가공하는 방법으로는 통상의 인터레이스나, 유체난류처리방법을 사용한다. 이렇게 제조된 혼섬사를 경사 및/또는 위사로 사용하여 경사 및 위사에 의한 커버팩터의 합이 1500 이상인 직물을 제직한다. 이때 경사와 위사에 반드시 동일한 혼섬사를 사용할 필요는 없다. 경사와 위사에 의한 커버팩터의 합이 1500 미만인 경우에는 직물의 밀도저하로 내수압 등이 떨어지게 된다. 준비과정에서 상기 혼섬사를 적당한 정도로 연사하면 더욱 다양한 촉감의 발수성 고밀도 직물을 얻을 수 있다. 단, 연사시 연수는 꼬임고정이 필요하지 않을 정도로 낮은 것이 유리한데 연수를 높여 꼬임고정을 하고 제직한 후 본 발명의 가공방법으로 가공하면 염색후에 수축불균일이 발생할 우려가 있기 때문이다. 이상과 같은 과정으로 제조된 직물을 통상의 방법으로 정련한 후 염색, 발수처리하여 본 발명의 발수성 고밀도 직물을 제조한다. 선택적으로 염색전에 정련된 직물을 예열고정할 수도 있다. 만약 예열고정을 하는 경우에는 온도를 200℃ 이하로 하여야 염색공정에서의 열수축을 방해하지 않게 된다. 더욱 바람직하기로는 예열고정을 생략하는 것이다.

상기 염색공정은 보통 고압하 120℃ 이상의 고온열수 중에서 실시한다. 이때 열수의 온도 및 염색시간은 직물의 경사방향 열수축율이 4% 이상, 위사방향 열수축율이 2% 이상 되도록 조절하여야 한다. 만약 상기 조건을 만족하지 못할 경우에는 최종제품의 촉감이 충분하게 소프트해지지 않고 벌키성도 나빠진다. 아울러 직물의 밀도저하로 내수압도 저하된다.

본 발명에서 혼섬사 제조시 저수축사로 사용되는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트사는 폴리에틸렌 테레프탈레이트사에 비해 초기 모듈러스가 40% 수준으로 낮기 때문에 알카리 감량가공 없이도 충분한 유연성과 드레이프성을 발현할 수 있다.

이와 같이 종래 촉감개선을 위해 실시해오던 알카리 감량가공이 생략되므로 원사의 직경은 감량가공에 의해 감소되지 않고, 오히려 원사의 수축에 의해 증가하게 된다. 그 결과 직물의 반발력 및 방수성도 향상되는 복합적인 장점이 나타난다.

본 발명의 방법으로 제조된 염색포지는 이수축효과가 풍부하고 직물내부에 다량의 공기층을 함유하는 독특한 구조를 가지고 있기 때문에 발수처리제에 대한 특별한 배려가 필요하지 않다. 즉, 이미 포지 자체가 잠재적으로 뛰어난 발수성을 발휘할 수 있는 구조로 되어 있기 때문에 동일한 조건으로 발수처리한 여타의 발수처리 가공지보다 우수한 발수내구성을 보유하게 된다. 발수처리할 때 발수성 고형분이 필라멘트의 표면에 부착하므로써 발수처리후 부드러움이 다소 떨어질 수도 있다. 이러한 문제점은 발수처리 전, 후에 직물을 기모처리하므로써 해결할 수 있다. 특히, 기모처리는 직물을 구성하는 일부 필라멘트(주로 저수축사)를 절단하여 표면촉감을 더욱 부드럽게 해줄뿐 아니라, 두드림 작용으로 필라멘트들의 분포상태를 균일하게 해주므로써 전체적인 감촉을 한층 부드럽게 하고, 방수성도 어느정도 향상시키는 이점이 있다.

본 발명의 발수성 고밀도 직물은 경사와 위사중 어느 하나 이상이 비등수축율이 10% 이상이고 건열수축율이 15% 이상인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 고수축사와 비등수축율이 10% 이하이고 건열수축율이 아래 식(Ⅰ)의 조건을 만족하는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 저수축사를 공기 혼섬하여 제조한 혼섬사이며, 커버팩터가 1500 이상이고, 아래 식(Ⅱ)∼(Ⅲ)의 물성을 갖는다.

- 아 래 -

세탁 20회시의 발수도(KSK 0590 스프레이법) ≥ 70점 (Ⅱ)

내수압(KSK 0591 저수압법) ≥ 300㎜ (Ⅲ)

본 발명에 있어서 비등수축율, 건열수축율, 커버팩터 및 염색시 열수축율 등은 아래와 같은 방법으로 구하였다.

·비등수축율(%)

시료를 둘레길이 1.125m인 검척기에 0.1g/d의 검척장력으로 10회 감아 형성 한 루프의 한쪽은 고정하고, 다른 한쪽에는 시료데니어×2g의 하중을 걸어 30초간 방치후 길이(ℓ₀)를 측정한다. 계속해서 하중을 제거하여 유리 수 축관내의 100℃ 비수중에 10분간 수축처리하고 나서 24시간 실온에서 방치건 조한 후 시료데니어×2g의 하중하에서 30초간 방치한 후 길이(ℓ₁)를 측정하 여 아래의 식으로 구한다.

비등수축율(%) = × 100

·건열수축율(%)

수축처리를 건열 170℃ 중에서 15분간 처리한 것을 제외하고는 비등수축 율과 동일한 방법으로 건열처리전의 길이(ℓ₀)와 건열처리후의 길이(ℓ₁)를 측정하여 아래 식으로 구한다.

건열수축율(%) = × 100

·커버팩터

인치당 경사본수 × + 인치당 위사본수 ×

·염색시 경사방향 및 위사방향 열수축율

경사방향 열수축율(%) = × 100

위사방향 열수축율(%) = × 100

·발수도

KS K 0590 스프레이법으로 측정한다.

·내수압

KS K 0591 저수압법으로 측정한다.

이하 실시예 및 비교실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

그러나 본 발명이 아래 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

비등수축율 18%, 건열수축율 24%인 40 데니어/24 필라멘트 고수축성 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 비등수축율 7%, 건열수축율 13%인 50 데니어/96 필라멘트 저수축성 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트를 인터레이스 혼섬한 이수축 혼섬사를 경사와 위사로 사용하여 커버팩터가 1900인 평직물을 제직한다. 이 직물을 통상의 방법으로 정련한 후 예열고정하지 않고 염색하여 침포기모기로 기모처리한 다음 통상의 발수처리한다. 염색시 열수축율은 경사방향 10%, 위사방향 6%이다. 이렇게 제조된 가공지는 부드러움과 부피감이 극히 우수하고, 내수압이 410㎜, 세탁 20회 후 발수성이 90점이다.

실시예 2

경사로는 실시예 1과 동일한 이수축 혼섬사를 사용하고, 위사로는 실시예 1과 동일한 고수축사와 비등수축율 6%, 건열수축율이 14%인 75 데니어/144 필라멘트 저수축성 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트를 유체난류처리(타스란 가공)한 이수축 혼섬사를 사용하여 커버팩터가 2100인 2/1 능직물을 제직한다. 이 직물을 통상의 방법으로 정련한 후 핀텐터를 사용하여 150℃의 온도로 예열고정한 후 샌드페이퍼 롤러를 이용하여 버핑처리를 한 다음 염색하고 발수처리한다. 염색시 열수축율은 경사방향 7%, 위사방향 4%이다. 이렇게 제조된 가공지는 부드러움과 부피감이 극히 우수하고, 복숭아 껍질같은 미세한 표면감촉을 보유하면서, 내수압이 440㎜, 세탁 20회 후 발수성이 80점이다.

실시예 3

염색후 기모처리를 생략한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 공정 및 조건으로 가공지를 제조한다. 가공지는 내수압이 420㎜이고, 세탁 20회 후 발수성이 85점이다.

실시예 4

비등수축율 18%, 건열수축율 24%인 40 데니어/24 필라멘트 고수축성 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 비등수축율 7%, 건열수축율 13%인 50 데니어/96 필라멘트 저수축성 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 인터레이스 혼섬한 이수축 혼섬사를 경사로 사용하고, 실시예 1의 이수축 혼섬사를 위사로 사용하여 커버팩터가 1900인 평직물을 제직한다. 이 직물을 통상의 방법으로 정련, 예열고정, 염색 및 발수처리한 후 침포 기모기로 기모처리한다. 염색시 열수축율은 경사방향 10%, 위사방향 6%이다. 이렇게 제조된 가공지는 부드러움과 부피감이 극히 우수하고, 내수압이 400㎜, 세탁 20회 후 발수성이 80점이다.

비교실시예 1

비등수축율 8%, 건열수축율 15%인 50 데니어/24 필라멘트 폴리에틸렌 테레프탈레이트 연신사와 비등수축율 3%, 건열수축율 5%인 50 데니어/36 필라멘트 저수축성 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 인터레이스 혼섬한 혼섬사를 경사와 위사로 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 제직, 가공하였다. 염색시 열수축율은 경사방향 6%, 위사방향 4%이다. 이렇게 제조된 가공지는 부피감이 부족하였고, 주름과 염색불균일이 발생하였으며, 내수압이 250㎜, 세탁 20회 후 발수성이 50점에 불과하다.

비교실시예 2

비등수축율 18%, 건열수축율 24%인 40 데니어/24 필라멘트 고수축성 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 비등수축율 7%, 건열수축율 13%인 50 데니어/96 필라멘트 저수축성 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 인터레이스 혼섬한 혼섬사를 경사와 위사로 사용하여 커버팩터가 1900인 평직물을 제직한다. 이후, 예열처리 온도를 210℃로 한 후 염색한다. 염색시 열수축율은 경사 및 위사방향 모두 1% 이하이다. 이렇게 제조된 직물은 내수압이 360㎜, 세탁 20회 후 발수성이 80점이지만 다소 뻣뻣하고 부피감이 거의 없다.

본 발명으로 제조한 고밀도 직물은 원사 자체의 수분율이 낮기 때문에 발수성 및 방수성이 보다 우수하다. 또한 원사 자체의 초기 모듈러스가 낮아서 촉감이 소프트하며 벌키성이 우수하다. 다시 말해 우수한 발수성 및 방수성과 동시에 소프트한 촉감과 벌키성을 동시에 발현하게 된다.

이와 같은 효과로 인해 본 발명으로 제조한 고밀도 직물은 스포츠 의류 등의 용도에 특히 적합하다.

Claims

(ⅰ) 비등수축율이 10% 이상이고 건열수축율이 15% 이상인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 고수축사와 비등수축율이 10% 이하이고 건열수축율이 아래 식(Ⅰ)의 조건을 만족하는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 저수축사를 공기 혼섬하여 제조한 혼섬사를 경사 및/또는 위사로 사용하여 커버팩터가 1500 이상인 직물을 제직하고 (ⅱ) 제직된 직물을 통상의 방법으로 정련하고, (ⅲ) 경사 방향으로 4% 이상, 위사방향으로 2% 이상 열수축시키면서 염색한 다음 발수처리함을 특징으로 하는 발수성 고밀도 직물의 제조방법.

저수축사의 건열수축율(%) ≤ 고수축사의 건열수축율(%) - 4% (Ⅰ)
1항에 있어서, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 저수축사의 단사섬도가 2.0 데니어 이하인 것을 특징으로 하는 발수성 고밀도 직물의 제조방법.
1항에 있어서, 염색공정전에 200℃ 이하의 온도로 직물을 예열고정함을 특징으로 하는 발수성 고밀도 직물의 제조방법.
경사와 위사중 어느 하나 이상이 비등수축율이 10% 이상이고 건열수축율이 15% 이상인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 고수축사와 비등수축율이 10% 이하이고 건열수축율이 아래 식(Ⅰ)의 조건을 만족하는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 저수축사를 공기 혼섬하여 제조한 혼섬사이며, 커버팩터가 1500 이상이고, 아래 식(Ⅱ)∼(Ⅲ)의 물성을 갖는 발수성 고밀도 직물.

- 아 래 -

저수축사의 건열수축율(%) ≤ 고수축사의 건열수축율(%) - 4% (Ⅰ)

세탁 20회시의 발수도(KSK 0590 스프레이법) ≥ 70점 (Ⅱ)

내수압(KSK 0591 저수압법) ≥ 300㎜ (Ⅲ)