KR20040034307A - 숨구멍을 갖는 3층구조의 고흡습 초속건 원단 - Google Patents

숨구멍을 갖는 3층구조의 고흡습 초속건 원단 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공정수분율 0.5%이하의 소수성 원형 원사로 구성된 이면층(1)과 3엽 이상의 이형단면을 갖는 폴리아미드 또는 폴리에스터 또는 8%이상의 공정수분율을 갖는 천연섬유로 구성된 표면층(2) 그리고 이들을 연결시켜 주는 표면층(2)과 동일한 원사로 구성된 숨구멍층(3)으로 이루워진 3층 구조를 갖는 흡습속건성 원단에 관한 것이다. 본 발명의 원단의 이면층(1)은 0.5%이하의 소수성원사로 구성되어 있어 피부에 접촉시 항상 드라이한 착용감을 제공하여 준다. 또한 이면층(1)과 표면층(2) 사이에는 배수기능을 갖는 숨구멍층(3)이 존재하여 운동시 발생하는 땀을 표면층(2)으로 배출시켜 주는 기능을 갖게 된다. 이때 1차 모세관현상이 발생한다. 가장 외측에 존재하는 표면층(2)은 이형단면사로 구성되어 있어 2차 모세관현상을 이용하여 숨구멍층(3)에서 흡수한 땀을 빠르게 표면층(2)으로 흡수시킨 후 이를 확산시켜 주는 기능을 갖게 되어 극한 운동후에도 항상 쾌적한 착용감을 제공한다.

Description

숨구멍을 갖는 3층구조의 고흡습 초속건 원단 {A super quick absorption ＆ dry 3 layer structure fabric having the water way}
본 발명은 숨구멍을 갖는 3층구조의 고흡습 초속건 원단에 관한 것으로서 이면층(1)은 공정수분율 0.5% 이하의 소수성원사로 구성되고 표면층(2)은 100% 이형단면사로 구성되며 이면층(1)과 표면층(2)을 연결하는 숨구멍층(3)이 존재하는 3층구조를 갖는 고흡습 초속건 원단에 관한 것이다.
대한민국 공개특허 제2002-0012828호(흡한속건성 환편지)의 특허기술에서는 이면조직층은 폴리올레핀 또는 폴리에틸렌 가연사로 구성되고 표면조직층은 이형단면사로 구성된 이중구조를 갖는 흡한 속건성 환편지의 제조 방법이 제안되었으나 이면조직층이 폴리올레핀 또는 폴리에틸렌으로 구성되면 소수성원사의 특성상 건조속도는 빠르나 인체에서 발생된 땀을 밖으로 배출시켜 주지 못해 장시간 착용시 피부에 땀이 차게 된다. 이를 개선키 위해 제직 후 흡습제를 o.w.f(of waight fabric)(원단중량의) 3~5% 정도 패딩(padding) 방법으로 후가공처리를 하게 되는데 이 경우 흡습기능은 다소 향상되나 흡습제의 말단기에 -OH기가 이면조직층을 구성하는 폴리올레핀 또는 폴리에틸렌 원사와 결합되어 이 원사가 갖는 소수성 기능이 사라져 빠른 건조기능을 상실하게 된다. 또한 100% 이형단면사로만 제직하는 방법으로 흡습속건소재가 제안되고 있으나 이 경우 흡습기능은 다소 향상되나 건조기능에는 한계가 있다. 한편 대한민국 공개특허 제2002-28051호(일방향 고흡습 초속건 직편물)에서는 소수성원사로 구성된 고밀도 이면층과 이형단면사로 구성된 저밀도 표면층을 갖는 이중조직으로 제직된 흡습속건성 섬유의 제조방법이 제안되었으나 우천시에 방수기능은 우수하나 피부층의 흡습기능이 떨어지는 단점이 있다.
본 발명은 격렬한 운동시에도 뛰어난 땀 흡습기능을 발휘하는 기능성소재로서 종전의 흡습속건 소재의 단점을 해결하기 위한 목적이 있다.
본 발명의 목적은 인체에서 발생한 땀을 빠르게 표면층(2)으로 이동시켜 주는 숨구멍층(3)을 이면층(1)과 표면층(2)에 만들어 격렬한 운동시에도 항상 쾌적한 착용감을 제공하기 위한 것이다. 또한 종래의 흡습속건성 소재가 우천시에 일반소재에 비해 오히려 수분을 빠르게 섬유내부로 유입시켜 불쾌한 착용감을 야기시키는문제점을 개선하기 위한 목적이 있다.
도1은 본 발명에 따른 원단의 단면도.
도2는 본 발명에서 사용되는 이형단면사의 단면도.
〈도면1의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 이면층
2 : 표면층
3 : 숨구멍층
이와 같은 과제들을 해결하기 위한 본 발명의 숨구멍을 갖는 고흡습 초속건 원단은 3층조직으로 구성되며 이면층(1)은 공정수분율이 0.05%이하인 원형구조의 폴리올레핀 또는 폴리에틸렌 원사로 구성되고 표면층(2)은 3엽이상의 이형단면사 구조를 갖는 폴리에스테르 또는 폴리아미드 섬유 또는 8%이상의 공정수분율을 갖는 천연섬유로 구성되며, 이들을 연결하는 숨구멍층(3)은 표면층(2)과 동일한 이형단면사로 구성된다. 숨구멍층(3)에 존재하는 표면층(2)의 원사와 동일한 흡습성 원사는 표면층(2)과 연결되어 있어 모세관현상을 이용하여 흡수한 땀을 표면으로 이동시켜 주는 배수로 기능을 갖게 된다. (이때 1차 모세관현상이 발생한다)
그리고 표면층(2)은 100% 3명이상의 이형단면사 또는 8%이상의 공정수분율을 갖는 천연섬유로 구성되어 있어 숨구멍층(3)에서 흡수한 땀을 빠르게 표면층(2)으로 이동, 확산시켜 주는 기능을 갖는다. (이때 2차 모세관 현상이 발생한다)
이하, 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명의 3층구조를 갖는 고흡습 초속건 원단은 도1과 같이 이면층(1)과 표면층(2) 숨구멍층(3)을 갖도록 제직된다. 상기 이면층(1)은 원형의 폴리올레핀 또는 폴리에틸렌 원사로 구성되며 숨구멍층(3)은 3명이상의 폴리에스테르 또는 폴리아미드 원사 또는 공정수분율 8%이상인 면, 레이온, 양모로 구성하되 이면층(1)을 숨구멍층(3)보다 피부쪽으로 돌출되도록 설계하여 피부면에는 항상 드라이한 착용감을 제공하도록 설계한다.
상기 이형사는 물리적인 흡습기능을 갖는 반면 공정수분율이 8%이상인 천연섬유는 화학적 흡습기능을 갖게 되어 공히 땀 흡수능력이 우수하다.
상기 이면층(1)은 공정수분율 0.05%이하인 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 원사나 폴리에스테르 또는 폴리아미드 원사에 불소계 또는 실리콘계 발수제 성분이 방사시 처리되거나 사코팅 방식으로 제조할 수 있다. 또한 숨구멍층(3)에 존재하는 3엽이상의 이형단면사 원사는 모세관 현상을 이용하여 피부에 발생된 땀을 표면층(2)으로 배출시켜 주는 배수로 역할을 하게 되며 흡습가공을 처리하지 않아도 이면층(1)에서 표면층(2)으로 땀의 흐름을 원활하게 하여 이면층(1)이 100%폴리올레핀 또는 폴리에틸렌 같은 소수성 원사로만 구성된 흡습속건 섬유의 단점을 해결할 수 있다.
상기 표면층(2)은 3엽 이상을 갖는 이형단면사 형태의 폴리에스테르 또는 폴리아미드 원사 등이 사용되며 이형단면사 자체의 홈(수로)은 모세관 현상을 유발하여 숨구멍층(3)에서 흡수한 땀을 빠르게 표면층(2)으로 이동시킨 후 넓은 표면적(통상 이형단면사는 원형단면원사에 비해 표면적이 120%이상 넓다)을 통해 빠르게 건조시켜 주기 때문에 고흡습 초속건 기능을 갖게 하여 준다.
본 발명의 원단을 제직 후 선택적으로 자외선차단가공, 항균방취가공을 실시하여 다기능을 부여하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 원단은 환편기 또는 트리코트기에서 동일한 기술로 제조할 수 있으며 의류용 뿐만 아니라 침구류, 타올, 양말 등에 유용하게 적용될 수 있다.
본 발명에 있어서 원단의 흡습속건성은 아래와 같은 방법으로 평가하였다.
* 이면층에서 표면층으로 전이되는 수분전이율(%)
본 시험은 양면 원단에 있어서 이면층에서 흡수한 수분이 100% 표면층으로 전이되는 능력 즉 흡습기능을 평가하는 것으로 표준상태에서 원단 시료를 가로 15cm, 세로 15cm 를 만들고 이면층에 10g 의 물을 부은 후 1분이 경과된 후 표면 층으로 전이된 수분의 양을 측정한다.
* 이면층의 건조속도(분)
본 시험은 상기와 동일한 방법으로 시편을 만든 후 이면층에 10g 의 물을 부은 후 이면층이 완전 건조될 때 까지의 시간을 측정한다.
(실시예 1)
고속 레피어 직기에서 표면층(2)에는 75데니어의 폴리에스테르 이형단면사를 급사하고 이면층(1)에는 75데니어의 원형의 폴리올레핀 원사를 급사한 후 숨구멍층(3)에는 75데니어의 폴리에스테르 이형단면사를 공급한 후 이면층(1)을 숨구멍층(3)보다 피부면으로 돌출되도록 제직한다. 물성치는 〈표1〉과 같다.
(실시예 2)
동일 직기에서 표면층(2)에는 30'S 레이온 원사를 급사하고 이면층(1)에는 50데니어의 폴리올레핀 원사를 급사하며 숨구멍층(3)에는 표면층 원사와 동일하게 공급하여 제직한다. 물성치는 〈표1〉과 같다.
(비교실시예 1)
동일 직기에서 표면층(2)에는 75데니어의 폴리에스테르 이형단면사를 급사하고 이면층(1)에는 75데니어의 원형 폴리올레핀 원사를 급사하여 제직한 후 이어서염색시 o.w.f 3% 흡습제 처리하였다. 물성치는 〈표1〉과 같다.
(비교실시예 2)
동일 직기에서 표면층(2)과 이면층(1)에 동시에 75데니어의 폴리에스테르 이형단면사를 급사하여 제직한 후 물성을 평가하였다. 물성치는 〈표1〉과 같다.
본 발명 원단의 실시예1 및 2는 비교실시예1 및 2에 비해 수분전이율과 이면층 건조 속도가 대단히 빠르다. 따라서 고기능성을 요구하는 스포츠의류에 적합함을 알 수 있다.
본 발명의 원단은 격렬한 운동후에도 항상 쾌적한 착용 감을 제공한다. 따라서 스포츠의류 및 침구류, 하절용 피복등에 유용하다. 아울러 본 발명의 원단은 그 구조 및 원사의 특성에 기인하므로 반 영구적 기능을 유지한다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

  1. 이면층(1)은 공정수분율 0.05%이하인 폴리올레핀 또는 폴리에틸렌 원사로 구성되어 있고 표면층(2)은 폴리에스테르 또는 폴리아미드 이형단면사로 이루워져 있으며 이들을 연결하는 숨구멍층(3)은 표면층(2)과 동일한 이형단면사로 이루워진 3층 구조를 갖는 고흡습 초속건 원단
  2. 제1항에 있어서, 이면층(1)을 구성하는 소수성 원사가 실리콘계 또는 불소계 발수제로 코팅 또는 상기 물질을 혼입하여 방사된 폴리에스테르 또는 폴리아미드 원사인 것을 특징으로 하는 고흡습 초속건 원단.
  3. 제1항에 있어서, 표면층(2)과 숨구멍층(3)을 구성하는 원사가 공정 수분율 8%이상인 면 또는 레이온 양모섬유와 같이 친수성기능을 갖는 고흡습 초속건 원단.
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