KR200462747Y1 - 복합 강화 원단 - Google Patents

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KR200462747Y1
KR200462747Y1 KR2020110004792U KR20110004792U KR200462747Y1 KR 200462747 Y1 KR200462747 Y1 KR 200462747Y1 KR 2020110004792 U KR2020110004792 U KR 2020110004792U KR 20110004792 U KR20110004792 U KR 20110004792U KR 200462747 Y1 KR200462747 Y1 KR 200462747Y1
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김이석
윤수인
최수아
김권기
서영원
오두환
유병찬
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삼덕상공(주)
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    • C14B7/00—Special leathers and their manufacture
    • C14B7/02—Composite leathers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C14—SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
    • C14C—CHEMICAL TREATMENT OF HIDES, SKINS OR LEATHER, e.g. TANNING, IMPREGNATING, FINISHING; APPARATUS THEREFOR; COMPOSITIONS FOR TANNING
    • C14C7/00—Pasting processes (chemical part)
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
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Abstract

본 고안은 복합 강화 원단에 관한 것이다. 본 고안에 따른 복합 강화 원단은, 일측 외관을 형성하는 원단으로 형성되는 제 1 부재; 상기 제 1 부재의 이면에 위치하며, 반대편 외관을 형성하는 원단으로 형성되는 제 2 부재; 및 상기 제 1 부재 및 제 2 부재 사이에 위치하며, 상기 제 1 부재 및 제 2 부재보다 높은 강도를 가지는 원단으로 이루어지는 제 3 부재가 포함되며, 상기 제 1, 2, 3 부재가 결합 된 상태에서, 미리 설정된 범위의 하중 이상의 강도를 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

복합 강화 원단{reinforced composite fabric}
본 고안은 복합 강화 원단에 관한 것이다.
일상 생활에서 사람들이 소지하거나 착용하는 잡화, 예를 들면 가방, 지갑, 허리띠 등의 제품은 다양한 소재를 사용하여 제작된다.
예를 들어 상기 잡화는 가죽원단, 자카드 원단, 캔버스 원단 등으로 제작될 수 있다. 상기 잡화는 이러한 원단 한 장으로 제작되거나, 동일 또는 상이한 원단이 여러 장 덧대어져 제작된다.
이러한 원단으로 제작된 잡화는 일정 기간 사용하면, 원단의 내구성이 떨어져 쉽게 파열이 일어나며, 혹은 강한 외력이 작용할 경우 쉽게 찢어지는 문제점이 있다.
본 고안의 목적은, 일정 기간 이상 사용하거나 강한 외력이 작용하더라도 쉽게 파열되지 않는 복합 강화 원단을 제공하는 것에 있다.
본 고안에 따른 복합 강화 원단은, 일측 외관을 형성하는 원단으로 형성되는 제 1 부재; 상기 제 1 부재의 이면에 위치하며, 반대편 외관을 형성하는 원단으로 형성되는 제 2 부재; 및 상기 제 1 부재 및 제 2 부재 사이에 위치하며, 상기 제 1 부재 및 제 2 부재보다 높은 강도를 가지는 원단으로 이루어지는 제 3 부재가 포함되며, 상기 제 1, 2, 3 부재가 결합 된 상태에서, 미리 설정된 범위의 하중 이상의 강도를 가진다.
본 고안에 따르면, 복합 강화 원단은 일정 기간 이상 사용하거나 강한 외력이 작용하더라도 쉽게 파열되는 것을 방지할 수 있다.
본 복합 강화 원단으로 가방을 제작한 경우, 칼에 의한 위협으로부터 신체를 보호하는 데 사용이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 고안에 따른 복합강화 원단의 층상 구조를 나타낸 종단면도이다.
도 2는 본 고안에 따른 복합강화 원단이 사용된 가방을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 고안에 따른 복합강화 원단이 사용된 지갑을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 고안에 따른 복합강화 원단이 사용된 허리띠를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 고안에 따른 실시예 1의 파열강도를 나타낸 그래프이다.
도 6는 본 고안에 따른 실시예 2의 파열강도를 나타낸 그래프이다.
도 7는 본 고안에 따른 실시예 3의 파열강도를 나타낸 그래프이다.
도 8는 본 고안에 따른 실시예 4의 파열강도를 나타낸 그래프이다.
이하 도면을 참조하여 본 고안의 실시예들을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 복합 강화 원단의 층상 구조를 나타낸 단면도이다. 도 2는 본 고안에 따른 복합 강화 원단을 사용하여 제작된 가방을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 고안에 따른 복합 강화 원단을 사용하여 제작된 지갑을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 고안에 따른 복합 강화 원단을 사용하여 제작된 허리띠를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 복합 강화 원단은 일측 외관을 형성하는 원단으로 형성되는 제 1 부재(10), 상기 제 1 부재(10)의 이면에 위치하며 반대편 외관을 형성하는 원단으로 형성되는 제 2 부재(20), 상기 제 1 부재(10) 및 상기 제 2 부재(20) 사이에 위치하며 질긴 직물로 이루어지는 제 3 부재(30)를 포함한다.
상기 제 1 부재(10) 및 제 2 부재(20)는 상기 복합 강화 원단이 사용될 제품에 따라 소재의 선택이 가능하다. 즉 상기 제 1 부재(10) 및 제 2 부재(20)는 각종 가죽이나 자카드, 캔버스 등의 섬유 원단으로 선택될 수 있다. 본 고안인 복합 강화 원단으로 겉감이 가죽으로 된 가방을 제작하고자 하는 경우, 상기 제 1부재(10)는 가방의 겉감을 형성할 가죽원단으로 이루어질 수 있고, 상기 제 2부재(20)는 가방의 안감을 형성할 폴리에스터 섬유로 제직된 원단으로 이루어질 수 있다.
상기 제 3 부재(30)는 통상 제품의 외관을 이루는 원단보다 내구성이 좋은 원단으로 구성된다. 따라서, 강화섬유로 짜인 원단을 선택 가능하다. 강화섬유로 짜인 원단, 즉 강화섬유원단에는 아라미드 섬유로 짜인 원단의 선택이 가능하다.
상기 제 3 부재(30)는 본 고안인 복합 강화 원단에 요구되는 내구성 및 파열 강도에 따라 여러 장이 상기 제 1 부재(10) 및 상기 제 2 부재(20) 사이에 위치할 수 있다. 즉 본 고안인 복합 강화 원단에 요구되는 내구성 및 파열강도가 클수록 여러장의 상기 제 3 부재(30)가 상기 제 1 부재(10) 및 상기 제 2 부재(20)사이에 위치하게 된다.
도 2의 가방에는 최외측에 제공되는 가방 외피로서의 제 1 부재(10)와, 상기 제 1 부재(10)의 내측에 위치하는 가방 내피로서의 제 2 부재(20) 및 상기 제 1, 2 부재(10,20)의 사이에 개재되는 개입부재로서의 제 3 부재(30)가 포함된다. 도 2는 가방의 구성을 설명하기 위하여, 층을 이루는 제 1, 2, 3부재(10,20,30)를 평면으로 펼쳐서 도시하였다.
도 3 및 도 4에 도시되는 지갑 및 허리띠의 경우에도, 가방과 마찬가지로 제 1,2 부재(10, 20)의 사이에 개입부재로서 제 3 부재(30)가 제공된다.
도 5는 고안의 실시예 1에 따른 비교 실험결과이다.
sample 1a는 본 고안에 따른 복합강화 원단에 있어, 상기 제1 부재(10)로 통가죽이 사용되고, 상기 제 2 부재(20)로 통상 안감으로 사용되는 폴리에스터 소재가 사용되며, 상기 제 3 부재(30)로 아라미드 섬유(규격번호 NIJ-STD-0115.00)3장이 사용된 경우에 있어서 실험결과를 나타내는 곡선이다.
시험 방법은 볼 버스팅법(KS K 0350 2006)을 응용한 방법으로 볼 형태의 강구 대신 NIJ 규격(NIJ standard 0115.00)의 S1 type knife impecter을 장착하여 시험 하였다. 시험 조건은 표1 과 같다.
이하, 동일하다.
실험 장비 Universal test machine(Hounsfield, H100KS)
Load cell 250N 및2.5KN
Until extension 50mm
preload 0.1N
Cross-head speed 10mm/min
sample 1는 sample 1a와 비교 실험결과를 나타내는 곡선으로, 상기 제 1 부재(10) 및 상기 제 2 부재(20)는 sample 1a와 동일하고 상기 제 3 부재(30)는 없는 경우의 결과를 나타낸다. 즉 sample 1a는 실험군이고 sample 1는 대조군을 나타낸다.
sample 1a에서 최대 295.2N(max force)에서 23.6mm의 변형(displacement at )을 보이며 관통되고 이후 절단단계에서도 200N이상의 강도를 유지하였다. 따라서 칼이나 송곳과 같은 날카로운 물건에 대해 매우 안전하다고 할 수 있다.반면 sample 1에서 최대 171.3N(max force)에서 22.0mm의 변형(displacement at )을 보이며 관통되고 이후 절단 단계에서는 170N이하의 힘에서 절단이 발생하였다. 따라서, sample 1a는 제 3부재(30)에 의해 강한 외력이 작용하여되 쉽게 관통되지 않는 특성이 뚜렷하며 특히 절단단계에서도 우수한 성능을 발현함을 알 수 있다.
도 6는 고안의 실시예 2에 따른 비교 실험결과이다.
sample 2a는 본 고안에 따른 복합강화 원단에 있어, 상기 제1 부재(10)로 가죽이 사용되고, 상기 제 2 부재(20)로 통상 안감으로 사용되는 폴리에스터 소재가 사용되며, 상기 제 3 부재(30)로 아라미드 섬유(규격번호 NIJ-STD-0115.00)3장이 사용된 경우에 있어서 실험결과를 나타내는 곡선이다.
sample 2는 sample 2a와 비교 실험결과를 나타내는 곡선으로, 상기 제 1 부재(10) 및 상기 제 2 부재(20)는 sample 2a와 동일하고 상기 제 3 부재(30)는 없는 경우의 결과를 나타낸다. 즉 sample 2a는 실험군이고 sample 2는 대조군을 나타낸다.
sample 2a에서 최대 161.9N(max force)에서 17.4mm의 변형(displacement at )을 보이며 관통되고 이후 절단단계에서도 강도가 급격하게 떨어지지 않아 안정적인 방검성능을 나타낸다. 반면 sample 2에서 최대 49.5N(max force)에서 18.4mm의 변형(displacement at )을 보이며 관통되고 이후 적은 힘으로도 절단이 발생하였다. 따라서, sample 2a는 강한 외력이 작용하여도 쉽게 관통되지 않으며, 절단단계에서도 강도가 안정적인 것을 알 수 있다.
도 7는 고안의 실시예 3에 따른 비교 실험결과이다.
sample 3a는 본 고안에 따른 복합강화 원단에 있어, 상기 제1 부재(10)로 캔버스가 사용되고, 상기 제 2 부재(20)로 통상 안감으로 사용되는 폴리에스터 소재가 사용되며, 상기 제 3 부재(30)로 아라미드 섬유(규격번호 NIJ-STD-0115.00)3장이 사용된 경우에 있어서 실험결과를 나타내는 곡선이다.
sample 3는 sample 3a와 비교 실험결과를 나타내는 곡선으로, 상기 제 1 부재(10) 및 상기 제 2 부재(20)는 sample 3a와 동일하고 상기 제 3 부재(30)는 없는 경우의 결과를 나타낸다. 즉 sample 3a는 실험군이고 sample 3는 대조군을 나타낸다.
sample 3a에서 최대 126.5N(max force)에서 14.3mm의 변형(displacement at )을 보이며 관통되었다. 반면 sample 3에서 최대 25.1N(max force)에서 10.1mm의 변형(displacement at)을 보이며 관통되고 이후 적은 힘으로도 절단이 발생하였다. 따라서, sample 3a는 제 3 부재(30)에 의해 강한 외력이 작용하여도 쉽게 관통되지 않는 특성이 sample 3에 비해 향상되었음을 알 수 있다.
도 8는 고안의 실시예 4에 따른 비교 실험결과이다.
sample 4a는 본 고안에 따른 복합강화 원단에 있어, 상기 제1 부재(10)로 자카드가 사용되고, 상기 제 2 부재(20)로 통상 안감으로 사용되는 폴리에스터 소재가 사용되며, 상기 제 3 부재(30)로 아라미드 섬유(규격번호 NIJ-STD-0115.00)3장이 사용된 경우에 있어서 실험결과를 나타내는 곡선이다.
sample 4는 sample 4a와 비교 실험결과를 나타내는 곡선으로, 상기 제 1 부재(10) 및 상기 제 2 부재(20)는 sample 4a와 동일하고 상기 제 3 부재(30)는 없는 경우의 결과를 나타낸다. 즉 sample 4a는 실험군이고 sample 4는 대조군을 나타낸다.
sample 4a에서 최대 78.1N(max force)에서 11.3mm의 변형(displacement at )을 보이며 관통되었다. 반면 sample 4에서 최대 15.8N(max force)에서 9.59mm의 변형(displacement at)을 보이며 관통되고 이후 적은 힘으로도 절단이 발생하였다.
결론적으로, 위 실험에서 알 수 있듯이 제 1 부재 및 제 2 부재(10,20)사이에 제 3 부재(30)로 상기 아라미드 섬유를 개재시킴에 따라, 강한 외력이 작용하여도 쉽게 관통되지 않으며, 절단 단계에서도 강도가 향상됨을 알 수 있다. 또한 본 고안인 복합 강화 원단에 사용된 상기 제 1 부재(10)의 강도가 약한 경우 상기 제 3 부재(30)를 상기 실험에서 사용된 3장보다 증가시켜, 상기 복합 강화 원단이 원하는 강도를 가지게 할 수 있다.
10: 제 1 부재 20: 제 2 부재
30: 제 3 부재

Claims (7)

  1. 일측 외관을 형성하는 원단으로 형성되는 제 1 부재;
    상기 제 1 부재의 이면에 위치하며, 반대편 외관을 형성하는 원단으로 형성되는 제 2 부재; 및
    상기 제 1 부재 및 제 2 부재 사이에 위치하며, 상기 제 1 부재 및 제 2 부재보다 높은 강도를 가지는 원단으로 이루어지는 제 3 부재가 포함되며, 상기 제 1, 2, 3 부재가 결합된 상태에서, 미리 설정된 범위의 하중 이상의 강도를 가지는 복합 강화 원단.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 부재는 강화섬유원단인 것을 특징으로 하는 복합 강화 원단
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 강화섬유원단은 아라미드 섬유로 짜여진 직물인 것을 특징으로 하는 복합 강화 원단
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 3 부재가 상기 제 1 부재 및 제 2 부재 사이에 여러 장 위치하는 것을 특징으로 하는 복합 강화 원단
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 부재는 가죽인 것을 특징으로 하는 복합 강화 원단.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 부재는 통가죽인 것을 특징으로 하는 복합 강화 원단.
  7. 제 1 항에 있어서 상기 제 1, 2, 3 부재는 결합된 상태에서, 가방, 지갑 또는 허리띠에 사용되는 것을 특징으로 하는 복합 강화 원단.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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