KR20050045572A - 의류 부자재용 경량 기능성 부직포의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리에스터계 유기 화학사로서 섬유의 굵기(DENIER, 섬도)가 서로 다른 PET를 원사로 하고 배합비율(혼합비)을 달리하여 원사의 밀도가 균일하게 혼연, 소면하여 형성된 일정한 두께와 폭을 가지는 시트상의 웹(web)을 니들펀칭법(N/P법)에 의하여 결속하여 쿠션성과 복원성을 부여한 다음 접착물질로서 바인더 도포 및 건조과정을 거쳐 완성하는 의류 부자재용 경량 기능성 부직포로서 신사복 등 의류의 어깨 패드(shoulder pad)나 점퍼, 자켓 등의 패딩 용도로 사용할 시 경량이면서도 신축성 및 형태적 안정성이 좋아 실루엣이 자연스럽고 편안함은 물론 보온성, 탄성이 우수하여 다양하게 사용할 수 있는 기능성 부직포에 관한 것이다.

Description

의류 부자재용 경량 기능성 부직포의 제조방법{The process of manufacturing multiple use nonwoven fabric for clothing}

본 발명은 의류 부자재용 경량 기능성 부직포의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 자세히는 폴리에스터계 유기 화학사로서 섬유의 굵기(DENIER, 섬도)가 서로 다른 PET를 원사로 하고 배합비율(혼합비)을 달리하여 원사의 밀도가 균일하게 혼연, 소면하여 형성된 일정한 두께와 폭을 가지는 시트상의 웹(web)을 니들펀칭법(N/P법)에 의하여 결속하여 쿠션성과 복원성을 부여한 다음 접착물질로서 바인더 도포 및 건조과정을 거쳐 완성하는 의류 부자재용 경량 기능성 부직포로서 신사복 등 의류의 어깨 패드(shoulder pad)나 점퍼, 자켓 등의 패딩 용도로 사용할 시 경량이면서도 신축성 및 형태적 안정성이 좋아 실루엣이 자연스럽고 편안함은 물론 보온성, 탄성이 우수하여 다양하게 사용할 수 있는 기능성 부직포에 관한 것이다.

종이나 직물을 대체하는 피복재료로서 통상의 부직포는 천을 짜지 않고 원사를 적층시켜서 만들어 지는 피륙을 지칭하는 것으로서, 소재로서 천연섬유 또는 화학섬유 등을 상호 방향성이 없게 엉키게하여 시트상의 웹(web)을 형성한 다음 이를 열융착이나, 화학적 접착제를 사용한 접착, 니들 펀칭법에 의한 결속 등 화학적, 물리적인 방법으로 결속시켜 별도의 직포 공정 없이도 종횡의 방향성이 없게 섬유를 얽히게 하여 제조하므로서 토목용, 농업용, 산업용, 쿠션용 등의 사용목적에 따라 광범위하게 사용하고 있으며 그 용도가 계속적으로 확장되고 있다.

그러나 상기한 부직포의 용도중에서 의류용으로는 의류용 심지, 패딩 등의 용도로 사용하고 있으나 종전의 폴리에스터 소재로 만든 부직포는 너무 부드럽기 때문에 형태적 안정성과 통기성과 보온성이 떨어지는 문제점이 있어 이러한 폴리에스터 소재로 만든 일반적인 니들펀치 부직포는 직포에 비하여 강도가 작고 신도가 커서 변형이 심한 단점이 있고 이를 보완하기 위한 바인더 접착법이 개발되고 있으나 아직까지 다양한 용도의 생활용품 등에 적용하는데 한계가 있으며 특히 이렇게 종래의 방법으로 제조된 의류용 부직포는 신축성이 좋으면 형태적 유연성이 부족하고 착용감이 좋지 않거나 또는 보온성이나 탄성이 부족한 제반 문제점이 있어서 신축성과 형태적 안전성, 보온성, 복원성 등의 특성을 동시에 만족시키지 못하므로 여러가지 용도에 공통적으로 사용할 수 없어서 각기 다른 원료를 사용하여 제조한 물성이 다른 부직포를 적층 결합하여야 하므로 공정이 복잡하고 무거워져서 원가가 많이 소요되는문제점이 있었다.

일예를 들면, 의류용 어깨패드(shoulder pad)는 통상 반타원(반달) 형태로서 부직포 또는 장섬유의 상하층으로 된 표층부 면체 사이에 판상의 솜을 적층시키고 이를 상하 면체로 감싸고 누벼서 봉합 접합시켜 형성한 반타원형태의 단부를 어깨부위의 일단과 소매가 접합되는 접합부에 봉합하여 양 어깨부위의 내측 저면에 안착하도록 하여 어깨 상부를 덮어서 남성복이나 여성복 정장 등의 상의(上衣) 형태를 유지하도록 하는 것으로서, 근래 정장 수트의 경향은 종래의 양복에서 감득되는 무겁고 딱딱한 틀의 격식과 품위보다는 자연스러움과 편안함을 강조하기 위하여 어깨라인을 부드럽게 처리하거나 부자재를 경량화, 최소화시키는 경향으로 패드가 없으면 너무 캐주얼하고 또한 종래 방법으로 제조된 어깨패드는 결속상태가 좋지 않고 탄성과 통기성이 나빠서 쿠션성이 부족하고 세탁시 솜이 뭉치거나 착용감이 좋지 않으며 무거워서 활동이 부자유스럽거나 촉감, 색조가 좋지 않은 단점이 있어서 시원하고 가벼우면서도 착용감이 좋은 정장을 생산함에 있어서 경량화 및 사용이 최소화된 섬유 원단이나 기타 부자재 등과 상호 보완적으로 사용하기 어려운 문제점이 있었다.

따라서 근래 경량화 기능성화되는 정장 등의 경향에 맞춰 얇고 가벼우면서도 보온성과 촉감이 좋은 고기능성의 의류 부자재용 부직포가 절실히 요구되고 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 폴리에스터계 단일 소재 화학사로서 섬유의 굵기(DENIER, 섬도) 3D의 PET와 6D의 PET를 혼합비 70:30으로 원사의 밀도가 균일하게 혼연, 소면하여 형성된 일정한 두께와 폭을 가지는 시트상의 웹(web)을 니들펀칭법(N/P법)에 의하여 결속하여 쿠션성과 복원성을 부여한 다음 접착물질로서 바인더 도포 및 건조과정의 성형 및 안정화 과정을 거쳐 제조하는 의류 부자재용 경량 기능성 부직포로서 신사복 등 의류의 어깨 패드(shoulder pad)나 점퍼, 자켓 등의 패딩 용도로 사용할 시 경량이면서도 신축성 및 형태적 안정성이 좋아 실루엣이 자연스럽고 편안함은 물론 보온성, 탄성이 우수하여 다용도로 사용할 수 있는 기능성 부직포를 제공함에 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명을 상세하게 기술하면 다음과 같으며 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지의 구성 요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

본 발명은 소정의 길이를 가지는 단섬유 원사로서 섬유 굵기 3 데니어(Denier)의 PET 70%(중량비)와 6 데니어(Denier)의 PET 30%(중량비)를 호퍼에서 혼합 믹싱하는 혼면공정, 상기 혼면공정에서 공급되는 원면을 타면 및 빗질하고 헤쳐서 방향성을 갖지 않도록 균등히 혼합하고 평면시트상의 웹(web)으로 형성시키는 소면(카딩)공정, 소면 공정에서 형성된 평면시트상의 웹(sheet web)을 니들펀칭기를 통과시키면서 무수한 바늘로 수직으로 찌르고 재차 상하 한쌍의 이송 압연롤러 사이를 통과 가압시켜서 쿠션성과 복원성을 부여하여 결속하는 니들펀칭공정(결속공정), 결속된 웹에 접착제를 침투시켜 탄성이 있게끔 형태적 안정성을 부여하는 바인더 도포 공정 및 건조공정으로 이루어진다.

본 발명의 부직포는 기능성을 높이기 위하여 단일 소재이지만 섬유 굵기(Denier)가 상이하여 원사 특성이 다른 PET를 일정비율 혼합하여 제조하므로서 점차 다기능화되는 의류용 부자재로 사용됨에 있어서 가볍고 탄성이 있으면서도 강도가 있어 형태적으로도 안정되고 보온성과 소프트한 질감을 유지하므로서 경량화 최소화된 원단이나 기타 부자재 등과 조화되어 상호 보완적으로 사용할 수 있음은 물론 자연스러운 의류 등의 실루엣을 유지할 수 있고 편안한 착용감을 구현할 수 있는 다용도 고품질의 기능성 부직포를 형성하는데 특징이 있다.

혼면 공정은 호퍼에서 각각의 원사를 균일하게 혼합 믹싱하는 과정으로서 본 발명의 혼면 공정에 사용되는 원사는 단일 소재의 유기 화학사로서 기계적 성질이 우수하고 유연성이 좋아 사용이 편리한 강도가 좋고 신장율이 작은 고수축성의 PET(폴리에틸렌텔레프탈레이트)를 사용하되 바람직하게는 조번수인 3 데니어(Denier)의 PET 70%(중량비)를 6 데니어(Denier)의 PET 30%(중량비)와 혼합 믹싱(mixing)하므로서 물성이 부드러우면서도 강도가 있어 폭 수축 현상 등이 발생하지 않게 가공 처리하여 후공정에서 니들펀칭(needle punching)하기 좋게 하는 것으로서 주재로서 3 데니어(Denier)의 PET를 70%(중량비) 사용하므로서 부드러운 촉감을 유지할 수 있고 6 데니어(Denier)의 PET를 30%(중량비) 사용하므로서 니들펀칭 등의 후가공 공정에서도 섬유의 손상 없이 공정을 수행할 수 있으며 용도에 맞춰 혼용율을 가감할 수 있다.

소면(카딩, carding)공정은 상기 혼면공정에서 공급되는 원면을 타면기에서 풀어 헤치고 불순물을 제거하는 타면 및 카드기(carding machine)에서 빗질하고 헤쳐서 방향성을 갖지 않도록 균등히 혼합하고 일정 중량과 폭의 평면시트상 웹(web)으로 형성시키는 과정으로서, 평활성과 균질성이 좋게 형성하고 이송 벨트를 이용하여 다음 공정으로 이송한다.

니들펀칭공정은 웹을 기계적으로 결합하는 결속공정으로서 상기 소면 공정에서 형성된 평면시트상의 웹(sheet web)을 니들펀칭기를 통과시키면서 무수한 바늘로 수직으로 찌르고 재차 상하 한쌍의 이송 압연롤러 사이를 통과 가압시켜서 인장강도를 향상시켜 쿠션성과 복원성(반발 탄성율)을 부여하여 결속 성형하는 과정으로서, 니들 빔(needle beam)에 일체로 구비된 니들이 붙은 침판(needle board with needle)이 상하 왕복운동하게 되고 니들이 한번 왕복하는 사이에 웹이 바늘장치로서 니들 룸(needle room)의 스트리퍼 플레이트(stropper plate)와 베드 플레이트(bed plate)에 끼여 순간적으로 정지되면서 니들이 관통하는 통상의 니들펀칭 동작후에 이송 압연 롤러를 통과시켜 후처리 공정으로 보내는 과정을 연속적으로 수행하여 내구성이 좋게 두께와 폭, 밀도를 조절하여 견고하게 결속하므로서 섬유 배열을 3차원적인 랜덤(random) 구조로 결합시켜 후가공에 의한 변형을 줄일 수 있는 것으로서 본 발명에서는 2종류의 적당한 데니어를 가지는 PET를 일정한 배합 비율로 사용하므로서 카딩공정은 물론 니들펀칭 공정도 원활하게 수행할 수 있어서 부분적 불균형이나 치우침 등의 현상 발생이 최소화된다.

다음으로 바인도 도포 및 건조공정은 완성된 직포(web)에 접착제를 스프레이로 분사하여 표면 가공 처리하고 건조기에 투입하여 120℃ 전후의 히팅 온도로 가열 압출 성형하고 원하는 길이로 감아서 권취(winding)하는 과정으로서, 에멀전 형태의 접착제(예: 라텍스, latex)를 웹 표면에 분사 침투시키므로서 섬유의 유연성과 통기성 등의 기능적 특성이 향상되도록 표면 개질시켜 안정적으로 가공하고 다시 고무 롤러 등으로 압축하는 과정을 수행하며 젖어 있는 웹을 건조기(heating box)에서 온도 120℃ 전후로 3-5분간 히팅 건조하고 원하는 길이로 감아서 권취(winding)하므로서 본 발명의 기능성 부직포가 최종 완성되게 되는 것으로서 접착제는 니들 펀치공정을 거친 웹의 물성을 더욱 보완하여 적절한 강도의 내마모성과 치수안정성을 가지게끔 적정량 사용한다.

이렇게 해서 제조된 본 발명의 의류 부자재용 경량 기능성 부직포는 규격 44" ×100 YDS/ROLL당 중량이 55±10%(g/㎡)로서 벌키성이 있으면서도 가볍고 신축성 및 형태적 안정성이 우수하며, 또한 보온성 및 탄성회복력이 좋고 세탁 견뢰도도 양호하여 부드러운면서도 탄력있고 내구성이 좋은 특성이 있어서 사용목적에 따라 신사복 등의 어깨패드(shoulder pad)는 물론 자켓이나 점퍼, 다운 점퍼, 침구류 등의 패딩 용도로 적절하게 사용할 수 있다.

본 발명의 기능성 부직포를 신사복 등의 어깨패드(shoulder pad)에 모재로서 적용하는 일예를 들면, 일반적으로 반달형의 어깨패드는 부직포로된 상하면체의 중앙에 샌드위치식으로 삽입되는 솜 등의 충전물을 감싸고 누벼서 봉합 접합시켜 입체적으로 형성하는 것으로서 다밀성 구조로서 성형성이 우수한 본 발명의 부직포를 사용하므로서 충전물인 솜 또는 심지 등 과의 결속이 용이하고 패드의 형태 변형이 없어서 형태적 안정성, 탄성 회복성, 반복되는 세탁에도 변함이 없는 세탁 내구성 등이 양호하며 얇고 가벼워서 어깨에 부담을 주지 아니 하므로 활동성이 우수하고 정장 등의 곡선으로 된 어깨선을 볼륨감이나 쿠션을 살리면서도 미려하게 지속시켜 줄 수 있어서 실루엣이 좋고 착용감이 우수한 장점이 있다.

또한 본 발명의 부직포는 2종의 물성이 다른 미세한 폴리에스터 파이버가 혼합 된 것으로서 다밀성 구조내에 따뜻한 공기가 축적되어 따듯하면서도 가벼운 방한의류 소재로서 점퍼, 다운 점퍼, 자켓 등의 패딩(padding) 용도로 사용하게 되면 표면이 부드러워 매우 편안하며 통기성이 좋을 뿐 아니라 가벼우면서도 따뜻한 특징을 가지게 된다.

실시예:

1:혼면공정

소정의 길이를 가지는 단섬유 폴리에스터계 원사로서 섬유 굵기 3 데니어(Denier)의 PET 70%(중량비)와 6 데니어(Denier)의 PET 30%(중량비)를 호퍼에서 자연스럽게 혼합 믹싱하여 후공정에서도 물성이 변하지 않게 가볍고 강도 있게 혼합하였다.

2:소면(카딩)공정

상기 혼면공정에서 공급되는 원면을 타면기에서 타면한 다음 카드기에서 빗질하고 헤쳐서 방향성을 갖지 않도록 균등히 혼합하고 평면시트상의 웹(web)을 형성시켰다.

3:니들펀칭공정

소면 공정에서 형성된 평면시트상의 웹(sheet web)을 니들펀칭기를 통과시키면서 무수한 바늘로 수직으로 찌르고 재차 상하 한쌍의 이송 압연롤러 사이를 통과 가압시켜서 쿠션성과 복원성을 부여하여 결속하였다.

4:바인더 도포 공정 및 건조공정

견고하게 결속된 웹 표면에 에멀전 형태의 접착제(예: 라텍스, latex)를 분사 침투시키므로서 섬유의 유연성과 통기성 등의 기능적 특성을 부여하여 물성을 보강하고 젖어 있는 웹을 건조기(heating box)에서 온도 120℃ 전후로 3분간 히팅 건조하고 원하는 길이로 감아서 권취(winding)하므로서 본 발명의 기능성 부직포가 최종 완성하였다.

5:의류용 패드 제작 공정

상기와 같이 표면 촉감이 소프트하고 유연성과 강도가 있게 가공된 부직포를 모재로 하여 상하면체의 중앙에 샌드위치식으로 삽입되는 솜 등의 충전물을 감싸고 누벼서 봉합 접합한 결과 기계적 가공성이 우수하고 여러번의 세탁에도 세탁 및 염색견뢰도가 양호함을 확인하였다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변경이 가능하므로 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 된 본 발명은 적절한 후도의 경량이면서도 신축성 및 형태적 안정성이 좋아 실루엣이 자연스럽고 편안함은 물론 보온성, 탄성이 우수하고 반복되는 세탁에도 세탁 및 염색견뢰도가 좋아서 의류 부자재용 경량 기능성 부직포로서 작업이 용이하여 생산성이 향상되고 경량화 추세인 의류 부자재로서 신사복 등 의류의 어깨 패드(shoulder pad)는 물론 점퍼, 자켓 등의 충전재인 패딩 등 다용도로 사용할 수 있는 기능성 부직포를 제공할 수 있다.

Claims (1)

1. 소정의 길이를 가지는 단섬유 원사로서 섬유 굵기 3 데니어(Denier)의 PET 70%(중량비)와 6 데니어(Denier)의 PET 30%(중량비)를 호퍼에서 혼합 믹싱하는 혼면공정, 상기 혼면공정에서 공급되는 원면을 타면 및 빗질하고 헤쳐서 방향성을 갖지 않도록 균등히 혼합하고 평면시트상의 웹(web)으로 형성시키는 소면(카딩)공정, 소면 공정에서 형성된 평면시트상의 웹(sheet web)을 니들펀칭기를 통과시키면서 무수한 바늘로 수직으로 찌르고 재차 상하 한쌍의 이송 압연롤러 사이를 통과 가압시켜서 쿠션성과 복원성을 부여하여 결속하는 니들펀칭공정(결속공정), 결속된 웹에 접착제를 침투시켜 탄성이 있게끔 형태적 안정성을 부여하는 바인더 도포 공정 및 건조공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 의류 부자재용 경량 기능성 부직포의 제조방법