KR20110094950A - 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단 및 그의 제조방법 - Google Patents

자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광, 자외선 등의 조사여부, 세기, 범위 등에 의해 섬유 원단의 색상이 전부 표출 또는 일부 표출 또는 표출되지 않는 등 가변할 수 있게 함으로서, 상기 유행 및 식상함의 주기를 초월하여 착용자에게는 언제나 새로운 옷을 입은 듯한 느낌을 주며, 주위 사람에게는 착용자의 독특한 개성을 표출할 수 있도록 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

Description

자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단 및 그의 제조방법{Color variable decoration fiber fabrics by ultraviolet rays and manufacture thereof}
본 발명은 태양광, 자외선 등의 조사여부, 세기, 범위 등에 의해 섬유 원단의 색상이 전부 표출 또는 일부 표출 또는 표출되지 않는 등 가변할 수 있도록 하는, 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 섬유 원단은 각종 의류 등의 원단으로 사용되며, 섬유 원단의 표면에 각종 색을 염색하거나, 원단 표면에 형성되어 있는 문양에 스크린하여 다양한 색을 표현함으로서 의류의 가치를 높인다.
한편, 인터넷 등의 정보 공유 기술이 급진적으로 발전함에 따라, 의류 등의 유행이 짧은 주기로 변하고 있으며, 이에 따라 해당 의류의 스타일 및 색상 자체에 대한 식상함 또한 짧은 주기로 느끼게 된다.
하지만 종래의 섬유 원단으로 제작된 의류는 색상 자체가 가변적이지 않고, 시간의 흐름에 따라 점차 퇴색됨에 따라 상기 유행 주기에 맞춰 매번 새로운 의류를 구매하여야 하는 소비 풍조를 형성시킬 뿐만 아니라 구매 자금에 대한 부담을 주고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안으로, 태양광,자외선 등의 조사여부, 세기, 범위 등에 의해 섬유 원단의 색상이 전부 표출 또는 일부 표출 또는 표출되지 않는 등 가변할 수 있게 함으로서, 상기 유행 및 식상함의 주기를 초월하여 착용자에게는 언제나 새로운 옷을 입은 듯한 느낌을 주며, 주위 사람에게는 착용자의 독특한 개성을 표출할 수 있도록 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단 및 그의 제조방법을 제공함을 과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명은 섬유원단 내에서 염료의 흡착율을 증가시키기 위한 카치온(Cation)화 단계; 상기 카치온화 단계를 거친 섬유원단에 염료를 착색하기 위한 착색 단계; 상기 착색된 염료를 섬유원단에 고착시키기 위한 고착 단계; 및 상기 고착 단계를 거친 섬유원단을 건조시키는 후처리 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법을 과제 해결 수단으로 한다.
아울러, 상기 제조방법에 의해 제조하여 자외선에 의해 색상이 변화되는 것을 특징으로 하는 섬유원단을 또 다른 과제 해결 수단으로 한다.
한편, 상기 염료는 캡슐타입의 색가변성 염료 15~30중량%, 에멀젼 40~55중량%, 고착제 5~10중량% 및 바인더수지 25~35중량%로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 염료는 캡슐타입의 색가변성 염료 15~30중량%, 환원제 65~80중량%, 및 고착제 5~10중량%로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 카치온화 단계는, 카치온화제를 OWF5% 첨가한 욕비 1:30의 용액을 제조하고, 상기 용액에 초산을 첨가하여 PH를 5.5~6.5로 조정한 후, 상기 PH가 조정된 용액에 섬유원단을 60℃에서 10분간 침지한 후, 탈수하여 섬유원단을 카치온화시킬 수 있다.
또한, 상기 착색 단계는, 욕비 1:30, OWF30%인 염료액에 카치온화단계를 거친 섬유원단을 60℃에서 20분간 침지하여 착색할 수 있다.
또한, 상기 고착 단계는, 욕비 1:30, OWF30%인 염료액에 고착제 OWF30%를 첨가한 후, 상기 고착제가 첨가된 염료액에 상기 카치온화 단계 및 착색 단계를 거친 섬유원단을 60℃에서 15분간 침지하여 고착시킬 수 있다.
또한, 상기 후처리 단계는, 상기 카치온화 단계, 착색단계 및 고착단계를 거친 섬유원단을 자연건조시킨 후, 100℃에서 3분간 가열건조시킬 수 있다.
상기의 과제 해결 수단에 의한 본 발명은 태양광, 자외선 등의 조사여부, 세기, 범위 등에 의해 섬유 원단의 색상이 전부 표출 또는 일부 표출 또는 표출되지 않는 등 가변할 수 있게 함으로서, 섬유 원단으로 제작되는 의류 등의 유행 및 식상함의 주기를 초월하여 착용자에게는 언제나 새로운 옷을 입은 듯한 느낌을 주며, 주위 사람에게는 착용자의 독특한 개성을 표출할 수 있도록 하는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법을 나타낸 블럭도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단으로 제작된 의류 사진
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하며, 상세한 설명에서 일반적인 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단 및 그의 제조방법 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다.
본 발명에서 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법을 나타낸 블럭도로서, 본 발명은 카치온(Cation)화 단계(S1), 착색 단계(S2), 고착 단계(S3) 및 후처리 단계(S4)를 거쳐 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단을 제조한다.
상기 카치온화 단계(S1)는, 섬유 원단 내에서 염료가 용이하게 흡착될 수 있도록 하는 단계로서, 통상 알카리 상태의 섬유 원단을 양이온화 처리함으로서, 아주 약한 마이너스 전위를 띄고 있는 염료의 흡착율을 증가시킨다.
구체적으로는 카치온화제를 OWF 5% 첨가한 욕비 1:30의 용액을 제조하고, 상기 용액에 초산을 첨가하여 PH를 5.5~6.5로 조정한 후, 상기 PH가 조정된 용액에 섬유원단을 60℃에서 10분간 침지하고, 가볍게 탈수하여 섬유원단을 카치온화시킨다.
본 발명에서 OWF(On the Weight of fiber)란, 원단 무게에 대한 염료의 무게비를 의미하며, 욕비란, 원단 무게에 대한 염료의 무게비를 의미한다.
상기 착색 단계(S2)는, 상기 카치온화 단계(S1)를 거친 섬유원단에 염료를 착색하는 단계로서, 욕비 1:30, OWF30%인 염료에 상기 카치온화단계(S2)를 거친 섬유원단을 60℃에서 20분간 침지하여 착색한다.
상기 염료는 상기 자외선에 의해 색상이 변하는 캡슐타입의 색가변성 염료 15~30중량%와, 에멀젼 40~55중량%, 고착제 5~10중량% 및 바인더수지 25~35중량%로 이루어질 수 있으며, 다른 실시예로, 상기 캡슐타입의 색가변성 염료 15~30중량%와, 환원제 65~80중량%, 고착제 5~10중량%로 이루어질 수 있다.
캡슐타입의 색가변성 염료는, 변색기능을 하는 것으로, 일본 株式社記素材合究所사에서 제조된 1.SLURRY TYPE, 2.POWDER TYPE, 3.MASTER BATCH TYPE제품을 사용하는 것이 바람직하며, 15중량% 미만으로 사용될 경우, 발색이 안되는 문제점이 있으며, 30중량%를 초과하여 사용될 경우, 견뢰도에 문제점이 있다
에멀젼은, 색상의 균형을 맞추고 원단 표면의 흡수성을 증가시키는 기능을 하는 것으로, 40중량% 미만으로 사용될 경우, 색상의 균형 및 표면 흡수에 문제점이 있으며, 50중량%를 초과하여 사용될 경우, 견뢰도에 문제점이 있다
고착제는 가교기능을 하는 것으로, 日本 HAYASHI사에서 제조된 FIXER제품을 사용하는 것이 바람직하며, 5중량% 미만으로 사용될 경우, 가교기능이 현저하게 떨어지는 문제점이 있으며, 10중량%를 초과하여 사용될 경우, 바인더 수지와의 결합성에 문제점이 있다
바인더수지는 접착기능을 하는 것으로, 일본HAYASHI사에서 제조된 New plaxer RB-4 제품을 사용하는 것이 바람직하며, 25중량% 미만으로 사용될 경우, 견뢰도가 문제점이 있으며, 35중량%를 초과하여 사용될 경우, 색상의 농도가 떨어지는 문제점이 있다
상기 고착 단계(S3)는, 상기 착색된 염료를 섬유원단에 고착시키기 위한 단계로서, 상기 착색단계(S2)에서 사용한 염료(욕비 1:30, OWF 30%인 염료)에 고착제 OWF 30%를 첨가한 후, 상기 고착제가 첨가된 염료에 상기 카치온화 단계(S1) 및 착색 단계(S2)를 거친 섬유원단을 60℃에서 15분간 침지하여, 상기 염료를 섬유 원단에 고착시킨다.
상기 후처리 단계(S4)는, 상기 고착 단계(S3)를 거친 섬유원단을 건조시키는 단계로서, 상기 카치온화 단계(S1), 착색단계(S2) 및 고착단계(S3)를 거친 섬유원단을 원심 탈수하여 자연건조시킨 후, 별도의 가열건조 장치를 이용하여 100℃에서 3분간 가열건조시킨다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 의거 상세히 설명하겠는 바, 상기 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 특히 본 발명은 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단 및 그의 제조방법과 관련된 전반적인 공정에 적용이 가능한 것임을 밝혀둔다.
1. 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단을 이용한 의류 제조
(실시예 1)
카치온화제를 OWF 5% 첨가한 욕비 1:30의 용액을 제조하고, 상기 용액에 초산을 첨가하여 PH를 5.5~6.5로 조정한 후, 상기 PH가 조정된 용액에 섬유원단을 60℃에서 10분간 침지하고, 가볍게 탈수하여 섬유원단을 카치온화시키고,
캡슐타입의 색가변성 염료 20중량%와, 에멀젼 45중량%, 고착제 5중량% 및 바인더수지 30중량%로 이루어질 염료(욕비 1:30, OWF30%)에 상기 카치온화된 섬유원단을 60℃에서 20분간 침지하여 착색한 후,
상기 염료에 고착제 OWF 30%를 첨가한 후, 상기 고착제가 첨가된 염료에 상기 섬유원단을 60℃에서 15분간 침지하여 염료를 고착시키고,
상기 염료가 고착된 섬유원단을 원심 탈수하여 자연건조시킨 후, 100℃에서 3분간 가열건조시켜 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단을 제조하였으며, 상기 제조된 섬유원단으로 의류(10)를 제작하였다.
2. 상기 염료를 이용한 의류의 로고 스크린
(실시예2)
캡슐타입의 색가변성 염료 20중량%와, 에멀젼 45중량%, 고착제 5중량% 및 바인더수지 3중량%로 이루어진 염료를 일반 의류(면티)의 로고(20)에 스크린하였다.
3. 자외선에 의한 색상의 변화 확인
상기 실시예 1의 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단으로 제작된 의류(10)의 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 자외선이 조사되지 않는 환경(실내)에서 색상이 표출되지 않았고, 자외선(태양광)이 조사되는 환경(실외)에서 색상이 선명하게 표출되는 가변성을 보였다.
한편, 상기 실시예 2의 상기 염료를 이용한 의류의 로고(20)의 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 자외선이 조사되지 않는 환경(실내)에서 로고(20)의 색상이 표출되지 않았고, 자외선(태양광)이 조사되는 환경(실외)에서 로고(20)의 색상이 선명하게 표출되는 가변성을 보였다.
따라서, 본 발명은 자외선의 조사여부, 세기, 범위 등에 의해 섬유 원단의 색상이 전부 표출 또는 일부 표출 또는 표출되지 않는 등 가변할 수 있게 함으로서, 섬유 원단으로 제작되는 의류 등의 유행 및 식상함의 주기를 초월하여 착용자에게는 언제나 새로운 옷을 입은 듯한 느낌을 주며, 주위 사람에게는 착용자의 독특한 개성을 표출할 수 있도록 하는 장점이 있을 뿐만 아니라 본 발명에 사용되는 염료를 일반 의류의 로고에 스크린하여도 상기와 같은 효과를 구현할 수 있음을 알 수 있다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단 및 그의 제조방법을 설명하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
10 : 의류 20 : 로고

Claims (8)

  1. 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법에 있어서,
    섬유원단 내에서 염료의 흡착율을 증가시키기 위한 카치온(Cation)화 단계(S1);
    상기 카치온화 단계를 거친 섬유원단에 염료를 착색하기 위한 착색 단계(S2);
    상기 착색된 염료를 섬유원단에 고착시키기 위한 고착 단계(S3); 및
    상기 고착 단계를 거친 섬유원단을 건조시키는 후처리 단계(S4);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 염료는, 캡슐타입의 색가변성 염료 15~30중량%, 에멀젼 40~55중량%, 고착제 5~10중량% 및 바인더수지 25~35중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 염료는,
    캡슐타입의 색가변성 염료 15~30중량%, 환원제 65~80중량% 및 고착제 5~10중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 카치온화 단계(S1)는,
    카치온화제를 OWF 5% 첨가한 욕비 1:30의 용액을 제조하고,
    상기 용액에 초산을 첨가하여 PH를 5.5~6.5로 조정한 후,
    상기 PH가 조정된 용액에 섬유원단을 60℃에서 10분간 침지한 후, 탈수하여 섬유원단을 카치온화시키는 것을 특징으로 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 착색 단계(S2)는,
    욕비 1:30, OWF30%인 염료에 카치온화단계를 거친 섬유원단을 60℃에서 20분간 침지하여 착색하는 것을 특징으로 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 고착 단계(S3)는,
    욕비 1:30, OWF 30%인 염료에 고착제 OWF30%를 첨가한 후,
    상기 고착제가 첨가된 염료에 상기 카치온화 단계 및 착색 단계를 거친 섬유원단을 60℃에서 15분간 침지하여 고착시키는 것을 특징으로 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 후처리 단계(S4)는,
    상기 카치온화 단계, 착색단계 및 고착단계를 거친 섬유원단을 자연건조시킨 후,
    100℃에서 3분간 가열건조시키는 것을 특징으로 하는 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법.
  8. 제 1항에 따른 제조방법에 의해 제조하여 자외선에 의해 색상이 변화되는 것을 특징으로 하는 섬유원단.
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KR101499197B1 (ko) * 2012-07-05 2015-03-09 박동화 자외선에 의해 색상이 변하는 섬유원단의 제조방법 및 이 제조방법에 의해 제조된 섬유원단

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