KR20130008905A - 내구성이 향상된 시온원단 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연섬유, 합성섬유, 인조섬유로 형성되는 베이스 원단의 일면에 러버 100 중량부에 시온안료 15~30 중량부, 바인더 30~60 중량부, 무기계 또는 유기계 안료 15~30 중량부가 혼합된 시온조성물이 날염되는 시온날염부가 형성되는 내구성이 향상된 시온원단에 관한 것이다.

Description

내구성이 향상된 시온원단{Thermochromic fabric having improved durability}

본 발명은 레포츠용 의류 및 인테리어 제품에 적합한 내구성이 향상된 시온원단에 관한 것이다.

최근에는 소비자의 욕구가 새로운 것을 추구하는 경향이 높아짐에 따라 의류업이나 인테리어 업종은 단일색의 원단이나 여러 가지 문양, 글씨, 그림 등을 넣어 날염한 날염물의 시대로 변천하여 왔 다.

최근 들어 생활수준이 향상됨에 따라 의류나 가방 등에 사용하는 여러 가지 원단의 실용적인 효용성과 더불어, 시각적으로도 다양한 변화를 도모하여 쉽게 싫증이 나지 않도록 하는 원단의 제조에 대한 관심이 높아지고 있다.

또한, 개인의 생활수준의 향상과 여가시간의 증가로 여가를 즐기기 위해 젊은 층들은 야외에서 할 수 있는 낚시, 등산, 등반 래프팅, 모터사이클, 자전거, 인라인 스케이트와 같은 레포츠 문화가 많은 인터넷 동호회를 중심으로 활발하게 이루어 지고 있다. 또한, 가족들은 여가시간을 이용하여 가족단위의 여행이나 야유회, 스포츠관람 등 야외활동이 점차 증가하는 추세이다.

이와 같이 시각적으로도 다양한 변화가 있는 원단의 수요와 야외활동의 증가로 자외선에 의해 시각적으로도 다양한 색상의 변화를 도모할 수 있는 시온안료를 사용한 시온원단이 개발되어 왔다.

일반적인 시온원단은 시온안료를 원단에 도포 후 고착시켜 제조되어 왔다.

대한민국 공개특허 제2006-0026632호는 '시온안료를 이용한 원단 및 그 제조방법'에 관한 특허로 롤형태로 공급되는 섬유원단에 시온안료를 도포하여 고착, 건조 및 권취함으로써, 태양빛이나 자외선에 의해 일정한 색상으로 변화되는 시온원단을 제조하였다.

상기와 같이 제조되는 시온원단은 단순히 시온안료를 도포하고 고착시킨 것으로 원단의 촉감이 거칠고, 시온안료가 쉽게 원단에서 이탈되어 내구성이 떨어지는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로 러버 및 바인더에 시온안료를 혼합하여 내구성이 향상된 시온원단를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 시온안료와 무기 또는 유기계 안료를 같이 사용하여 시온기능이 우수하고 색상발현이 우수한 내구성이 향상된 시온원단를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 천연섬유, 합성섬유, 인조섬유로 형성되는 베이스 원단의 일면에 러버 100 중량부에 시온안료 15~30 중량부, 바인더 30~60 중량부, 무기 또는 유기계 안료 15~30 중량부가 혼합된 시온조성물이 날염되는 시온날염부가 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단을 제공한다.

상기 베이스 원단은 날염된 원단인 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단을 제공한다.

상기 바인더 수지는 알키드 수지, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 폴리아미드 수지, UV 경화수지, 염화고무 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 폴리비닐알콜 수지, 폴리비닐에테르 수지 중의 적어도 어느 하나 또는 2이상의 혼합인 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단을 제공한다.

상기 시온날염부는 스트라이프(stripe) 형상, 문자형상, 사각, 삼각, 원형 중 어느 하나 또는 2 이상이 혼합된 형상인 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단을 제공한다.

상기 시온날염부 위로 보호층이 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단을 제공한다.

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 '약', '실질적으로' 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

도 1은 본 발명에 따른 바람직한 시온원단의 정면도를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 바람직한 시온원단의 단면도를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 시온원단에 보호층이 형성된 일실시예의 단면도를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 시온원단에 보호층이 형성된 또다른 실시예의 단면도를 나타낸 도면이다.

본 발명은 도 1 내지 2에 나타난 바와 같이 베이스 원단(100)에 시온날염부(200)가 형성된 내구성이 향상된 시온원단에 관한 것이다.

상기 베이스 원단(100)은 천연섬유, 합성섬유, 인조섬유로 제조되는 원단으로 직물, 편물, 부직포, 웹등 구성될 수 있으며, 합성수지로 제조되는 필름을 사용할 수 있을 것이다.

상기 베이스 원단(100)은 상기 시온날염부(200)를 형성 후 색상을 넣는 염색이나 날염이 어려운 문제가 있으므로 염색된 원단이나 날염된 원단을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 날염된 원단을 사용하는 것이다.

상기 시온날염부(200)는 러버 100 중량부에 시온안료 15~30 중량부, 바인더 30~60 중량부, 무기 또는 유기계 안료 15~30 중량부가 혼합된 시온조성물을 러버날염공정으로 형성된다.

상기 리버(Rubber)는 통상적인 러버날염에 사용되는 러버를 사용하는 것이 바람직할 것이다.

상기 시온안료는 특정 온도 범위에서 색을 발현하는 안료로서, 열을 흡수하면 화합물의 구조가 변하여 발색 또는 소색되며, 열을 차단시키면 다시 원래의 화합물 구조로 되돌아오게 되어 소색 또는 발색되는 가역성으로, 일반적으로 이러한 시온안료의 원료 물질은 전자공여성 정색성 유기 화합물로 전자를 방출하는 도너(donor)와 전자를 받아들이는 억셉터(acceptor)로 이루어져 있습니다. 이러한 구성 성분의 상호작용에 의해 결정상에서 색상을 낸다. 열을 가하게 되면 억셉터(acceptor)가 분리되어 상호작용이 이루어 지지 않아 색상이 없어진다.

이러한 전자공여성 정색성 유기 화합물과 전자 수용성 화합물로 이루어지며 외부 환경에 민감하며, 특히 공기 중의 산소나 습도에 매우 민감하기 때문에 저온 열가소성 수지(low temperature thermoplastic resin)등으로 코팅하여 사용하는 것이 바람직하다. 마이크로 인캡슐레이션(micro encapsulation)이라고 하는 공정을 통해 마이크로캡슐 형태로 만들어 사용하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 마이크로캡슐 내부에 현색제 및 온도조절용 왁스 등이 함께 첨가되어 시온변색 안료의 색변화를 더욱 명확히 할 수 있다.

또한, 시온안료와 일반안료를 혼용하여 사용함으로써 시온안료가 색상을 발휘하지 않는 온도에서는 일반안료만의 색상을 나타내다가, 시온안료가 색상을 발휘하는 온도에서는 일반안료와 시온안료의 혼합 색상이 발현되게 하여 색상의 변화를 다양하게 할 수 있을 것이다.

본 발명에 사용되는 시온안료는 온도변화에 의한 변색이 확실하고 변색온도는 -10~60℃에서 변색되는 것을 사용하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 시온안료의 사용량이 적으면 시온효과가 적고 사용량이 많아 지면 제조원가가 올라갈 수 있고 내구성이 저하될 수 있으므로 러버 100 중량부에 시온안료 15~30 중량부를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 바인더는 시온조성물이 베이스원단에 견고하게 날염될 수 있도록하는 것으로 합성 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 사용될 수 있는 바인더는 알키드 수지, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 폴리아미드 수지, UV경화수지, 염화고무 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 폴리비닐알콜 수지, 폴리비닐에테르 수지 중의 적어도 어느 하나 이상 을 사용할 수 있다.

상기 바인더는 본 발명의 사용용도 및 베이스원단에 따라 선택적으로 사용할 수 있을 것이다.

상기 바인더를 너무 많이 사용하면 시온원단의 촉감이 나빠지고, 너무적게 사용하면 내구성 향상 효과가 미흡하기 때문에 러버 100 중량부에 바인더 30~60 중량부를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 무기 또는 유기계 안료는 상기 시온안료와 함께 본 발명의 시온원단의 심미성을 향상하고 색 발현을 향상시켜 시안성을 높이기 위해 시온안료와 같이 사용한다.

일반적으로 안료는 물질에 색을 발현시키는 색소로 물이나 기름 등에 녹지 않는 미세한 분말의 고체로서 도료(塗料) · 그림물감 · 인쇄잉크 · 플라스틱 · 고무 등에 섞어서 사용되는 것이 일반적이다.

안료는 무기계 안료와 유기계 안료로 분류하며 무기안료는 열이나 햇볕에 안정적이고 색이 변하지 않는 특징이 있으며, 유기안료는 염료를 물에 녹지 않는 형태로 만든 것으로 색도 선명하고 종류가 많다

본 발명에 사용되는 안료는 무기계 안료, 유기계 안료 모두를 사용할 수 있다.

상기와 같이 러버에 시온안료, 바인더, 무기계 또는 유기계 안료를 혼합한 시온조성물로 형성되는 상기 시온날염부(200)의 형상은 스트라이프(stripe) 형상과 줄무늬로 다양한 줄무늬 형태로 형성될 수 있고 기업의 이름과 같은 문자형상으로 형성될 수 있으며, 사각, 삼각, 원형 등의 다양한 형태로 형성될 수 있다.

또한, 도 2에 나타난 바와 같이 상기의 형상 중 2 이상 혼합된 형태로 문양과 글자가 혼합되어 날염될 수 있을 것이다.

상기와 같이 베이스원단(100)의 일면에 형성된 시온날염부(200)를 보호하기 위해 도 3, 4에 도시된 바와 같이 시온날염부(200) 위로 보호층(300)이 형성될 수 있다.

상기 보호층(300)은 합성수지를 코팅하여 형성할 수 있고, 합성수지 필름을 부착시켜 형성할 수 있을 것이다.

또한, 상기 보호층(300)은 도 3에 도시된 바와 같이 시온날염부(200)에만 형성될 수 있으며, 도 4에 도시된 바와 같이 베이스원단, 시온날염부 전체에 형성될 수 있을 것이다.

상기 보호층(300)이 베이스원단, 시온날염부 전체에 형성될 경우 방수성을 부여할 수 있다.

본 발명의 내구성이 향상된 시온원단은 러버 및 바인더에 시온안료를 혼합하여 시온원단에 내구성을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 시온안료와 무기 또는 유기계 안료를 같이 사용하여 색상발현이 우수하고 시온기능이 우수한 효과가 있다.

또한, 의류, 이벤트 효과지, 인테리어 장식지 등에 사용할 수 있는 효과가 있다.

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 바람직한 시온원단의 정면도를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 바람직한 시온원단의 단면도를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 시온원단에 보호층이 형성된 일실시예의 단면도를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 시온원단에 보호층이 형성된 또다른 실시예의 단면도를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 하기 실시예로 의해 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

아세테이트 섬유로 형성된 베이스 원단에 러버 100 중량부에 시온안료 17 중량부, 바인더 34 중량부, 무기계 안료 15 중량부가 혼합된 시온조성물을 도 1와 같은 문자형상으로 베이스 원단에 날염으로 시온날염부를 형성하여 본 발명의 시온원단을 제조하였다. 상기 시온안료는 마이크로캡슐 형태의 것을 사용하였다.

실시예 2

베이스 원단을 면을 사용한 원단을 사용하였고, 상기 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

실시예 3

베이스 원단을 나일론을 사용한 원단을 사용하였고, 상기 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

실시예 4

베이스 원단을 폴리에스터를 사용한 원단을 사용하였고, 상기 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

실시예 5

베이스 원단을 아크릴을 사용한 원단을 사용하였고, 상기 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

실시예 6

베이스 원단을 모를 사용한 원단을 사용하였고, 상기 실시예 1과 동일하게 제조하였다.

상기와 같이 제조된 본 발명의 시온 원단을 KS K ISO 105-C06:2007 로 세탁견뢰도를 측정하였으며 측정결과를 표 1에 나타내었다.

구분	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6
세탁견뢰도 (급)	4	4-5	4-5	4-5	4-5	4-5

표 1에 나타난 바와 같이 본 발명의 시온원단은 세탁견뢰도가 우수한 것으로 의류용 및 다양한 산업분야에서 다양한 활용이 가능할 것이다.

100 : 베이스 원단 200 : 시온날염부
300 : 보호층

Claims (5)

1. 천연섬유, 합성섬유, 인조섬유로 형성되는 베이스 원단의 일면에 러버 100 중량부에 시온안료 15~30 중량부, 바인더 30~60 중량부, 무기계 또는 유기계 안료 15~30 중량부가 혼합된 시온조성물이 날염되는 시온날염부가 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단.
2. 제1항에 있어서,
   상기 베이스 원단은 날염된 원단인 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단.
3. 제1항에 있어서,
   상기 바인더 수지는 알키드 수지, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 폴리아미드 수지, UV 경화수지, 염화고무 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 폴리비닐알콜 수지, 폴리비닐에테르 수지 중의 적어도 어느 하나 또는 2이상의 혼합인 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단.
4. 제1항에 있어서,
   상기 시온날염부는 스트라이프(stripe) 형상, 문자형상, 사각, 삼각, 원형 중 어느 하나 또는 2 이상이 혼합된 형상인 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단.
5. 제1항에 있어서,
   상기 시온날염부 위로 보호층이 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 시온원단.

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