KR20140018176A

KR20140018176A - 충전물체

Info

Publication number: KR20140018176A
Application number: KR1020137006041A
Authority: KR
Inventors: 이치로 오자와; 히로카즈 오니시; 잇페이 야마우치; 가즈노부 이시카와
Original assignee: 구라시키 보세키 가부시키가이샤; 이시켄 가부시키가이샤
Priority date: 2010-08-23
Filing date: 2011-08-22
Publication date: 2014-02-12
Also published as: CN103097280B; WO2012026424A1; JP2012067429A; KR20180069112A; JP5822289B2; US20130136892A1; EP2610211A4; HK1184776A1; EP2610211A1; EP2610211B1; US9670054B2; CN103097280A

Abstract

본 발명의 충전물체(1)는 겉감(2a, 2b) 내에 충전물을 충전하고, 상기 충전물은 필라멘트를 심사(芯絲)로 일체화한 장섬유 충전면(8)이며, 필라멘트는 개섬되어 루프형 섬유를 형성하고 있고, 장섬유 충전면(8)은 적어도 한 방향으로 다수개 모아지며, 겉감과 함께 봉제되어 겉감과 일체화되어 있다. 충전물체의 장섬유 충전면은 겉감에 고정되어 있고, 또한 필라멘트와 심사는 일체화되어 있으므로, 세탁을 반복해도 장섬유 충전면의 이동은 제한되어, 충전면의 치우침이 적고, 부피도 큰 충전물체를 제공할 수 있다.

Description

충전물체{STUFFED ARTICLE}

본 발명은, 필라멘트를 심사(芯絲)로 일체화한 장섬유를 적어도 한 방향으로 다수개 모은 장섬유 충전면을 사용한 충전물체에 관한 것이다.

우모 이불, 우모 자켓 등의 우모 제품에 충전되는 우모는, 일반적으로는 물새의 우모가 사용되고 있다. 물새로서는 구스(거위), 덕(집오리), 북극권의 해안선에 사는 아이더(야생 오리) 등이다. 우모에는, 흉모(胸毛)에 해당하는 다운과, 우근(羽根)으로 불리는 페더가 있고, 더불어 우모 제품에 사용되고 있다. 우모의 생산지는 폴란드, 헝가리 등의 중부 유럽, 스칸디나비아 반도를 포함하는 북유럽, 중국 등이다. 우모는, 벌키성(Bulkiness)이 뛰어나고, 따뜻하며, 이불이나 우모 자켓의 우모 제품으로서 고급 소재의 지위를 차지하고 있다.

그러나, 천연 우모는 물새에 의존하고 있어, 그 공급량에는 한도가 있는데다가, 자연 조건이나 액병(예를 들어 조류 바이러스)의 영향에 의해 공급량도 변동한다는 문제가 있다. 혹은 자연 보호의 관점으로부터, 야생의 새를 포착하는 것에는 한도가 있다. 또한, 천연 우모는, 세탁이 불충분하면 악취의 원인이 되기 때문에, 사전에 악취의 원인이 되는 오물을 제거하고, 우모의 세정의 정도를 인식하는 청정도와 산소 계수를 일정한 레벨로 유지하는 관리가 필요하다. 게다가, 우모 이불, 우모 자켓 등의 우모 제품의 세탁은 용이하지 않다는 문제가 있다.

그런 까닭으로, 종래부터 충전면에 대해서는 많은 제안이 있다. 특허 문헌 1에는 단섬유를 루프형으로 굴곡시켜, 집중점을 고착시키는 것이 제안되어 있다. 특허 문헌 2에는 에어 노즐을 이용하여 심섬유와 루프 섬유를 공기 교락(交絡)시킨 후에 융착시키는 것이 제안되어 있다. 특허 문헌 3에는 폴리에스테르 섬유를 가열 처리에 의해 수축시켜 권축(捲縮)을 발현시키고, 벌키와 탄력성을 갖게하는 것이 제안되어 있다. 특허 문헌 4에는 무연(無撚)의 단섬유를 저융점 섬유로 결속하고, 융착시키는 것이 제안되어 있다. 본 출원인들은 특허 문헌 5에 있어서 심사와 필라멘트로 구성되고, 심사를 융착시키는 충전면을 제안하고 있다.

일본국 특허 공개소 55-158366호 공보 일본국 특허 공개소 58-146385호 공보 일본국 특허 공개평 6-93513호 공보 WO2006/104010A1 일본국 특허 공개 2009-52183호 공보

본 발명자들은, 특허 문헌 1, 4와 같이 단섬유를 필라멘트로 사용한 예에서는, 세탁에 의해 충전물의 치우침이 발생하고, 부피가 꺼지기 쉬워, 부피의 내구성에 문제가 있으며, 특허 문헌 2와 같이, 단순히 공기 교락을 시켜 융착하는 방법으로는 충분한 벌키성을 얻지 못하고, 특허 문헌 3과 같이 섬유 자체의 권축만으로 벌키성을 발현시킨 예에서도, 역시 세탁에 의해 충전물의 치우침이 발생하고, 꺼지기 쉽고, 부피의 내구성에 문제가 있으며, 그로 인해, 현재에 이르기까지 실용화되어 있는 것은 카드 개섬면이라는 문제가 있고, 특허 문헌 5에 제안된 충전면은 부드러우나, 내세탁성에 문제가 있는 것, 즉 세탁에 의해 충전면이 치우쳐 버리는 것을 발견했다.

본 발명은, 상기 문제를 해결하기 위해, 벌키이며 내세탁성이 뛰어난 충전물체를 제공한다.

본 발명의 충전물체는, 겉감 내에 충전물을 충전한 충전물체로서, 상기 충전물은, 필라멘트를 심사로 일체화한 장섬유 충전면이며, 상기 필라멘트는 개섬되어 루프형 섬유를 형성하고 있고, 상기 장섬유 충전면은 적어도 한 방향으로 다수개 모아지며, 겉감과 함께 봉제되어 겉감에 일체화되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 충전물체는, 이불, 모포, 침낭, 베개, 쿠션, 매트, 봉제인형, 무릎 담요, 자켓, 바지, 조끼, 코트, 방한복 및 넥 워머 등이다.

본 발명의 충전물체는, 충전물을 겉감에 충전한 충전물체로서, 상기 충전물은, 필라멘트를 심사로 일체화한 장섬유 충전면이며, 상기 필라멘트는 개섬되어 루프형 섬유를 형성하고 있고, 상기 장섬유 충전면은 적어도 한 방향으로 다수개 모아지며, 겉감과 함께 봉제되어 겉감에 일체화되어 있음으로써, 부피가 크고, 내세탁성이 뛰어난 충전물체를 제공할 수 있다. 즉, 본 발명은, 장섬유 충전면이 겉감에 고정되고, 또한 필라멘트와 심사는 일체화되어 있으므로, 세탁을 반복해도 장섬유 충전면의 이동은 제한되어, 충전면의 치우침이 적고, 부피도 큰 충전물체를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 이불의 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I선 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 베개의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 장섬유 충전면의 양단을 고정하고, 시트에 성형한 상태를 도시하는 단면의 설명도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 장섬유 충전면의 제조 공정을 도시하는 설명도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 연사 공정의 개략 설명도이다.
도 7은 상기, 연사 공정에 있어서의 루프 얀의 확대 측면도이다.
도 8은 상기, 주무름·개섬 공정으로 루프형 섬유가 개섬된 상태의 장섬유 충전면의 개략 측면도이다.
도 9는 상기, 얻어진 장섬유 충전면의 개략 단면도이다.
도 10은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 루프 얀(에어 교락사)의 확대 측면도이다.
도 11은 본 발명의 실시예 1과 비교예 1의 충전물체의 세탁 시험 후의 비교 사진이다.
도 12는 본 발명의 실시예 2와 비교예 2의 충전물체의 세탁 시험 후의 비교 사진이다.
도 13은 본 발명의 실시예 3과 비교예 3의 충전물체의 세탁 시험 후의 비교 사진이다.
도 14는 본 발명의 실시예 4와 비교예 4의 충전물체의 세탁 시험 후의 비교 사진이다.
도 15는 본 발명의 실시예 5와 비교예 5의 충전물체의 세탁 시험 후의 비교 사진이다.
도 16은 본 발명의 실시예 6과 비교예 6의 충전물체의 세탁 시험 후의 비교 사진이다.

본 발명에서 사용하는 장섬유 충전면은, 필라멘트를 심사로 일체화한 장섬유 충전면이며, 상기 필라멘트는 개섬되어 루프형 섬유를 형성하고 있다. 이에 의해, 벌키 충전물이 얻어진다. 본 발명에 있어서, 「필라멘트를 심사로 일체화했다」는, 필라멘트 및 심사의 구성 단섬유를 서로 얽는 것을 말하며, 구성 단섬유가 반드시 서로 융착 고정되어 있을 필요는 없다. 물론, 융착 고정되어 있어도 된다. 또, 「필라멘트는 개섬되어 루프형 섬유를 형성하고 있다」는, 에어 교락과 같이, 에어 교락시에 동시에 개섬되어도 되고, 독립한 개섬 공정에 의해 개섬되어도 되는 것을 의미한다. 또한, 필라멘트와 심사의 일체화는, 필라멘트와 심사를 모아 꼬임을 주는 것이나 필라멘트와 심사를 교락시키는 것 등으로 실현될 수 있다. 루프형 섬유는 장섬유인 멀티 필라멘트 섬유로 구성되고, 개섬되어, 루프형 섬유들을 융착시켜도 된다. 루프형 섬유들이 융착됨으로써, 벌키성과 내세탁성을 향상시킬 수 있다. 즉, 개섬시킨 루프형 섬유들을 융착시킴으로써, 고정점이 많아지기 때문에, 꺼지기 어려워진다. 융착 이외에 교락시켜도 된다. 교락은 에어 노즐을 사용하여, 장섬유의 구성 단섬유를 서로 얽음으로써 실현될 수 있다. 게다가, 장섬유 충전면은 적어도 한 방향으로 다수개 모아지며, 겉감과 함께 봉제되어 겉감에 일체화되어 있으므로, 세탁을 반복해도 안솜의 치우침은 없다.

본 발명에 있어서, 장섬유 충전면은, 겉감과 함께 봉제되어 겉감에 일체화되어 있으면 되고, 봉제 부위는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 양단, 양단의 부근, 및 그 외의 부분 등에 퀼트(봉제)를 하여 장섬유 충전면과 겉감을 일체화하여도 된다. 예를 들어 이불의 경우, 주면의 중앙 부분에 단수 또는 복수의 퀼트(봉제)를 하여 장섬유 충전면과 겉감을 일체화하여도 된다. 이와 같이 하면 더욱 내세탁성이 향상된다. 또, 장섬유 충전면은, 양단부가 리본형 세폭(細幅) 직물과 일체로 봉제되고, 장섬유 충전면 시트에 성형되어 있어도 된다. 시트 상태이면 겉감 내에 충전하는데 편리하고, 겉감과 봉제하는 경우의 취급성이 양호해진다.

필라멘트 및/또는 심사가 융착 섬유를 포함하는 경우, 필라멘트 및 심사의 융착 섬유는, 융점이 상이한 2 이상의 폴리머로 구성되는 복합 섬유로 하는 것이 바람직하다. 이 복합 섬유로서는, 고융점 폴리머가 심, 저융점 폴리머가 초인 심초 구조의 섬유가 바람직하다. 저융점 폴리머를 융착시키기 위해서이다. 이러한 심초 구조의 복합 섬유는, 예를 들어 KB 정련사 제조“벨 커플”, 유니치카사 제조 “메르셋”, 웅진 케미칼사 제조“EZBON”등이 있다. 이들 복합 섬유는, 심이 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)이며, 초가 저융점 폴리에스테르 공중합체로 구성되어 있다. 필라멘트 및 심사의 융착 섬유는, 폴리에스테르 멀티 필라멘트 융착 섬유인 것이 바람직하다. 폴리에스테르는 꺼지기 어렵기 때문이다. 또, 융착 섬유의 융착 온도가 160~200℃인 것이 바람직하다. 이 범위이면, 가공하기 쉽다.

필라멘트 및/또는 심사는 비융착 섬유를 더 포함해도 된다. 비융착 섬유로서는, 폴리에스테르, 나일론, 폴리프로필렌 등의 합성 섬유가 바람직하다. 상기 심사의 융착 섬유와 비융착 섬유의 비율은, 상기 심사를 100중량%로 했을 때 융착 섬유가 10~100중량%, 비융착 섬유가 0~90중량%인 것이 바람직하다.

루프형 섬유의 루프의 평균 길이는 1~200mm의 범위가 바람직하고, 5~50mm의 범위가 보다 바람직하고, 10~40mm의 범위가 더욱 바람직하다. 루프형 섬유의 루프의 평균 길이가 상기의 범위이면, 감촉과 벌키성과 부피 내구성을 더 높일 수 있다.

루프형 섬유(필라멘트)의 단섬유 섬도(纖度)가 0.1~300dtex, 또한 총 섬도가 10~600dtex(dtex는 deci tex를 나타낸다.)의 범위가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 단섬유 섬도가 1.0~50dtex, 또한 총 섬도가 20~250dtex의 범위이며, 특히 바람직하게는 단섬유 섬도가 2.0~25dtex, 또한 총 섬도가 30~100dtex의 범위이다. 섬도가 상기의 범위이면, 꺼지기 어렵고, 또한 감촉도 양호하다.

심사는, 융점이 상이한 2 이상의 폴리머로 구성되는 복합 섬유를 포함하는 구성이어도 된다. 융점이 상이한 2 이상의 폴리머로 구성되는 복합 섬유로서는, 융점이 상이한 폴리머를 심초형 등에 복합한 콘쥬게이트 섬유 등이 예시되고, 구체적으로는, 고융점 폴리머가 폴리프로필렌 폴리머이며, 저융점 폴리머가 폴리에틸렌 폴리머 또는 저융점 폴리프로필렌 폴리머로 이루어지는 심초 섬유 등을 들 수 있다. 융점이 상이한 2 이상의 폴리머로 구성되는 복합 섬유는, 단독으로 심사를 구성해도 되고, 또 다른 심사와 조합하여, 심사를 구성해도 된다. 루프형 섬유를 더욱 확실히 일체화하는 관점으로부터, 심초 섬유를 저융점 열접착 섬유사와 조합하여 이용하는 것이 바람직하다.

상기 융점이 상이한 적어도 2종류의 심사 또는 융점이 상이한 2 이상의 폴리머의 융점차는, 10~200℃인 것이 바람직하다.

또, 상기 장섬유 충전면으로서 에어 교락사를 이용하는 경우는, 필라멘트와 심사는 비융착 섬유여도 된다. 비융착 섬유로서는, 폴리에스테르, 나일론, 폴리프로필렌 등의 합성 섬유가 바람직하다.

루프형 섬유(필라멘트)와 심사의 중량비는, 루프형 섬유(필라멘트)와 심사를 모수(母數)로 했을 때, 루프형 섬유(필라멘트)의 비율은 51~99질량%(wt%)의 범위가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 80~98wt%의 범위, 특히 바람직하게는 85~97wt%의 범위이다. 상기 범위이면, 심사에 의한 고정 일체화는 견고한 것이 되고, 또한 감촉도 양호해진다.

상기 장섬유 충전면에는, 또한 실리콘 처리제가 열고정되어 있는 것이 바람직하다. 실리콘 처리제의 바람직한 부착량은, 루프형 섬유(필라멘트)와 심사의 합계량에 대해 0.1~10wt%의 범위이다. 또한, 경도 조정을 위해 아크릴 수지, 우레탄 수지 등을 고정해도 된다.

상기 장섬유 충전면은 장섬유이다. 기본적으로 수십 센티미터~수십만 미터 혹은 그 이상의 길이로도 가능하다. 겉감과 일체화하는 경우에는, 겉감의 1변의 길이로 접어도 되고, 소정의 길이로 잘라도 된다. 장섬유 충전면의 모으는 방향은, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 이불이면 폭 방향(횡 방향)이나 길이 방향(종 방향)중 어느 것이어도 되고, 베개이면 길이 방향(종 방향)인 것이 바람직하다. 장섬유 충전면의 단위 길이당 중량은 0.01~3g/m의 범위가 바람직하고, 더욱 바람직한 중량은 0.05~1.5g/m의 범위이다. 상기의 범위이면 제조가 가능하고 취급성도 양호하다.

이하 도면을 이용하여 설명한다. 각 도면에 있어서, 동일 부호는 동일 부분을 도시한다. 우선, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 이불을 도 1~도 2에 의해 설명한다. 도 1은 이 이불의 사시도이다. 이불(1)은 겉감(2)(2a)과, 겉감 내에 충전된 장섬유 충전면과, 겉감의 2개의 장변에 형성된 봉제선(4, 5)과, 이불(1)의 주면(겉감)의 길이 방향을 따라 거의 중앙에 형성된 봉제(퀼트)선(6)과, 봉제선(6)에 직교하는 봉제(퀼트)선(7a~7c)으로 구성되어 있다. 도 2는 도 1의 I-I선 단면도이며, 장섬유 충전면(8)이 봉제선(4, 5, 6, 7a~7c)으로 겉감(2a, 2b)과 고정되어 있는 상태를 도시하고 있다. 도 1~도 2에 있어서, 봉제(퀼트)선(4, 5, 6, 7a~7c)은 반드시 전부 필요하지는 않고, 적당히 생략할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 베개의 단면도이다. 이 베개(3)는, 장섬유 충전면(8)이 봉제선(4, 5)으로 겉감(2a, 2b)과 고정되어 있는 상태를 도시하고 있다. 중앙부의 퀼트선이 없는 예이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 장섬유 충전면의 양단 고정을 도시하는 설명도이다. 장섬유 충전면(8)의 양단은, 리본형 세폭 직물(10a, 10b)에 사전에 봉제에 의해 고정되고 장섬유 충전면 시트(9)에 성형해 둔다. 이렇게 해 두면, 장섬유 충전면(8)은 모으기 쉽고 일체화하여 취급할 수 있다. 이불의 경우, 도 4의 상태로 겉감 내에 충전하려면, 겉감의 단변 한쪽을 남기고 사전에 봉제하여, 뒤집어 놓고, 겉감의 양단과 장섬유 충전면 시트(9)의 리본형 세폭 직물(10a, 10b)을 봉제하고, 그 후 겉감을 뒤집어, 열려 있던 하나의 단변을 봉제한다. 다른 방법으로서, 마찬가지로 이불의 경우, 단변 한쪽을 남기고 사전에 봉제해 둔 겉감에 도 4의 장섬유 충전면 시트(9)를 충전하며, 겉감의 양단부에 있어서 겉감과 리본형 세폭 직물을 봉제하여 고정하고, 그 후에 열려 있던 하나의 단변을 봉제하여 이불로 한다. 다른 방법으로서, 장섬유 충전면(8)을 다수개 모아, 상기 장섬유 충전면의 양단부를 겉감의 구석과 직접 맞추어, 봉제에 의해 고정할 수도 있다.

도 1~도 4의 예에 있어서, 장섬유 충전면(8)은 소정의 길이로 잘라 모아도 되고, 타래와 같이 소정 길이의 루프형으로 하고, 이를 양단에서 접어도 된다. 봉제된 이불(1) 또는 베개(3)는, 장섬유 충전면이 겉감에 고정되어 있고, 고정 개소 사이에서 장섬유 충전면을 구성하는 심사의 길이가 변화하는 일은 없고, 또한 필라멘트와 심사는 일체화되어 있으므로, 세탁을 반복해도 장섬유 충전면의 이동은 제한되어, 충전면의 치우침이 적고, 부피도 큰 충전물체가 된다.

도 5는, 본 발명의 일례의 장섬유 충전면의 제조 공정을 도시하는 설명도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 필라멘트(31)와 심사(32)를 웨스트 게이지(33)에 공급하고, 연사 공정(34)에서 연사한다. 다음에, 주무름·개섬 공정(35)에서 필라멘트인 루프형 섬유를 개섬한 후, 제1 열처리 공정(36)에서 가열하고 필라멘트의 적어도 일부의 루프형 섬유들을 융착시키며, 또한 심사의 융착 섬유를 열융착시켜 루프형 섬유를 일체화한다. 다음에, 실리콘 수지 산포 공정(37)에서 유연제 또는 평활제인 실리콘 수지를 산포하고, 제2 열처리 공정(38)에서 경화하여 본 발명의 장섬유 충전면(8)을 얻는다.

도 6은 본 발명의 일례의 연사 공정의 개략 설명도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 필라멘트(11)를 웨스트 게이지(13)에 회전 또는 실 소팅(Thread Sorting)시켜 공급하고, 한 종류의 필라멘트 또는 적어도 2종류의 심사(12a, 12b)는, 필라멘트(11)의 적어도 일부를 사이에 두도록 웨스트 게이지(13)에 공급한다. 여기서 웨스트 게이지란, 깔때기형의 기구이며, 상부가 크게 개방되어, 여기에 실을 떨어뜨릴 수 있고, 하부 출구는 좁아지고 있어, 실을 일시적으로 모을 수 있는 기구를 말한다. 이어서, 필라멘트(11)와 심사(12a, 12b)를 모아 꼬임을 주어, 루프 얀(14)을 형성한다. 루프 얀(14)은 연사기(20)에 의해 실꼬임(true twist)을 주어 형성된다. 즉, 모터(15), 벨트(16)를 개재하여 보빈(17)이 회전되고, 이 주위의 링(18)에 트래블러(19)가 장착되며, 보빈(17)의 회전보다 늦게 회전함으로써, 트래블러(19)를 통과하는 루프 얀(14)에는 실꼬임을 줄 수 있다. 바람직한 꼬임 수는 150~350회/m이다. 얻어진 루프 얀(14)의 확대도를 도 7에 도시한다. 필라멘트(11)는 루프를 형성하고, 심사(12a, 12b)는 꼬임을 주어, 전체를 모으고 있다.

얻어진 루프 얀(14)은, 도 5에 도시하는 주무름·개섬 공정(35)에서 개섬 처리된다. 이 공정에서는, 고무, 직물, 부직포, 수지 시트 등을 2매 문지름으로써, 사이에 넣은 루프 얀은 주물러져, 도 8에 도시하는 루프형 섬유(23)와 같이 개섬된다. 이러한 개섬 처리를 행함으로써, 바람직한 벌키성, 예를 들어 40mm 이상의 벌키성을 얻을 수 있다. 또, 필라멘트로서 상기 중공형이나 고강력 폴리에스테르 섬유를 선택하여 개섬 처리를 조합하거나, 30dtex 이하의 폴리에스테르 모노필라멘트 섬유를 멀티 필라멘트 섬유에 더하고 개섬 처리를 조합함으로써, 50mm 이상 150mm 정도의 벌키성을 발현시키는 것이 가능해진다. 개섬하는데는 주무름 수단 이외, 두드리거나 브러싱 처리 등을 채용할 수도 있다. 기계적 주무름기의 주무름 부재로서는, 고무(네오프렌 고무, 실리콘 고무, 우레탄 고무, 불소 고무 등), 발포체(우레탄 폼, 실리콘 고무 폼, 에틸렌-비닐알코올(EVA)계 발포체, 셀룰로오스계 발포체 등), 직물, 부직포, 인공 피혁 등이 있다. 또, 브러쉬의 경우는, 나일론, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 염화비닐, 아크릴, 아라미드(aramid), 불소 수지 등의 합성 섬유; 양모, 마모(馬毛), 사슴모, 돼지모 등의 짐승의 모 섬유, 금속선 등의 브러쉬가 있다.

주무름·개섬 공정에서 개섬 처리된 루프 얀은, 보빈으로부터 해서(解舒)되고, 도 5에 도시하는 제1 열처리 공정(36)에서 열처리된다. 열처리 온도는, 루프 얀의 융착 폴리머가 융착하는 예를 들어 70~220℃, 특히 140~210℃, 열처리 시간은 1초~20분 정도가 바람직하다. 또한, 1kg/cm² 이상의 압력을 더하면 더욱 바람직하다. 이 제1 열처리에 의해, 개섬된 루프형 섬유들의 접촉부는 융착된다. 심의 부분에도 루프형 섬유는 집중하므로 융착된다. 얻어진 장섬유 충전면(8)의 개략 단면도를 도 8에 도시한다. 22는 심사, 23은 개섬된 루프형 섬유이다.

다음에 실리콘 수지 산포 공정에 있어서, 실리콘 수지가 산포된다. 실리콘 수지로서는, 분자 말단이 수산기(基)(-OH), 비닐기(-CH=CH₂) 등을 가지는 반응성 실리콘 처리제를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 마츠모토 유지제약사 제조“TERON E 530”벌키 실리콘, “TERON E 731”, “TERON E 722”등의 소프트 실리콘을 사용할 수 있다. 산포량은, 건조 중량으로 충전면에 대해 0.1~10wt% 산포하는 것이 바람직하다.

다음에 제2 열처리 공정에 있어서, 예를 들어 120~200℃에서 1초~20분 정도 열처리하고, 실리콘 수지를 경화한다. 얻어진 장섬유 충전면(8)은, 도 9에 도시한 바와 같이 개섬된 루프형 섬유(23)와 심사가 열융착하고 있는 심부(25)로 이루어진다. 24는 루프형 섬유(23)들의 융착부이다.

장섬유 충전면으로서 에어 교락사를 이용하는 경우는, 에어 교락사는, 예를 들어, 심사 및 필라멘트를 에어 교락 장치의 2개의 피드 롤러에, 각각 1개 공급하고, 심사의 공급 속도를 10~200m/min, 필라멘트의 공급 속도를 20~10000m/min, 권취(卷取) 속도 10~200m/min로서, 공기 압력 0.01~1.0MPa의 교락 노즐로 혼섬 교락 처리를 실시한 후, 딜리버리 롤러 통과 후의 복합사를 링연사 기구 부착의 보빈으로 권취함으로써 얻을 수 있다. 그리고, 상기로 얻어진 루프 얀(에어 교락사)은 보빈으로부터 해서되고, 필요에 따라 도 5에 도시하는 주무름·개섬 공정에서 개섬 처리한다. 주무름·개섬 공정에서는, 고무, 직물, 부직포, 수지 시트 등을 2매 문지름으로써, 사이에 넣어진 루프 얀은 주물러지고, 개섬된다. 다음에 실리콘 수지 산포 공정에 있어서, 실리콘 수지가 산포된다. 실리콘 수지로서는, 분자 말단이 수산기(-OH), 비닐기(-CH=CH₂) 등을 가지는 반응성 실리콘 처리제를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 마츠모토 유지제약사 제조“TERON E 530”벌키 실리콘, “TERON E 731”, “TERON E 722” 등의 소프트 실리콘을 사용할 수 있다. 산포량은, 건조 중량으로 충전면에 대해 0.1~10wt% 산포하는 것이 바람직하다. 다음에 열처리 공정에 있어서, 140~190℃에서 1~10분간 열처리하고, 실리콘 수지를 경화한다. 얻어진 장섬유 충전면(40)에서는, 도 10에 도시한 바와 같이, 심사(42)와 필라멘트(41)의 구성 섬유가 서로 얽혀 있고, 필라멘트(41)가 해섬되어 부분적으로 루프형 섬유를 형성한다. 또한, 심사 및/또는 필라멘트가 융착 섬유를 포함하는 경우는, 경화 모두 심사 및 필라멘트를 융착 고정할 수도 있다. 이 경우는, 해섬되어 부분적으로 루프형 섬유를 형성한 필라멘트(41) 및/또는 심사(42)는 융착된 부분을 가지게 된다.

본 발명의 충전면은, 이불, 침낭, 베개, 쿠션, 매트, 봉제인형, 무릎 담요, 자켓, 바지, 조끼, 코트, 방한복, 넥 워머 등에 매우 적합하다.

실시예

이하 실시예에 의해, 본 발명을 더 구체적으로 설명한다. 또한 본 발명은 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

1. 심사

(1) 폴리에스테르 융착사: 웅진 케미칼사 제조 상품명“EZBON”(심이 PET, 초가 폴리에스테르 공중합체로 이루어지는 복합 멀티 필라멘트 섬유, 총 섬도 33dtex, 필라멘트 수 24개, 스트레이트 얀)를 2개 사용했다.

(2) PET 비융착사: 총 섬도 78dtex, 필라멘트 수 48개, 스트레이트 얀을 2개 사용했다.

2. 필라멘트

폴리에스테르 융착사: 웅진 케미칼사 제조 상품명“EZBON”(심이 PET, 초가 폴리에스테르 공중합체로 이루어지는 복합 멀티 필라멘트 섬유, 총 섬도 33dtex, 필라멘트수 24개, 스트레이트 얀)를 1개 사용했다.

3. 제조 장치

도 6에 도시하는 장치를 이용했다. 필라멘트는, 웨스트 게이지(13)에 회전 또는 실 소팅시켜 공급했다. 일례로서, 실 소팅의 경우는 왕복 거리가 약 40mm, 회전의 경우는 루프의 중앙부에서 집어 올렸을 때의 편측의 루프가 약 20mm가 되도록 했다.

상기 심사 및 필라멘트를, 각각 심사(12a, 12b) 및 필라멘트(11)로서 사용하고, 웨스트 게이지(13)에 공급했다. 이때, 심사(12a, 12b)에 의해, 필라멘트(11)의 루프를 사이에 두도록 공급했다. 이어서, 필라멘트(11)와 심사(12a, 12b)를 모아 꼬임을 주어, 루프 얀(14)을 형성했다. 루프 얀(14)은 연사기(20)에 의해서 실꼬임을 주었다. 꼬임 수는 250회/m였다. 얻어진 루프 얀(14)은 도 7에 도시했다.

얻어진 루프 얀(14)은 보빈(17)으로부터 해서되고, 도 5에 도시하는 주무름·개섬 공정(35)에서 개섬 처리했다. 주무름·개섬 공정에서는, 고무, 직물, 부직포, 수지 시트 등을 2매 문지름으로써, 사이에 넣어진 루프 얀은 주물러져, 도 8에 도시하는 루프형 섬유(23)와 같이 개섬되었다.

다음에 도 5에 도시하는 제1 열처리 공정(36)에서 열처리했다. 열처리 온도는, 140~200℃, 열처리 시간은 0.5~10분으로 했다. 이 제1 열처리에 의해, 필라멘트(11) 및 심사(12a, 12b)의 초 부분의 폴리머가 융착되어, 루프형 섬유의 접촉점은 융착되었다. 또 심의 부분도 융착되었다.

다음에 실리콘 수지 산포 공정(37)에 있어서, 실리콘 수지를 산포했다. 실리콘 수지로서는, 마츠모토 유지제약사 제조 “TERON E 530”의 벌키 실리콘, “TERON E 731”, “TERON E 722”의 소프트 실리콘을 3종 혼합 수용액으로서 사용했다. 산포량은, 건조 중량으로 충전면에 대해 3.0wt% 산포했다. 다음에 제2 열처리 공정(38)에 있어서, 140~190℃에서 1~10분간 열처리하고, 실리콘 수지를 경화했다.

얻어진 장섬유 충전면(8)은, 도 9에 도시한 바와 같이 개섬된 루프형 섬유(23)들이 융착부(24)와 같이 융착된 부분을 포함하여, 심부(25)도 융착되어 있었다. 이 장섬유 충전면의 1m당 중량은 0.25g이었다.

얻어진 장섬유 충전면을 루프형으로 하고 한 방향으로 모아, 장섬유 충전면 시트를 세로 30cm, 가로 30cm각의 겉감에 40g 충전하고 봉제에 의해 겉감과 장섬유 충전면을 일체화하여 충전물체(베개)로 했다. 10회 가정 세탁 후의 베개를 관찰한 결과 네 귀퉁이까지 충전면이 균일하게 충전되어 있고, 충전면의 치우침은 없었다.

(비교예 1)

이 비교예는, 실시예 1에 있어서의 봉제에 의한 고정이 없는 예이다. 실시예 1과 같이 겉감과 장섬유 충전면을 일체 봉제하지 않고, 겉감 내에 단순히 장섬유 충전면을 충전한 충전물체(베개)였다. 10회 가정 세탁 후의 베개를 관찰한 결과 충전면의 치우침이 확인되고, 네 귀퉁이에는 충전면이 없는 상태였다.

(실시예 2)

본 실시예는, 필라멘트가 융착사가 아닌 예-그 1이다. 도 6에 도시하는 필라멘트(11)로서, PET 멀티 필라멘트 섬유(총 섬도 40dtex, 필라멘트 수 12개, 테이진사 제조 상품명“에어로 캡슐”) 1개와 PET 멀티 필라멘트 섬유(총 섬도 33dtex, 필라멘트 수 18개, 유니치카사 제조 상품명“실루미”) 2개를 웨스트 게이지(13)에 회전 또는 실 소팅시켜 공급했다. 일례로서, 실 소팅의 경우는 왕복 거리가 약 40mm, 회전의 경우는 루프의 중앙부에서 집어 올렸을 때의 편측의 루프가 약 20mm가 되도록 했다.

심사(12a)로서, 폴리에스테르 융착사: 웅진 케미칼사 제조 상품명“EZBON”(심이 PET, 초가 폴리에스테르 공중합체로 이루어지는 복합 멀티 필라멘트 섬유, 총 섬도 78dtex, 필라멘트 수 24개, 스트레이트 얀) 2개와, 심사(12b)로서, PET 비융착사(총 섬도 33dtex, 필라멘트 수 12개)를 2개를, 웨스트 게이지(13)에 공급했다. 이때, 심사(12a, 12b)에 의해, 필라멘트(11)의 루프를 사이에 두도록 공급했다. 이어서, 필라멘트(11)와 심사(12a, 12b)를 모아 꼬임을 주어, 루프 얀(14)을 형성했다. 루프 얀(14)은 연사기(20)에 의해 실꼬임을 주었다. 꼬임 수는 250회/m였다. 얻어진 루프 얀(14)은 도 7에 도시?다.

다음에, 루프 얀(14)을 보빈(17)으로부터 해서하고, 제1 열처리 공정(36)에서 열처리했다. 열처리 온도는, “EZBON”사가 융착하는 170℃, 열처리 시간은 약 5초로 했다. 이 제1 열처리에 의해, “EZBON”사가 융착되어, 루프형 섬유는 심사와 융착되었다.

얻어진 루프 얀(14)은, 주무름·개섬 공정(35)에서 개섬 처리했다. 주무름·개섬 공정에서는, 고무, 직물, 부직포, 수지 시트 등을 2매 문지름으로써, 사이에 넣어진 루프 얀(14)은 주물러져, 도 8에 도시하는 루프형 섬유(23)와 같이 개섬되었다.

다음에, 융착 처리 후의 루프 얀에 대해 실리콘 수지 산포 공정(37)에 있어서, 실리콘 수지를 산포했다. 실리콘 수지로서는, 예를 들어, 마츠모토 유지제약사 제조 “TERON E 530”의 벌키 실리콘, “TERON E 731”, “TERON E 722”등의 소프트 실리콘을 사용했다. 산포량은, 건조 중량으로 충전면에 대해 0.5wt% 산포했다.

다음에 제2 열처리 공정(38)에 있어서, 160℃에서 10분간 열처리하고, 실리콘 처리제를 충전면에 열고정했다. 얻어진 장섬유 충전면(8)은, 개섬된 루프형 섬유(23)와 심사(22)가 열융착되어 있어, 열수축은 시키지 않았다. 이 장섬유 충전면의 1m당 중량은 0.13g였다.

(비교예 2)

이 비교예는, 실시예 2의 봉제에 의한 고정이 없는 예이다. 실시예 2와 같이 겉감과 장섬유 충전면을 일체 봉제하지 않고, 겉감 내에 단순히 장섬유 충전면을 충전한 충전물체(베개)였다. 10회 가정 세탁 후의 베개를 관찰한 결과 충전면의 치우침이 확인되고, 네 귀퉁이에는 충전면이 없는 상태였다.

(실시예 3)

본 실시예는, 필라멘트가 융착사가 아닌 예-그 2이다. 필라멘트(11)로서, PET 멀티 필라멘트 섬유(총 섬도 40dtex, 필라멘트 수 12개, 테이진사 제조 상품명“에어로 캡슐”) 1개와 PET 멀티 필라멘트 섬유(총 섬도 22dtex, 필라멘트 수 12개) 1개를 사용하고, 심사(12a)로서, 폴리에스테르 융착사: 웅진 케미칼사 제조 상품명“EZBON”(심이 PET, 초가 폴리에스테르 공중합체로 이루어지는 복합 멀티 필라멘트 섬유, 총 섬도 78dtex, 필라멘트수 24개, 스트레이트 얀) 2개와, 심사(12b)로서, PET 비융착사(총 섬도 78dtex, 필라멘트 수 24개)를 2개를 이용한 이외는, 실시예 2와 같은 방법으로 장섬유 충전면을 얻었다. 이 장섬유 충전면의 1m당 중량은 0.21g였다.

(비교예 3)

이 비교예는, 실시예 3에 있어서 봉제에 의한 고정이 없는 예이다. 실시예 3과 같이 겉감과 장섬유 충전면을 일체 봉제하지 않고, 겉감 내에 단순히 장섬유 충전면을 충전한 충전물체(베개)였다. 10회 가정 세탁 후의 베개를 관찰한 결과 충전면의 치우침이 확인되고, 네 귀퉁이에는 충전면이 없는 상태였다.

(실시예 4)

본 실시예는, 필라멘트가 융착사가 아닌 예-그 3이다. 필라멘트(11)로서, PET 비융착사(총 섬도 280dtex, 필라멘트수 24개) 1개와 PET 멀티 필라멘트 섬유(총 섬도 22dtex, 필라멘트수 12개) 1개를 사용하고, 심사(12a) 및 심사(12b)로서, 폴리에스테르 융착사: 유니치카사 제조 상품명“메르셋”(심이 PET, 초가 폴리에스테르 공중합체로 이루어지는 복합 멀티 필라멘트 섬유, 총 섬도 167dtex, 필라멘트 수 48개, 스트레이트 얀)를 각각 2개(합계 4개) 이용한 이외는, 실시예 2와 같은 방법으로 장섬유 충전면을 얻었다. 이 장섬유 충전면의 1m당 중량은 0.96g였다.

(비교예 4)

이 비교예는, 실시예 4의 봉제에 의한 고정이 없는 예이다. 실시예 4와 같이 겉감과 장섬유 충전면을 일체 봉제하지 않고, 겉감 내에 단순히 장섬유 충전면을 충전한 충전물체(베개)였다. 10회 가정 세탁 후의 베개를 관찰한 결과 충전면의 치우침이 확인되고, 네 귀퉁이에는 충전면이 없는 상태였다.

(실시예 5)

본 실시예는, 장섬유 충전물이 에어 교락사인 예-그 1이다. 심사 및 필라멘트 모두 웅진 케미칼사 제조 상품명“EZBON”(심이 PET, 초가 폴리에스테르 공중합체로 이루어지는 복합 멀티 필라멘트 섬유, 총 섬도 78dtex, 필라멘트 수 24개, 스트레이트 얀)를 이용하고, 에어 교락 장치의 2개의 피드 롤러에, 각각 2개 공급하며, 심사의 공급 속도를 50m/min, 필라멘트의 공급 속도를 800m/min, 권취 속도 55m/min로서, 공기 압력 0.4MPa의 교락 노즐로 혼섬 교락 처리를 실시한 후, 딜리버리 롤러 통과 후의 복합사에 링연사 기구부착의 보빈으로 권취하여, 에어 교락사를 얻었다.

얻어진 루프 얀(에어 교락사)은 보빈으로부터 해서되고, 도 5에 도시하는 주무름·개섬 공정에서 개섬 처리했다. 주무름·개섬 공정에서는, 고무, 직물, 부직포, 수지 시트 등을 2매 문지름으로써, 사이에 넣어진 루프 얀은 주물러져, 개섬되었다.

다음에 실리콘 수지 산포 공정에 있어서, 실리콘 수지를 산포했다. 실리콘 수지로서는, 마츠모토 유지제약사 제조“TERONE 530”의 벌키 실리콘, “TERON E 731”, “TERON E 722”의 소프트 실리콘을 3종 혼합 수용액으로서 사용했다. 산포량은, 건조 중량으로 충전면에 대해 3.0wt% 산포했다. 다음에 열처리 공정에 있어서, 140~190℃에서 1~10분간 열처리하고, 실리콘 수지를 경화함과 더불어 심사 및 필라멘트를 융착 고정했다.

얻어진 장섬유 충전면에서는, 심사(42)와 필라멘트(41)의 구성 섬유가 서로 얽혀 있고, 필라멘트(41)가 해섬되어 부분적으로 루프형 섬유를 형성하고 있으며,해섬되어 부분적으로 루프형 섬유를 형성하고 있는 필라멘트(41)들이 융착된 부분을 포함해, 심사(41)도 융착되어 있었다. 이 장섬유 충전면의 1m당 중량은 0.18g였다.

(비교예 5)

이 비교예는, 실시예 5의 봉제에 의한 고정이 없는 예이다. 실시예 5와 같이 겉감과 장섬유 충전면을 일체 봉제하지 않고, 겉감 내에 단순히 장섬유 충전면을 충전한 충전물체(베개)였다. 10회 가정 세탁 후의 베개를 관찰한 결과 충전면의 치우침이 확인되고, 네 귀퉁이에는 충전면이 없는 상태였다.

(실시예 6)

본 실시예는, 장섬유 충전물이 에어 교락사인 예-그 2이다. 심사에 PET 멀티 필라멘트 섬유(총 섬도 33dtex, 필라멘트 수 18개, 유니치카사 제조 상품명“실루미”)를, 필라멘트에 PET 멀티 필라멘트 섬유(총 섬도 40dtex, 필라멘트 수 12개, 테이진사 제조 상품명“에어로 캡슐”)를 이용하여, 에어 교락 장치의 2개의 피드 롤러에, 각각 1개 공급하고, 심사의 공급 속도를 50m/min, 필라멘트의 공급 속도를 800m/min, 권취 속도를 55m/min로서, 공기 압력 0.4MPa의 교락 노즐로 혼섬 교락 처리를 실시한 후, 딜리버리 롤러 통과 후의 복합사에 링연사 기구 부착의 보빈으로 권취하여, 에어 교락사를 얻었다.

얻어진 루프 얀(에어 교락사)은, 에어 교락시에 동시에 개섬되어 있고, 실 사용상 문제없는 개섬 상태였다.

다음에 실리콘 수지 산포 공정에 있어서, 실리콘 수지를 산포했다. 실리콘 수지로서는, 마츠모토 유지제약사 제조“TERONE 530”의 벌키 실리콘, “TERON E 731”, “TERON E 722”의 소프트 실리콘을 3종 혼합 수용액으로서 사용했다. 산포량은, 건조 중량으로 충전면에 대해 3.0wt% 산포했다. 다음에 열처리 공정에 있어서, 140~190℃에서 1~10분간 열처리하고, 실리콘 수지를 경화했다.

얻어진 장섬유 충전면에서는, 심사(42)와 필라멘트(41)의 구성 섬유가 서로 얽힘으로써 일체화되어 있고, 필라멘트(41)가 해섬되어 부분적으로 루프형 섬유를 형성하고 있었다. 또한, 융착은 확인되지 않았다. 또, 얻어진 장섬유 충전면의 1m당 중량은 0.01g였다.

(비교예 6)

이 비교예는, 실시예 6의 봉제에 의한 고정이 없는 예이다. 실시예 6과 같이 겉감과 장섬유 충전면을 일체 봉제하지 않고, 겉감 내에 단순히 장섬유 충전면을 충전한 충전물체(베개)였다. 10회 가정 세탁 후의 베개를 관찰한 결과 충전면의 치우침이 확인되고, 네 귀퉁이에는 충전면이 없는 상태였다.

이상의 실시예 1~6 및 비교예 1~6의 결과를 하기 표 1 및 도 11~16에 정리하여 개시했다.

이상과 같이, 실시예 1~6은 10회 가정 세탁 후에 있어서도, 장섬유 충전면이 겉감의 네 귀퉁이까지 균일하게 충전되고, 치우침은 볼 수 없었다. 이에 비해 비교예 1~6은 장섬유 충전면이 겉감의 중앙으로 이동해 중앙이 부풀어 오르고, 겉감의 네 귀퉁이에는 충전면이 없어져 찌그러져 버렸다.

(실시예 7)

본 실시예는, 이불의 예이다. 실시예 1로 얻어진 장섬유 충전면을 루프형으로 하고 한 방향으로 모아, 도 4에 도시한 바와 같이 폭 1cm의 세폭 리본을 사용하여 양단을 봉제에 의해 고정해 시트형으로 했다. 이 장섬유 충전면 시트 1.6kg을, 길이 210cm, 폭 150cm의 겉감 내의 폭 방향으로 충전하고, 도 1에 도시한 바와 같이 봉제선을 넣어 이불로 했다. 5회 린넨 세탁 후의 이불을 관찰한 결과 네 귀퉁이까지 충전면이 균일하게 충전되고, 치우침은 볼 수 없었다.

이상으로부터 본 발명의 실시예 물품은, 종래의 충전물체와 비교해서, 벌키성의 유지와 내세탁성의 향상을 확인할 수 있었다. 즉, 본 발명의 충전물체는, 장섬유 충전면이 겉감에 고정되어 있고, 또한 필라멘트와 심사는 일체화되어 있으므로, 세탁을 반복해도 장섬유 충전면의 이동은 제한되어, 충전면의 치우침이 적고, 부피도 큰 충전물체인 것을 확인할 수 있었다.

1 이불
2a, 2b 겉감
3 베개
4, 5, 6, 7a~7c 봉제선
8, 40 장섬유 충전면
9 장섬유 충전면 시트
10a, 10b 리본형 세폭 직물
11, 31, 41 필라멘트
12a, 12b, 22, 32, 42 심사
13, 33 웨스트 게이지
14 루프 얀
15 모터
16 벨트
17 보빈
18 링
19 트래블러
20 연사기
23 루프형 섬유
24 융착부
25 심부
34 연사 공정
35 주무름·개섬 공정
36 제1 열처리 공정
37 실리콘 수지 산포 공정
38 제2 열처리 공정

Claims

겉감 내에 충전물을 충전한 충전물체로서,
상기 충전물은, 필라멘트를 심사(芯絲)로 일체화한 장섬유 충전면이며,
상기 필라멘트는 개섬되어 루프형 섬유를 형성하고 있고,
상기 장섬유 충전면은 적어도 한 방향으로 다수개 모아지며, 겉감과 함께 봉제되어 겉감에 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 충전물체.
청구항 1에 있어서,
상기 장섬유 충전면의 단위 길이당 중량은 0.05~1.5g/m의 범위인, 충전물체.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 필라멘트 및 심사는 비융착 섬유로 구성되고, 또한 상기 필라멘트 및 심사가 교락되어 일체화된 장섬유 충전면을 형성하고 있는, 충전물체.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 필라멘트는 융착 섬유로 구성되고, 개섬되어 루프형 섬유를 형성하며, 상기 루프형 섬유들이 융착되어 있는 부분을 포함하는, 충전물체.
청구항 1, 청구항 2, 및 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 심사는, 융착 섬유를 포함하고, 상기 융착 섬유가 열융착하여 상기 루프형 섬유를 일체화하고 있는, 충전물체.
청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
상기 심사는, 비융착 섬유를 더 포함하는, 충전물체
청구항 6에 있어서,
상기 심사의 융착 섬유와 비융착 섬유의 비율은, 상기 심사를 100중량%로 했을 때, 융착 섬유가 10~100중량%, 비융착 섬유가 0~90중량%인, 충전물체.
청구항 1, 청구항 2, 청구항 4 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 필라멘트 및 상기 심사는, 폴리에스테르 멀티 필라멘트 융착 섬유인, 충전물체.
청구항 1 내지 청구항 8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 충전물체는, 이불, 모포, 침낭, 베개, 쿠션, 매트, 봉제인형, 무릎 담요, 자켓, 바지, 조끼, 코트, 방한복 및 넥 워머로부터 선택되는 적어도 하나인, 충전물체.