<도 1>
도 1은, 코어 방적사 제조의 개략적 표현이다.
<도 2>
도 2는, 코어 방적사를 사용하는 직물(데님) 제조의 개략적 표현이다.
[발명의 상세한 설명]
본 명세서에는 코어 방적사(CSY)로 제조된 직물이 기재된다. 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트계 스테이플 섬유를 포함하는 CSY 또한 기재된다. CSY는 스테이플 섬유에 의해 둘러싸인 내측 코어 원사로 구성된 원사이다. 따라서 둘러싸는 스테이플 섬유는 CSY의 시스를 형성한다. 코어 방적사는 코어 실의 강도 및/또는 신장률과 표면을 형성하는 스테이플 섬유 시스의 특징을 조합한다.
본 직물은 연신성이며 치수 안정한 착용이 쾌적한 직조 직물으로서, 양호한 연신 회복성 및 더 적은 성장성과 결부된 높은 연신 특성을 갖는다.
본 직물은 또한, 상기 특질에 부가하여 데님, 하의 직물, 및 양복지 직물과 같은 고도로 연신성인 후직물(heavy fabric)에서 성장성의 현실적인 태양을 다룬다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트" 또는 "PTT"는 호환적으로 사용된다. 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트는 생물-기원, 생물-기반, 또는 석유계이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "스테이플 섬유"는 필라멘트로서 공지된 연속 섬유와는 달리 표준화된 길이의 섬유를 지칭한다. 스테이플 섬유는 연속 필라멘트 섬유로부터 특정 길이로 절단된다. 통상적으로 스테이플 섬유는 2.5 내지 1.3 cm(1 내지 1/2 인치) 범위의 길이 내지 20.3 cm(8 인치) 길이로 절단된다.
코어 방적사는 연신성 필라멘트를 포함하며 제2 스테이플 섬유와 조합된 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트 스테이플 섬유의 시스에 의해 둘러싸인 내측 코어를 갖는다.
연신성 필라멘트는 스판덱스 필라멘트일 수 있다. 스판덱스는 그의 탄성 및 연신성으로 공지된 폴리우레탄-폴리우레아 공중합체이다. 연속 스판덱스 필라멘트는 CSY에 연신을 제공한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트계 스테이플 섬유"는, 100% 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트(PTT) 스테이플 섬유, 또는 나일론, 스티렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 그의 블렌드 스테이플 섬유로부터 선택된 다른 중합체와 조합된 PTT를 지칭한다.
본 발명의 일 실시 형태에서, PTT계 스테이플 섬유는, 면, 폴리에스테르, 비스코스, 나일론, 모달, 텐셀, 울, 또는 그의 조합으로부터 선택된 제2 스테이플 섬유와 조합된다. 일 실시 형태에서, 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트계 스테이플 섬유는 면 및 비스코스와 조합된다. 이들은 코어 방적사의 시스를 형성한다.
다른 실시 형태에서, 외측 시스 내의 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트 함량은 10% 내지 60%, 또는 25% 내지 50%, 또는 35% 내지 40%이다. 시스의 위사에 사용되는 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트의 백분율은 CSY에서 연신 회복 특성에 기여한다.
"직조 직물"은, 경사(날실) 및 위사(씨실)라고 칭하는 2 세트의 원사의 인터레이싱에 의해 제조된 직물을 정의하기 위해 사용된다. 경사는 직물 내에서 길이 방향으로 진행하고 위사는 직물 내에서 너비 방향으로 진행한다. 직물은 평직, 수자직, 및 능직과 같은 당업계에 주지된 기술에 의해 직조된다.
CSY의 코어는 스판덱스 및 라이크라(등록상표)의 군으로부터 선택된 연신성 섬유 또는 필라멘트일 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 원사 내의 연신성 섬유 백분율은 2% 내지 10%, 또는 5 내지 8 %, 또는 5 내지 6%의 범위였다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 시스는 본 명세서에 기재된 바와 같은 CSY인 위사를 포함하고, 경사는 면, 나일론, 폴리에스테르(예를 들어, PET, PTT), 울, 비스코스, 및 그의 조합으로부터 선택된 스테이플 섬유 원사이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "연신성"은, 고정된 양의 하중을 적용할 경우에 소정 길이 백분율까지 연장되는 직물의 특성을 지칭한다. 양호한 연신 특성을 가진 직물은, 그의 최대까지 연장되고, 적용된 하중의 제거 후에 직물에 최소량의 성장성을 남기면서 회복되는, 직물의 능력에 의해 정의된다. 직물에서의 양호한 연신 특성의 예는 대략 15% 연신이다. 이러한 직물을 "쾌적-연신" 직물이라고 칭한다. 연신 특성 및 성장성은 표준 ASTM 국제 절차(표 1 참조)를 사용하여 측정한다.
본 발명의 일 태양은 코어 방적사로 이루어진 직물이며, 여기서 코어 방적사의 내측 코어는 연신성 필라멘트를 포함하고 제2 섬유와 조합된 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트계 스테이플 섬유의 시스에 의해 둘러싸인다.
본 발명의 직물은 높은 "치수 안정성"을 가지며, 이는 그들이 최대 회복성, 및 연신이 해제된 후에 직물에 남는 최소 성장성을 갖는다는 것을 의미한다.
본 명세서에 사용되는 용어 "연신 회복성"은, 그의 최대까지 연장되고, 적용된 하중의 제거 후에 직물에 최소량의 성장성을 남기면서 회복되는, 직물의 능력을 지칭한다. 허용가능한 연신 회복성은 70% 초과의 연신 회복성을 갖는다. 직물 내의 70% 초과의 회복성 및 2.5% 미만의 성장성은 그것을 치수 안정한 직물로 만든다. 직물의 연신 회복성 및 성장 특성은 직물의 수명 전체에 걸쳐 일정하게 유지된다.
중량, 인장 강도, 및 인열 강도와 같은 직물의 다른 특성 또한 표준 ASTM 국제 절차(표 1 참조)를 사용하여 기재하였다.
ASTM은 미국 재료 시험 협회(American Society for Testing and Materials)(펜실베니아주 웨스트 컨쇼호켄 소재의 ASTM 인터내셔날(ASTM International))를 지칭한다. ASTM 인터내셔날은 매년 ASTM 표준 연감(Annual Book of ASTM Standards)을 간행한다.
일 실시 형태에서, 본 발명의 직물은 75 내지 95 %, 또는 80 내지 95% 범위의 연신 회복성을 갖는다.
다른 실시 형태에서, 본 발명의 직물은 2.5% 미만, 또는 2.3% 미만의 성장성을 갖는다.
높은 연신성(15% 초과), 높은 회복성(70% 초과), 및 낮은 성장성(3% 미만) 외에도, 본 발명의 직물은 착용감이 좋은 양호한 촉감을 가지며, 자외선 보호를 제공하고, 직물의 코어 방적사 내의 PTT 시스로 인해 세탁 중의 내산성 및 내알칼리성을 제공한다.
본 발명의 직물은 평직물(plain fabric), 데님 직물, 하의 직물, 셔츠 직물, 후염 직물, 인쇄된 직물, 체크무늬 직물(checked fabric), 및 줄무늬 직물(striped fabric)로부터 선택된다.
본 명세서에 기재된 직물은, 예를 들어, 의복, 침대 시트와 같은 시트지 재료, 복식품(furnishing), 또는 덮개(upholstery)의 제조에 사용될 수 있다.
본 발명의 일 태양은, 시스가 PTT 및 면 스테이플 섬유를 포함하는 2성분 섬유인 코어 방적사의 제조 방법이며, 본 공정은 하기의 단계를 포함한다:
(a) 면 스테이플 섬유를 위한 블로우-룸(blow-room) 공정;
(b) 면 스테이플 섬유를 위한 카딩(carding);
(c) 슬라이버 랩핑(sliver lapping);
(d) 리본 랩핑(ribbon lapping), 면 스테이플 섬유의 랩 형성;
(e) 면 스테이플 섬유의 코밍(combing);
(f) 코밍 단계로부터 얻어진 PTT계 섬유 및 면 스테이플 섬유의 오프닝(opening);
(g) 2개 섬유의 혼합;
(h) 블로우-룸 공정;
(i) 카딩;
(j) 드로잉(drawing);
(k) 로빙(roving);
(l) 원사 제조;
(m) 와인딩(winding); 및
(n) 컨디셔닝(conditioning).
단계 (a) 내지 (e)는 면 스테이플 섬유에 적용된다. 면 스테이플 섬유의 코밍 후에, 면 섬유를 PTT계 섬유와 혼합하고 상기와 같은 공정 단계 (f) 내지 (n)을 적용한다.
용어 "블로우-룸 공정"은 오프닝 및 혼합 후의 섬유를 "블로우-룸 라인"에서 가공하는 공정을 지칭한다. 블로우-룸 라인은 면 섬유를 오프닝하고 세정하기 위해 연속하여 사용하는 다수의 기계로 구성된다. 약 40% 내지 70%의 폐기물(trash)이 블로우-룸 섹션에서 제거된다. 블로우-룸의 목적물(면 및 PTT 스테이플 섬유)은 오프닝된 후에 세정되며, 여기서 섬유는 더 큰 터프트 크기(수백 그램 단위)로부터 더 작은 터프트 크기(mg 단위)로 오프닝된다. 그 후에, 오염물, 분진, 부서진 씨앗(broken seed), 부서진 잎(broken leaf), 및 다른 원치 않는 재료를 섬유로부터 제거하는 세정이 이어진다. 양호한 품질의 원사를 제조하고 제조를 감소시키기 위하여, 양자 모두의 공정은 혼합 및 블렌딩을 수반한다. 그 후에는 랩 또는 플리스(fleece) 형성이 이어지며, 여기서 오프닝되고 세정된 섬유는 분명한 너비 및 길이를 갖는 시트 형태(이를 랩이라고 칭함)로 전환되거나, 현대 시스템에서는 이러한 시트를 카딩 기계에 직접 공급하여 플리스 형태로 만들 수 있다.
용어 "카딩"은, 섬유 다발을 개별적인 섬유로 풀고, 섬유를 개별화한 후에 그들을 평행 방향으로 배열하는 공정을 지칭한다. 이는 또한, 폐기물 및 다른 이물 및 제조에 허용가능하지 않은 섬유를 추가로 제거한다. 미세한 와이어 브러시 및 리볼빙 실린더를 가진 이동하는 컨베이어 벨트로 구성된 카딩 기계에 의해, 면, 울, 부잠사(waste silk), 및 합성 스테이플 섬유에 작업을 수행한다. 카딩 기계로부터 전달되는 재료를 슬라이버 또는 카드 슬라이버라고 칭한다.
카딩 공정은, 섬유가 개별적인 섬유가 되도록 섬유의 수집된 매스를 오픈 업(oppen up)한다. 그러나, 카드 슬라이버 내의 섬유는 섬유 축에 완전히 정렬 또는 배향되지 않는다. 일부 섬유는 슬라이버 내에 무작위로 놓여 있다. 따라서, 카드 슬라이버에는 그것이 다음 기계로 가기 전에 최소 2개의 드래프팅(drafting) 공정이 제공된다. 이러한 공정에서, 슬라이버는 상이한 속도로 작동되는 롤러의 세트 사이를 통과하며, 섬유가 길이 방향으로 당겨지도록 각각의 후속 쌍은 이전 쌍보다 더 빨리 회전한다. 이들 2개의 드래프팅 작업은 또한, 슬라이버 랩 및 리본 랩 기계에 의해 달성될 수 있다. 슬라이버의 균일성을 개선하기 위해, 더블링(doubling)이라고 칭하는 공정을 슬라이버에 적용한다. 더블링은 다수의 슬라이버를 조합하는 공정이다. 이러한 공정에 의해, 슬라이버 내에 존재하는 가늘고 굵은 장소가 고르게 된다. 슬라이버 랩 기계 내에서, 드래프팅 작업을 위해 16 내지 20개의 카드 슬라이버를 크릴하여 공급 테이블을 통해 3 쌍의 드래프팅 롤러에 통과시킨다. 이어서, 드래프팅된 슬라이버를, 슬라이버 재료를 압축하는 2 쌍의 캘린더 롤러에 보낸다. 랩이라고 칭하는 이러한 드래프팅되고 압축된 슬라이버 재료를 스풀 상에 와인딩한다. 이러한 공정은 "랩 형성"으로서 공지되어 있다.
"코밍"은, 더 미세한 직물을 위한 의도로 매우 미세한 원사에 수행되는 부가적인 섬유 정렬 작업이다. (이러한 추가의 정제 없이 가공된 슬라이버로부터는 저가의 더 거칠은 직물이 제조된다.) 코밍으로부터 슬라이버에 빗살이 촘촘한 빗을 적용하여, 노일이라고 칭하는 더 짧은 섬유를 분리해내고, 더 긴 섬유를 더 높은 수준의 평행도로 정렬한다. 생성되는 스트랜드를 콤 슬라이버라고 칭한다. 콤 슬라이버는, 그의 긴 섬유를 이용하여, 더 부드럽고 더 고른 원사를 제공한다.
용어 "드로잉"은, 몇몇 슬라이버를 더 길고 더 가늘게 드로잉되는 하나의 스트랜드로 조합하는 공정(카딩 후의)을 지칭한다. 카딩 기계로부터 나오는 슬라이버는 길이를 따라 높은 질량/길이 변동을 갖는다. 이를 최소화하기 위하여, 드로 프레임 기계 내에서 더블링 및 드래프팅 공정을 실행한다. 슬라이버 내의 질량/길이 변동을 최소 수준으로 감소시키고 길이 방향을 따라 섬유를 배향하기 위하여 통상적으로 2개의 이러한 드로잉 공정이 존재한다. 제1 드로잉 공정을 브레이커 드로잉이라고 칭하고 제2 드로잉 공정을 피니셔 드로잉이라고 칭한다. 드로잉 프레임은 몇몇 쌍의 롤러를 가지며, 이를 통해 슬라이버가 통과한다. 슬라이버가 드로잉 프레임을 통해 이동함에 따라 슬라이버가 더 길고 더 가늘게 당겨지도록, 각각의 후속 롤러 쌍은 이전의 쌍보다 더 빠른 속도로 작동된다. 몇몇 단계를 통해 작업을 반복한다.
피니셔 드로 프레임으로부터 전달되는 슬라이버는 최소 질량/길이 변동을 가지며 스트랜드 축을 향해 배향된 섬유는 인장 특성에 기여한다. 그러나, 슬라이버의 선밀도는 요구되는 최종 원사의 대략 140배이다. 요구되는 원사 선밀도까지 이를 추가로 감소시킬 필요가 있다. 이는 드래프팅의 추가 공정에서 실행될 수 있으며, 스피드 프레임 기계 및 링 프레임 기계인 2 단계 드래프팅 공정에서 실행된다. 단일 단계에서의 드래프팅은 높은 질량/길이 변동의 도입을 유발하므로, 이러한 2-단계 드래프팅 공정이 추천된다. 그러나, 슬라이버 내의 섬유의 수가 계속 감소함에 따라, 섬유가 서로에 연속적인 형태로 고정될 필요가 있으며, 다음 기계 상에서 섬유가 가공될 수 있도록 강도를 가질 필요가 있다. 섬유 플리스에 강도를 부여하기 위하여, 스피드 프레임 기계 내에서 그것에 부분적 트위스트가 제공된다. 부분적 드래프팅 및 트위스팅의 전체 공정을 로빙 조제(roving preparation)라고 칭한다. 이러한 드래프팅 작업에 의해 슬라이버는 더 미세해지며, 생성된 산물을 "로빙"이라고 칭한다.
용어 "원사 방적"은 최종 원사의 형성 공정을 지칭한다. 코어 방적사는 탄성중합체성 섬유의 코어 및 스테이플 섬유의 시스를 갖는다. 코어-방적은, 기존의 원사(필라멘트 또는 스테이플 방적사) 주위에 섬유를 트위스팅하여, 시스- 코어 구조(여기서 이미 형성된 원사가 코어임)를 제조하는 공정이다. 코어-방적사는 다수의 방적 시스템, 예를 들어, 링 방적 시스템, 코어 랩(core wrap) 방적 방법, 패턴화 방적 시스템, 코어-트윈(core-twin) 방적 시스템, 복합재 정전기 방적 시스템, 로터 방적 시스템, 마찰 방적 시스템, 또는 에어젯 방적 시스템에 의해 제조된다. 이들은 당업자에게 주지된 관용적인 시스템이다. 본 발명의 일 실시 형태는, 본 명세서에 기재된 바와 같은 코어 방적 섬유를 제조하기 위한, 링 방적 시스템을 사용하는 PTT계 섬유-면 시스의 방적이다. 본 공정을 도 1에 개략적으로 나타낸다.
링 방적은 콥(Cop) 또는 보빈(bobbin)이라고 칭하는 작은 패키지로 원사를 제조한다. 링 프레임으로부터의 콥은 추가 가공에 적합하지 않으므로, 와인딩 공정은 후속 가공 단계의 요건에 의해 필요하게 된 부가적인 목적을 달성하는 역할을 한다.
용어 "와인딩"은, 몇몇 작은 링 보빈으로부터 더 큰 패키지를 얻는 공정을 지칭한다. 이러한 전환 공정은, 원치 않으며 문제가 있는 부적당한 결함을 배제하는 가능성을 제공한다. 이러한 부적당한 결함을 제거하는 공정을 원사 '세정'이라고 칭한다.
최종적으로 원사는 컨디셔닝될 필요가 있다. 용어 "컨디셔닝"은, 스날링(snarling) 경향을 감소시킴으로써 후속 공정에서의 원사의 품질 및 가공성의 지속적인 개선을 달성하기 위하여, 단시간 내에 필요한 수분을 공급하기 위한 경제적인 장치를 제공하는 공정을 지칭한다. 대기 중의 수분은 텍스타일 섬유 및 원사의 물리적 특성에 지대한 영향을 갖는다. 상대 습도 및 온도가 대기 중의 수분량을 결정할 것이다. 상이한 방적 구역 내의 높은 상대 습도는 바람직하지 않다. 그러나 반면에, 높은 습도는 원사의 물리적 특성을 개선한다. 추가로, 그것은 원사가 섬유의 표준 수분율 값을 획득하는 것을 보조한다.
본 발명의 일 태양은, 시스가 PTT 및 면이 아닌 임의의 다른 스테이플 섬유의 블렌드 또는 조합인 코어 방적사의 제조 방법이며, 본 공정은 하기의 단계를 포함한다:
(a) 오프닝;
(b) 혼합;
(c) 블로우 룸 공정;
(d) 카딩
(e) 드로잉
(f) 로빙;
(g) 코어 원사 제조;
(h) 와인딩; 및
(i) 컨디셔닝.
본 발명의 일 태양은, 본 발명의 코어 방적사 및 인디고(indigo) 염색 면 스테이플 섬유 원사를 사용하여 데님 직물을 제조하는 방법이며, 여기서 본 공정은 하기의 단계를 포함한다:
(a) 면 원사의 정경(warping);
(b) 경사의 인디고 염색 및 호부(sizing);
(c) PTT계 코어 방적사를 가진 인디고 염색 면 섬유의 직조;
(d) 소모(singeing);
(e) 발호(desizing);
(f) 열 고정;
(g) 머서화(mercerizing)(임의);
(h) 마감(finishing); 및
(i) 방축가공(sanforizing).
본 공정의 일반적인 도식적 표현을 도 2에 나타낸다.
본 발명의 일 태양은, 본 발명의 코어 방적사 및 임의의 다른 스테이플 섬유 원사를 사용하여 하의-중량 평직물(plain bottom-weight fabric)을 제조하는 방법이며, 여기서 본 공정은 하기의 단계를 포함한다:
(a) 정경;
(b) 호부;
(c) 직조;
(d) 발호;
(e) 정련(scouring);
(f) 탈색(bleaching);
(g) 열 고정
(h) 마감;
(i) 방축가공;
(j) 면계 직물의 경우, 열 고정 단계 후에 마감 단계 전에 머서화 단계를 임의로 수행함;
(k) 후염 직물의 경우, 후염 단계를 임의로 수행함. 염색 단계는 마감 단계 전에 수행함.
본 발명의 일 태양은, 본 발명의 코어 방적사 및 임의의 다른 스테이플 섬유 원사를 사용하여 줄무늬 직물을 제조하는 방법이며, 여기서 본 공정은 하기의 단계를 포함한다:
(a) 원사 염색;
(b) 부분 정경;
(c) 호부;
(d) 직조;
(e) 발호(desizing);
(f) 정련;
(g) 마감;
(h) 방축가공;
(i) 면계 직물의 경우, 머서화 및 탈색의 추가 단계를 임의로 수행함.
목적하는 최종 산물에 따라 제조 공정 내의 단계 중 일부를 개질할 수 있다. 예를 들어, 직물 내에 면 스테이플 섬유 원사가 존재할 경우에만, 머서화 단계 후에 이어지는 탈색을 마감 단계 전에 실행한다. 염색 공정은 착색 직물의 경우에만 요구된다. 평직물을 목적으로 할 경우에 염색 단계가 생략된다는 것은, 당업자에게 자명하다.
본 발명의 일 태양에서는, 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트계 코어 방적사가 직물의 위사를 형성한다.
용어 "인쇄된"은, 직물 형태로 인쇄된 직물을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 용어 "정경"은, 경사 빔 상에 원사를 와인딩하는 공정을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 용어 "호부"는, 통상적으로 실을 전분으로 코팅하는 공정을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 용어 "직조"는, 두루마리로부터 오는 경사가 너비 방향으로 놓이는 위사와 인터레이싱되는, 직조 공정 중에 직물이 직기 상에서 제조되는 공정을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 용어 "발호"는, 경사 상에 적용된 호부를 효소 또는 임의의 다른 적합한 화학물질의 도움으로 제거하는 공정을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 용어 "정련"은, 섬유로부터 천연 왁스 및 비-섬유질 불순물 및 임의의 첨가된 오물 또는 오염물을 제거하기 위한, 면 직물 상의 화학적 세탁 공정을 지칭한다. 통상적으로 정련은 키어(kier)라고 칭하는 철 용기 내에서 실행된다. 직물을 알칼리 중에 끓이며, 이는 유리 지방산을 가진 비누를 형성한다(비누화). 통상적으로 키어는 밀폐되므로, 소듐 하이드록사이드의 용액을 압력 하에 끓임으로써, 섬유 내의 셀룰로오스를 분해할 산소를 배제할 수 있다. 종종 발호가 정련 전에 수행되며 직물 조제(fabric preparation)로서 공지된 별도의 공정인 것으로 간주되지만, 적절한 시약을 사용할 경우, 정련은 또한 직물로부터 호부를 제거할 것이다. 조제 및 정련은 대부분의 다른 마감 공정에 대한 사전 준비 작업이다. 이 단계에서는 천연적으로 가장 백색인 면 섬유 조차 미황색이다.
용어 "열 고정"은, 대부분 건열(30 내지 45 s 동안 160℃ 내지 180℃) 환경에서 일어나는 열 공정이다. 본 공정의 효과는 직물에 치수 안정성, 및 매우 종종 방추성(wrinkle resistance) 또는 내열성(temperature resistance)과 같은 다른 바람직한 속성을 제공한다.
본 명세서에 사용되는 용어 "머서화"는, 직물을 알칼리로 처리하는 공정을 지칭한다. 본 공정은 면 섬유 구조로부터 꼬임(convolution)을 제거하고 그것을 둥글게 만들며, 이는 직물의 촉감을 개선하고 그것을 더 광택성으로 만든다. 면계 직물에서, 머서화는 직물의 강도 또한 개선한다.
본 명세서에 사용되는 용어 "탈색"은, 직물로부터 임의의 오염, 착색 얼룩, 또는 오일 얼룩을 제거하는 공정을 지칭한다. 탈색은 직물을 소듐 하이포클로라이트 또는 과산화수소 용액으로 처리함으로써 통상적으로 실행된다.
본 명세서에 사용되는 용어 "염색"은, 탈색 후의 직물을 색으로 염색하는 공정을 지칭한다. 후염 직물의 경우, 면 경사 및 PTT계 위사를 각자의 공지 염색 방법에 의해 별도로 염색한다. 체크무늬 또는 줄무늬 직물의 경우, 경사 또는 PTT계 코어 위사를 별도로 또는 함께 염색할 수 있으며, 이에 따라 패턴이 형성된다.
본 명세서에 사용되는 용어 "마감"은, 마감된 텍스타일 또는 의상의 외관, 성능, 또는 "감촉"(촉감)을 개선하기 위해, 직조 후의 직물에 수행되는 공정을 지칭한다. 상이한 마감 기술은 바이오-폴리싱(bio-polishing), 기모(raising), 축융(fulling), 캘린더링, 항미생물 마감, 정전기 방지 마감, 미끄럼 방지 마감(non-slip finishing), 및 당업계에 공지된 다른 것들이다. 이들 마감에는 적합한 마감제가 사용된다.
본 명세서에 사용되는 용어 "방축가공"은, 특히 면 직물 및 천연 또는 화학 섬유로 제조된 다른 텍스타일에 사용되는 처리 공정을 지칭한다. 그것은 절단 및 제조 전에 직조 천을 길이 및 너비 양자 모두에 있어서 연신, 수축, 및 고착시켜, 그렇지 않았으면 세탁 후에 발생할 수축을 감소시키는 방법이다.
본 명세서에 사용되는 용어 "원사 염색"은, 경사 및 위사 내의 원사를 염색할 필요가 있는 공정을 지칭한다. 이는 고온 및 고압의 염색 기계 내에서 실행된다.
본 명세서에 사용되는 용어 "부분 정경"은, 색 패턴에 따라 드럼 상에 원사를 와인딩하는 공정을 지칭한다. 일단 모든 원사 패턴이 드럼 상에 와인딩되면, 그들을 정경 빔(warper beam)에 와인딩하여 직물에 필요한 줄무늬 효과에 따라 직물 내에 삽입할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 용어 "데님"은, 2개("이중") 이상의 경사 아래로 위사가 통과하는, 거친 면 능직 텍스타일(rugged cotton twill textile)이다. 전통적으로 데님은 인디고 염료를 이용하여 청색으로 착색되었다.
본 명세서에 사용되는 용어 "인디고 염색"은, 인디고 로프 염색 공정, 인디고 1-시트 염료 슬래싱(one-sheet dye slashing), 인디고 이중 시트 염색 등과 같은 표준 인디고 염색 공정을 사용하여 인디고 염료로 면 경사 섬유를 염색하는 공정을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 용어 "소모"는, 붙어 있는 부유 섬유(loose fiber)를 텍스타일 제품으로부터 소각하는 공정을 지칭한다. 소모는 텍스타일 가공 중에 실행되는 전처리 공정의 일부이며, 통상적으로 직조 후에 실행되는 제1 단계이다. 소모는 종종 면 직물, 또는 면 블렌드를 가진 직물 상에 실행되며, 증가된 습윤성(더 양호한 염색 특징, 개선된 반사성, "희끗희끗한(frosty)" 외관이 없음), 더 부드러운 표면(인쇄에 있어서 더 양호한 선명도), 직물 구조의 개선된 가시성, 더 적은 필링, 및 솜털 및 보푸라기의 제거를 통해 감소된 오염을 유발한다. 통상적으로 소모는 직물의 한쪽 면 또는 양쪽 면을 가스 화염 위로 통과/노출시켜 돌출된 섬유를 소각하는 단계를 포함한다. 다른 소모 방법은 열가소성 섬유를 위한 적외선 소모 및 열 소모를 포함한다. 원사의 소모를 "가싱(gassing)"이라고 칭한다. 면과 같은 셀룰로오스계 섬유는 용이하게 소모되며, 이는 돌출된 섬유가 용이하게 제거되는 가벼운 극미량의 회분으로 연소되기 때문이다.
하기의 비제한적인 예는 예시를 위한 것이며, 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
실시예
언급된 모든 화학물질은 달리 명시되지 않는 한 구매되었다. 사용된 모든 기계류는 당업계에 주지된 기계이다.
실시예 1
본 실시예는 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트 스테이플 섬유 및 면 스테이플 섬유를 사용하는 코어 방적사의 제조 공정을 예시한다.
폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트 스테이플 섬유(35 ㎏, 38 ㎜ 섬유 길이, 1.5 데니어) 및 스테이플 면(코밍된 슬라이버로부터) 섬유(65 ㎏, 31 ㎜ 상한 사분위수 평균 길이, 1.5 ㎍/cm(4.0 ㎍/인치))를 사용하였다. 섬유를 수동으로 오프닝한 후, 함께 혼합하였다. 2개 층의 면 및 1개 층의 PTT를 놓음으로써 섬유를 혼합하였다. 이러한 공정을 적층 혼합 공정이라고 칭한다. 이어서, 재료를 수직으로 인출함으로써 전체 섬유 매스를 적층물로부터 취하고, 블로우-룸 라인 내로 공급하였다. PTT/면 섬유 가공을 위해 선택된 블로우-룸 라인의 공정 파라미터는 하기와 같았다:
· 공급 롤러 및 비터 블레이드 설정값 =1.7 ㎜
· 랩 선밀도 = 400 g/m
· 폐기물 수집 설정값은 '0'에 설정됨
· 거칠은 오프닝 비터 속도=400 rpm
· 미세한 오프닝 비터 속도=450 rpm
블로우-룸 라인 후에, 압축공기 공기 공급 시스템(aero-pneumatic aero feeding system)을 사용하여 섬유 플리스를 카딩 기계에 공급하였다. 카딩 기계에 대한 공정 파라미터는 하기와 같았다:
· 기계 생산성(Machine Production) = 28 ㎏/hr
· 게이지 내의 공급 플레이트(Feed Plate) 및 리커(Licker) = 32 타우(thou)
· 플랫 게이지 = 12,12,10,10,10 타우
· 트럼펫 크기 = 4.0 ㎜
· 슬라이버 선밀도 = 4.5 g/m
· 리커 인 속도(Licker in Speed)= 750 rpm
· 실린더 속도= 350 rpm
· 플랫 속도 = 12.7 cm/min(5 인치/min)
길이를 따라 매우 높은 질량/길이 변동을 갖는 슬라이버가 카딩 기계로부터 나왔다. 변동을 최소화하기 위해 카딩 슬라이버를 함께 더블링하고 동시에 6회 드래프팅하여 생성된 슬라이버 내에서 길이 방향을 따라 섬유를 추가로 배향하였다. 드로 프레임 기계 상에서 더블링 및 드래프팅 공정을 실행하였다. 슬라이버 내의 질량/길이 변동을 최소 수준으로 감소시키고 길이 방향을 따라 섬유를 배향하기 위하여 2개의 이러한 드로잉 공정을 실행하였다. 2 세트의 드로 프레임 상에서 하기 열거된 파라미터로 카드 슬라이버를 가공하였다:
· 하부 롤러 게이지 전방/후방= 40/44 ㎜
· 트럼펫 직경 = 3.8 ㎜
· 슬라이버 선밀도(브레이커 및 피니셔 양자 모두에서) = 4.6 g/m
· 브레이크 드래프트 =브레이커에서 1.7, 피니셔 드로 프레임에서 1.3
· 웨브 장력 드래프트= 1
· 크릴 장력 드래프트 = 1.02 내지 1.03
· 전달 속도 = 브레이커 드로 프레임에서 200 내지 250 mpm, 피니셔 드로 프레임에서 350 내지 400 mpm
· 더블링 = 브레이킹 및 피니셔 드로 프레임 양자 모두에 대해 6회
하기 열거된 공정 파라미터를 이용하여 피니셔 드로 프레임으로부터의 슬라이버를 스피드 프레임 상에서 로빙으로 전환하였다:
· 스페이서 크기 = 5.5 ㎜
· 스핀들 속도 = 750 rpm
· 트위스트 계수(Twist Multiplier) = 1.2
· 롤러 게이지 = 48/64 ㎜
· 새들 게이지=54/60.5 ㎜
스피드 프레임 상에 제조된 로빙을 링 프레임이라고 칭하는 최종 방적 기계를 따라 추가로 드래프팅함으로써 그것을 원사로 전환한다. 방적된 원사 번수(yarn count)는 9.6s Ne였다. 코어 스판덱스 필라멘트의 데니어는 70 D였다. 스판덱스에는 그것을 원사 내에 넣기 전에 2.1의 드래프트가 제공되었다. 최종 원사 내의 스판덱스 %는 6.3%였다. 링 프레임의 공정 파라미터는 하기와 같았다:
· 롤러 게이지= 42.5/65 ㎜
· 새들 게이지=51/66 ㎜
· 코트(Cot) 경도(hardness) (전방/후방) = 68/83
· 브레이크 드래프트=1.2
· 트위스트 계수 = 4.3
기계로부터 얻어진 최종 패키지(콥)는 대략 800 gm으로 칭량되었다(실중량).
각각 80 g의 이들 작은 콥을 결합시키고 임의의 원사 결함을 제거하고 와인딩 기계 상에서 콘이라고 칭하는 큰 최종 패키지 상에 최종적으로 와인딩하였다. 와인딩 기계 상에서 유지된 공정 파라미터는 하기와 같다:
· 속도 =1000 mpm
· 원사 장력= 5 내지 6 %의 원사 파단 하중(breaking load)
· 패키지 경도 설정값: 최소
· 콘 중량= 2.0 ㎏
오토클레이브 내에서 50 min 동안 70℃에서 원사를 컨디셔닝하였다. 너비 방향으로 직물 내의 연신이 요구되는 직물 제조 공정에 원사 콘을 위사로 직접 사용하였다. 그러나, 이들 원사를 또한 길이 방향으로 사용하여 경사 방향 연신 또는 2-연신 직물을 얻을 수 있다.
실시예 2
본 실시예는, 실시예 1로부터 얻어진 코어 방적사를 위사로 사용하여 데님 직물을 제조하는 공정을 예시한다.
에어젯 직조 기계를 사용하여 직물을 제조하였다. 경사는 100% 인디고 염색 면 스테이플 섬유였다. 위사는 실시예 1로부터 얻어진 코어 방적사였다. 기계의 공정 파라미터는 하기와 같았다:
· 직기 속도 = 750 rpm
· 직물 너비 = 172.7 cm(68 인치)
· 능직 =3/1 우향 능직
· 27.5 단부/센티미터(단부/인치 = 70)
· 17.3 픽(Pick)/센티미터(픽/인치 = 44)
· 경사 번수 = (7.2s + 6.4s) Ne (1 + 1), 100 % 면 링 원사
· 위사 번수 = 9.6s Ne(70 D 스판덱스(6.27 %) 코어 방적사를 가짐)
얻어진 직물을 직물 소모 기계 상에서 80 mpm으로 버너의 세트 위에 통과시킴으로써 소모시켰다. 표면 상에 돌출된 섬유를 연소시킴으로써 제거하였다. 이어서, 12 내지 18 hr 동안 효소로 패딩함으로써 직물을 발호시켰다. 이어서, 직물을 물로 세탁한다. 18.5% NaOH 용액을 이용하여 65℃에서 40 mpm으로 직물을 처리함으로써 직물을 머서화하였다. 이어서, 캘린더 롤러의 세트를 통해 직물을 통과시킴으로써 105℃에서 직물을 건조시켰다. 이어서, 직물을 스팀 챔버(몬포르테(Monforte)) 내의 고무 롤러 위에 50 mpm으로 통과시킴으로써, 방축가공 기계를 통해 직물을 통과시켜 사선(skew), 길이, 및 너비 수축을 조정하였다. 이는 허용가능한 수축 백분율 및 직물의 개선된 촉감을 동반하여 최종 의복을 치수 안정하게 만들었다. 생성된 직물은 이미 마감된 직물이었으며 의복으로 전환될 수 있다.
하기 표 1은 상기 실시예에 의해 제조된 데님 직물의 목적하는 특성에 대한 시험 결과를 나타낸다.
[표 1]
≪ 1 >
Figure 1 is a schematic representation of core yarn fabrication.
2,
Figure 2 is a schematic representation of fabric (denim) fabrication using a core yarn.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [
Fabrics made from core yarns (CSY) are described herein. CSY comprising polytrimethylene terephthalate based staple fibers is also described. CSY is a circular cylinder composed of an inner core yarn surrounded by staple fibers. Thus, the surrounding staple fibers form a CSY sheath. The core yarns combine the strength and / or elongation of the core yarn with the features of the staple fiber sheath forming the surface.
The fabric is a stretchy, dimensionally stable woven fabric that has good stretch recoverability and low stretchability combined with high stretch properties.
The fabrics also deal with realistic aspects of growth in highly fabricated heavy fabrics such as denim, bottom fabrics, and suit fabrics in addition to the above qualities.
As used herein, the terms "polytrimethylene terephthalate" or "PTT" are used interchangeably. Polytrimethylene terephthalate is bio-based, bio-based, or petroleum based.
As used herein, the term "staple fibers" refers to fibers of standardized length, unlike continuous fibers known as filaments. The staple fiber is cut to a specific length from the continuous filament fiber. Typically, the staple fibers are cut to a length ranging from 2.5 to 1.3 cm (1 to 1/2 inch) to a length of 20.3 cm (8 inches).
The core yarn has an inner core that includes a stretch filament and is surrounded by a sheath of polytrimethylene terephthalate staple fiber in combination with a second staple fiber.
The extensible filaments may be spandex filaments. Spandex is a polyurethane-polyurea copolymer known for its elasticity and stretchability. Continuous spandex filaments provide stretching to CSY.
As used herein, the term "polytrimethylene terephthalate staple fiber" refers to a staple fiber that is 100% polytrimethylene terephthalate (PTT) staple fiber, or nylon, styrene, polyethylene terephthalate (PET) Lt; RTI ID = 0.0 > PTT. ≪ / RTI >
In one embodiment of the present invention, the PTT staple fibers are combined with second staple fibers selected from cotton, polyester, viscose, nylon, modal, tencel, wool, or combinations thereof. In one embodiment, the polytrimethylene terephthalate-based staple fibers are combined with cotton and viscose. These form the sheath of the core spun yarn.
In another embodiment, the polytrimethylene terephthalate content in the outer sheath is 10% to 60%, or 25% to 50%, or 35% to 40%. The percentage of polytrimethylene terephthalate used in the sheath woven contributes to the stretch recovery properties in CSY.
A "woven fabric" is used to define a fabric produced by interlacing two sets of yarns, called warp (weft) and weft (weft). The warp advances in the longitudinal direction within the fabric and the warp advances in the width direction within the fabric. The fabric is woven by techniques known in the art, such as plain weave, water weave, and twill weave.
The cores of CSY may be extensible fibers or filaments selected from the group of spandex and LYCRA (R). In one embodiment of the invention, the percentage of extensible fibers in the yarn was in the range of 2% to 10%, or 5% to 8%, or 5% to 6%.
In one embodiment of the invention, the sheath comprises a weft that is CSY as described herein and the warp is selected from cotton, nylon, polyester (e.g., PET, PTT), wool, viscose, Staple fiber cords.
As used herein, the term "extensibility " refers to the property of a fabric that extends to a predetermined percentage length when applying a fixed amount of load. Fabrics with good stretch properties are defined by the ability of the fabric to extend to its maximum and recover with minimal growth potential on the fabric after removal of the applied load. An example of good stretching properties in fabrics is approximately 15% stretching. Such fabrics are referred to as "comfort-stretch" fabrics. The elongation and growth properties are measured using standard ASTM international procedures (see Table 1).
One aspect of the invention is a fabric comprised of a core yarn, wherein the inner core of the core yarn is surrounded by a sheath of polytrimethylene terephthalate-based staple fibers comprising stretch filaments and combined with the second fibers.
The fabrics of the present invention have a high "dimensional stability ", meaning that they have maximum recoverability and minimal growth remaining in the fabric after stretching is released.
The term " stretch recoverability " as used herein refers to the ability of the fabric to extend to its maximum and recover, leaving a minimum amount of growth on the fabric after removal of the applied load. Acceptable draw-up resilience has a draw-up resilience of greater than 70%. Greater than 70% recoverability in the fabric and less than 2.5% growth make it a dimensionally stable fabric. The stretch recoverability and growth characteristics of the fabric remain constant throughout the life of the fabric.
Other properties of the fabric, such as weight, tensile strength, and tear strength, were also described using standard ASTM international procedures (see Table 1).
ASTM refers to the American Society for Testing and Materials (ASTM International, West Conshohocken, Pennsylvania). ASTM International annually publishes the Annual Book of ASTM Standards.
In one embodiment, the fabric of the present invention has a stretch recoverability in the range of 75 to 95%, or 80 to 95%.
In another embodiment, the fabric of the present invention has a growth of less than 2.5%, or less than 2.3%.
In addition to high extensibility (greater than 15%), high resilience (greater than 70%), and low growth (less than 3%), the fabrics of the present invention have good feel to wear, good ultraviolet protection, The PTT sheath in the yarn provides acid resistance and alkali resistance during washing.
The fabrics of the present invention are selected from plain fabrics, denim fabrics, under fabrics, shirt fabrics, post-fabrics, printed fabrics, checked fabrics, and striped fabrics.
The fabrics described herein can be used in the manufacture of sheet material, such as, for example, garments, bed sheets, furnishing, or upholstery.
One aspect of the invention is a method of making a core yarn, wherein the sheath is bicomponent fiber comprising PTT and cotton staple fibers, the process comprising the steps of:
(a) a blow-room process for cotton staple fibers;
(b) carding for cotton staple fibers;
(c) sliver lapping;
(d) ribbon lapping, wrap formation of cotton staple fibers;
(e) combing of cotton staple fibers;
(f) opening of the PTT-based fibers and cotton staple fibers obtained from the coaming step;
(g) mixing of two fibers;
(h) Blow-room process;
(i) carding;
(j) drawing;
(k) roving;
(l) yarn manufacture;
(m) winding; And
(n) conditioning.
Steps (a) to (e) are applied to cotton staple fibers. After coaming of the cotton staple fibers, the cotton fibers are mixed with the PTT fibers and process steps (f) to (n) as described above are applied.
The term " blow-room process "refers to the process of processing the fibers after opening and mixing in a" blow-room line ". The blow-room line consists of a number of machines that are used continuously to open and clean cotton fibers. About 40% to 70% of the trash is removed from the blow-room section. The objects of the blow-room (cotton and PTT staple fibers) are cleaned after opening, where the fibers are opened from a larger tuft size (in hundreds of grams) to a smaller tuft size (in mgs). Thereafter, cleaning is carried out to remove contaminants, dust, broken seeds, broken leaves, and other unwanted materials from the fibers. In order to produce good quality yarns and to reduce manufacturing, both processes involve mixing and blending. Followed by a lap or fleece formation where the open and cleaned fibers are converted to a sheet form having a clear width and length (referred to as a wrap), or in modern systems such sheets are fed directly to the carding machine To form a fleece.
The term "carding " refers to a process in which the fiber bundles are unwound with individual fibers and the fibers are individualized and then arranged in a parallel direction. It also removes waste and other foreign matter and fibers that are not acceptable for manufacture. Wool, waste silk, and synthetic staple fibers by a carding machine consisting of a moving conveyor belt with a fine wire brush and revolving cylinder. The material delivered from the carding machine is referred to as a sliver or card sliver.
The carding process opens up the collected mass of fibers so that they become individual fibers. However, the fibers in the card sliver are not fully aligned or oriented on the fiber axis. Some fibers are randomly placed within the sliver. Thus, the card sliver is provided with at least two drafting processes before it goes to the next machine. In this process, the sliver passes between sets of rollers operated at different speeds, with each subsequent pair rotating faster than the previous pair such that the fibers are pulled in the longitudinal direction. These two drafting operations can also be accomplished by a sliver wrap and ribbon wrap machine. In order to improve the uniformity of the sliver, a process called doubling is applied to the sliver. Doubling is a process of combining multiple slivers. By such a process, the thin and thick places existing in the sliver can be even. Within the sliver wrap machine, 16 to 20 card slivers are creased for the sifting operation and passed through the feed table to the 3 pairs of drafting rollers. The drafted sliver is then sent to two pairs of calender rollers which compress the sliver material. This drawn and compressed sliver material, called a wrap, is wound on the spool. This process is known as "wrap formation ".
"Coaming" is an additional fiber sorting operation performed on very fine yarns intended for finer fabrics. (From this machined sliver without further purification, an inexpensive, more coarse fabric is produced.) Apply a comb with combs to the sliver from the combing to separate the shorter fibers, called the noils, Align to a higher level of parallelism. The generated strand is called a comb sliver. The comb sliver uses its long fibers to provide a softer, more even yarn.
The term "drawing" refers to a process (after carding) of combining several slivers into one strand that is drawn longer and finer. The sliver from the carding machine has a high mass / length variation along its length. In order to minimize this, the doubling and drafting process is carried out in the draw frame machine. There are typically two such drawing processes to reduce the mass / length variation in the sliver to a minimum level and to orient the fibers along the length direction. The first drawing process is called a breaker drawing and the second drawing process is called a finisher drawing. The drawing frame has several pairs of rollers through which the sliver passes. Each subsequent roller pair is operated at a higher speed than the previous pair so that the sliver is pulled longer and thinner as the sliver moves through the drawing frame. Repeat the work through several steps.
The sliver transferred from the finisher draw frame has a minimum mass / length variation and the fibers oriented toward the strand axis contribute to the tensile properties. However, the linear density of the sliver is approximately 140 times the required final yarn. It is necessary to further reduce it to the required line density of yarn. This can be done in an additional step of drafting and is performed in a two-step drafting process, a speed frame machine and a ring frame machine. This two-step drafting process is recommended, since the drafting in a single step leads to the introduction of high mass / length variations. However, as the number of fibers in the sliver continues to decrease, the fibers need to be fixed to each other in a continuous fashion and need to have strength so that the fibers can be processed on the next machine. In order to impart strength to the fiber fleece, it is provided with a partial twist in the speed frame machine. The entire process of partial drafting and twisting is referred to as a roving preparation. By this drafting operation, the sliver becomes finer and the resulting product is called "roving ".
The term "yarn spinning" refers to the forming process of the final yarn. The core yarns have a core of elastomeric fibers and a staple fiber sheath. Core-spinning is the process of twisting fibers around an existing yarn (filament or staple yarn) to produce a cis-core structure wherein the yarn already formed is a core. The core-spun yarn can be used in a number of spinning systems, such as ring spinning systems, core wrap spinning methods, patterned spinning systems, core-twin spinning systems, composite electrostatic spinning systems, , A friction-spinning system, or an air-jet spinning system. These are the idiosyncratic systems known to those skilled in the art. One embodiment of the present invention is a spinning of a PTT fiber-to-face sheath using a ring spinning system for making core spinning fibers as described herein. This process is schematically shown in Fig.
Ring spinning produces yarn in a small package called a cop or bobbin. Since the cobbles from the ring frame are not suitable for further processing, the winding process serves to achieve the additional purpose required by the requirements of the subsequent machining step.
The term "winding" refers to the process of obtaining a larger package from several small ring bobbins. This conversion process provides the possibility to exclude undesirable and problematic inadequacies. The process of eliminating these undesirable defects is referred to as yarn cleaning.
Finally, the yarn needs to be conditioned. The term "conditioning" refers to a process which provides an economical device for supplying the necessary moisture in a short period of time in order to achieve a continuous improvement in the quality and processability of the yarn in subsequent processes by reducing the tendency to snarling . Moisture in the atmosphere has a profound effect on the physical properties of textile fibers and yarns. Relative humidity and temperature will determine the amount of moisture in the atmosphere. High relative humidity in different spinning zones is undesirable. On the other hand, however, high humidity improves the physical properties of the yarn. In addition, it aids the yarn in obtaining the standard moisture content value of the fiber.
One aspect of the present invention is a method of making a core yarn, wherein the sheath is a blend or combination of PTT and any other staple fibers other than a face, the process comprising the steps of:
(a) opening;
(b) mixing;
(c) a blowroom process;
(d) Carding
(e) drawing
(f) roving;
(g) core yarn manufacture;
(h) winding; And
(i) Conditioning.
One aspect of the present invention is a method of making denim fabrics using the core yarns and indigo dyed cotton staple fiber yarns of the present invention wherein the process comprises the steps of:
(a) warping of cotton yarn;
(b) Indigo dyeing and sizing of warp yarns;
(c) weaving of indigo dyed cotton fibers with PTT based core yarns;
(d) singeing;
(e) desizing;
(f) heat fixation;
(g) mercerizing (arbitrary);
(h) finishing; And
(i) sanforizing.
A general schematic representation of this process is shown in Fig.
One aspect of the present invention is a method of making a plain bottom-weight fabric using a core yarn of the present invention and any other staple fiber yarn, wherein the process comprises the following steps :
(a) Jung, Kyung;
(b) a head section;
(c) weaving;
(d) calling;
(e) scouring;
(f) bleaching;
(g) Heat fixation
(h) Closure;
(i) shrink-proofing;
(j) in the case of visor fabrics, optionally performing a mercerization step before the finishing step after the heat setting step;
(k) For post-fabrics, the post-finishing step is performed arbitrarily. The dyeing step is carried out before the finishing step.
One aspect of the invention is a method of making a striped fabric using a core yarn of the present invention and any other staple fiber yarn, wherein the process comprises the steps of:
(a) yarn dyeing;
(b) partial cannon;
(c) the head;
(d) weaving;
(e) desizing;
(f) refining;
(g) Closing;
(h) shrink-proofing;
(i) In the case of a side fabric, additional steps of mercerization and decolorization are optionally performed.
Depending on the desired end product, some of the steps in the manufacturing process may be modified. For example, only if there is cotton staple fiber yarn in the fabric, the subsequent bleaching after the mercerizing step is carried out before the finishing step. The dyeing process is only required for colored fabrics. It will be apparent to those skilled in the art that the dyeing step is omitted for the purpose of flat fabrics.
In one aspect of the invention, the polytrimethylene terephthalate based core yarn forms a weft of the fabric.
The term "printed" refers to a fabric printed in the form of a fabric.
The term " canonical "as used herein refers to a process for winding a yarn on an oblique beam.
The term " wick "as used herein generally refers to a process of coating a yarn with starch.
The term "weaving" as used herein refers to a process in which a fabric is produced on a loom during a weaving process in which the warp from the roll is interlaced with a weft laying in the width direction.
The term " call "as used herein refers to the process of removing a callus applied on a slope with the aid of an enzyme or any other suitable chemical.
The term "refining " as used herein refers to a chemical washing process on cotton fabrics for removing natural waxes and non-fibrous impurities and any added soil or contaminants from the fibers. Refining is typically carried out in an iron vessel called a kier. The fabric is boiled in an alkali, which forms a soap with free fatty acids (saponification). Since the keyer is normally closed, the solution of sodium hydroxide is boiled under pressure, so that the oxygen to decompose the cellulose in the fiber can be excluded. Often the call is performed prior to refining and is considered to be a separate process known as fabric preparation, but if appropriate reagents are used, refining will also remove the flakes from the fabric. Preparing and refining is a preliminary preparation for most other finishing processes. At this stage, even the most naturally white cotton fibers are light yellow.
The term "heat setting" is a thermal process that takes place in an environment of mostly dry heat (160 ° C to 180 ° C for 30 to 45 s). The effect of the present process provides dimensional stability to the fabric and very often other desirable properties such as wrinkle resistance or temperature resistance.
The term "mercerization" as used herein refers to the process of treating a fabric with an alkali. This process removes the convolution from the cotton fiber structure and rounds it, which improves the texture of the fabric and makes it more lustrous. In a cotton fabric, mercerization also improves the strength of the fabric.
The term "decolorization" as used herein refers to the process of removing any contamination, staining, or oil stains from the fabric. Decolorization is typically carried out by treating the fabric with sodium hypochlorite or hydrogen peroxide solution.
The term "dyeing" as used herein refers to a process of coloring a fabric after discoloration. For post-fabrics, cotton warp and PTT weft yarns are separately dyed by their respective known dyeing methods. In the case of checkered or striped fabrics, warp or PTT based core wefts can be dyed separately or together, thereby forming a pattern.
As used herein, the term "finish " refers to a process performed on a fabric after weaving to improve the appearance, performance, or" feel "of the finished textile or garment. Different finishing techniques may be used to form the bio-polishing, raising, fulling, calendering, antimicrobial finishing, antistatic finishing, non-slip finishing, Other things. Suitable finishes are used for these finishes.
The term " shrink-proofing "as used herein refers to a treatment process used in particular for cotton fabrics and other textiles made of natural or chemical fibers. It is a method of stretching, shrinking, and fixing both the length and width of a woven fabric before cutting and manufacturing, or otherwise reducing shrinkage that occurs after washing.
The term "yarn dyeing" as used herein refers to a process in which yarns in warp and weft yarns need to be dyed. This is carried out in high-temperature and high-pressure dyeing machines.
The term "partial scene " as used herein refers to a process of winding a yarn on a drum according to a color pattern. Once all the yarn patterns have been wound on the drum, they can be wound into a warper beam and inserted into the fabric according to the streak effect required for the fabric.
The term "denim" as used herein is a rugged cotton twill textile, through which the weft passes under two or more ("double") inclinations. Traditionally, denim has been colored blue with an indigo dye.
As used herein, the term "indigo dyeing" refers to dyeing with indigo dyes using a standard indigo dyeing process such as an indigo rope dyeing process, one-sheet dye slashing, Refers to a process for dyeing fibers.
As used herein, the term "exhaust" refers to the process of incinerating attached loose fibers from a textile product. Consumption is part of the pretreatment process that is performed during textile processing and is typically the first step that is performed after weaving. Consumption is often carried out on fabrics with cotton fabrics, or cotton blends, and can be applied on fabrics with increased wettability (better dyeing characteristics, improved reflectivity, no "frosty" appearance), smoother surfaces Better clarity), improved visibility of the fabric structure, less peeling, and reduced contamination through the removal of fluff and lint. Typically, consumption includes the step of incinerating the protruding fibers by passing / exposing one side or both sides of the fabric over a gas flame. Other consuming methods include infrared consumption and heat dissipation for thermoplastic fibers. The consumption of yarn is referred to as "gassing. &Quot; Cellulosic fibers, such as cotton, are easily consumed because they are burnt to a mild trace of ash where the protruding fibers are easily removed.
The following non-limiting examples are provided by way of illustration and are not to be construed as limiting the scope of the invention.
Example
All chemicals mentioned were purchased unless otherwise specified. All the machinery used is a machine well known in the art.
Example 1
This example illustrates a process for making core yarns using polytrimethylene terephthalate staple fibers and cotton staple fibers.
Poly (trimethylene terephthalate) staple fibers (35 kg, 38 mm fiber length, 1.5 denier) and staple side (from coamed sliver) fibers (65 kg, 31 mm upper quartile average length, 1.5 袖 g / Inch)) was used. The fibers were manually opened and then mixed together. The fibers were mixed by placing two layers of face and one layer of PTT. Such a process is referred to as a lamination mixing process. The entire fiber mass was then taken from the laminate by drawing the material vertically and fed into the blow-room line. The process parameters of the blow-room line selected for PTT / cotton fiber processing were as follows:
Feed roller and beater blade set value = 1.7 mm
Lap line density = 400 g / m
· The waste collection setting is set to '0'.
· Coarse opening beater speed = 400 rpm
· Fine opening beater speed = 450 rpm
After the blow-room line, a fiber fleece was fed to the carding machine using an aero-pneumatic aero feeding system. The process parameters for the carding machine were as follows:
Machine Productivity = 28 kg / hr
Feed Plate and Licker = 32 tau in gauge.
Flat gauge = 12,12,10,10,10 Tau
· Trumpet size = 4.0 mm
· Sliver linear density = 4.5 g / m
· Licker in Speed = 750 rpm
· Cylinder speed = 350 rpm
Flat speed = 12.7 cm / min (5 inches / min)
A sliver with very high mass / length variation along the length came from the carding machine. In order to minimize variations, carding sliver was doubled together and drafted six times at the same time to further orient the fibers along the length in the resulting sliver. Doubling and drafting processes were performed on draw frame machines. Two such drawing processes were performed to reduce the mass / length variation in the sliver to a minimum level and to orient the fibers along the length direction. Two sets of draw frames were machined on the card sliver with the following parameters:
· Lower roller gauge front / rear = 40/44 mm
Trumpet diameter = 3.8 mm
Sliver linear density (both in breaker and finisher) = 4.6 g / m
· Break Draft = 1.7 at the breaker, 1.3 at the finisher draw frame
· Web tension draft = 1
Krill tension draft = 1.02 to 1.03
· Transfer speed = 200 to 250 mpm in the breaker draw frame, 350 to 400 mpm in the finisher draw frame
Doubling = 6 times for both braking and finisher frames
Using the process parameters listed below, the sliver from the finisher frame was converted to roving on the speed frame:
· Spacer size = 5.5 mm
· Spindle speed = 750 rpm
Twist Multiplier = 1.2
· Roller gauge = 48/64 mm
Saddle gauge = 54 / 60.5 mm
The roving produced on the speed frame is further converted to yarn by further drafting along a final spinning machine called a ring frame. The yarn count yarn spun was 9.6 s Ne. The denier of the core spandex filament was 70 D. The spandex was provided with a draft of 2.1 before it was put into the yarn. The percentage of spandex in the final yarn was 6.3%. The process parameters of the ring frame were as follows:
· Roller gauge = 42.5 / 65 mm
· Saddle gauge = 51/66 mm
· Cot Hardness (front / rear) = 68/83
· Brake Draft = 1.2
· Twist coefficient = 4.3
The final package (cob) obtained from the machine was weighed to approximately 800 gm (net weight).
Each of these 80 g small cobbles was bonded and any yarn defects were removed and finally wound on a large final package called a cone on a winding machine. The process parameters maintained on the winding machine are as follows:
Speed = 1000 mpm
Yarn tension = breaking load of 5 to 6%
· Package hardness setting value: Minimum
Cone weight = 2.0 kg
The yarn was conditioned in an autoclave at 70 DEG C for 50 min. Yarn cones were used directly as weft yarns in fabric fabrication processes where stretching in the fabric was required in the width direction. However, these yarns can also be used in the longitudinal direction to obtain an oblique stretch or two-stretch fabric.
Example 2
This example illustrates a process for producing a denim fabric by using the core yarn obtained from Example 1 as a weft.
Fabrics were prepared using an air jet weaving machine. The slope was 100% indigo dyed cotton staple fiber. The fiber was the core yarn obtained from Example 1. The process parameters of the machine were as follows:
· Loom speed = 750 rpm
· Fabric width = 172.7 cm (68 inches)
· Twill twill = 3/1 twill twill
· 27.5 ends / centimeters (end / inch = 70)
· 17.3 Pick / centimeter (pick / inch = 44)
· Slope count = (7.2s + 6.4s) Ne (1 + 1), 100% cotton ring yarn
Weft count = 9.6 s Ne (70 D spandex (6.27%) with core yarn)
The resulting fabric was consumed by passing it on a set of burners at 80 mpm on a fabric-wasting machine. The protruding fibers on the surface were removed by burning. The fabric was then digested by padding with enzyme for 12-18 hr. The fabric is then washed with water. The fabric was mercerized by treating the fabric at 40 mpm at 65 [deg.] C with 18.5% NaOH solution. The fabric was then dried at 105 DEG C by passing the fabric through a set of calender rollers. The fabric was then passed through a shrink-proofing machine to pass skew, length, and width shrinkage by passing the fabric through the rubber roller in a steam chamber (Monforte) at 50 mpm. This made the final garment dimensionally stable with an acceptable shrinkage percentage and an improved tactile feel of the fabric. The resulting fabric was already finished fabric and could be converted into garments.
Table 1 below shows the test results for the desired properties of the denim fabric produced by the above examples.
[Table 1]