KR20160129994A - 착용감이 개선된 냉감성 자기제어원단 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연섬유, 재생섬유, 합성섬유 중 선택되는 하나 또는 2이상 혼합하여 제조되는 일반원단에 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유로 제조되는 임의의 형태를 갖는 다수의 변형부가 형성되고, 상기 변형부의 테두리는 탄성사를 포함하되, 상기 변형부, 테두리 중 적어도 한 부위에 금속파우더, 당알콜 물질을 함유하는 냉감성 물질이 도포되는 착용감이 개선된 냉감성 자기제어 원단에 관한 것이다.

Description

착용감이 개선된 냉감성 자기제어원단{COOLING SELF CONTROL TYPE FABRIC HAVING ENHANCED WEARING SENSATIONS}

본 발명은 육상이나 구기종목 등의 스포츠용 의류 착용감을 개선한 자기제어 원단에 관한 것으로, 수분을 흡수함에 따라 직물이 구조적인 변형으로 착용감을 비약적으로 상향시키는 착용감이 개선된 자기제어 원단 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 의류에 사용되는 원단은 물을 흡수하면 피부에 부착되어 불쾌감을 유발한다. 특히 육상이나 구기종목 등의 스포츠용 의류는 격렬한 운동과 활동을 취할 때 착용하는 의류이므로 기본적으로 외부환경으로 부터 착용자 신체를 쾌적하게 유지시켜 줄 수 있도록 흡습, 속건을 가지는 원단이 주로 개발되었다.

종래의 스포츠용 의류에 사용되는 원단은 투습성이 우수한 소재 또는 방수성이 우수한 소재를 겉감으로 적용하고 있고, 이 겉감의 내측에는 사용자의 피부와 겉감간에 일정의 통기 간극을 형성토록 하여 상호간의 접촉을 방지할 수 있도록 하는 망사 직물을 안감으로 적용하여 제작되어 있다.

그러나 이와 같은 원단은 실사용시 겉감과 착용자 피부간에 효과적인 통기 간극을 제공할 수 없어 착용도중 땀과 같은 분비물을 다량 발산 시에는 초기 목적한 통기성마져 제공할 수 없음은 물론이고, 피부와 겉감간의 접촉을 방지하지 못하여 더운 여름철에도 착용자는 이를 방지하고자 속옷을 껴입은 상태로 착용을 취하여야만 하는 불편이 있었다.

최근에는 발생되는 수분을 흡수하여 외부로 방출하고 외부의 수분이 침투되지 못하도록 하는 친수성 폴리우레탄를 이용한 투습방수 원단이 스포츠용 의류 또는 생활의류에 많이 사용되었다.

상기의 친수성 폴리우레탄를 이용한 투습방수 원단은 라미네이팅 방식, 건식 및 습식 방식으로 제조되는 것으로 일본 공개특허 평3-213581호에는 L-라이신과 유기산의 반응물로 된 분말을 0.1% 이상 함유하는 폴리아미노산계 폴리우레탄으로 제조된 투습필름을 원단에 라미네이트 시켜 제조한 내마모성이 우수한 투습방수 원단이 기재되어 있으며, 일본 공개특허 평2-47058호에는 친수화된 폴리아미노산계 우레탄과 폴리우레탄의 혼합비가 10:0에서 2:8이며 이소시아네이트계 화합물, 소수성 유기용제, 친수성 유기용제 및 물로 제조된 수지 조성물을 시트상에 도포, 건조한 후 폴리우레탄계 접착제로 라미네이트 시켜 제조한 투습방수 원단이 기재되어 있다. 일본 공개특허 평4-249142호에는 제전성 섬유로 만든 원단면에 미세다공질피막을 형성하는 코팅을 하며, 코팅수지의 내층에는 소취성을 지닌 물질이 함유되어 있으며 코팅막의 공극율이 20~70%인 소취 제전성 투습방수 원단이 기재되어 있고, 일본 공개특허 평4-146275호에는 섬유 표면에 불소 변성 폴리우레탄 수지로된 다공질 투습막을 형성시키고 여기에 유화계 폴리우레탄 수지 중합체로 다공질 투습막을 형성시킨 투습방수 원단이 기재되어 있다.

상기의 친수성 폴리우렌탄 수지를 이용한 투습방수 원단은 폴리우레탄이 가지는 친수성으로 인해 수분이 원활하게 통과하지 못하는 단점이 있다. 뿐만 아니라, 제조과정에서 유기용매를 사용하는 경우, 원단의 염료가 유기용매에 의해 빠져나와 오염을 유발하는 경우가 발생하기도 한다.

또한, 상기와 같은 투습방수 원단은 친수성 폴리우레탄 수지가 투습시킬 수 있는 수분의 양에 한계가 있어 순간적으로 많은 양의 수분이 발생되었을 경우에는 이를 전부 투습시키지 못하는 단점으로 의류로 사용될 경우 오히려 착용감을 저하시키는 문제점이 있다.

상기와 같이 스포츠 의류용으로 개발된 통기성이 형상된 원단이나 투습방수 원단은 아무리 우수한 속건성을 가진 원단이라도 원단에 흡수된 수분이 건조되기 까지는 상당한 시간이 소요된다. 따라서 흡수된 수분이 건조되기까지는 원단이 몸에 부착되어 착용감이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 수분이 흡수됨에 따라 길이가 신장하는 섬유를 사용하여 수분을 흡수함에 따라 직물의 형태가 변형되어 원단이 몸에 부착되는 것을 방지하고 냉강성 물질을 통해 냉감성이 향상된 착용감이 개선된 냉감성 자기제어 원단을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 상기와 같은 직물의 형태가 변형됨으로서 공기가 통할 수 있는 공간이 형성되어 통기성을 향상하여 원단의 속건성을 개선된 냉감성 자기제어 원단을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 천연섬유, 재생섬유, 합성섬유 중 선택되는 하나 또는 2이상 혼합하여 제조되는 일반원단에 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유로 제조되는 임의의 형태를 갖는 다수의 변형부가 형성되고, 상기 변형부의 테두리는 탄성사를 포함하되, 상기 변형부, 테두리 중 적어도 한 부위에 금속파우더, 당알콜 물질을 함유하는 냉감성 물질이 도포되는 것을 특징으로 하는 착용감이 개선된 냉감성 자기제어 원단을 제공한다.

또한, 상기 냉감성 물질은 친수성 바인더와 혼합되어 도포되는 것을 특징으로 하는 착용감이 개선된 냉감성 자기제어 원단을 제공한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 착용감이 개선된 자기제어원단은 수분을 흡수하면 변형부가 융기되어 원단에 굴곡이 발생하여 원단이 피부에 밀착되는 것을 방지하여 착용감이 향상되는 효과가 있다.

또한, 금속파우더, 당알콜 물질의 냉감성 물질로 접촉냉감성이 우수하고 수분에 의한 냉감으로 원단의 냉감성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 상기와 같은 직물의 형태가 변형됨으로서 공기가 통할 수 있는 공간이 형성되어 통기성을 향상되고 원단의 속건성을 개선하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자기제어원단의 단면도.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 자기제어원단의 다양한 변형부의 형태를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 자기제어원단 제조방법의 일실시예를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 자기제어원단 제조방법의 다른 실시예를 나타낸 사시도.

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 자기제어원단의 단면도로 (a)는 건조상태를 나타낸 단면도 이고, (b)는 수분이 흡수된 상태를 나타낸 단면도 이다.

도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 자기제어원단의 다양한 변형부의 형태를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 자기제어원단 제조방법의 일실시예를 나타낸 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 자기제어원단 제조방법의 다른 실시예를 나타낸 사시도.

본 발명의 착용감이 개선된 자기제어 원단은 천연섬유, 재생섬유, 합성섬유 중 선택되는 하나로 제조되는 일반원단 100에 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유로 제조되는 임의의 형태를 갖는 다수의 변형부 200가 형성되되, 상기 변형부의 테두리 300는 탄성사로 형성되어 제조된다.

상기 일반원단 100은 천연섬유, 재생섬유, 합성섬유를 단독으로 사용하여 제조되거나 2이상 혼합하여 제조되는 원단으로 제직 또는 편직에 의해 제조되는 편직물이나, 부직포 및 섬유상 웹 등을 모두 사용할 수 있다.

상기 변형부 200는 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유로 제조되는 부위로 건조시에는 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 일반적인 평평한 원단의 형태를 가지고 있으나 수분을 흡수하면 변형부의 단면적이 팽창하여 도 1의 (b)에 도시된 것과 같이 변형부 200가 융기되어 원단을 굴곡진 형태로 변형시킨다.

상기와 같이 변형부 200가 수분을 흡수하여 융기되면 피부에 접촉되는 면적을 적게하고 원단이 피부에 달라 붙는 현상이 억제되어 원단의 착용감이 떨어지는 것을 방지하게 된다.

상기 변형부 200의 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유는 수분흡수시 길이방향의 신장율이 7%미만인 경우 개폐부 300의 개폐가 자유롭지 못할 수 있으므로 신장율이 7%이상인 것을 사용하는 것이 바람직할 것이다. 더욱 바람직하게는 신장율이 10%이상의 섬유를 사용하는 것이다.

상기의 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유는 공중합체를 사용할 수도 있다. 예를 들어 소프트세그먼트는 폴리옥시에틸렌 글리콜로 이루어지고 하드세그먼트는 폴리부틸렌 테레프탈레이트로 이루어진 폴리에테르에스테르계 공중합체를 사용할 수 있다.

상기 변형부 200는 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유를 실로 제조하여 제직(weaving)하거나 편직(knitting)하여 편직물 형태로 제조할 수 있고, 섬유를 부직포 형태로 제조하여 사용할 수 있으나, 편직된 편물의 경우 섬유 신장에 따른 효과가 미미하고 부직포로 제조된 경우 섬유 신장에 따른 일정한 단면적 확장 효과를 기대하기 어려우므로 섬유의 신장에 따른 효과가 가장 우수하고, 일정한 단면적 확장 효과가 있는 평직으로 제직하는 것이 가장 바람직할 것이다.

상기 변형부 200의 테두리 300에는 탄성사가 포함되어 변형부가 수분을 흡수하여 융기된 후, 건조되면서 융기가 사라진후 원단에 주름이 발생되는 것을 방지하고 원단 전체의 형태안정성을 향상 시킬 수 있다.

상기 탄성사는 변형부의 테두리 300를 마감처리하는 방법으로 포함될 수 있고, 변형부와 일반원단를 접합하기 위한 접합재봉하는 방식으로 포함될 수 있으며, 본 발명의 자기조절원단이 제직으로 제조될 경우 변형부를 형성하는 원사 양 측에 배열되어 형성될 수 있을 것이다.

상기 탄성사는 폴리우렌탄으로 제조되는 탄성사를 사용할 수 있으나 원단의 촉감이나 원가 절감을 위해 잠재권축사를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 잠재권축사는 권축의 성질이 외력을 제거하면 권축이 다시 생기는 탄성사로, 제조방법은 크게 신장특성의 차이가 큰 2종의 합성섬유(원사)를 합사-가연-열고정하여 이수축 복합가연사를 제조하는 방법과, 2종의 폴리머를 복합방사하여 복합섬유를 제조하는 방법들이 알려져 있다.

상기 이수축 복합가연사를 제조하는 방법은 신장특성의 차이가 큰 2종의 원사를 합사-가연-열고정하여 잠재적인 수축율 차이를 부여하는 방법이다. 즉, 가연영역에서의 변형율과 해연 후 잔류 변형율의 차이를 최대한 이용하는 것으로 심사와 초사 중 초사가 상대적으로 더 크게 변형되어 심사와 혼섬교락 된다. 상기 이수축 복합 가연사는 후처리 공정에서 열처리시 심사와 초사 간의 신장특성의 차이로 양호한 신축성을 발현하게 된다.

상기 복합방사에 의한 잠재권축사의 제조방법으로는 서로 다른 점도를 가지는 동일 또는 이종의 폴리머를 이용하여 복합방사형 잠재권축사를 제조하는 방법으로 점도가 상이한 두 종류의 폴리머를 사이드 바이 사이드(Side by side) 형태로 방사하여 점도가 다른 두 폴리머를 길이 방향의 계면에서 서로 접착시켜 원사를 제조한 후, 이를 이완상태에서 열처리함으로써 2종의 폴리머의 점도차에 의한 수축응력의 차이에 의해 스프링 형태의 권축을 발현시키는 방법이다.

상기 방법이외에 여러가지 방법으로 잠재권축사를 제조할 수 있으며, 본 발명에 사용되는 잠재권축사는 상기의 방법들로 제조되는 잠재권축사는 모두 사용할 수 있다.

상기 변형부, 테두리 중 적어도 한 부위에 금속파우더, 당알콜 물질을 함유하는 냉감성 물질이 도포되어 원단의 냉감성을 향상된다.

상기 금속파우더는 열전도성이 우수하여 피부의 열을 순간적으로 빠르게 전도시켜 접촉냉감성을 향상시키는 것으로 본 발명에 사용될 수 있는 금속파우더는 열전도성이 우수한 금속물질은 어느 것이나 사용할 수 있으며, 일예로 금, 은, 산화알루미늄 등을 사용할 수 있을 것이다.

상기 당알콜 물질은 수분과 접촉하면 흡열반응으로 주변을 열을 흡수하면서 기화되어 냉감효과를 가져오는 것으로 맨톨, 자일리톨, 에리스리톨 등을 사용할 수 있을 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 착용감이 개선된 자기조절원단을 제조하기 위한 방법으로는 제직기를 이용하는 제직방법과 일반원단과 변형부를 각각 제조하고 재봉접합을 통한 접합방법이 있다.

상기 제직기를 이용한 제직방법은 도 5에 도시된 바와 같이 경사와 위사에 천연섬유, 재생섬유, 합성섬유 중 선택되는 하나 또는 2이상 혼합하여 제조되는 일반사 102와 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유로 제조되는 신장사 202가 각각 일정간격으로 연속해서 배열되고, 상기 일반사와 신장사 사이에 탄성사 302가 다수 삽입되어 평직으로 제조하는 것으로 일반사 102는 일반원단 100을 형성하고 신장사 202는 변형부 200를 형성하며, 탄성사 302는 테두리를 형성하게 된다.

상기의 제직방법으로 제조되는 본 발명에 따른 자기조절원단은 도 2에 도시된 바와 같이 변형부 200는 사각형 형태로 제조될 것이다.

상기 재봉접합을 통한 접합방법은 도 6에 도시된 바와 같이 천연섬유, 재생섬유, 합성섬유 중 선택되는 하나 또는 2이상 혼합하여 제조되는 일반원단 100과 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유로 제조되 변형부 200를 각각 제조한 후

상기 일반원단 100에 임의의 형태를 갖는 다수의 공간부 110을 형성시키고, 상기 임의의 형태를 갖는 다수의 공간부 110와 동일한 형태로 변형부 200를 형성하며, 탄성사를 이용하여 일반원단과 접합재봉하여 테두리 300가 형성되어 본 발명의 자기조절원단을 제조할 수 있다.

상기와 같은 상기 재봉접합을 통한 접합방법으로 본 발명에 따른 자기조절원단을 제조할 경우 상기 변형부는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 다양한 형태로 제조하여 수분 흡수시 원단 표면에 다양한 형상이 시각적으로 노출되어 원단에 미적효과를 발현시킬 수 있을 것이다.

상기 변형부, 테두리 중 적어도 한 부위에 도포되는 냉감성 물질은 친수성 바인더에 금속파아더, 당알콜 물질을 함유시킨 후, 프린팅, 라미네이팅 등의 방법으로 도포할 수 있을 것이다.

100 : 일반원단 200 : 변형부
300 : 테두리

Claims (2)

1. 천연섬유, 재생섬유, 합성섬유 중 선택되는 하나 또는 2이상 혼합하여 제조되는 일반원단에 수분의 흡수시 길이방향으로 신장하는 섬유로 제조되는 임의의 형태를 갖는 다수의 변형부가 형성되고, 상기 변형부의 테두리는 탄성사를 포함하되,
   상기 변형부, 테두리 중 적어도 한 부위에 금속파우더, 당알콜 물질을 함유하는 냉감성 물질이 도포되는 것을 특징으로 하는 착용감이 개선된 냉감성 자기제어 원단.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 냉감성 물질은 친수성 바인더와 혼합되어 도포되는 것을 특징으로 하는 착용감이 개선된 냉감성 자기제어 원단.

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