KR20180024197A - 마섬유특성을 부여한 ity복합사의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리에스테르 POY FD 필라멘트를 효과사로, 폴리에스테르 SDY 필라멘트를 심사로 각각 공급하여 간헐적으로 공기를 공급하여 인터레이스함으로써 마섬유특성을 가지는 ITY복합사의 제조방법에 관한 것으로서 본 발명에 의해 원사로서 자외선차단소재를 사용하여 쾌적성을 향상시킬 수 있으며, 간헐적인 인터레이스에 의해 마섬유특성을 부여한 복합사를 얻을 수 있으며, 제조시 원사에 함유된 TiO2 입자가 가이드에 의해 필라멘트로부터 분리 내지 탈락되지 않도록 함으로써 작업성향상과 작업환경 개선효과를 얻을 수 있다.

Description

마섬유특성을 부여한 ITY복합사의 제조방법{Process Of Producing ITY Yarn Having Linen Property}

본 발명은 폴리에스테르 POY FD 필라멘트를 효과사로, 폴리에스테르 SDY 필라멘트를 심사로 각각 공급하여 간헐적으로 공기를 공급하여 인터레이스함으로써 마섬유특성을 가지는 ITY복합사의 제조방법에 관한 것이다.

합성섬유는 저렴한 가격 및 고기능성의 발현으로 섬유산업에서 주력 소재로 널리 이용되고 있으나, 최근 생활수준의 향상으로 환경과 건강에 대한 관심이 높아지고 있으며, 섬유분야에서도 웰빙형, 로하스형 의복 및 생활용품의 수요가 증가하고 있어 노약자나 민감한 피부를 가진 소비자를 위주로 천연섬유의 관심이 많아지고 있다.

천연섬유 중에서도 까칠가칠한 특유의 촉감과 시원한 통기성으로 인하여 주로 여름 의류용으로 널리 애용되고 있는 마섬유가 최근들어 각광을 받고 있는 추세이다. 그러나 상기 마섬유는 천연섬유로서 생산에 한계가 있을 뿐만 아니라 생산원가가 비교적 고가이며, 또한 의류로 제조사용시 구김에 취약하고, 세탁 및 손질관리가 어려운 등 실용적인 물성면에서 다소 취약한 것이었다.

이러한 마섬유사의 취약점을 보완하기 위하여 일부에서 마섬유와 같은 촉감의 섬유사를 얻기 위하여 천연방적사와 합성섬유사를 융착하여 의마사를 제조하기도 하였으나, 합성섬유사의 융착에 의한 사강도 및 신도의 저하의 문제점이 발생할 수 있었다.

대한민국특허공개제10-2003-0021362호(2003년03월15일 공개)

그러므로 본 발명에 의하면 합성섬유사의 융착에 의한 사강도 및 신도의 저하의 문제점을 해결하여 간헐적인 인터레이스에 의해 마섬유특성을 부여한 복합사를 얻을 수 있는 한편, 원사로서 자외선차단소재를 사용하여 쾌적성을 향상시킬 수 있는 ITY복합사의 제조방법을 제공하는 것을 기술적과제로 한다.

그러므로 본 발명에 의하면 TiO₂ 3.5~4.5%를 함유한 폴리에스테르 POY FD 필라멘트를 효과사로, 폴리에스테르 SDY 필라멘트를 심사로 각각 공급하여 노즐직경 1.3~1.5㎜, 공기압 1.2 ~ 1.5bar에서 간헐적으로 공기를 공급하여 인터레이스한 후 사속 350~450m/분으로 권취하는 것을 특징으로 하는 마섬유특성을 부여한 ITY복합사의 제조방법이 제공된다.

이하 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 마섬유특성을 부여한 ITY복합사의 제조방법은 TiO₂ 3.5~4.5%를 함유한 폴리에스테르 POY FD 필라멘트를 효과사로, 폴리에스테르 SDY 필라멘트를 심사로 각각 공급하여 간헐적으로 공기를 공급하여 인터레이스함으로써 최종 제조된 사의 형태가 마섬유와 비슷한 외관을 유지하며, 자외선차단효과가 있는 복합사를 제조하는 방법이다.

본 발명에서 효과사로 사용하는 TiO₂ 3.5~4.5%를 함유한 폴리에스테르 POY FD 필라멘트는 자외선차단효과를 얻기 위해 폴리에스테르 필라멘트의 방사시 TiO2 나노입자를 마스터배치칩에 함유시켜 방사한 미연신사이다.

이러한 TiO₂ 3.5~4.5%를 함유한 폴리에스테르 POY FD(풀덜) 필라멘트를 방사하기 위해서는 방사되는 필라멘트가 TiO₂ 3.5~4.5%를 함유하도록 폴리에스테르 폴리머칩과 TiO₂ 나노입자를 함유한 마스터배치칩을 배합하여 265~270℃의 익스트루더에 의해 용융혼합시켜 270℃의 방사팩온도, 65.7 bar의 방사팩압력으로 필라멘트를 방사하여 유제부여하고 냉각하여 폴리에스테르 POY FD 필라멘트를 제조한다.

본 발명에서는 상기 TiO₂ 3.5~4.5%를 함유한 폴리에스테르 POY FD 필라멘트를 효과사로, 폴리에스테르 SDY 필라멘트를 심사로 각각 인터레이스노즐로 공급하여 ITY복합사를 제조하게 되는데, 효과사와 심사를 인터레이스노즐에 공급하기전에 각 사는 회전축상으로 회전하도록 형성된 회전형 가이드를 통해 5~6 g의 장력으로 공급되도록 하는 것이 바람직하다.

도 3에 도시된 회전형 가이드는 회전축(1)상으로 회전하도록 형성된 회전형 가이드(2)의 중간홈부로 실(3)이 걸쳐지면서 실이 공급되는 것으로서 회전형 가이드(2)의 회전에 의해 실이 사도를 이탈하지 않도록 가이드역할을 하게 되는 것이다.

기존의 사가이드는 링타입의 가이드로서 실이 가이드를 통과함으로써 링내면과 실이 접촉하여 실장력이 50g까지 증가하는 문제점이 발생되어 왔다. 본 발명의 경우에는 TiO₂ 3.5~4.5%를 함유한 폴리에스테르 POY FD 필라멘트를 가이드를 통해 공급해야 하므로 기존의 링타입의 가이드를 통과시키는 경우에 TiO₂ 입자가 가이드에 의해 필라멘트로부터 분리 내지 탈락되어 백분형태로 가이드에 잔류하여 작업성의 저하와 함께 공기중에 분산이 되어 작업환경의 나빠지는 문제점이 발생하고 사절발생이 심한 문제점을 가지고 있었다.

따라서 본 발명에서는 상기의 문제점을 해결하기 위해 도 3에 도시된 회전형 가이드를 통해 5~6 g의 장력으로 공급되도록 하여 TiO₂ 입자가 가이드에 의해 필라멘트로부터 분리 내지 탈락되지 않도록 할 수 있다.

이렇게 회전형 가이드를 통해 각각의 피드롤러로 공급된 효과사와 심사는 효과사는 오버피드율 0.1~1%, 심사는 오버피드율 0.1~0.2%로 공급하는 것이 바람직한데, 효과사의 오버피드율 0.1% 미만에서는 복합사의 절사 문제점이 발생하며, 오버피드율 1% 초과에서는 불량 loop가 발생하는 문제점이 발생한다. 심사의 오버피드율 0.1% 미만에서는 복합사의 절사 문제점이 발생하며, 오버피드율 0.2% 초과시에는 interlace 불균일 문제점이 발생한다.

각각의 피드롤러를 통과한 효과사와 심사는 노즐직경 1.3~1.5㎜, 공기압 1.2 ~ 1.5bar에서 간헐적으로 공기를 공급하도록 한 인터레이스노즐에 의해 인터레이스한 후 사속 350~450m/분으로 권취하여 본 발명의 마섬유특성을 부여한 ITY복합사를 제조하게 된다. 인터레이스시 노즐직경 1.3~1.5㎜, 공기압 1.2 ~ 1.5bar에서 행하여야 하는데, 노즐직경 1.3㎜미만에서는 모우발생, 인터레이스 불균일이 발생하며, 노즐직경 1.5㎜를 초과하는 경우에는 루프가 발생하며 제직시 Whiteness가 발생하며 , 공기압 1.2 bar미만에서는 인터레이스불균일현상이 발생하며, 1.5bar 초과시에는 모우발생, 고압에 의한 황변현상발생의 우려가 있다.

본 발명에 의한 ITY복합사로 직편물의 제조후 염색에 의해 교락부분과 비교락부분이 염색차를 이루어 빗살무늬등의 다양한 무늬를 발현할 수 있다.

이렇게 본 발명에서는 효과사와 심사를 간헐적으로 공기를 공급하도록 한 인터레이스노즐에 의해 교락간격을 조절할 수 있는데, 상기 인터레이스시 공기공급장치에 솔레노이드밸브를 부착하여 간헐적으로 공기를 공급하여 교락간격을 40~50㎜로 조절하는 것이 바람직하다. 공기공급장치에 부착된 솔레노이드밸브에 의해 인터레이스노즐로 공급되는 공기를 차단·공급할 수 있어 인터레이스(교락)이 간헐적으로 일어나게 할 수 있는 것이다.

그러므로 본 발명은 원사로서 자외선차단소재를 사용하여 쾌적성을 향상시킬 수 있으며, 간헐적인 인터레이스에 의해 마섬유특성을 부여한 복합사를 얻을 수 있으며, 제조시 원사에 함유된 TiO₂ 입자가 가이드에 의해 필라멘트로부터 분리 내지 탈락되지 않도록 함으로써 작업성향상과 작업환경 개선효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 복합사에 의해 제조된 편물의 사진이며,
도 2는 본 발명의 복합사를 제조하는데 사용된 원사중 하나인 폴리에스테르 POY FD (85d/24fila) 필라멘트의 단면현미경사진이며,
도 3은 본 발명의 복합사를 제조하는데 사용되는 회전형 가이드의 사시도이다.

다음의 실시예에서는 본 발명의 마섬유특성을 부여한 ITY복합사를 제조하는 비한정적인 예시를 하고 있다.

[실시예 1]

필라멘트가 TiO₂ 3.5%를 함유하도록 폴리에스테르 폴리머칩과 TiO₂ 나노입자를 함유한 마스터배치칩을 배합하여 270℃의 익스트루더에 의해 용융혼합시켜 270℃의 방사팩온도, 65.7 bar의 방사팩압력으로 필라멘트를 방사하여 유제부여하고 냉각하여 폴리에스테르 POY FD (85d/24fila) 필라멘트를 제조하여 효과사로 공급하고, 폴리에스테르 SDY 필라멘트 (50d/36fila)를 심사로 공급하는데, 피드롤러에 공급하기 전에 도 3에 도시된 바와 같은 회전축상으로 회전하도록 형성된 회전형 가이드를 통해 6 g의 장력이 실에 걸리도록 공급하였다. 각각의 피드롤러로 공급된 효과사와 심사는 효과사는 오버피드율 0.5%, 심사는 오버피드율 0.15%로 조절하면서 노즐직경 1.4㎜, 공기압 1.4bar에서 간헐적으로 공기를 공급하도록 공기공급장치에 솔레노이드밸브가 부착된 인터레이스노즐에 공급하여 인터레이스한 후 사속 350m/분으로 권취하였다. 교락부분과 비교락부분의 간격은 40㎜가 되도록 간헐적으로 인터레이스하였다. 제조된 표 1의 물성을 가지는 ITY복합사를 Single 환편기에 공급하여 Plain 조직으로 후도 5mm 이하, 중량 최대 300g/㎡ 이하로 편직한 후 전처리하고 염색을 하였다. 염색이 완료된 편물은 도 1에 나타내었다.

구분	실시예 1	비고
인장강도	3.6 g/d
인장신도	26.8%
번수	132d

1 : 회전축 2: 회전형 가이드
3 : 실(3)

Claims (4)

1. TiO₂ 3.5~4.5%를 함유한 폴리에스테르 POY FD 필라멘트를 효과사로, 폴리에스테르 SDY 필라멘트를 심사로 각각 공급하여 노즐직경 1.3~1.5㎜, 공기압 1.2 ~ 1.5bar에서 간헐적으로 공기를 공급하여 마섬유특성을 부여한 ITY복합사의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 효과사와 심사를 공급할 때 각 사는 회전축상으로 회전하도록 형성된 회전형 가이드를 통해 장력 5~6g의 장력으로 공급되는 것을 특징으로 하는 마섬유특성을 부여한 ITY복합사의 제조방법.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 효과사와 심사를 공급할 때 효과사는 오버피드율 0.1~1%, 심사는 오버피드율 0.1~0.2%로 공급하는 것을 특징으로 마섬유특성을 부여한 ITY복합사의 제조방법.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 인터레이스시 공기공급장치에 솔레노이드밸브를 부착하여 간헐적으로 공기를 공급하여 교락간격을 40~50㎜로 조절하는 것을 마섬유특성을 부여한 ITY복합사의 제조방법.

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