KR20180077996A

KR20180077996A - 주름 문양의 탄력성이 있는 실크 직물 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR20180077996A
Application number: KR1020160182922A
Authority: KR
Inventors: 엄인철; 배연수; 김천우
Original assignee: 경북대학교 산학협력단; 김천우
Priority date: 2016-12-29
Filing date: 2016-12-29
Publication date: 2018-07-09
Also published as: KR101922716B1

Abstract

본 발명은 주름 문양과 탄력성이 우수한 실크 직물을 제조하는 방법에 관한 것으로, 특히 꼬임수가 상대적으로 높은 실크사와 꼬임수가 상대적으로 낮은 실크사를 교대로 하여 제직하는 단계와 이후 습윤처리 단계와 건조 단계를 거쳐 실크 직물을 제조하는 방법 및 이로부터 제조된 주름 문양을 가지면서도 탄력성이 우수한 실크 직물에 관한 것이다.

Description

주름 문양의 탄력성이 있는 실크 직물 및 그의 제조방법 {SILK TEXTILE WITH PLEATS AND ELASTICITY AND ITS PREPARATION METHOD}

본 발명은 주름 문양의 실크 직물과 이를 제조하는 방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 신축성이 다른 부분으로 실크 직물을 설계하여 주름문양이 발현되면서도 탄력성이 있는 실크 직물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

실크는 우수한 광택, 촉감, 강도, 태를 바탕으로 수천년간 최고의 의복용 소재로 널리 이용되어 왔다. 실크는 피브로인과 세리신의 두 가지 단백질로 이루어진 복합소재로서 실크 표면에 있는 세리신은 우수한 피부친화성, 우수한 흡습성과 생체적합성으로 인하여 의복용도 외에도 실크는 의료용도 소재를 비롯한 바이오소재로 널리 이용될 수 있는 활용도가 높은 소재이다.

현대 사회에는 편하기 입을 수 있으면서도 주름 문양이 있어 화려함을 표현할 수 있는 의류소재가 인기를 끌고 있으나, 실크 직물의 경우, 주름 문양보다는 한복과 같은 단아하고 단순한 스타일로 의류소재들이 출시되고, 실크 직물이 가지고 있는 탄력성에도 문제가 있어, 실크 직물이 사용되는 분야는 전통 한복과 같이 다소 제한적이라는 것이 실크 산업에 있어 문제점이라고 할 수 있다.

따라서, 기존의 실크 소재가 사용되었던 의복용도 소재분야와는 달리, 새로운 형태의, 새로운 성능을 가진 기능성 실크 소재의 개발이 필요한 상황이다. 특히, 주름 문양을 이용한 화려함을 가지고 있으면서도 쉽게 늘어나서 착용감이 우수한 실크 직물과 같은 기존에 없었던 새로운 형태의 참신한 소재의 개발 필요성이 증가하고 있다.

본 발명은 주름 문양의 탄력성이 우수한 실크 직물과 이를 제조하는 방법을 제공하고자 한다.

발명의 일 구현예에 따르면, 꼬임수가 600 TPM 이상인 실크사를 위사로 제직한 제1 위사부, 및 꼬임수가 5000 TPM 이하인 실크사를 위사로 제직한 제2 위사부를 포함하고,

상기 제1 위사부와 제2 위사부를 반복적으로 배치하여 제직된 것이며, 상기 제1 위사부에서 위사의 꼬임수가 제2 위사부에서 위사의 꼬임수보다 최소한 500 TPM 이상 크고, 상기 제2 위사부에 주름부가 형성된 것인 실크 직물이 제공된다.

일 예로, 상기 제1 위사부의 경사방향 길이는 1 cm 이상일 수 있으며, 상기 제2 위사부의 경사방향 길이는 1 cm 이상일 수 있다.

또한, 상기 제1 위사부 및 제2 위사부의 위사 섬도는 각각 10 데니어 이상일 수 있으며, 상기 제1 위사부 및 제2 위사부의 경사는 섬도 10 데니어 이상의 실크사일 수 있다.

일 예로, 상기 제2 위사부는 위사 방향의 단위 길이당 주름수가 1 개/cm 이상일 수 있다.

또한, 상기 실크 직물은 상기 위사 방향의 신도가 20% 이상일 수 있고, 위사 방향의 탄성회복률이 70% 이상일 수 있다.

한편, 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상술한 바와 같은 주름 문양의 탄력성이 있는 실크 직물을 제조하는 방법이 제공된다. 상기 실크 직물의 제조 방법은 꼬임수가 600 TPM 이상인 실크사를 위사로 사용하는 제1 위사부와 꼬임수가 5000 TPM 이하인 실크사를 위사로 사용하는 제2 위사부를 반복적으로 배치하여 실크 직물을 제직하는 단계; 상기 제직된 실크 직물을 용매로 습윤 처리하는 단계; 및 상기 습윤 처리된 실크 직물에서 용매를 제거하는 건조 단계;를 포함한다. 여기서, 상기 제1 위사부의 위사의 꼬임수가 제2 위사부의 위사와의 꼬임수보다 크고, 둘간의 꼬임수 차이가 500 TPM 이상이며, 상기 제2 위사부에 주름부가 형성된 것이다.

일 예로, 상기 제1 위사부와 제2 위사부의 제직 밀도는 각각 5 yarns/inch 이상일 수 있다.

또한, 상기 습윤 처리 단계는 0.1 ℃ 이상에서 0.1 초 이상으로 수행할 수 있으며, 상기 건조 단계는 5 ℃ 이상에서 0.5 시간 이상으로 수행할 수 있다.

본 발명에 따르면, 본 발명은 꼬임수가 차이가 나는 위사를 번갈아 가면서 사용하여 실크 직물을 제직하고, 상기 제직된 실크 직물을 정련 및 건조하는 건조하는 공정을 거치면 주름 문양이 나타나면서도 탄력성이 좋은 실크 직물을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따라 위사를 꼬임수가 적은 실크 생사와 꼬임수가 많은 실크 생사로 각각 사용하여, 경사방향으로 교대로 제직한 실크 직물에 대한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 실크 직물에서 제2 위사부에 형성된 주름부에 대해 단위 길이당 주름 개수를 측정하는 일례를 나타낸 모식도이다.
도 3은 실시예 1에 따라 제조한 실크 직물을 위에서 본 사진이다.
도 4는 실시예 1에 따라 제조한 실크 직물을 측면에서 본 사진이다.
도 5는 기계적 물성 측정시, 실크 직물 시료의 준비 모양 및 측정을 위해 설치(loading)된 샘플을 나타내는 사진이다.

본 발명에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "함유하다", "구비하다", 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성 요소(또는 구성 성분) 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 요소(또는 구성 성분), 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따라 주름 문양이 나타나면서도 탄력성이 좋은 실크 직물 및 그의 제조 방법에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 발명의 하나의 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 발명의 권리범위 내에서 구현예에 대한 다양한 변형이 가능함은 당업자에게 자명하다.

본 발명자들은 주름 문양이 있으면서도 탄력성이 우수한 실크 직물을 제조하는 연구를 거듭하는 과정에서, 꼬임수가 적은 실크사로 위사로 하여 일정 간격 동안 제직하고, 다시 꼬임수가 높은 실크사를 위사로 하여 일정 간격 동안 제직하여 이를 반복하여 실크 직물을 제직한 후 정련하고 건조하는 경우, 주름 문양이 있으면서도 탄력성이 우수한 실크 직물을 제조할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

발명의 일 구현예에 따르면, 주름 문양이 있으면서도 탄력성이 우수한 실크 직물이 제공된다. 상기 실크 직물은 꼬임수가 600 TPM 이상인 실크사를 위사로 제직한 제1 위사부, 및 꼬임수가 5000 TPM 이하인 실크사를 위사로 제직한 제2 위사부를 포함하고,

상기 제1 위사부와 제2 위사부를 반복적으로 배치하여 제직된 것이며, 상기 제1 위사부에서 위사의 꼬임수가 제2 위사부에서 위사의 꼬임수보다 최소한 500 TPM 이상 크고, 상기 제2 위사부에 주름부가 형성된 것이다.

본 발명의 실크 직물에서 경사 및 위사에 사용되는 실크사(絲)는 누에고치로부터 얻어지는 물질로 정련을 하지 않은 실크 필라멘트를 여러겹 꼬아서 만든 생사(生絲)로 이루어질 수도 있고, 코어 부분에 폴리우레탄 필라멘트가 위치하고 이를 실크 필라멘트가 둘러 쌓여진 코어사 형태로 이루어질 수도 있다. 특히, 본 발명에서 별도의 스판덱스 또는 합성섬유의 혼입 없이 경사 위사 모두를 실크사, 즉, 100% 실크사만을 사용하는 경우에, 이러한 100% 실크 직물은 실크가 가지고 있는 고유의 우수한 특성을 보존할 수 있다는 데 큰 장점을 갖는다.

본 발명의 실크 직물은 도 1에 나타낸 바와 같이, 꼬임수가 상대적으로 높은 실크사를 위사로 하여 일정 간격 동안 제1 위사부를 제직하고, 다시 꼬임수가 상대적으로 낮은 실크사를 위사로 하여 일정 간격 동안 제2 위사부를 제직하며, 각각 1회 이상 반복하여 교대로 배치함으로써 주름 문양이 있으면서도 탄력성이 우수한 특징을 갖는다.

특히, 상기 실크 직물에서 제1 위사부는 꼬임수가 600 TPM 이상 또는 600 내지 10,000 TPM인 실크사를 위사로 제직한 것이며, 바람직하게는 꼬임수가 1,000 TPM 이상 또는 1,000 내지 6,000 TPM인 실크사를 위사로 사용할 수 있다. 상기 제1 위사부는 후술되는 공정에서 제직후 습윤 공정에서 용매 처리시 제2 위사부에 비해 높은 수축성으로 제2 위사부에 주름을 형성시키기 위해서는 제1 위사부는 꼬임수가 600 TPM 이상인 실크사를 위사로 사용해야 한다. 다만, 상기 제1 위사부에서 위사의 꼬임수는 실제 제사 공정에서 실이 절단되는 문제를 방지하거나 제직 효율을 향상시키는 측면에서 10,000 TPM 이하로 적용할 수 있다.

또한, 상기 실크 직물에서 제2 위사부는 꼬임수가 5,000 TPM 이하 또는 100 내지 5,000 TPM인 실크사를 위사로 제직한 것이며, 바람직하게는 꼬임수가 2,000 TPM 이하 또는 100 내지 2,000 TPM인 실크사를 위사로 제직한 것일 수 있다. 상기 제2 위사부는 제직후 용매처리시 제1 위사부보다는 상대적으로 덜 수축해서 제2 위사부에 주름이 형성되기 위하여 제2 위사부는 5,000 TPM 이하인 실크사를 위사로 사용해야 한다. 다만, 상기 제2 위사부에서 위사의 꼬임수는 실로서 직물 제직 공정에 적용하기 위해서는 최소한의 강도를 유지해야 하는 측면에서 100 TPM 이상으로 적용할 수 있다.

본 발명의 실크 직물에서 상기 제2 위사부에 주름부를 형성시키기 위해서는, 제2 위사부의 위사 꼬임수가 제1 위사부의 꼬임수보다 작은 것을 적용한다. 여기서, 상기 제1 위사부와 제2 위사부의 위사 실크사의 꼬임수 차이는 단위 미터당 꼬임수(TPM, twist per meter)가 500 TPM 이상 또는 500 TPM 이상 내지 10,000 TPM 이하가 될 수 있고, 바람직하게는 1000 TPM 이상 또는 1000 TPM 이상 내지 8,000 TPM 이하가 될 수 있고, 좀 더 바람직하게는 2,000 TPM 이상 또는 2,000 TPM 이상 내지 6,000 TPM 이하가 될 수 있다. 여기서, 위사 실크사의 꼬임수 차이가 500 TPM 미만일 경우, 실크의 꼬임이 풀어지면서 엉키는 정도에 차이가 적어, 제2 위사부에 주름 문양이 생기지 않을 수 있다. 다만, 본 발명이 실크 직물이 의류용으로 적용하여 제직 효율을 향상시키는 측면에서 제1 위사부와 제2 위사부에 적용되는 위사들의 꼬임수 차이는 10,000 TPM 이하가 될 수 있다.

일 예로, 꼬임수가 다른 부분의 경사방향의 길이는 1 cm 이상 또는 1 cm 내지 1 m가 될 수 있고, 더 바람직하게는 3 cm 이상 또는 3 cm 이상 내지 75 cm 이하, 좀 더 바람직하게는 5 cm 이상 또는 5 cm 이상 내지 50 cm 이하가 될 수 있다. 본 발명의 실크 직물에서 제1 위사부와 제2 위사부의 경사방향 제직 길이는 동일하거나 서로 상이할 수 있다. 여기서, 상기 제1 위사부와 제2 위사부의 경사방향 길이가 각각 1 cm 미만이 될 경우, 경사방향의 길이가 너무 짧아 주름 문양의 발현이 어려울 수 있다. 다만, 상기 제1 위사부와 제2 위사부의 경사방향 길이가 각각 1 m를 초과할 경우, 인체 의복용 소재로 주름을 발현하는 데 효과적이지 못할 수 있다.

본 발명의 실크 직물에서 상기 위사와 함께 사용되는 경사는 특별한 한정 없이 일반적으로 알려진 모든 실크사가 사용될 수 있다. 상기 제1 위사부 및 제2 위사부에서 사용되는 위사와 동일하거나 상이한 실크사를 적용할 수 있다. 일 예로, 본 발명의 실크 직물에서 경사는 섬도 10 데니어(denier) 이상의 실크사가 될 수 있다. 또한, 상기 경사는 꼬임수가 100 TPM 내지 10,000 TPM인 실크사가 될 수 있으며, 바람직하게는 150 TPM 내지 2,000 TPM, 좀더 바람직하게는 200 TPM 내지 1,000 TPM의 꼬임수를 가질 수 있다.

본 발명의 실크 직물에서 위사 및 경사로 사용되는 실크사는, 10 데니어(denier) 이상 또는 10 데니어 이상 내지 100 데니어 이하의 섬도를 갖는 것일 수 있다. 이러한 실크사의 섬도는 바람직하게는 15 데니어 이상 또는 15 데니어 이상 내지 75 데니어 이하, 좀 더 바람직하게는 20 데니어 이상 또는 20 데니어 이상 내지 60 데니어 이하가 될 수 있다. 상기 실크 직물의 경사 및 위사로 사용 가능한 실크사의 섬도는 10 데니어 미만의 경우, 현실적으로 실크를 이용하여 실 상태로 제조하여 제직하기 어려울 수 있다. 또한, 실크사의 섬도가 100 데니어를 초과하는 경우에는 의류용 및 바이오 소재 용도에서는 섬도가 너무 커서 현실적으로 제직하기도 어렵고, 실제 직물로 사용하기 어려울 수 있다. 이러한 측면에서 상기 제1 위사부 및 제2 위사부에서 위사 및 경사의 섬도는 각각 10 데니어 이상 또는 10 데니어 이상 내지 100 데니어 이하가 될 수 있다.

한편, 본 발명의 실크 직물에서는 제2 위사부의 위사 꼬임수로 제직한 부분에서 덜 수축이 일어나므로 주름이 발생하게 된다. 상기 제2 위사부는 위사 방향의 단위 길이당 주름수가 1 개/cm 이상 또는 1 개/cm 내지 10 개/cm일 수 있으며, 바람직하게는 1.5 개/cm 이상일 수 있다. 여기서, 주름수는 단위 길이당 직물이 상하로 굴곡진 굴곡의 수를 나타내는 것으로, 도 2에 나타낸 바와 같이 직물의 위사 방향 직선 길이(cm)에서 윗 방향으로 돌출된 주름부의 굴곡의 수를 측정한 다음, 굴곡의 수를 단위 길이(cm)로 나눠서 계산할 수 있다. 상기 실크 직물이 충분한 주름 문양을 나타내기 위한 가시성 측면에서, 제2 위사부에서 위사 방향의 단위 길이당 주름수는 1 개/cm 이상이 될 수 있다. 특히, 본 발명의 실크 직물에서 단위길이당 주름수는 높은 꼬임수와 낮은 꼬임수의 꼬임수 차이가 클수록 단위길이가 주름이 많이 생성될 수 있다. 즉, 주름은 수축률 차이에 따라 발생하는 것이고, 수축은 위사의 꼬임수에 의해 영향 받기 때문에 위사의 꼬임수 차이가 많을수록 주름이 더 많이 발생하게 된다. 또한, 제1 위사부의 제직길이가 감소할수록 주름이 다소 감소하는 것으로 나타날 수 있으며, 제직길이가 약 1 cm 미만, 예컨대, 0.2 cm 정도로 감소하는 경우에는 주름이 만들어질 수 있는 충분한 길이가 확보되지 않으면서 주름 형성이 어려울 수도 있다.

또한, 상기 실크 직물은 위사 방향의 신도가 20% 이상일 수 있고, 위사 방향의 탄성회복률이 70% 이상일 수 있다. 특히, 본 발명의 고신축성 실크 직물은 길이 25 cm, 폭 3 cm의 크기의 샘플을 온도 20 ℃ 및 상대습도 65%의 표준조건에서 24시간 이상 보관한 후 동일 조건에서 게이지 길이(gauge length) 20 cm로 만능물성측정기(로드셀: 200 kgf)로 10 cm/min의 인장속도로 인장하면서 인장신도를 측정시 신도가 20% 이상 또는 20% 이상 내지 500%, 바람직하게는 35% 이상, 좀더 바람직하게는 40% 이상 또는 50% 이상이 될 수 있다. 또한, 상기 고신축성 실크 직물은 탄성회복률이 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 좀 더 바람직하게는 90% 이상 또는 97% 이상이 될 수 있으며, 상기 탄성회복률은 후술되는 시험예에 기재된 방법에 따라 측정할 수 있다. 특히, 상기 실크 직물의 위사방향 탄성회복률은 제1 위사부의 위사 꼬임수가 높을수록 우수한 탄성회복율을 확보할 수 있다.

이와 함께, 상기 실크 직물은 위사 방향의 수축 정도를 나타내는 수축율이 40% 이상, 바람직하게는 55% 이상 또는 57% 이상일 수 있다. 상기 수축율은 후술되는 시험예에 기재된 방법에 따라 측정할 수 있다. 이러한 실크 직물의 위사방향 수축률은 제1 위사부 위사의 제직길이와 제2 위사부 위사의 꼬임수에는 크게 영향 받지 않고 제1 위사부 위사의 꼬임수에 의해 위사방향 수축률이 결정되는 것으로 볼 수 있다. 이는 제2 위사부는 제1 위사부가 수축함에 따라 주름이 형성되어 함께 직물 위사방향의 길이가 감소하기 때문으로 실크 직물 전체의 위사방향 수축률은 결국 제1 위사부가 얼마나 수축하느냐에 따라 결정되며, 제1 위사부 위사의 꼬임수가 높을수록 수축률이 증가하므로 예컨대, 동일한 꼬임수의 위사를 이용하여 제직한 실크 직물의 경우에 유사한 수준의 수축률을 나타낼 수 있다.

본 발명의 실크 직물은 화려한 주름 문양과 우수한 탄력성을 필요로 하는 야외활동복, 파티복 등의 의류 용도뿐만 아니라 화상치료재, 창상피복재, 치과용 차폐막 등의 의료용도, 피부에 탄력을 주는 마스크 패치 등의 화장품 용도로 사용할 수 있다.

상기 실크 직물은 상술한 바와 같은 실크사 이외에 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 채용하는 첨가제나 가공제 등을 추가로 포함할 수 있다.

한편, 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상술한 바와 같은 주름 문양의 탄력성이 있는 실크 직물을 제조하는 방법이 제공된다. 상기 실크 직물의 제조방법은 꼬임수가 차이가 나는 위사를 번갈아 가면서 사용하여 실크 직물을 제직하는 단계; 상기 제직된 실크 직물을 습윤 처리하는 단계; 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 실크 직물의 제조 방법은 꼬임수가 600 TPM 이상인 실크사를 위사로 사용하는 제1 위사부와 꼬임수가 5000 TPM 이하인 실크사를 위사로 사용하는 제2 위사부를 반복적으로 배치하여 실크 직물을 제직하는 단계; 상기 제직된 실크 직물을 용매로 습윤 처리하는 단계; 및 상기 습윤 처리된 실크 직물에서 용매를 제거하는 건조 단계;를 포함한다. 여기서, 상기 제1 위사부에서 위사의 꼬임수가 제2 위사부에서 위사의 꼬임수보다 최소한 500 TPM 이상 큰 것이며, 상기 제2 위사부에 주름부가 형성된 것이다.

본 발명에서 제직단계에서 사용되는 실크사(絲)는 누에고치로부터 얻어지는 물질로 정련을 하지 않은 실크 필라멘트를 여러겹 꼬아서 만든 생사(生絲)로 이루어질 수도 있고, 코어부분에 폴리우레탄 필라멘트가 위치하고 이를 실크 필라멘트가 둘러 쌓여진 코어사 형태로 이루어질 수도 있다.

상기 제직 단계서 경사 및 위사의 섬도와 꼬임수, 제1 위사부와 제2 위사부의 위사 사이의 꼬임수 차이, 제1 위사부와 제2 위사부의 경사방향 길이 등은 전술한 바와 같다.

한편, 상기 제1 위사부와 제2 위사부의 제직 밀도는 모두 5 yarns/inch 이상 또는 5 yarns/inch 내지 500 yarns/inch일 수 있으며, 바람직하게는 10 yarns/inch 이상이 될 수 있다. 여기서, 실크 직물의 제직 밀도가 5 yarns/inch 미만일 경우, 너무 제직 밀도가 낮아 제직하기 매우 어려우며, 제직후에도 의류용 직물로 사용하기 어려운 문제가 있고, 제직 밀도가 500 yarns/inch를 초과하게 되면, 너무 제직 밀도가 높아 섬도가 높은 실크사를 제직할 수 없고, 제2 위사부에서 주름이 형성되기 어려운 문제가 발생한다.

본 발명에서 주름문양의 탄력성이 우수한 실크 직물을 제조하는 원리는 제2 위사부에 꼬임수가 낮은 실크사를 위사로 하여 일정길이 동안 제직한 후, 제1 위사부에 꼬임수가 높은 실크사를 위사로 하여 일정길이 동안 제직하고, 그 이후 다시 제2 위사부에 꼬임수 낮은 실크사를 일정길이 동안 제직하는 등 꼬임수가 다른 실크사를 일정간격을 두고 반복적으로 제직한 후(도 1), 정련하게 되면, 꼬임수가 높은 실크사로 제직된 부분(제1 위사부)은 크게 수축하고, 꼬임수가 상대적으로 낮은 실크사로 제직된 부분(제2 위사부)은 적게 수축하여 수축의 차이에 따라 주름 문양이 형성되게 된다(도 3). 또한, 꼬임수가 높은 실크사로 제직된 부분(제1 위사부)은 크게 수축후, 높은 탄력성이 가지게 되므로, 이렇게 제조된 실크 직물이 일정수준으로 높은 탄력성이 갖게 된다.

상술한 바와 같이 꼬임수가 높은 실크사와 꼬임수가 적은 실크사를 교대로 사용하여 실크 직물을 제직하며, 이러한 제직 공정은 특별한 한정 없이 평직, 능직, 주자직 등의 다양한 형태로 적용하여 수행될 수 있다.

이렇게 제직된 실크 직물을 정련 등의 습윤 처리 단계와 건조 단계를 거쳐 주름문양이 있으면서도 탄력성이 우수한 특징을 부여할 수 있다.

특히, 상기 습윤 처리 단계는 0.1 ℃ 이상에서 0.1 초 이상으로 수행할 수 있으며, 상기 건조 단계는 5 ℃ 이상에서 0.5 시간 이상으로 수행할 수 있다.

본 발명에서 습윤 처리 단계의 일 구현예로 정련 공정을 들 수 있다. 이러한 "정련 단계"은 실크에서 세리신을 제거하는 단계로 널리 알려진 공정이며, 현재 실크에서 세리신을 제거하는 공정이면 모두 가능하다. 정련제는 통상적으로 실크에서 세리신을 제거할 때 사용하는 정련제이면 모두 사용할 수 있다. 예컨대, 비누 수용액, 알칼리 수용액, 산성 수용액, 효소 수용액, 및 아민 수용액으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 정련 약제를 사용하여 수행할 수 있다. 여기서, 비누는 탈로우(Tallow) 올리버 오일(Oliver oil), 코코넛 오일(Coconut oil), 카스터 오일(Caster oil), 아라키스 오일(Arachis oil), 코튼 씨드 오일(Cotton seed oil), 크라이살리스 오일(Chrysalis oil), 소듐 라우레이트(Sodium Laurate), 소듐 미리스테이트(Sodium Myristate), 소듐 스테아레이트(Sodium Stearate), 소듐 아라키데이트(Sodium Arachidate), 소듐 올레이트(Sodium Oleate), 소듐 리시놀레이트(Sodium Ricinoleate) 등 다양하다. 또한, 알칼리 수용액이나 산성 수용액에서 정련하는 것도 가능하며 효소를 이용한 정련법도 적용할 수 있다. 상기 알카리 수용액은 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산칼슘, 규산나트륨, 인산나트륨, 중탄산나트륨, 붕사, 암모니아 등을 사용한 것일 수 있다. 상기 산성 수용액은 젖산, 타타르산, 구연산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 초산, 클로로아세트산, 디클로로아세트산 트리클로로아세트산 등을 사용한 것이 될 수 있다. 상기 효소로는 트립신(Trypsin), 파파인(Papain) 등을 사용할 수 있다. 그 외에도 아민류 약제로서 메틸 아민, 에틸 아민 등을 이용한 정련도 적용 가능하다.

상기 정련 약제를 포함하는 정련욕(Degumming Bath)에 대한 실크의 욕비(Bath ratio, w/v, g/mL), 즉, 실크 중량(g): 정련욕 부피(mL)는 1:5 이상 또는 1:5 내지 1:100가 될 수 있다. 상기 실크의 욕비는 1:5 w/v(g/mL) 미만이 되면, 정련액이 실크에 충분히 침지되지 않아 세리신 제거가 효과적으로 이뤄지지 않을 수 있다. 또한, 상기 정련욕 대비 실크의 욕비는 바람직하게는 1:10 w/v(g/mL) 이상이 될 수 있다. 다만, 정련약제 대비 효과적인 정련 공정 수행 및 공정 비용 절감 측면에서 정련욕(Degumming Bath)에 대한 실크의 욕비(Bath ratio)는 1:100 w/v(g/mL) 이하, 바람직하게는 1:50 w/v(g/mL) 이하로 수행할 수 있다.

또한, 상기 정련 공정은 70 내지 120 ℃, 바람직하게는 100 내지 110 ℃의 조건 하에서 수행할 수 있다 이때, 정련 시간은 0.1 내지 3 시간, 바람직하게는 0.5 내지 2 시간 정도로 수행할 수 있다. 상기 정련 공정의 온도가 70 ℃ 미만이 되면, 정련이 충분히 일어나지 않거나 정련 시간을 크게 증가해서 공정 비용이 증가될 수 있다. 또한, 상기 정련 공정의 온도가 120 ℃를 초과하게 되면 정련 과정에서 실크의 분자쇄의 절단이 일어나거나, 실크가 상해를 입을 수 있다.

본 발명에서 습윤 처리 단계는 상기 정련 공정 이외에 실크 직물에 수분을 공급하는 방식으로 다양한 공정을 적용할 수 있는데, 제직된 직물을 물에 침지시키는 방식이나 분무(spray) 방식 등으로 수행할 수도 있다.

또한, 본 발명은 상술한 바와 같은 정련 공정을 수행한 후에 건조 공정을 수행하게 된다. 이러한 건조 공정에서 구체적인 건조 방법이나 온도, 시간 등은 실크 직물에 있는 수분을 효과적으로 제거될 수 있는 정도에서 특별한 한정 없이 적용할 수 있다. 예컨대, 건조 온도는 5 ℃ 이상 또는 5 ℃ 내지 250 ℃, 바람직하게는 15 ℃ 이상 또는 15 ℃ 내지 200 ℃, 좀 더 바람직하게는 25 ℃ 이상 또는 25 ℃ 내지 150 ℃로 수행할 수 있다. 공정에서 또한, 건조 시간은 0.5 시간 이상 또는 0.5 시간 내지 100 시간 동안, 바람직하게는 1 시간 이상, 좀더 바람직하게는 1.5 시간 이상 수행할 수 있다. 상기 건조 단계를 5 ℃ 미만에서 수행할 경우에는 건조온도가 너무 낮아 실크 직물로부터 수분을 제거하는 효율이 현저히 떨어질 수 있다. 다만, 이러한 건조 단계를 250 ℃ 이상으로 수행할 경우에는 실크 직물이 열에 의해 손상 가능성이 있어 바람직하지 않다. 또한, 건조 시간은 실크 직물로부터 용매를 효과적으로 제거할 수 있는 측면에서 0.5 시간 이상으로 수행할 수 있으며, 건조 온도에 따라 건조 시간을 조절하여 적용할 수 있다. 다만, 장시간의 건조 공정에 의한 직물의 손상을 방지하는 측면에서 100 시간 이하로 수행할 수 있다.

상기 실크 직물의 제조 방법은 상술한 단계 외에 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 채용하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

도 1에 나타낸 바와 같이 꼬임수가 상대적으로 높은 위사를 사용한 제1 위사부와 꼬임수가 상대적으로 낮은 위사를 사용한 제2 위사부를 교대로 제직하여 실크 직물을 제조하였다. 실크 직물을 제조하는 좀더 구체적인 공정은 다음과 같다.

먼저, 하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조건으로, 경사는 42 데니어의 실크생사 단사를 사용하고, 위사로는 21 데니어의 실크사를 높은 꼬임수로 4합한 실크생사를 사용하여, 경사 방향 길이가 0.5 내지 10 cm가 되도록 실크 직물의 제1 위사부를 제직하였다. 즉, 도 3에서 높은 꼬임수(제1 위사부) 위사의 제직길이가 10 cm가 되도록 제직하였다. 이 후에, 다시 경사는 42 데니어의 실크생사 단사를 사용하고, 위사는 21 데니어의 실크사를 낮은 꼬임수로 4합한 실크생사를 사용하여, 경사 방향 길이가 10 cm가 되도록 실크 직물의 제2 위사부를 제직하였다. 즉, 도 3에서 낮은 꼬임수(제2 위사부) 위사의 제직길이가 10 cm가 되도록 제직하였다. 여기서, 경사밀도 60 yarns/inch 및 위사밀도 74 yarns/inch로 적용하였으며, 제직기(호쿠리쿠, 야마모토社, 일본)를 이용하여 평직으로 실크 직물을 제직하였다.

이렇게 제직한 실크 직물은 정련한 후, 건조하여 최종 실크 직물을 제조하였는데, 실크 정련은 0.024 %(w/v) 올레산 나트륨(sodium oleate) 수용액과 0.016% 탄산나트륨 수용액을 이용하여 끓는 온도에서, 실크 직물을 넣고 2 시간 동안 정련 공정을 수행하였다. 건조는 열풍 건조 오븐을 이용하여 수행하였다. 이때, 건조 온도는 건조기의 열풍 온도를 기준으로 80 ℃, 건조시간은 24 시간으로 하여 건조하였다.

이렇게 제조한 실크 직물을 위에서 본 사진을 도 3에 나타내었으며, 측면에서 본 사진은 도 4에 나타내었다.

실시예 2 내지 4

하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조건으로, 제1 위사부와 제2 위사부에 적용되는 위사의 종류와 경사 방향의 제직 길이를 달리한 것으로 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 제직, 정련, 건조 공정을 적용하여 실크 직물을 제조하였다.

실시예 5

하기 표 1에 나타낸 바와 같은 조건으로, 제1 위사부와 제2 위사부에 적용되는 위사로서, 폴리우레탄을 코어사로 하고 21 데니어의 실크 필라멘트를 4합하여 코어사를 둘러싸서 만든 실크/폴리우레탄 코어사를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 제직, 정련, 건조 공정을 적용하여 실크 직물을 제조하였다.

비교예 1 내지 3

실시예 1~5 및 비교예 1~3에 따라 제조된 실크직물의 제1 위사부와 제2 위사부에 적용되는 위사의 종류와 경사 방향의 제직 길이는 하기 표 1에 나타낸 바와 같다.

	위사 구성	제1 위사부 위사의 꼬임수 (TPM)	제1 위사부 위사의 제직길이 (cm)	제2 위사부 위사의 꼬임수 (TPM)	제2 위사부 위사의 제직길이 (cm)
실시예 1	21데니어 X 4합 실크생사	4000	10	400	10
실시예 2	21데니어 X 4합 실크생사	4000	5	400	5
실시예 3	21데니어 X 4합 실크생사	4000	1	400	1
실시예 4	21데니어 X 4합 실크생사	4000	10	2000	10
실시예 5	폴리우레탄 코어사 21데니어 X 4합 실크생사	4000	10	400	10
비교예 1	21데니어 X 4합 실크생사	4000	0.2	400	0.2
비교예 2	21데니어 X 4합 실크생사	1000	10	400	10
비교예 3	21데니어 X 4합 실크생사	4000	10	3500	10

시험예

실시예 1~5 및 비교예 1~3의 실크 직물에 대하여 다음과 같은 방법으로 물성 평가를 수행하였다.

a) 실크 직물의 탄성회복률

실크 직물의 탄성회복률을 측정하기 위하여, 먼저 도 5에는 보는 바와 같이 주름이 만들어진 부분과 주름이 없는 부분을 50:50의 비율로 포함되도록 측정 샘플(시험편)을 만들었다.

상기 실크 직물의 샘플은 표준 상태인 온도 20 ℃ 및 상대습도 65%의 조건의 항온항습실에 24 시간 이상 보관하여, 실크 직물이 표준상태의 온도 및 습도 조건에서 평형상태에 도달하도록 하였다. 시험편의 게이지 길이 (gauge length)를 5 cm로 하고 시편의 5 cm 부분에 표시하였다. 만능물성측정기 (OTT-003, Oriental TM, 한국)를 이용하여, 1 mm/s의 인장속도로 인장하여 10 mm를 당긴 후 클램프를 정지시키고 1 분 동안 방치하였다. 이후에 시험편을 클램프로부터 분리한 다음 3 분 동안 방치하였다. 앞서 5 cm 부분에 표시한 시편의 거리(x)를 눈금자를 사용하여 측정한 후 하기 계산식 1을 이용하여 탄성회복률을 계산하였다.

[계산식 1]

탄성회복률 (%) = (10-y)/10 × 100

상기 계산식 1에서, y는 x - 50이며, x는 50 mm 부분에 표시한 시편의 거리(mm)이다.

b) 실크 직물의 신도

실크 직물의 신도를 측정하기 위하여, 먼저 도 5에는 보는 바와 같이 주름이 만들어진 부분과 주름이 없는 부분을 50:50의 비율로 포함되도록 측정 샘플(시험편)을 만들었다. 상기 실크 직물 샘플을 길이는 7 cm, 폭 5 cm로 제조한 후, 표준 상태인 온도 20 ℃ 및 상대습도 65%의 조건의 항온항습실에 24 시간 이상 보관하여 실크 직물이 표준상태의 온도 및 습도 조건에서 평형상태에 도달하도록 한 후, 게이지 길이 (gauge length) 5 cm로 만능물성측정기 (OTT-003, Oriental TM, 한국)를 이용하여, 10 cm/min의 인장속도로 인장하면서 인장강도 및 인장신도를 측정하였다. 측정 게이지는 도 5에 나타내는 바와 같이 걸어서 측정하였으며 만능물성측정기의 로드셀은 200 kgf였다.

c) 실크 직물의 수축률

직물의 수축률은 위사 방향으로 직물의 수축 정도를 측정하였다. 먼저, 정련 /건조 단계 전의 직물에 대해서 위사 방향에서의 길이(L₁)를 측정한 후, 정련/건조 단계 후의 직물에 대해 위사 방향에서의 길이(L₂)을 측정한 후, 하기 계산식 2를 이용하여 수축률을 얻었다.

[계산식 2]

수축율(%) = (L₁-L₂)/L₁ × 100

실시예 1~5 및 비교예 1~3에 따라 제조된 실크 직물에 대한 수축률, 신도, 탄성회복률 등의 물성 측정 결과는 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.

	실크 직물의 위사방향 수축률 (%)	제2 위사부의 단위 길이당 주름 갯수 (cm^-1)	실크 직물의 위사방향 신도 (%)	실크 직물의 위사방향 탄성회복률 (%)
실시예 1	57.7	3.2	103	100
실시예 2	57.0	3.0	99	100
실시예 3	56.1	2.3	93	100
실시예 4	57.3	1.7	57	100
실시예 5	59.7	4.1	114	100
비교예 1	38.9	0.8	31	100
비교예 2	14.8	0.5	23	95.3
비교예 3	56.8	0.4	91	100

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 꼬임수가 상대적으로 높은 실크사와 꼬임수가 상대적으로 낮은 실크사를 교대로 하여 제직한 실시예 1~5의 실크 직물은 주름 문양을 가지면서도 탄력성이 우수한 특성을 나타냄을 알 수 있다. 특히, 실시예 1~5의 실크 직물은 위사방향 수축률이 모두 55% 이상, 즉, 56.1% 내지 59.7%의 높은 값을 나타내었으며, 위사 방향의 신도 또한 모두 50% 이상, 즉, 57% 내지 114%로 높은 값을 나타내었다. 특히, 실시예 5의 경우, 신도가 114%로 가장 높은 값을 보였는데, 이에 사용한 실크사에 폴리우레탄 코어사가 포함되어 있기 때문에 신도가 더 큰 것으로 생각된다. 또한, 실시예 1~5의 실크 직물은 위사 방향의 탄성회복률이 모두 100%로서 우수한 탄력성을 갖는 것임을 알수 있다. 이와 함께, 실시예 1~5의 실크 직물은 제2 위사부에서 주름이 만들어진 부분의 단위길이당 주름 수를 측정한 결과, 모두 1 cm^-1의 주름수로 1 cm 당 1 개 이상으로 명확한 주름 문양이 형성되었음을 알 수 있다.

반면에, 비교예 1~3의 실크 직물은 모두 단위길이당 주름수가 1 cm^-1 미만으로 주름 문양이 제대로 갖춰지지 않았음을 알 수 있다. 특히, 비교예 1의 경우는 제1 위사부의 위사방향 제직길이가 0.2 cm로 매우 적은 데 기인한 결과로 보이며, 비교예 2와 3의 경우에는 제1 위사부의 위사 꼬임수과 제2 위사부의 위사 꼬임수간의 차이가 각각 600 TPM 및 500 TPM으로 낮은 데 기인하는 결과라 할 수 있다. 또한, 비교예 1의 경우는 제1 위사부 위사의 꼬임수가 높음에도 불구하고 (4,000 TPM), 수축률이 38.9%로 비교적 낮은 것으로 나타났는데, 이는 제1 위사부의 길이가 0.2cm로 너무 작아서 직물이 충분히 수축하지 못한 것으로 생각된다. 또한, 비교예 2의 경우에도 14.8%의 낮은 수축률을 보였는데, 이는 제1 위사부의 위사 꼬임수가 1,000 TPM 밖에 되지 않아 수축이 매우 적은 것으로 생각된다. 또한, 비교예 1의 경우, 신도가 31%인 것으로 나타났는데, 이는 위사의 제직길이가 0.2 cm로 매우 작아 직물의 수축률도 감소하고 신도도 높지 않은 것으로 생각된다. 또한, 비교예 2 역시 신도가 23%로 낮은 것으로 나타났는데, 이는 제1 위사부의 위사 꼬임수가 1,000 TPM 밖에 되지 않으므로 수축률이 낮고 따라서 실크 직물의 신도도 낮은 것으로 생각된다. 이와 더불어, 비교예 2의 경우는 탄성회복률이 85.3%의 값을 나타내며, 전체적으로 실크 직물의 탄력성이 좋지 않음을 알 수 있다.

Claims

꼬임수가 600 TPM 이상인 실크사를 위사로 제직한 제1 위사부, 및 꼬임수가 5000 TPM 이하인 실크사를 위사로 제직한 제2 위사부를 포함하고,
상기 제1 위사부와 제2 위사부를 반복적으로 배치하여 제직된 것이며, 상기 제1 위사부에서 위사의 꼬임수가 제2 위사부에서 위사의 꼬임수보다 최소한 500 TPM 이상 크고, 상기 제2 위사부에 주름부가 형성된 것인 실크 직물.
제1항에 있어서,
상기 제1 위사부 및 제2 위사부의 경사방향 길이는 각각 1 cm 이상인 실크 직물.
제1항에 있어서,
상기 제1 위사부 및 제2 위사부의 위사 섬도는 각각 10 데니어 이상인 실크 직물.
제1항에 있어서,
상기 제1 위사부 및 제2 위사부의 경사는 섬도 10 데니어 이상의 실크사인 실크 직물.
제1항에 있어서,
상기 제2 위사부는 위사 방향의 단위 길이당 주름수가 1 개/cm 이상인 실크 직물.
제1항에 있어서,
위사 방향의 신도가 20% 이상이며 위사 방향의 탄성회복률이 70% 이상인 실크 직물.
꼬임수가 600 TPM 이상인 실크사를 위사로 사용하는 제1 위사부와 꼬임수가 5000 TPM 이하인 실크사를 위사로 사용하는 제2 위사부를 반복적으로 배치하여 실크 직물을 제직하는 단계;
상기 제직된 실크 직물을 용매로 습윤 처리하는 단계; 및
상기 습윤 처리된 실크 직물에서 용매를 제거하는 건조 단계;
를 포함하고,
상기 제1 위사부에서 위사의 꼬임수가 제2 위사부에서 위사의 꼬임수보다 최소한 500 TPM 이상 크고, 상기 제2 위사부에 주름부가 형성된 것인 실크 직물의 제조 방법.
제7항에 있어서,
상기 제1 위사부와 제2 위사부의 제직 밀도는 각각 5 yarns/inch 이상인 실크 직물의 제조 방법.
제7항에 있어서,
상기 습윤 처리 단계는 0.1 ℃ 이상에서 0.1 초 이상으로 수행하는 실크 직물의 제조 방법.
제7항에 있어서,
상기 건조 단계는 5 ℃ 이상에서 0.5 시간 이상으로 수행하는 실크 직물의 제조 방법.