KR20190049418A

KR20190049418A - 섬유 제품의 손상 공정

Info

Publication number: KR20190049418A
Application number: KR1020180087401A
Authority: KR
Inventors: 마사아키 마츠바라; 다윈 덤프
Original assignee: 가부시키가이샤 파스토 리테이링구
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2018-07-26
Publication date: 2019-05-09
Also published as: CN109722837A; MA42880A1; KR102051756B1; DK3477001T3; EP3477001A1; TN2018000245A1; US10400388B2; CN109722837B; US20190127906A1; ES2842897T3; MA42880B1; MX2018009030A; ZA201804192B; EA201891233A1; BR102018012752A2; TR201808892A2; JP2019081993A; JP6650967B2; WO2019087459A1; MY196744A

Abstract

섬유 제품에 대한 손상 공정이 제공된다. 상기 공정은 습윤 표면(moist surface)을 갖는 섬유 제품을 하나 또는 그 이상의 인공 파이버로 교반해서 상기 습윤 표면(moist surface)이 하나 또는 그 이상의 인공 파이버에 의해서 쉐이빙 되도록 한다.

Description

섬유 제품의 손상 공정{Damage process for a textile product}

본 발명의 구현예들은 일반적으로 섬유 제품(textile product)의 손상 공정(damage process)에 대한 것이다. 더욱 구체적으로 본 발명의 구현예들은 섬유 제품 또는 데님 직물(denim fabric)과 같은 염색된 면직물(cotton fabric)을 탈색(decolorizing)하는 방법에 관련된 것이다.

일반적으로, 염색된 데님 직물(denim fabric)과 같은 섬유 제품은 탈색되어 염색된 면 직물(fabric)에 데님 직무로가 같은 염색된 면직물에 같은 중고의(used) 그리고 손상된(abosed) 외관을 창조한다. 도 1은 관련 기술 분야에서의 직물(fabric) 탈색 방법의 흐름도이다. 상기 직물 탈색 방법은 일련의 건식 공정(dry processes) 및 후속적인 일련의 습식 공정(wet processes)를 포함한다.

건식 공정 (dry process)

건식 공정은 다음의 제1 내지 제3 단계인 C1 단계, C2 단계 및 C3 단계를 포함한다. C1 단계에서 손으로 데님 직물과 같은 상기 염색된 면직물을 손으로 쉐이빙(shaving)하고 그리고/또는 데님 직물과 같은 염색된 상기 면직물을 손으로 마모 패턴을 형성(휘스커링, whiskering)하는 핸드 쉐이빙 휘스커링(a hand shaving whisker) 공정이 수행된다. C2 단계에서는 데님 직물과 같은 상기 면직물에 손으로 사포(sand paper)로 문지름으로써 핸드-샌드 공정(hand-sand process)이 수행된다. 상기 초기 두 공정, C1 단계의 상기 핸드 쉐이빙 휘스커 공정(the hand shaving whisker process) 및 C2 단계의 상기 핸드 샌드 공정(the hand-sand process),은 데님 직물과 같은 상기 염색된 면 직물에 빈티지 룩(vintage look)을 부여하기 위해 수행된다. 단계 C3에서는 과망간산 칼륨 용액(a potassium permanganate solution)이 분사되어서, 예를 들어, 데님 직물과 같은 상기 면직물의 염색된 인디고 색상이 흐려지게 한다. 앞의 두 단계, C1 단계의 핸드 쉐이빙 휘스커 공정 및 C2 단계의 핸드-샌드 공정,에 더하여 이러한 C3 단계의 과망간산 칼륨 용액(the potassium permanganate solution)을 분사하는 공정은 데님 직물과 같은 상기 염색된 면직물을 희게 한다.

상기 건식 공정은 손이나 수동으로 진행되기 때문에 시간이 소모적이고 비용이 드는 공정이다. 데님 직물과 같은 염색된 면직물 한 필(piece)에 대해서 C1 단계의 핸드 쉐이빙 휘스커(hand shaving whisker) 공정과 C2 단계의 핸드-샌드(hand-sand) 공정이 각각 약 10분 소요되며, C3 단계의 상기 과망간산 칼륨 용액(potassium permanganate solution) 분사 공정은 약 2분 소요된다. C1 단계의 상기 핸드 쉐이빙 공정은 데님 직물과 같은 염색된 면 직물의 15,000 필에 대해 하루에 140명에 의해 수동으로 처리된다. C1 단계의 상기 핸드 휘스커 공정은 데님 직물과 같은 염색된 면직물의 15,000 필에 대해 하루에 60명에 의해서 수동으로 처리된다. C3 단계의 과망간산 칼륨 용액 분사 공정은 데님 직물과 같은 염색된 면 직물의 15,000 필에 대해 하루에 80명에 의해서 수동으로 처리된다. 총, 상기 건식 공정에 280명이 3일 동안 데님 직물과 같은 염색된 면 직물 15,000필을 수동으로 처리한다. 따라서 상기 건식 공정에 드는 비용을 산출해 보면 데님 직물과 같은 염색된 면 직물 한 필(piece)에 대해 약 1.5 US 달러가 든다.

습식 공정(Wet Process)

상기 습식 공정은 전술한 C1 단계 내지 C3 단계에 후속하여 다음의 제4 내지 제11 단계, C4 단계 내지 C11 단계를 포함한다. C4 단계에서, 세척 전 공정 (pre-washing process)과 같은 호발(desizing) 공정이 수행되는데, 이것은 세정제(detergent)와 호발제(desizing agent)를 이용하여 예를 들어, 그러나 한정되는 것은 아니지만, 60℃에서 약 20분간 수행되며, 데님 직물과 같은 상기 사이징 처리된(sized) 면직물로부터 스타치와 같은 사이즈(size) 재료가 제거된다. 상기 면직물의 염색된 색상을 퇴색시키기(fading)위한 후속(subsequent) 세척 공정이 수행되면서 적용된 화학물질 및 염색제의 데님 직물과 같은 사이징 처리된 면직물로의 침투를 촉진하기 위해서 상기 호발 공정(desizing process)이 수행된다. 60kg 중량의 면직물의 경우, 상기 호발 공정은 600리터의 물을 이용해서 수행되고, 다음으로 헹굼 공정(rinsing process)이 600 리터의 물을 이용해서 수행된다. C4 단계에서 60kg 중량의 의류(garment)에 대한 호발 공정에 총 1,200 리터의 물의 사용이 필요하다.

C5 단계에서, 상기 호발 처리된(desized) 면직물을 세척하기 위한 돌-효소 조합 세척 공정(a combined-stone-enzyme washing process)이 30 내지 45℃ 범위의 온도에서 수행되며, 예를 들어, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 40℃에서 약 35분간 수행되며 이때, 600리터의 물과 함께 산 효소(acid enzyme)와 같은 효소의 존재 하에서 부석(pumice stone)을 이용하며, 헤진 모양(worn-out look)을 부여하고 상기 면직물, 특히 데님 직물의 편안한 성능(comfort ability)을 개선하는 등 외관을 변형한다. 상기 호발 처리된 데님 직물의 효소 세척(enzyme washing)은 바이오 폴리싱(bio-polishing) 측면에서 도움이 되고 데님 직물과 같은 상기 디자인된 면직물의 염색 색상을 전반적으로 퇴색시켜서(fade) 공정 시간이나 조건에 따라 소정의 정도로 색상을 조절한다. 부석(pumice stone)을 효소와 함께 투입하는 것은 퇴색의 정도를 연장하고, 다른 솔기(seams)나 단(hems)과 같은 부분을 증대하는 특별한 효과를 부여한다(Adding pumice stone with the enzyme will extend the degree of fading and add special effect in the multi ply areas like different seams and hems.) 돌-효소 조합 세척 공정은 600 리터의 물을 이용하여 수행되고, 다음으로 헹굼 공정이 600리터의 물을 이용하여 수행된다. C5 단계에서 60kg의 의류(garment)에 대해 총 1,200 리터의 물이 색상 퇴색 공정(color-fading process)에 사용될 필요가 있다.

C6 단계에서는 60℃ 내지 85℃의 범위의 온도인 건조 공기에서 상기 세척된 면직물을 건조하는 건조 공정(dry process)이 수행된다. 예를 들어, 단 여기에 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 약 85℃에서 약 45분간 수행된다.

C7 단계에서, 상기 의류(garment)의 더 나은 핸드-필링(hand-feeling)을 달성하기 위해서, 상기 건조된 면직물을 화학물질(chemicals)에 침지하는 화학 처리 공정(chemical treatment process)이 약 45분동안 수행된다. 이것은 링클-프리 마감(Wrinkle-free finising)으로서 면직물에 내주름성(wrinkle-resistance)을 부여하기 위해 널리 사용되는 것이다. 가교제, 촉매, 첨가제 및 계면활성제가 사용된다. 가교제는 셀룰로오스 파이버 및 이들의 합성 파이버와의 블렌드로 구성된 우븐(woven) 및 니팅(knitted) 직물을 더욱 관리하기 쉬운 형태로 변경한다(It has been known that crosslinking agents will change woven and knitted fabrics composed of cellulosic fibers and their blends with synthetic fibers in such a way that the resulting textiles are easier to care for.) 이것은 반응이 130 내지 180℃ 온도 범위 내(Textile 산업에서 통상적으로 사용되는 범위)에서 그리고 통상적인 큐어링 시간 범위 내에서 이루어지게 한다. 3 가지 종류의 촉매가 건식 가교 공정에서 구분될 수 있는데, 통상적으로 사용되는 것으로서, 암모늄 염(ammonium salts), 예를 들어 암모늄 클로라이드(ammonium chloride), 설페이트(sulfate) 및 나이트레이트(nitrate); 금속염(metal salts), 예를 들어서 마그네슘 클로라이드(magnesium chloride), 아연 나이트레이트(zinc nitrate), 아연 클로라이드(zinc chloride), 알루미늄 설페이드(aluminum sulfate) 및 알루미늄 하이드록실 클로라이드(aluminum hydroxyl-chloride); 및 촉매 혼합물, 예를 들어 유기산 및 무기산 또는 산 공여물(acid donors)이 첨가된 마그네슘 클로라이드(magnesium chloride)이다. 상기 첨가제는 상기 가교제의 위해 영향(adverse effects)을 부분적으로 또는 완전히 상쇄시킨다. 이러한 첨가제의 전형적인 예로는, 특별히 이에 한정되는 것은 아니지만, 아크릴 모노머계(acrylic monomers), 비닐 모노머계(vinyl monomers), 실록산계(siloxanes), 아미드계(amides), 우레탄계(urethanes) 및 에틸렌계(ethylene) 폴리머; 지방산 유도체(fatty acid derivatives) 및 4차 암노늄 화화합물(quaternary ammonium compounds)과 같은 저분자량 물질; 및 이들의 혼합물을 포함한다. 계면 활성제(surface-active substances)는 직물을 패딩(padding)하는 동안 상기 직물이 빠르고 완전하게 젖게 하는데 필수적이며, 그리고 처방된 요소(recipe component)들과 액체들(liquors)을 안정화시키는데 필수적이다.

C8 단계에서는, 중성화 공정(neutralization process)이 약 8분 동안 600 리터의 물을 이용하여 수행되며, 다음으로 헹굼 공정이 600 리터의 물을 이용하여 수행된다. C8 단계에서 총 1200 리터의 물이 60kg 의류의 중성화 공정에 사용하기 위해 필요하다.

C9 단계에서는, C7 단계에서 사용된 상기 화합물을 상기 면직물로부터 제거하는 클린업 공정(clean-up process)으로서 화학적 제거 공정이 약 10분동안 600 리터의 물을 이용하여 수행되고, 다음으로 600 리터의 물을 이용하여 헹굼 공정이 수행된다. C9 단계에서 총 1200 리터의 물이 60kg 중량의 의류에 대한 화학적 제거 공정에 사용되는 것이 필요하다.

C10 단계에서는, 낡고 오래된 효과를 갖는 상기 면직물의 색상의 퇴색을 위한 효소 처리 공정(enzyme treatment process)이 약 20분 동안 물 600리터를 이용하여 수행되며, 다음으로 물 600리터를 이용하여 헹굼 공정이 수행된다. C10 단계에서 총 물 1200 리터가 60kg의 의류에 대한 효소 처리 공정을 위해 사용될 필요가 있다.

C11 단계에서, 면직물의 핸드-필 연화(hand-feel soft)를 하기 위해서, 사용 가능한 연화제(softner)로 색상 퇴색(color-fade) 면직물을 연화하는 연화 공정을 약 5분간 600리터의 물을 이용하여 수행하고, 600리터의 물을 이용해서 헹굼 공정(rinsing process)이 수행된다. C11 단계에서 60kg 의 의류에 대한 연화 공정에 총 1200리터의 물을 사용하는 것이 필요하다.

물의 소비(Water Consumption)

C4 단계 내지 C11 단계의 탈색을 위한 습식 공정(wet process)에서 30 필(pieces)의 면직물인 60kg의 의류에 대해 총 7,200 리터의 물의 사용이 필요하고, 30 필(pieces)의 면직물에 대한 총 조작 시간(operating time)은 188분이다.

비용(Cost)

총 30,000 필의 면직물에 대해서 10대의 기계가 총 33.3일 동안 사용된다. 상기 습식 공정에 대해 예상 비용은 면직물 각 필에 대해 약 1.5US 달러이다. 상기 건식 공정과 상기 습식 공정에 대한 총 예상 비용은 면직물 각 필에 대해 약 3.0 달러이다.

일 실시양태에 있어서, 섬유 제품의 손상 공정이 제공된다. 각 공정은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 하나 이상의 인공 파이버의 연마재로 습윤 표면(moist surface)를 갖는 섬유 제품을 교반해서(agitating) 습윤 표면(moist surface)이 하나 이상의 인공 파이버의 연마재에 의해서 쉐이빙되게 한다.

본 발명은 섬유 제품에 대한 손상 공정에 대한 것이다. 본 발명의 제1 측면은 상기 공정에 대한 것으로서, 상기 공정은 염색된 섬유 제품의 적어도 표면 영역을 물의 박무(mist) 에 노출시켜 섬유 제품에 대해 수분(moisture)를 주는 단계; 및 상기 섬유 제품을 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재와 함께 교반시켜서 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버에 의해서 상기 표면 영역이 쉐이빙 되도록 하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제2 측면은, 상기 제1 측면에 있어서, 상기 섬유 제품을 물이나 화학 액체(liquid)에 침지시키지 않고, 상기 섬유 제품을 교반한 후 상기 섬유 제품을 연화시킬 때까지 하나 또는 그 이상의 후속 공정을 수행하는 것을 더 포함한다.

본 발명의 제3 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 것은 상기 섬유 제품을 오존 가스의 존재하에서 하나 또능 그 이상의 인공 파이버의 연마재 및 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각과 함께 교반하는 것을 포함하며, 여기에서 상기 인공 파이버는 알루미늄 옥사이드를 함유하는 고분자로 만들어진 것이다.

본 발명의 제4 측면은, 상기 제3 측면에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 고체 재료의 조각은 섬유 제품보다 경도(hardness) 및 부피당 질량이 높고, 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재는 상기 섬유 제품보다 파이버의 강도 및 탄성이 큰 것이다.

본 발명의 제5 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 적어도 상기 표면 영역을 물의 박무(mist)에 노출시키는 것은 스프레이 장치에 의해 물을 적어도 상기 표면 영역에 분무하는 것을 포함하는 것이다.

본 발명의 제6 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 고체 재료의 조각은 총 중량에 있어서 상기 섬유 제품보다 높으며, 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버는 총 중량에 있어서 상기 섬유 제품보다 작은 것이다.

본 발명의 제7 측면은, 상기 제6 측면에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각은 총 중량에 있어서 섬유 제품보다 적어도 두배 크며, 상기 하나 이상의 인공 파이버의 연마제는 총 중량에 있어서 상기 섬유 제품보다 적어도 두배 작은 것이다.

본 발명의 제8 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각은 한 종류의 인공석 (artificial stone)의 조각들을 포함한다.

본 발명의 제9 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각들은 다른 종류의 인공석의 조각들의 혼합을 포함하는 것이다.

본 발명의 제10 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각들은 자연석(natural stone)의 조각들을 포함한다.

본 발명의 제11 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질들의 조각들은 인공석 조각들을 포함한다.

본 발명의 제12 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재들은 수세미를 포함한다.

본 발명의 제13 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유 제품의 교반은 오존 가스의 존재 하에서 수행되는 것이다.

본 발명의 제14 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유 제품의 교반은 오존 가스의 존재하에서 수행되며, 상기 오존 가스는 적어도 15분 동안 적어도 20g/M3의 오존 농도를 갖는 것이다.

본 발명의 제15 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유 제품의 교반은 수평축 주변의 회전 가능한 용기(vessel)를 회전시키는 것을 포함하며, 상기 회전 가능한 용기는 섬유 제품과 인공석의 조각 및 인공 파이버의 조각들을 담고 있는 것이다.

본 발명의 제16 측면은, 상기 제15 측면에 있어서, 상기 섬유 제품의 교반은 회전 가능한 용기(vessel)를 회전시키는 것을 포함하며, 상기 회전 가능한 용기는 섬유 제품 및 인공석의 조각들 및 수세미의 조각들이 포함되어 있고, 적어도 15분에 대해 적어도 40g/M3의 오존 농도를 갖는 오존가스 존재 하의 조건인 것이다.

본 발명의 제17 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유 제품의 교반은 적어도 표면 영역이 오존 가스에 의해 산화된 후에 실질적으로 오존이 없는(ozone-free) 대기에서 수행되는 것이다.

본 발명의 제18 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 섬유 제품의 표면 영역을 물의 박무에 노출시키기 전에 섬유 제품의 적어도 표면 영역에 대해 레이저 광을 더 조사하여 상기 표면 영역을 그슬리는 것을 더 포함하는 것이다.

본 발명의 제19 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 섬유 제품의 적어도 표면 영역을 물의 박무에 노출시키기 전에 오존 가스에 상기 섬유 제품을 노출시키는 단계를 더 포함하는 것이다.

본 발명의 제20 측면은, 전술한 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 인공 파이버는 알루미늄 옥사이드를 포함하는 폴리머로 만들어진 것이다.

본 발명의 제21 측면은, 면직물의 탈색 방법에 대한 것으로서, 상기 방법은 염색된 면직물의 표면 영역에 레이저 광을 조사하여 표면 영역을 그슬리고, 상기 면직물을 오존 가스에 노출시켜서 레이져 광으로 조사된 적어도 표면 영역을 산화시키며, 여기에서 상기 오존 가스는 15분 동안 적어도 40g/M3의 오존 농도를 갖는 것이고, 분무 기계에 의해서 오존 가스에 의해서 산화된 적어도 표면 영역에 물을 분사하고, 상기 면직물을 불균일한 표면을 갖는 인공석의 조각들과 인공 수세미 조각들과 함께 교반시켜서 상기 표면 영역이 불균일한 표면을 갖는 인공석의 조각들과 인공 수세미 조각들에 의해서 쉐이빙 되고, 여기에서 상기 인공석의 조각들은 상기 면직물보다 경도 및 부피당 질량의 측면에서 높으며, 상기 인공 스크럽 브러쉬의 조각들은 면직물보다 파이버의 강도나 탄성이 더 높으며, 그리고, 여기에서 상기 인공석 조각들은 총 중량이 면직물에 비해서 적어도 2배 크고, 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재는 총 중량에서 인공 수세미에 비해서 적어도 두배 작은 것이며, 상기 면직물을 교반한 후에 공기 중에서 면직물을 건조하고, 공기에서 상기 면직물을 건조한 후에 오존 대기에서 상기 면직물을 건조하며, 연화제로 상기 면직물을 연화시키는 것을 포함한다.

본 발명의 제22 측면은, 섬유 제품에 대한 손상 공정에 대한 것으로서, 상기 공정은 염색된 섬유 제품의 표면 영역을 그슬리고; 그슬려진 적어도 상기 표면 영역을 산화시키고; 그리고 불균일한 표면을 갖는 적어도 하나 또는 그 이상의 고체 물질 및 한 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재를 이용해서 적어도 하나 또는 그 이상의 고체 물질 및 한 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재에 의해서 적어도 상기 산화된 상기 표면 영역이 쉐비빙되도록 자동적으로 상기 산화된 적어도 표면 영역을 쉐이빙하고; 상기 섬유 제품을 물이나 화학 액체(liquid)에 침지시키지 않고, 상기 섬유 제품을 교반한 후 상기 섬유 제품을 연화시킬 때까지 하나 또는 그 이상의 후속 공정을 수행하는 것이다.

본 발명의 제23 측면은 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재에 의해서 상기 습윤 표면(moist surface)가 쉐이빙 되도록 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재와 습윤 표면(moist surface)를 갖는 섬유 제품을 교반하는 것을 포함한다.

본 발명은 섬유 제품에 대한 손상 공정에 대한 것으로서, 상기 공정은 습윤 표면(moist surface)을 갖는 섬유 제품을 하나 또는 그 이상의 인공 파이버로 교반해서 상기 습윤 표면(moist surface)이 하나 또는 그 이상의 인공 파이버에 의해서 쉐이빙 되도록 한다.

도 1은 본 발명이 속하는 기술 분야의 패브릭 탈색 방법의 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시양태에 있어서의 패브릭 탈색 방법의 흐름도이다.

본 발명의 일 실시양태에 있어서, 섬유 제품의 손상 공정은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 염색된 섬유 제품의 표면 영역에 레이저 광선을 조사(irridating)하여 상기 표면 영역을 그슬려서(burn), 섬유 제품을 오존 가스에 노출시키고, 상기 섬유 제품을 불균일한 표면을 갖는 하나 이상의 고체 물질의 조각 및 하나 이상의 인공 패브릭의 연마재 중 적어도 어느 하나로 교반시켜서 표면 영역을 불균일한 표면을 갖는 하나 이상의 고체 물질의 조각 및 하나 이상의 인공 패브릭의 연마재 중 적어도 어느 하나에 의해서 쉐이빙된다.

일 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 물에 침지시키지 않고, 상기 섬유 제품을 교반 시킨 후 또는 상기 섬유 제품을 물 또는 화학 액체(liquid)의 흐름에 노출시키지 않고, 그리고, 상기 섬유 제품을 연화시킬 때까지, 하나 또는 그 이상의 후속 공정을 수행하는 것이 포함될 수 있다. (In some cases, the damage process may further include carrying out one or more subsequent processes, without dipping the textile product into water or a liquid of chemicals, after agitating the textile product or without exposing the textile product to a flow of water or chemical liquid and until softening the textile product)

일 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 것은 오존 가스의 존재 하에서 하나 이상의 인공 파이버의 연마재 및 하나 이상의 고체 물질의 조각들 모두를 이용해서 상기 섬유 제품을 교반하는 것을 포함하며, 여기에서 상기 인공 파이버는 알루미늄 옥사이드를 함유한 폴리머로 만들어진 것이다.

일 실시양태에 있어서, 상기 하나 이상의 고체 물질의 조각들은 상기 섬유 제품에 비해서 경도(hardness) 및 부피당 질량(mass per volume)이 큰 것이며, 상기 하나 이상의 인공 파이버의 연마재는 상기 섬유 제품보다 파이버의 경도(hardness) 및 탄성(elasticity)이 높은 것이다.

일 실시양태에 있어서, 상기 손상 공정은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 상기 섬유 제품을 오존 가스에 노출시키고 섬유 제품이 교반되기 전에 적어도 오존 가스에 의해서 산화된 표면 영역을 물의 박무(mist)에 노출시켜서 섬유 제품을 가습하는 것을 포함할 수 있다.

일 실시양태에 있어서, 물의 박무(mist)에 적어도 상기 표면 영역을 노출시키는 것은, 스프레이 기계에 의해서, 물을 적어도 상기 표면 영역에 분사하는 것을 포함할 수 있다.

일 실시양태에 있어서, 상기 하나 이상의 고체 물질의 조각들은 상기 섬유 제품보다 총 중량이 크고, 상기 하나 이상의 인공 파이버의 연마재는 상기 섬유 제품보다 총 중량이 작다.

일 실시양태에 있어서, 상기 하나 이상의 고체 물질의 조각들은 상기 섬유 제품에 비해 적어도 총 중량이 적어도 두 배 큰 것이며, 상기 인공 파이버의 하나 이상의 연마재는 상기 섬유 제품보다 총 중량의 측면에서 적어도 두 배 작은 것이다.

일 실시양태에 있어서, 하나 이상의 고체 물질의 조각은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 한 종류의 인공 돌 조각을 포함할 수 있다.

일 실시양태에 있어서, 상기 하나 이상의 고체 물질의 조각은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 다른 종류의 인공 돌 조각의 혼합물을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 하나 이상의 고체 물질의 조각들은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 자연석 조각을 포함할 수 있다.

일 실시양태에 있어서, 상기 하나 이상의 고체 물질의 조각들은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 자연석의 조각을 포함할 있다.

일 실시양태에 있어서, 상기 인공 파이버들조각들은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 수세미(scourers)를 포함할 수 있다.

일 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 것은 오존 가스의 존재 하에서 수행된다.

일 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 것은 적어도 15분 동안 오존 농도가 적어도 40g/M3인 오존 가스의 존재하에서 수행된다. (In some cases, agitating the textile product is carried out in the presence of the ozone gas having an ozone concentration of at least 40g/M3(m³) for at least 15 min.)

일 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 것은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 수평 축(horizontal axis) 주위에 회전 가능한 용기(vessel)가 회전하는 것을 포함할 수 있으며, 상기 회전 가능한 용기(vessel)는 상기 인공 파이버의 조각들과 상기 인공 돌 조각이 상기 섬유 제품과 함께 들어있는 것이다.

일 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 것은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 회전 가능한 용기(vessel)를 회전시키는 것을 포함할 수 있으며, 여기에서 상기 회전 가능한 용기(vessel)는 상기 섬유 제품과 상기 인공 돌 조각 및 수세미 조각이 들어있으며, 오존 농도가 적어도 10 ~ 30 분 동안 40g/M3 ~ 100g/M3인 오존 가스의 존재하에서 이루어지는 것이다.

일 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 것은, 적어도 상기 표면 영역을 상기 오존 가스에 의해 산화시킨 후에, 실질적으로 오존이 없는 (ozone-free) 대기에서 수행된다.

일 실시양태에 있어서, 면직물을 탈색하는 방법은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 염색된 면직물의 표면 영역에 레이저 광을 조사해서 상기 표면 영역을 그슬리고; 면직물을 약 15분 동안 적어도 40g/M3의 농도인 오존 가스에 노출시켜서 레이져 광으로 조사된 적어도 상기 표면 영역을 산화시키고; 스프레이 기계를 이용해서 물을 오존 가스에 의해 산화된 적어도 상기 표면 영역에 분사하고; 상기 면직물을 불균일한 표면을 갖는 인공 돌 조각 및 인공 수세미의 조각과 함께 교반해서 상기 표면 영역이 상기 인공 수세미 조각 및 상기 인공 돌 조각에 의해 쉐이빙 되며, 여기에서 상기 인공 돌 조각은 경도 및 부피당 질량(mass per volume)이 상기 면직물보다 높고, 상기 인공 스크럽 브러쉬(scrub brushes)의 조각들은 파이버의 경도(hardness)와 탄성(elasticity)이 면직물보다 높은 것이며, 상기 인공석 조각들은 면직물에 비해 총 중량이 적어도 두배 보다 큰 것이고, 하나 이상의 인공 파이버들의 연마재는 총 중량에서 인공 수세미보다 두배 보다 작은 것이며; 상기 면직물을 교반한 후 면직물을 공기에서 건조하고; 상기 면직물을 공기에서 건조한 후 오존에서 건조하고; 연화제(softner)로 상기 면직물을 연화하는 것을 포함한다.

또 다른 측면에서는, 손상 공정이 수행된 섬유 제품을 준비하는 방법은, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 염색된 섬유 제품의 표면 영역을 그슬리고; 적어도 그슬려진 상기 표면 영역을 산화시키고; 적어도 상기 산화된 표면 영역을 자동적으로 쉐이빙 하고, 이때 하나 이상의 불균일한 표면을 갖는 고체 물질 및 하나 이상의 인공 파이버의 연마제를 이용해서 상기 표면 영역이 하나 이상의 불균일한 표면을 갖는 고체 물질 및 하나 이상의 인공 파이버의 연마제에 의해서 쉐이빙 되고; 상기 섬유 제품을 물이나 화학액(liquid of chemicals)에 침지하지 않고, 또는 상기 섬유 제품을 물이나 화학액의 흐름에 노출시키지 않고, 적어도 상기 표면 영역을 자동적으로 쉐이빙하고 상기 섬유 제품을 연화시킬 때 까지 하나 또는 그 이상의 후속 공정이 수행된다.

상기 용어 '섬유(textile)'은 '얀(yarn)' 이나 '쓰레드(thread)' 와 같은 천연 또는 인공 파이버들의 네트워크로 구성된 플렉시블 재료(flexible material)를 말한다. 얀(yarn)은 울, 플렉스(flax), 면, 헴프(hemp) 또는 다른 물질을 방적해서 긴 스트랜드(strands)를 생산함으로써 생산된다. 섬유(textile)는 엮고(weaving), 편직하고(knitting), 크로쉐팅(crocheting)하고, 매듭짓고(knotting) 또는 펠팅(felting) 함으로써 형성된다. 상기 용어 직물(fabric) 및 천(cloth)은 섬유(textile)의 동의어로서 재단업(tailoring) 및 양재업(dressmaking)과 같은 섬유 어셈블리의 거래 (textile assembly trade)에서 사용된다. 그러나, 이러한 용어들에 있어서 특정한 용도에 따라서 미세한 차이들이 있다. 섬유(textile)은 파이버들을 엮어서(interlacing) 만들어진 모든 물질이다. 패브릭(fabric)은 의류와 같은 더 나아가 상품의 생산에 이용될 수 있는 것으로서, 엮고(weaving), 편직하고(knitting), 크로쉐팅(crocheting)하고, 매듭짓고(knotting) 또는 펠팅(felting)을 통해서 만들어진다. 섬유(textile)의 전형적인 예는, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 견고한 면 경부 (經浮, warp-faced) 섬유인 것으로서, 여기에서 위사(weft)는 둘 이상의 경사(warp thread) 밑으로 지나간다. 이러한 능직(twill weaving)은 코튼 덕(cotton duck)과는 다른 대각선 골(diagonal ribbing)을 만든다. 가장 통상적인 데님은 인디고 데님이며, 여기에서 경사는 염색되고 위사는 흰색으로 남아 있다. 경부 능직(warp-faced twill weaving)의 결과, 섬유의 한쪽은 푸른 경사가 우세하고, 다른 쪽은 흰색의 위사가 우세하다. 이러한 이유로 블루진 안쪽이 하얗게 된다. 상기 인디고 염색 공정은, 경사의 코어가 하얗게 남아있어서, 이것이 데님의 특색있는 퇴색 특성(fading characteristics)을 만들게 된다. 건식(dry) 또는 생 데님(raw denim)은 세척 데님(washed denim)과는 차이가 있는데, 생산되는 동안 염색된 후에 세척되지 않기 때문이다. 시간이 경과되면서 건식 데님은 퇴색되며, 어떤 환경에서는 패셔너블한 것으로 고려된다. 마모 공정 동안(during the process of wear), 통상적으로 제품에 가장 많은 스트레스가 주어지는 부분에 퇴색이 발생한다. 청바지의 경우 허벅지 상부, 발목 및 무릎 뒤쪽 부분이 포함된다. 의복 상품(article of clothing)으로 만들어진 후, 대부분의 데님 상품은 부드럽게 하고 수축을 감소시키거나 제거하기 위해서 세척된다. 세척에 더하여, 세척 데님(washed demin)은 종종 인공적으로 손상을 주어서(distressed) 닳은 모습(worn look)을 생성한다. 인공적으로 오래된 것과 같은 느낌을 주는 데님(distressed denim)의 상당 부분의 외관은 퇴색된 건식 데님(dry denim)과 유사하다. 건식 방법으로 만들어진 데님에서 이러한 퇴색은 이것을 입은 사람의 몸에 의해서 영향을 받으며, 이들의 일상 생활에서의 활동에 의해 영향을 받는다. 이러한 과정들은 많은 애호가(enthusiast)로 하여금 인공적으로 손상된 데님에 비해 더욱 자연스러워 보이는 것과 같이 느끼게 한다.

상기 용어 섬유(textile)와 함께 사용되는 상기 용어 표면 영역(surface region)은 두께가 있는 직물의 조각의 소정의 두께를 갖는 3차원적인 영역으로서, 두께가 없는 2차원적 영역은 아니며, 이러한 얕은 영역(shallow region)은 섬유의 조각보다는 얇다. 상기 얕은 영역은 상기 섬유 조각의 깊이(두께)의 반 보다 얕은 것이다.

여기에서, 상기 용어 염색제(dye)는 색상이 있는 성분(colored substance)인 것으로서 이것이 적용되는 직물 조각(a piece of textile) 등 기재(substrate)에 친화성(affinity)을 갖는 것이다. 상기 염색제는 일반적으로 수성 용액(aqueous solution)으로 적용되고, 섬유의 파이버에 염색제의 고착(fastness)을 높이기 위해 매염제(mordant) 가 요구될 수 있다. 염색제(dyes) 및 안료(pigments)는 모두 가시 광선의 단지 어떤 파장을 흡수하기 때문에 색상이 있다. 염색제는 통상적으로 물에 용해 가능한 것이며 안료는 불용성이다. 어떤 염색제는 염을 추가되어 불용성이 되어 레이크 안료(lake pigment)를 생산할 수 있다.

상기 용어 '그슬리다(burn)'는 섬유의 파이버를 가열함으로써 섬유의 파이버에 실질적으로 손상을 제공하는 것으로서, 냉각에 의한 것은 아니며, 화학적인 것은 아니고, 전기적인 방법이나 마찰에 의한 것은 아니다. 전형적으로 상기 용어 '그슬리다(burn)'는 섬유의 파이버에 실질적으로 손상을 가하는 것으로서, 섬유의 표면 영역이 갈변된 것(Brown)을 의미한다.

상기 용어 '레이저 광을 섬유 제품의 표면에 조사하여 상기 표면 영역을 그슬림'이라는 것은 레이저 광 조사에 의해서, 실질적으로 섬유의 파이버에 열손상을 가하여서 섬유의 표면 영역을 그슬리는 것으로서, 섬유의 표면 영역이 갈변되는 것 의미한다.

상기 용어 오존 가스는 O₃를 함유하는 가스를 의미하며, 불순물이나 공기와 같은 다른 분자를 포함할 수 있다.

상기 용어 노출은 상기 섬유 제품의 표면 영역을 오존 가스, O₃이 허용된 조건에 두어서 상기 표면 영역의 파이버와 접촉시켜서 산화 반응이 일어나서 오존 O₃과 표면 영역의 파이버의 분자들 사이에 오존으로 반응이 일어나게 하는 것을 의미한다. 오존 가스에 섬유 제품의 표면 영역을 노출시키는 공정은 섬유 제품의 깨끗하고 호발된 영역에 대해서 수행된다.

상기 용어 '섬유 제품의 교반(agitating)'은 섬유 제품을 물이나 다른 액체(liquids)에 침지하지 않고, 또는 섬유 제품을 물이나 화학 액체의 흐름에 노출시키지 않고 섬유 제품을 교반하는 방법(수단 way)을 의미한다. 일 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 공정은 오존 가스의 존재하에서 수행될 수 있으며, 산화 공정이 수행되는 동안 수행될 수 있다. 다른 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품의 교반 공정은, 산화 공정이 수행되는 동안, 15분 동안 적어도 40g/M3의 농도를 함유하는 오존 가스의 존재하에서 수행될 수 있다. 일 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 방법은 상기 섬유 제품을 담은 회전하는 용기(vessel)이나 컨테이터(container)를 회전시킴으로써 수행될 수 있다. 상기 용기나 컨테이너는 상기 섬유 제품과 함께, 하나 이상의 고체 물질의 조각 및 하나 이상의 인공 파이버의 연마재 중 적어도 하나를 담고 있으며, 공기나 오존 가스와 같은 가스를 담고 있고, 이 과정에서 섬유 제품이 물이나 다른 액체(liquid)에 침지되거나 물이나 화학 액체의 흐름에 노출되지 않는다. 예를 들어서, 교반 기계는 수평 축(horizontal axis) 주변에 구성된 회전 가능한 용기가 구비되어 있으며, 상기 회전 가능한 용기에는 상기 섬유 제품과 함께 인공 돌 조각 및 인공 파이버 조각이 들어가 있으며, 상기 섬유 제품은 물이나 다른 액체에 침지되거나 물이나 화학 액체의 흐름에 노출되지 않고, 그 결과 컨테이너나 챔버(chamber)에서 교반이 된다. 상기 교반 기계는 임의 선택적으로 용기(vessel)내부 공간으로 오존 가스를 불어 넣어주도록 구성된 오존 블로우(ozone blower)가 포함되어 있을 수 있으며, 상기 섬유 제품은 물이나 다른 액체에 침지되거나 물이나 화학 액체의 흐름에 노출되지 않고, 그 결과 컨테이너나 챔버에서 교반이 된다. 이 경우에, 상기 회전 가능한 용기는 회전하는데 이때 상기 회전 가능한 용기는 오존 농도가 15동안 적어도 40g/M3인 오존 가스의 존재 하에서 상기 인공 돌 조각 및 수세미 조각과 함께 상기 섬유 제품을 포함하고 있다. 즉, 상기 섬유 제품을 교반하는 공정은 상기 섬유 제품의 상기 표면 영역이 오존 가스로 산화되면서 수행된다. 다른 실시양태에서는, 상기 섬유 제품의 교반 공정은 상기 섬유 제품의 상기 표면 영역의 산화 공정이 완료된 후에 실질적으로 오존이 없는 대기에서 수행될 수 있다. 상기 회전 가능한 용기를 회전시키는 대신에, 상기 섬유 제품을 교반시키는 방법은 공기나 오존 가스를 불어넣는 가스 블로우어(gas blower)를 사용해서 수행될 수 있다. 이에 의해서 상기 섬유 제품을 하나 이상의 고체 물질 및 하나 이상의 인공 파이버의 연마제와 함께 교반시킬 수 있으며, 이때. 상기 섬유 제품을 물이나 다른 액체에 침지시키거나 상기 섬유 제품을 물이나 화학 액체의 흐름에 노출시키지 않고 그 결과 컨테이너나 챔버에서 교반시킬 수 있다. 또 다른 실시양태에 있어서, 상기 섬유 제품을 교반하는 방법은 교반기 로드(agitator rod)나 로드(rod)와 같은 교반기 도구(agitator tool)를 이용하여 상기 섬유 제품이 물이나 다른 액체에 침지되지 않거나 물이나 화학 액체의 흐름에 노출되지 않도록 물이나 다른 액체가 없는 조건에서 교반되도록 움직이게 하도록 수행될 수 있으며, 그리고, 적어도 하나 또는 그 이상의 고체 물질 및 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재의 조각들의 적어도 하나로 상기 섬유 제품을 교반하도록 수행될 수 있다.

상기 용어 '불균일한 표면을 갖는 고체 물질'은 단단하거나(hard) 또는 딱딱한(rigid) 물체로 불규칙한 표면을 가져서 물리적인 마찰력을을 야기하고 물이나 액체 없이 전술한 방법으로 상기 섬유 제품을 교반시킬 때 섬유 제품과 상기 단단하거나 딱딱한 물체의 조각이 접촉하는 경우 섬유 제품의 쉐이빙을 야기하는 것으로서, 상기 섬유 제품은 물이나 다른 액체로 침지되거나 물이나 화학 액체의 흐름에 노출되지 않는다. 상기 하나 이상의 고체 물질의 조각은 경도 및 부피 당 질량(mass per volume)이 섬유 제품보다 높아서 상기 섬유 제품의 표면 영역을 쉐이빙하는 효과가 큰 것이다. 상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질을 총량에 있어서 섬유 제품보다 많은 양을 교반 기계에 넣어서 섬유 제품의 표면 영역을 쉐이빙 하는 효과를 높인다. 일 실시양태에 있어서, 하나 또는 그 이상의 고체 물질은 섬유 제품보다 총 량에 있어서 적어도 두 배 많을 수 있다. '상기 불균일한 표면을 가진 고체 물질'의 예로는, 이에 한정되는 것은 아니지만, 천연석 또는 인공석이 포함될 수 있다. 환경적인 측면에서는, 친환경-스톤(eco-stone)과 같은 인공석은 일반적으로 천연석에 비해 잘 깨어지지 않고 내구성이 좋아서 더 유용하다.

상기 용어 '하나 또는 그 이상의 인공 파이버(one or more abrasives of artificial fibers)'는 수세미 파이버(scourer of fiber)나 스크러버 파이버(scrubber of fiber)의 조각들을 의미한다. 인공 파이버의 통상적인 예로는, 여기에 한정되는 것은 아니지만, 스펀 폴리프로필렌 파이버(spun polypropylene fibers)와 같은 스펀 폴리머 파이버(spun polymer fibers) 를 포함한다. 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재는 파이버의 경도(hardness) 및 탄성(elasticity)이 섬유 제품보다 커서 섬유 제품의 표면 영역을 쉐이빙 하는 효과가 증대된다.

상기 스펀 폴리프로필렌 파이버의 경도(hardness)를 높여 쉐이빙 효과를 높이기 위해서, 상기 인공 파이버는 알루미늄 옥사이드(aluminum oxides)를 함유하는 폴리머로 만들어진다. 현저히 비싼 다이아몬드 연마재는 여전히 경도의 측면에서 알루미늄 옥사이드를 초월하지만, 알루미늄 옥사이드는 모든 산화물 중 가장 높은 경도(hardness) 계수를 갖는 것 중의 하나이다. 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재는 상기 교반 기계에 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재가 총 중량의 측면에서 상기 섬유 제품보다 적은 양으로 투입된다. 일 실시양태에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재는 상기 섬유 제품보다 총 중량의 측면에서 적어도 두 배 적다. 상기 '하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재'는 패드의 조각, 시트의 조각과 같은 형태로 사용될 수 있다. 예를 들어서 3M에서 생산된 연마 세척 패드(abrasive cleaning pad)의 상품군인 스카치 브라이트(Scotch-Brite)가 상업적으로 사용가능하다.

스카치 브라이트는 또한 알루미늄 옥사이드를 함유한다. 폴리프로필렌이 상당히(benignly) 부드러운 것으로 고려되고 있지만, 스카치 브라이트 패드는 실질적으로 유리에 흠집(scratch)을 낼 정도로, 알루미늄 옥사이드를 포함하는 조성은 연마 성능(abrasive powers)를 크게 증강시킨다.

본 명세서에서, 상기 용어 '연화(softening)'는 섬유 제품을 직물 연화제(fabric softner)로 연화하는 공정을 의미하며, 상기 직물 연화제(fabric softner)는 화학적 화합물로 통상적으로 세척 기계에서 헹굼 사이클(rinse cycle) 동안 세탁물(laundry)에 적용되는 것이다. 세탁물 세척제(detergents)와는 달리, 직물 연화제는 흙 및 착색 제거제(soil and stain removers), 물 연화제(water softeners), 표백제(bleaches), 패브릭 스티프터(fabric stiffneners) 및 패브릭 프레쉬너(fabric fresheners)와 같은 후처리 세탁 보조제(after-treatment laundry aid)의 일종으로 여겨지고 있다.

본 명세서에서, 상기 용어 '물의 박무(a mist of water)'는 공기나 가스에 부유하는 물의 작은 액적(droplets)에 의해 야기되는 현상을 의미한다. 물리적으로 이것은 분산(dispersion)의 예이다. 만일 습기나 온도 조건이 적절하다면 이것은 인공적으로는 스프레이나 에어로졸 캐니스터(aerosol canisters)로 야기될 수 있다. 에어로졸 스프레이 또는 스프레이 기계는 액체 입자의 에어로졸 박무를 만드는 디스펜싱 시스템(dispensing system)의 일종이다. 이것은 압력 하의 페이로드(payload) 및 압축 가스(propellant)을 담은 캔이나 보틀(bottle)로 사용된다. 상기 오존 가스로 산화된 적어도 표면 영역을 물의 박무에 노출시키는 공정은 상기 섬유 제품을 오존 가스에 노출시킨 후 및 상기 섬유 제품을 교반하기 전에 상기 섬유 제품에 가습을 제공함으로써 수행된다.

실시예(Examples)

도 2는 본 발명의 일 실시양태의 패브릭(fabric)을 탈색하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 상기 면직물 탈색 방법은 건식 공정들(dry processes) 및 후속의 일련의 습식 공정들(wet processes)을 포함한다.

건식 공정(Dry Processes)

상기 건식 공정(dry processes)은 단지 다음의 단일 공정 J1을 포함한다. J1 단계에서 레이저 광이 염색된 면직물의 표면 영역에 조사되어 상기 면직물의 상기 표면 영역을 그슬린다. 상기 레이저 광의 에너지는 면직물의 상기 표면 영역을 갈변시킬 정도로 결정된다. 면직물의 상기 표면 영역에 대한 레이저 광의 조사는 상기 면직물의 상기 표면 영역을 그슬려서 갈변시키기 위한 것이다. 예를 들어, 레이저 광은 상기 면직물의 상기 표면 영역에 주사(scanned, 走査)되어 열을 가하여 상기 직물(fabric)을 그슬리기 위한 것이다. 면직물의 표면 영역에 레이저 광을 조사하는데 예상되는 조작 시간(operating time)은 적어도 부분적으로는 조사되는 넓이에 따른다. 예를 들어서, 청바지의 경우 레이저 광을 조사하는 예상 조작 시간은 약 2분이다. J1 단계의 이러한 레이저 광 조사 공정은 상기 서술된 공정들인 C1 단계, C2 단계 및 C3 단계의 건식 공정에서와 같이 상기 면직물의 표면의 상태를 변형하는 유사한 물리적인 효과를 제공한다. 예를 들어 데님 직물과 같은 염색된 면직물 15,000필(pieces)은 하루에 레이저 장치 20대를 이용해서 건식으로 공정처리된다. 따라서 레이저 빔 조사를 이용한 건식 공정에 소요되는 예상 비용은 데님 직물과 같은 염색된 면직물 한 필(piece) 당 약 0.5 US 달러이다. J1 단계의 상기 건식 공정은 염색된 면직물 한 필당 약 0.5 US 달러가 든다. 반면에 C1 단계 내지 C3 단계에서 건식 공정은 염색된 면직물 한 필당 약 1.5 US 달러가 소요된다. J1 단계의 건식 공정은 C1 단계 내지 C3 단계의 건식 공정의 약 1/3인 것이다.

습식 공정(Wet Process)

상기 건식 공정에 이어서 상기 습식 공정이 수행된다. 상기 습식 공정은 전술한 단일 단계인 건식 공정에 대한 J1 단계에 이어서, 다음의 제4 내지 제7 단계, J2 단계 내지 J7 단계를 포함한다. 상기 습식 공정은 상기 면직물을 물에 침지하거나 면직물을 물이나 화학 액체(liquid)의 흐름에 노출시키지 않고 수행된다.

J2 단계에서, 상기 면직물은 오존 가스에 노출되어서 레이저 광 조사로 그슬린 적어도 상기 표면 영역이 산화되어서, 레이저에 의해 그슬린 것을 정화(clean)하고 레이저 조사로 그슬린 표면 영역이 호발된다(desize). J2 단계에서의 상기 오존 가스 노출 공정에서 물이 사용되지 않는다. J2 단계의 오존 가스 노출 공정은 전술한 C3 단계 및 C4 단계에서와 같은 상기 면직물의 표면의 상태를 변경하는 유사한 물리적 및 화학적 효과를 제공한다. 상기 오존 가스는 레이저 광 조사로 그슬려진 적어도 상기 표면 영역을 산화시킬 정도로 높은 오존 농도를 갖는다. 상기 산화 반응(oxidation reaction)은 적어도 상기 표면 영역이 오존 가스에 노출되는 시간과 오존 가스의 오존 농도에 좌우된다. 상기 오존 가스에 상기 면직물의 상기 표면 영역을 노출시키는 공정은 오존 가스 중에 상기 면직물이 놓일 수 있게 오존 가스를 공급하도록 구성된 오존 가스 공급 기계를 사용함으로써 수행될 수 있다. 전형적으로, 상기 오존 가스 공급 기계는 오존 가스 분사 기계 또는 오존 가스 블로우 기계가 갖추어질 수 있다. 상기 면직물의 표면 영역을 오존 가스에 노출시키는 공정에 있어서, 스카치 브라이트(Scotch Brite)와 같은 알루미늄 옥사이드를 함유한 인공 파이버의 연마재와 함께 수행될 수 있으며, 예를 들어, 3M에 의해서 생산되는 연마성 세척 패드의 상품 종류(line)가 상업적으로 이용가능하다. 오존 가스는 40g/M3 ~ 100g/M3의 범위의 오존 농도를 가질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니나, 약 40g/M3의 농도가 바람직하다. 오존 농도가 약 40g/M3인 경우에, 이러한 오존 가스에 면직물을 노출시키는 예상 조작 시간은 15분 내지 45분의 범위인 것이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 약 45분이다. 전술한 C4 단계의 호발(desizing) 공정에서 물이 총 1,200 리터가 필요하지만, J2 단계의 가스 노출 공정에서 물은 사용되지 않는다.

J3 단계에서 상기 면직물의 상기 표면 영역에 물이 분사되어서 다음 쉐이빙 공정의 준비를 위해 상기 면직물의 상기 표면 영역에 수분을 공급한다. 바람직하게는 물이 상기 면직물의 상기 표면 영역에 분사되어서 상기 면직물의 상기 표면 영역을 50 내지 100%- 웨트 픽(wet pick)의 범위로 적신다. 상기 면직물을 물에 침지하거나 상기 면직물을 물이나 화학 액체의 흐름에 노출시키지 않고 상기 물을 상기 면직물의 상기 표면 영역에 분사하는 공정이 수행된다. 물을 상기 면직물의 상기 표면 영역에 분사하는 공정은 15분 동안 수행되며 이때 면직물 30필에 대해서 60 리터의 물이 소요된다.

J4 단계에서, 외관을 변형하고, 낡은 모양을 부여하고, 그리고 면직물, 특히 데님 직물의 편안한 성능(comfort ability)을 개선하기 위해서, 상기 면직물을 교반 기계의 회전 가능한 vessel에 스카치 브라이트의 조각 및 인공석 조각을 함께 넣으며, 이때 이들의 중량비(weight ratio)는 면직물 24%, 스카치 브라이트 6% 및 인공석 70%인 것이다. 다음으로 상기 회전가능한 용기를 실질적으로 수평 회전 축의 둘레를 회전하며 이때 회전율(rotational rate)은 16 rpm 내지 40 rpm의 범위로 약 45분 동안 진행되고 스카치 브라이트와 인공석의 조각과 상기 섬유 제품이 교반되어 물리적인 마찰을 일으키고 단단하고 딱딱한 물체의 조각이 섬유 제품과 접촉하면서 섬유 제품의 상기 표면 영역을 쉐이빙 하는데, 이때 섬유 제품은 물이나 기타 다른 액체에 침지되거나 물이나 화학 액체의 흐름에 노출되지 않는다. J4 단계의 상기 교반 공정은 전술한 공정인 C5 단계 및 C8 단계에서와 같이 상기 면직물의 상기 표면의 상태를 변경하는 유사한 물리적 및 화학적 효과를 제공한다. 상기 교반 공정은 약 45분간 수행되며, 30필의 면직물에 대해서 60리터의 물이 소요된다.

다음으로 J5 단계에서, 60 내지 85℃의 온도의 건조 공기에서 약 45분간 건조 공정이 수행된다. J5 단계의 건조 공정에서 전술한 C6단계에서와 같은 상기 면직물의 상기 표면 영역의 상태를 바꾸는 유사한 물리적 및 화학적 효과가 제공된다.

J6 단계에서, 15분 동안 적어도 20g/M3 범위의 오존 농도 조건에서 오존 가스 중에서 오존 건조 공정이 수행되어 백 스테인(back stain)을 세척한다. 상기 백 스테인은 J4 단계에서 일어난 것으로서 상기 면직물의 상기 표면 영역으로부터 생긴 것이다. 상기 J6 단계의 건조 공정은 전술한 C9 단계와 같이 상기 면직물의 상기 표면 영역의 상기 상태를 바꾸는 유사한 물리적 및 화학적 효과를 제공한다.

J7 단계에서, 상기 면직물의 핸드필 소프트(hand-feel soft)를 만들기 위해서, 이용가능한 연화제로 상기 면직물을 연화하는 연화 공정이 약 15분간 의류 60kg에 대해서 물 60리터를 사용하여 수행되며, 이때 상기 면직물을 물에 침지시키거나 물이나 화학적 액체의 흐름에 노출시키지 않는다.

물 소비량 (Water Consumption)

총, 180 리터의 물이 J2 단계 내지 J7 단계에서 면직물 30필(pieces)인 60kg의 의류의 습식 탈색 공정(wet process for decolorizing)에 사용될 필요가 있으며, 총 조작 시간은 면직물 30필에 대해서 180분이다. J2 단계에서 J7 단계까지의 단계들에서 나중에 언급된 일련의 습식 공정들은 총 물 180 리터를 소비하는데 이것은 C4 내지 C11 단계에서의 전술한 일련의 습식 공정으로부터 97% 감소된 것이다.

비용(Cost)

면직물 30,000 필(pieces)에 대해서 30.0일에 대해 10대의 기계가 사용된다. 면직물 각 필에 대해서 상기 습식 공정에 대한 비용은 약 1.45US 달러이다. 상기 건식 공정 및 습식 공정에 대한 총 예상 비용은 면직물 각 필에 대해서 약 1.95US 달러이다.

본 발명의 특정 실시양태들이 설명되어 있으나, 이러한 실시양태는 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 제시된 것일 뿐이므로 본 발명의 범위가 여기에 한정되는 것은 아니다. 실제로 여기에 기재된 새로운 실시양태는 다양한 다른 형태로 구현될 수 있으며, 더 나아가 본 발명의 요지(spirit)를 벗어나지 않는 한도 내에서 더 나아가 여기에 기재된 실시양태의 형태에서 다양한 생략(omissions), 치환 및 변형이 이루어질 수 있다. 여기에 수반된 청구항 및 이들의 균등물들은 본 발명의 범위 및 발명의 요지(spirit)를 벗어나지 않는 범위 내에서 상기 형태들 또는 변형들을 포괄하도록 의도된 것이다.

Claims

염색된 섬유 제품의 적어도 표면 영역을 물의 박무(mist) 에 노출시켜 섬유 제품에 대해 수분(moisture)를 주는 단계; 및
상기 섬유 제품을 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재와 함께 교반시켜서 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버에 의해서 상기 표면 영역이 쉐이빙 되도록 하는 단계를 포함하는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
상기 섬유 제품을 물이나 화학 액체(liquid)에 침지시키지 않고, 상기 섬유 제품을 교반한 후 상기 섬유 제품을 연화시킬 때까지 하나 또는 그 이상의 후속 공정을 수행하는 것을 더 포함하는, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
상기 섬유 제품을 교반하는 것은 상기 섬유 제품을 오존 가스의 존재하에서 하나 또능 그 이상의 인공 파이버의 연마재 및 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각과 함께 교반하는 것을 포함하며, 여기에서 상기 인공 파이버는 알루미늄 옥사이드를 함유하는 고분자로 만들어진 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제3항에 있어서,
상기 하나 또는 그 이상의 고체 재료의 조각은 섬유 제품보다 경도(hardness) 및 부피당 질량이 높고, 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재는 상기 섬유 제품보다 파이버의 강도 및 탄성이 큰 것인 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
적어도 상기 표면 영역을 물의 박무(mist)에 노출시키는 것은 스프레이 장치에 의해 물을 적어도 상기 표면 영역에 분무하는 것을 포함하는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
상기 하나 또는 그 이상의 고체 재료의 조각은 총 중량에 있어서 상기 섬유 제품보다 높으며, 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버는 총 중량에 있어서 상기 섬유 제품보다 작은 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제6항에 있어서,
상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각은 총 중량에 있어서 섬유 제품보다 적어도 두배 크며, 상기 하나 이상의 인공 파이버의 연마제는 총 중량에 있어서 상기 섬유 제품보다 적어도 두배 작은 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제3항에 있어서,
상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각은 한 종류의 인공석 (artificial stone)의 조각들을 포함하는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제3항에 있어서,
상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각들은 다른 종류의 인공석의 조각들의 혼합을 포함하는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제3항에 있어서,
상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질의 조각들은 자연석(natural stone)의 조각들을 포함하는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제3항에 있어서,
상기 하나 또는 그 이상의 고체 물질들의 조각들은 인공석 조각들을 포함하는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재들은 수세미를 포함하는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
상기 섬유 제품의 교반은 오존 가스의 존재 하에서 수행되는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제13항에 있어서,
상기 섬유 제품의 교반은 오존 가스의 존재하에서 수행되며, 상기 오존 가스는 적어도 15분 동안 적어도 20g/M3의 오존 농도를 갖는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
상기 섬유 제품의 교반은 수평축 주변의 회전 가능한 용기(vessel)를 회전시키는 것을 포함하며, 상기 회전 가능한 용기는 섬유 제품과 인공석의 조각 및 인공 파이버의 조각들을 담고 있는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제15항에 있어서,
상기 섬유 제품의 교반은 회전 가능한 용기(vessel)를 회전시키는 것을 포함하며, 상기 회전 가능한 용기는 섬유 제품 및 인공석의 조각들 및 수세미의 조각들이 포함되어 있고, 적어도 15분에 대해 적어도 40g/M3의 오존 농도를 갖는 오존가스 존재 하의 조건인 것인 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제3항에 있어서,
상기 섬유 제품의 교반은 적어도 표면 영역이 오존 가스에 의해 산화된 후에 실질적으로 오존이 없는(ozone-free) 대기에서 수행되는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
섬유 제품의 표면 영역을 물의 박무에 노출시키기 전에 섬유 제품의 적어도 표면 영역에 대해 레이저 광을 더 조사하여 상기 표면 영역을 그슬리는 것을 더 포함하는, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
상기 섬유 제품의 적어도 표면 영역을 물의 박무에 노출시키기 전에 오존 가스에 상기 섬유 제품을 노출시키는 단계를 더 포함하는 것인 섬유 제품에 대한 손상 공정.
제1항에 있어서,
상기 인공 파이버는 알루미늄 옥사이드를 포함하는 폴리머로 만들어진 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
염색된 면직품의 표면 영역에 레이저 광을 조사하여 표면 영역을 그슬리고,
상기 면직물을 오존 가스에 노출시켜서 레이져 광으로 조사된 적어도 표면 영역을 산화시키며, 여기에서 상기 오존 가스는 15분 동안 적어도 40g/M3의 오존 농도를 갖는 것이고,
분무 기계에 의해서 오존 가스에 의해서 산화된 적어도 표면 영역에 물을 분사하고,
상기 면직물을 불균일한 표면을 갖는 인공석의 조각들과 인공 수세미 조각들과 함께 교반시켜서 상기 표면 영역이 불균일한 표면을 갖는 인공석의 조각들과 인공 수세미 조각들에 의해서 쉐이빙 되고,
여기에서 상기 인공석의 조각들은 상기 면직물보다 경도 및 부피당 질량의 측면에서 높으며, 상기 인공 스크럽 브러쉬의 조각들은 면직물보다 파이버의 강도나 탄성이 더 높으며, 그리고, 여기에서 상기 인공석 조각들은 총 중량이 면직물에 비해서 적어도 2배 크고, 상기 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재는 총 중량에서 인공 수세미에 비해서 적어도 두배 작은 것이며, 상기 면직물을 교반한 후에 공기 중에서 면직물을 건조하고, 공기에서 상기 면직물을 건조한 후에 오존 대기에서 상기 면직물을 건조하며, 연화제로 상기 면직물을 연화시키는 것을 포함하는 면직물의 탈색 방법.
염색된 섬유 제품의 표면 영역을 그슬리고; 그슬려진 적어도 상기 표면 영역을 산화시키고; 그리고
불균일한 표면을 갖는 적어도 하나 또는 그 이상의 고체 물질 및 한 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재를 이용해서 적어도 하나 또는 그 이상의 고체 물질 및 한 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재에 의해서 적어도 상기 산화된 상기 표면 영역이 쉐비빙되도록 자동적으로 상기 산화된 적어도 표면 영역을 쉐이빙하고; 상기 섬유 제품을 물이나 화학 액체(liquid)에 침지시키지 않고, 상기 섬유 제품을 교반한 후 상기 섬유 제품을 연화시킬 때까지 하나 또는 그 이상의 후속 공정을 수행하는 것인, 섬유 제품에 대한 손상 공정.
하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재에 의해서 상기 습윤 표면(moist surface)가 쉐이빙 되도록 하나 또는 그 이상의 인공 파이버의 연마재와 습윤 표면(moist surface)를 갖는 섬유 제품을 교반하는 것을 포함하는 섬유 제품의 손상 공정.