KR20210056728A - 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신도가 30~50%인 심사와 신도가 100% 이상이고 다엽의 이형단면의 부분연신사를 효과사로 공급하는 사공급단계; 상기 심사과 효과사를 오버피드로 공급하면서 공기교락으로 합사하는 합사단계; 합사된 복합사를 220~240℃로 가열하여 심사와 효과사를 부분융착시키고 가연하는 융착가연단계; 가연된 복합사를 해연하는 해연단계를 포함하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법에 관한 것이다.

Description

흡한속건성이 우수한 복합 융착사 및 그의 제조방법{Composite Melting-yarn having excellent absorptionand dry properties, And Method preparing same}

본 발명은 흡한속건성이 우수한 복합 융착사에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 융착이 균일하여 물성이 향상되고, 이형단면사를 함유하여 흡한속건성을 가지는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

2이상의 실을 합사방식을 통한 복합사는 합성섬유가 가지고 있는 장점과 방적사가 갖고 있는 장점을 하나의 실에 결집시키고자 하는 광범위한 노력으로 개발되어 왔다.

종래에는 단순히 합성섬유의 필라멘트와 천연섬유의 방적사를 가연하는 형태의 합사방법으로 복합사를 제조하였으나, 점차 합사기술의 발달과 소비자의 다양한 욕구를 충족하기 위해 많은 사가공 기술이 개발되었다.

대한민국 공개특허 제2001-0063955호에서는 섬도가 50~100데니어인 아세테이트사와 폴리에스테르 불균일 연신사를 공기교락시켜서 제조한 폴리에스테르/아세테이트 복합사를 개시하고 있다. 상기 발명의 복합사는 효과사로서 천연섬유인 아세테이트를 사용하고, 심사로 통상의 폴리에스테르 섬유를 사용하여 천연섬유와 합성섬유의 장점을 모두 가지는 특징이 있으나, 합성섬유인 폴리에스테르계 섬유와의 혼섬도, 효과사와 심사의 염색 불균일 등의 문제 및 벌키성이 떨어지는 문제가 있었다.

또한, 대한민국 특허공개공보 제2006-78217호, 일본국 특개평 제1025636호 및 일본국 특개평 제11181643호에는 폴리아미드계 복합사의 제조방법에 대하여 개시하고 있다. 그중에서도, 대한민국 특허공개 제2006-78217호는 두 종류의 원사로 제조되는 복합가연사의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 심사로서 원착 나일론 FDY(Fully Drawn Yarn)을 사용하여 천연섬유와 같은 자연스러운 외관과 소프트감이 우수한 복합가연사를 제공한다고 기술하고 있다. 그러나, 상기 방법에는 벌키성과 터치성은 우수하나, 합성섬유 사용에 따른 천연의 느낌이나 발색성을 기대할 수 없다.

상기와 같이 복합사의 터치감을 부드럽게 하기 위해 부분 배향된 부분연신사를 사용할 경우 부분 배향된 부분연신사의 염색성이 불안해서 실제 복합사를 사용하여 직물이나 환편물 전개시 염색 줄문제가 많이 발생하여 실제 상품화로는 진행이 어려웠다. 두번째 제사방법으로는 일반 필라멘트사 와 부분배향사인 부분연신사를 이용하여 일반 가연기를 활용하여 선교락 장치를 이용하여 두가지 소재를 복합 후 히터에서 열처리하면서 가연하는 방법이 많이 활용되어 제품화되고 판매되고 있다. 그러나 이러한 방법으로 복합사를 제사할 경우는 선교락 장치를 이용해서는 단순히 교락을 부여하는 것이지 원사 표면에 루프를 발현할 수는 없어서 터치감은 에어텍스처사 기계를 활용하여 제사한 복합사 대비 떨어진다.

그러나 복합후 히터에서 열처리를 하면서 가연을 하기 때문에 복합사의 염색적 안정성은 확보할 수 있어서 소재는 부분배향사인 부분연신사를 활용하여 제사할 수 있으므로 터키감은 부드럽게 할 수 있으나 복합사 원사 표면에 루프를 발현할 수 없고 단지 크림프만 부여하기때문에 복합사의 터치감이 에어텍스처사 기계를 활용하여 복합사 표면에 루프를 발현시켜 면조 느낌을 발현시키는 복합사 대비 터침감은 떨어져 실제 면조 느낌과는 차이가 많이나서 면 대체로 용도 전개에는 한계가 있었다.

또한, 복합사의 한 형태인 융착사는 열처리를 통해 복합사의 일부분이 용융되어 융착된 부위를 갖는 복합사로 일반적인 복합사로 표현할 수 없는 촉감과 광택을 가지고 있으나, 융착부의 간격과 융착부 길이를 조절하기 어려워 사용상에 많은 제약이 있으며, 융착으로 인해 기능성 원사의 사용이 어려워 다양한 기능성을 부여하기 힘든 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로 신도 심사와 이형단면의 부분연산사를 효과사로 사용하면서 짧은 간격으로 교락시켜 심사와 효과사가 융착되는 융착부 길이를 조절할 수 있는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 다엽의 이형단면의 부분연산사를 효과사로 사용하여 흡한속건성이 부여되어 기능성을 갖는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 신도가 30~50%인 심사와 신도가 100% 이상이고 다엽의 이형단면의 부분연신사를 효과사로 공급하는 사공급단계; 상기 심사과 효과사를 오버피드로 공급하면서 공기교락으로 합사하는 합사단계; 합사된 복합사를 220~240℃로 가열하여 심사와 효과사를 부분융착시키고 가연하는 융착가연단계; 가연된 복합사를 해연하는 해연단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 합사단계에서 심사와 효과사는 오버피드율 1.5~2.5%로 공급하는 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 융착가연단계에서 연신비는 1.05~1.2로 연신시키는 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 효과사와 심사 중량비는 5:5 내지 8:2인 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법을 제공한다.

또한, 상기의 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사를 제공한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 흡한속건성이 우수한 복합 융착사는 신도를 갖는 심사와 효과사를 짧은 간격으로 균일하게 교락시킨 후에 고온으로 열처리하여 원사 전체가 균일하게 융착시켜 촉감이 우수한 효과가 있다.

또한, 다엽의 이형단면의 부분연산사를 효과사로 사용하여 흡한속건성이 부여되어 기능성을 갖는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 흡한속건성이 우수한 복합 융착사의 공정순서를 나타낸 공정도이다.

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 흡한속건성이 우수한 복합 융착사의 공정순서를 나타낸 공정도이다.

본 발명은 흡한속건성이 우수한 복합 융착사에 관한 것으로 도 1에서 나타난 바와 같이 사공급단계, 합사단계, 융착가연단계, 해연단계를 포함하여 제조된다.

상기 사공급단계, 합사단계, 융착가연단계, 해연단계는 일련의 공정으로 진행된다.

상기 사공급단계는 신도가 30~50%인 심사와 신도가 100% 이상이고 다엽의 이형단면의 부분연신사를 효과사로 공급하는 공급하는 단계이다.

상기 심사 및 효과사는 폴리아미드계, 폴리에스테르계, 폴리아크릴계, 폴리올레핀계 중 어느 하나를 사용할 수 있으나, 염색이 균일성을 위해 심사 및 효과사는 폴리에스테르계 사를 사용하는 것이 바람직할 것이다.

상기 심사는 신도가 30~50%인 심사로 신도가 너무 낮거나 크며 복합 융착사 제조시에 사절현상이나, 사불균형이 발생되고 융착부위의 안정성이 저하될 수 있으므로 신도는 상기의 범위의 심사를 사용하는 것이 바람직할 것이다.

상기 효과사는 신도가 100% 이상이고 다엽의 이형단면의 부분연신사로 흡한속건성을 부여하기 위해 Y자형(3엽), 十자형(4엽), 5엽, 6엽 등의 이형단면인 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 효과사는 상기 합사단계에서 상기 심사와 교락된 후 상기 융착가연단계에서 융착되는 사로 신도가 100% 이상인 부분연신사를 사용하여야 한다.

본 발명의 복합 융착사는 흡한속건성을 위해 효과사의 함량이 50중량%이상인 것이 바람직한 것으로 상기 효과사와 심사 중량비는 5:5 내지 8:2인 것이 바람직할 것이다.

상기 합사단계는 심사과 효과사를 오버피드로 공급하면서 공기교락으로 합사하는 단계로 일반적인 공기 교락방법으로 합사할 수 있으며, 인터레이스사(Interlaced Yarn, ITY) 방식 또는 에어텍스처사(Air Textured Yarn, ATY) 방식으로 합사할 수 있을 것이다.

본 발명은 다양한 방식으로 합사시킬 수 있으나, 균일한 교락을 위해 에어텍스처사(Air Textured Yarn, ATY) 방식으로 합사하는 것이 가장 바람직할 것이다.

상기 에어텍스처사(Air Textured Yarn) 방식은 고압의 공기압으로 섬유의 표면을 연속적으로 분사하여 섬유표면에 루프를 형성시키는 방식으로 본 발명에서는 심사과 효과사를 오버피드고 공급하면서 고압을 공기압을 분사하여 합사되면서 신도가 높은 효과사가 심사를 둘러싸듯이 교락하게 된다.

상기 합사단계에서 심사과 효과사는 오버피드율 1.5~2.5%로 공급하는 것으로 상기 심사과 효과사의 오버피드율은 동일 오비피드율로 사를 공급하여 교락의 균일성을 높일 수 있다.

상기 심사과 효과사를 동일한 오버피드율로 공급하더라도 효과사의 신도가 높아 교락이 원활히 형성된다.

상기 융착가연단계는 합사된 복합사를 220~240℃로 가열하여 심사와 효과사를 부분융착시키고 가연하는 단계로 부분연신사인 효과사가 용융되면서 심사와 융착을 형성한다.

상기 융착가연단계에는 연신비 1.05~1.2로 연신되는 것이 바람직한 것으로 고온에서 연신되어 심사와 효과사의 결정화도가 향상되고 물성이 향상된다.

상기 연신비가 1.05 미만이면 사도 불안정으로 염색성 및 공정성이 저하될 수 있으며, 연신비가 1.2을 초과하면 복합사 표면에 형성된 장력에 의해 융착형성 균일성이 저하될 수 있다.

상기 복합 융착사는 융착과 동시에 가연되는 것으로 가연은 꼬임수 500~2000 T/M으로 가연시키는 것이 바람직할 것이다.

상기 융착가연단계에서 온도가 220℃ 미만이면 효과사의 용융이 약하여 융착부 형성이 원활하지 않을 수 있으며, 240℃를 초과하면 효과사의 용융이 과하게 발생되어 융착부과 과다하게 발생될 수 있으며, 융착의 균일성이 저하될 수 있다.

상기 해연단계는 가연된 복합사를 해연하는 단계로 가연된 복합사를 100% 해연하여 융착부의 일부가 풀리면서 매끈하고 차가운 감촉의 촉감을 발현시킨다.

상기 해연단계 이후에 복합사를 권취하는 권취단계가 더 수행될 수 있을 것이다. 상기 권취단계는 일반적인 권취단계로 실시될 수 있을 것이다.

상기와 같은 본 발명의 흡한속건성이 우수한 복합 융착사는 합사단계에서 균일한 교락이 형성된 후 융착가연단계에서 융착과 가연이 동시에 이루어지는 것으로 심사와 효과사가 융착되는 융착부가 균일하게 발생되고 융착부의 길이가 조절되는 것으로 융착부의 길이는 0.1~2㎝로 조절되는 것이 바람직할 것이다.

상기 융착부의 길이가 0.1㎝ 미만이면 융착사의 특유의 촉감이 발현되지 않으며, 융착부의 길이가 2㎝를 초과하면 균일한 융착부 형성이 어려우며, 융착부로 인해 염색균일성이 저하될 수 있다.

상기와 같이 융착부가 형성된 본 발명의 흡한속건성이 우수한 복합 융착사는 형성되는 융착부를 조절하여 융착사만의 특유의 촉감이 발현되고, 이형단면의 효과사로 인해 흡한속건성이 향상된다.

이하 본 발명에 따른 흡한속건성이 우수한 복합 융착사를 제조하기 위한 방법의 실시예를 나타내지만, 본 발명이 실시예로 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 내지 5

신도를 갖는 폴리에스테르계 필라멘트 사를 심사로, 다엽의 이형단면의 부분연신사를 효과사로 사용하였다.

상기 심사와 효과사를 동일한 오버피드로 공급하면서 에어텍스처사 방식으로 합사하는 합사단계를 진행하였다.

합사된 복합사를 열처리하면서 1.1 연신비로 연신하면서 꼬임수 800T/M으로 가연하는 융착가연단계를 실시하고 가연된 복합사를 100% 해연하는 해연단계를 실시하고 권취하여 본 발명에 따른 흡한속건성이 우수한 복합 융착사를 제조하였다.

실시예 1 내지 5에서 사용된 심사 및 효과사의 신도, 합사단계에서의 오버피드율 및 융착가연단계에서의 열처리 온도를 표 1에 나타내었다.

비교예 1

상기 실시예 2과 동일하게 복합 융착사를 제조하였으나, 삼각형태의 이형단면사를 효과사로 사용하였다.

비교예 2

상기 실시예 2과 동일하게 복합 융착사를 제조하였으나, 심사의 신도가 0%이고, 원형단면의 효과사를 사용하였다.

구분		실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	비교예1	비교예2
심사 신도(%)		35	35	35	35	35	35	0
효과사	신도(%)	120	120	120	120	120	120	120
	단면형태	十자형	十자형	十자형	十자형	十자형	삼각형	원형
효과사:심사 중량비		7:3	7:3	7:3	6:4	6:4	7:3	7:3
오버피드율(%)		1.0	2.0	3.0	2.0	2.0	2.0	2.0
열처리 온도(℃)		230	230	230	230	240	230	230

◈ 실시예 및 비교예의 물성 평가

1. 물성평가 방법

* 샤리감, 흡한속건 효과, 제사 공정성 평가: 5명의 전문가에 의한 상대적인 관능평가 실시(100점 만점으로 점수부여)

* 융착부 길이: 심사와 효과사가 융착된 융착부 100개의 길이를 측정한 평균값임

구분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	비교예
샤리감	60	95	97	90	95	90	85
흡한속건 효과	70	70	70	70	50	30	30
융착부 길이 (cm)	0.1	0.1	0.5	0.1	1.7	0.1	0.1
제사공정성	92	95	80	95	95	95	95

표 2에서와 같이 본 발명에 따른 흡한속건성이 우수한 복합 융착사는 실시예 1과 같이 오버피드율이 낮으며 균일한 교락이 형성되지 않아 샤리감이 저하된 것을 알 수 있으며, 실시예 3과 같이 오버피드율이 높으면 사도가 불안정해져서 제사공정성이 떨어지는 것을 알 수 있다. 따라서, 오버피드율은 1.5~2.5%인 것이 바람직할 것이다.

또한, 실시예 5와 같이 융착가연단계에서 열처리 온도가 너무 높으면 융착부의 길이가 길어져서 흡한속건성이 저하될 수 있다. 따라서, 실시예 2와 실시예 4와 같이 융착가연단계는 220~230℃에서 실시되는 것이 가장 바람직할 것이다.

또한, 실시예 1 내지 5는 十자형의 이형단면의 효과사를 사용하여 삼각 및 원형 단면의 비교예 1,2보다 흡한속건성이 우수한 것을 알 수 있다.

Claims (5)

1. 신도가 30~50%인 심사와 신도가 100% 이상이고 다엽의 이형단면의 부분연신사를 효과사로 공급하는 사공급단계;
   상기 심사과 효과사를 오버피드로 공급하면서 공기교락으로 합사하는 합사단계;
   합사된 복합사를 220~240℃로 가열하여 심사와 효과사를 부분융착시키고 가연하는 융착가연단계;
   가연된 복합사를 해연하는 해연단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 합사단계에서 심사와 효과사는 오버피드율 1.5~2.5%로 공급하는 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 융착가연단계에서 연신비는 1.05~1.2로 연신시키는 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 효과사와 심사 중량비는 5:5 내지 8:2인 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사 제조방법.
   
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 흡한속건성이 우수한 복합 융착사.

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