KR20220150540A - 면사로 편직된 쮸리 원단의 cpb염색 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 면사(셀룰로오스계 섬유 포함)로 제조된 쮸리 원단의 CPB 염색방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 면(셀룰로오스계 섬유) 쮸리 원단의 염색시 구김(시와)과 보풀(pilling) 발생을 방지하여 원단의 품질을 향상시키도록 한다. 그리하여 특히, 원단 표면에 잔털, 보풀, 구김 등이 없어 시각적으로, 촉감적으로 깨끗하고 매끄러운 표면 상태를 극대화함으로써 고부가가치의 면(셀룰로오스계 섬유) 쮸리 원단의 CPB 염색방법에 관한 것이 개시된다.
Description
본 발명은 원단 표면에 잔털, 보풀, 구김 등이 없어 시각적으로, 촉감적으로 깨끗하고 매끄러운 고부가가치의 제품을 얻을 수 있는 면사로 편직된 쮸리 원단의 CPB염색방법에 관한 것이다.
원단의 종류는 제조방식에 따라 크게 4가지 정도로 나눌 수 있는데, 이중 편직물은 편환을 연결하여 만든 원단으로 직물의 경사와 위사가 직각으로 교차되면서 원단을 형성하는 방법과 달리, 원형 실린더의 회전 및 편침(Needle)의 상하 운동에 의해 연속적으로 편환(Loop)이 형성되어 튜브형태를 갖게 되는 원단이며 준비공정이 간단하고 조작이 단순하며 생산성이 높음에도 초기 투자 비용 및 보전 비용이 비교적 작아, 소규모의 설비에서도 제조가 가능하다.
니트 제품은 다른 직물류에 비하여 여러 가지 장점을 가지고 있는데 그 중에서도 특히 신축성, 함기성 및 유연성이 대표적인 특징이라 할 수 있다. 니트 제품은 편환이 단위구조가 되어 이루어진 천으로 구성실의 자유도가 크며 실들 간의 간격이 넓은 다공성 구조를 하고 있어 보온성도 좋다.
니트는 편환을 연결하여 만든 원단으로 원형실린더(Cylinder)와 다이얼(Dial)의 회전 및 캠(Cam)에 의한 편침의 상하/전후 운동에 의해 연속적으로 편환이 형성되어 튜브형태를 갖게 되는 원단이다.
니트가 갖는 이러한 구조 때문에 유연하고 촉감이 좋으며, 공기 함유량이 많아 몸에 직접 접촉하는 이너웨어, 미들웨어 등에 적합하며 특히, 우수한 신축성으로 착용감 및 쾌적성이 매우 우수하여 케주얼, 스포츠의류, 아웃도어의류, 그리고 산업계, 의료계에도 널리 활용되고 있는 소재이다.
반면, 쮸리(Zurry) 조직은 겉면은 플레인(Plain) 조직으로, 뒷면은 싱커에 의해 루프를 형성시켜 벌키성 및 보온성 등이 우수한 환편조직이며, 다양한 천연소재 및 기능성 원사를 사용하여 패션 의류용으로 널리 사용되어지는 원단이다.
그러나 현재 쮸리(Zurry) 원단은 무지형태로만 생산되고 있어 패션성에 한계를 보이고 있어 다양한 패턴도입을 위한 편직기술의 개발이 필요한 상황이다.
참고로 쮸리(Zurry)조직은 테리(Terry)조직이라고도 한다.
본 발명에서는 면사(셀룰로오스계 섬유 포함)로 제조된 쮸리 원단의 염색시 원단과 원단, 원단과 기계의 마찰로 발생하는 구김(시와)과 보풀(pilling) 발생을 방지하여 원단의 품질을 향상시킬 수 있는, 특히 원단 표면에 잔털, 보풀, 구김 등이 없어 시각적으로, 촉감적으로 깨끗하고 매끄러운 고부가가치의 제품을 얻을 수 있는 면(셀룰로오스계 섬유) 쮸리 원단의 CPB염색방법을 제공하는 것을 그 해결과제로 한다.
상기한 과제를 해결한 본 발명에 따른 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색 방법은 면사(셀룰로오스계 섬유 포함)로 제직 또는 편직된 원단의 제편직유 및 잡물을 제거하는 정련 및 표백하는 연속정련단계;와, 상기 연속정련 단계 후, 원단을 텐터(Tenter)로 180±5℃의 온도 조건하에서 텐터링(Tentering)하는 단계;와, 상기 텐터링 단계 후, 상기 원단을 염액에 침지하는 패딩 및 숙성단계;와, 상기 패딩 및 숙성단계 완료 후, 실리카 제거 및 가성소다 처리된 원단의 높은 pH를 조정하고 미고착 염료를 제거하는 연속수세단계; 및 상기 수세 단계 후, 텐터(Tenter)에서 180± 5℃의 온도 조건으로 텐터링 공정에 의한 건조 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 패딩 및 숙성단계는 반응성염료(A)와 알칼리(B)를 4:1의 중량비로 혼합 교반하여 염액을 준비하고, 상기 염액을 정압펌프를 이용하여 닙(Nip) 또는 트러프(Trough)투입, 상기 원단을 닙 또는 트러프 내의 염액에 침지하여 망글로 균일하게 처리 후 공기와의 접촉을 차단하여 20~25℃의 온도를 유지하여 회전모터가 달려있는 대차를 이용하여 회전속도(rpm) 45회/min 조건으로 8~24시간 동안 회전시키는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 연속정련단계는 과산화수소 20~60g/L, 정련제 20g/L, NaOH 40g/L, 침투제 2g/L, 금속이온봉쇄제10g/L의 중량비로 혼합한 조제를 준비하여 Metering Pump를 이용하여 Cold Pad Batch장치의 맹글사이로 약품을 투입하여 준비된 쮸리 원단을 10~30m/min의 속도로 침지 및 스퀴징하여 약품의 Pick up(%)을 90~110%로 조정하는 조제처리단계; 상기 조제처리된 원단을 회전모터가 달려있는 대차를 이용하여 권취 후, 회전모터의 회전속도(rpm) 45회/min의 조건하에 8~24시간 동안 회전대차를 이용하여 권취 후, 8~24시간 숙성하는 단계; 상기 숙성이 완료된 원단을 98℃ 이상의 스팀처리하여 연속수세하는 단계; 상기 수세가 완료된 원단을 텐터기에서 180±5℃의 온도범위에서 20~30m/min 속도로 건조하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 연속수세단계는 미니릴렉서에 원단을 투입하고, 조제로 소핑제와 이염방지제를 1:1의 중량비로 투입 후, 50±5℃의 온도조건하에 3±1분간 조제처리하는 공정; 상기 조제처리된 원단을 50±5℃의 온도조건하에 세척하는 공정; 상기 세척된 원단을 스티머에서 98~100℃의 온도조건하에 10분간 스팀처리하는 공정; 및 상기 스팀처리가 완료된 원단을 수세조에서 98~100℃에서 1차 세척하고, 70±5℃에서 2차 세척한 다음 50±5℃에서 3차 세척하여 pH 6~7로 산중화하는 공정로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 반응성염료는 비닐설폰(Vinyl Sulfone)계, 클로로트리아진(Chlorotriazine)계, 이관능형(Bifunctional)계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용하며, 상기 알칼리는 수산화나트륨(NaOH) 또는 소듐메타실리케이트(Na2SiO3)를 사용하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 연속정련단계에서 사용되는 원단은 바탕사와 연결사와 털실을 22G 쭈리 자카드 환편기로 편직하여 편직물로, 급사부와 편성부와 권취부로 구성되는 22G 쭈리 자카드 환편기를 사용하여, 상기 급사부의 바탕사와 연결사와 털실의 급사장력은 6~8g, 사속은 7~9rpm의 편직조건으로 공급되고, 편성부의 루프장은 바탕사는 24-28㎝, 연결사는 22-26㎝, 털실은 7~11㎝가 되도록 편성되며, 상기 권취부의 권취속도는 7~9rpm인 조건으로 편직되는 편물인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 바탕사는 Comb yarn 30’s, 연결사는 Polyester 75 Denier, 털실은 Comb yarn 10‘s를 사용하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명은 면사(셀룰로오스계 섬유 포함)로 제조된 쮸리 원단의 염색시 원단과 원단, 원단과 기계의 마찰로 발생하는 구김(시와)과 보풀(pilling) 발생을 방지하여 원단의 품질을 향상시킬 수 있는, 특히 원단 표면에 잔털, 보풀, 구김 등이 없어 시각적으로, 촉감적으로 깨끗하고 매끄러운 고부가가치의 제품을 얻을 수 있는 등의 효과가 있는 유용한 발명이다.
도 1 은 본 발명의 CPB염색방법에 따라 염색된 원단을 도시한 사진이다.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따라 CPB염색된 쮸리원단의 염색제품을 도시한 사진이다.
도 3 은 종래의 침염방법에 따라 염색된 쮸리 원단의 염색제품을 도시한 사진이다.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따라 CPB염색된 쮸리원단의 염색제품을 도시한 사진이다.
도 3 은 종래의 침염방법에 따라 염색된 쮸리 원단의 염색제품을 도시한 사진이다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
이하에서, 본 발명의 발명자들은 면사(셀룰로오스계 섬유 포함)로 제조된 쮸리 원단의 염색시 원단과 원단, 원단과 기계의 마찰로 발생하는 구김(시와)과 보풀(pilling) 발생을 방지하여 원단의 품질을 향상시킬 수 있는, 특히 원단 표면에 잔털, 보풀, 구김 등이 없어 시각적으로, 촉감적으로 깨끗하고 매끄러운 고부가가치의 제품을 얻을 수 있는 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색방법을 제공하고자 한다.
본 발명에 따라 완성되는 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색방법은 면사(셀룰로오스계 섬유 포함)로 제직 또는 편직된 원단의 제편직유 및 잡물을 제거하는 Cold Pad Batch 정련 표백 하는 연속정련단계;와
상기 연속정련 단계 후, 원단을 텐터(Tenter)로 180± 5℃의 온도 조건하에서 텐터링(Tentering)하는 단계;와
상기 텐터링 단계 후, 원단을 염액에 침지하여 되는 패딩 및 숙성단계;와
상기 패딩 및 숙성단계 완료 후, 실리카 제거 및 가성소다 처리된 원단의 높은 pH를 조정하고 미고착 염료를 제거하는 연속수세 단계; 및
상기 수세 단계 후, 텐터(Tenter)에서 180± 5℃의 온도 조건으로 텐터링 공정에 의한 건조 단계로 이루어지는 것에 그 기술적 특징이 있다.
이때, 상기 쮸리원단을 제직하는데 사용되는 면사는 바람직하게 셀룰로오스계 섬유를 포함하는 것을 사용하는 것이며, 바람직하게 상기 면사에 포함된 셀룰로오스 섬유는 95중량%이상, 바람직하게 95~98중량%로 포함되는 면사를 사용하는 것이다.
본 발명에 따르면, 바람직하게 상기 패딩 및 숙성단계는 반응성염료(A)와 알칼리(B)를 4:1의 중량비로 혼합 교반하여 염액을 준비하고, 상기 염액을 정압펌프를 이용하여 닙(Nip) 또는 트러프(Trough)투입, 상기 원단을 닙 또는 트러프 내의 염액에 침지하여 망글로 균일하게 처리 후 공기와의 접촉을 차단하여 20~25℃의 온도를 유지하여 회전모터가 달려있는 대차를 이용하여 회전속도(rpm) 45회/min 로 8~24시간 동안 회전시키는 과정으로 이루어지는 것이다.
이때, 상기 염액을 구성하는 반응성염료로는 비닐설폰(Vinyl Sulfone)계, 클로로트리아진(Chlorotriazine)계, 이관능형(Bifunctional)계 등 상용성이 우수한 염료를 사용할 수 있으며, 상기 알칼리는 수산화나트륨(NaOH) 또는 소듐메타실리케이트(Na2SiO3) 등을 사용할 수 있다.
이 때 바람직하게 염료의 침투를 촉진시키고 염액의 기포를 억제하기 위해 침투제, 비실리콘계 소포제, 침투탈기제를 첨가하여 사용하는 것이 좋다.
본 발명에 따르면, 상기 연속정련하는 단계는 하기의 공정을 포함하여 이루어지는 것이다.
과산화수소 20~60g/L, 정련제 20g/L, NaOH 40g/L, 침투제 2g/L, 금속이온봉쇄제10g/L의 중량비로 혼합한 조제를 준비하여 Metering Pump를 이용하여 Cold Pad Batch장치의 맹글사이로 약품을 투입하여 준비된 쮸리 원단을 10~30m/min의 속도로 침지 및 스퀴징하여 약품의 Pick up(%)을 90~110%조정 처리하는 조제처리단계;
상기 조제처리된 원단을 회전모터가 달려있는 대차를 이용하여 권취 후, 회전모터의 회전속도(rpm) 45회/min의 조건하에 8~24시간 동안 회전대차를 이용하여 권취 후, 8~24시간 숙성하는 단계;
상기 숙성이 완료된 원단을 98℃ 이상의 스팀처리하여 연속수세하는 단계;
상기 수세가 완료된 원단을 텐터기에서 180±5℃의 온도범위에서 20~30m/min 속도로 건조하는 단계.
본 발명에 따르면, 상기 연속수세단계는 하기의 공정을 포함하여 이루어지는 것이다.
미니릴렉서에 원단을 투입하고, 조제로 소핑제와 이염방지제를 1:1의 중량비로 투입 후, 50±5℃의 온도조건하에 3±1분간 조제처리하는 공정;
상기 조제처리된 원단을 50±5℃의 온도조건하에 세척하는 공정;
상기 세척된 원단을 스티머에서 98~100℃의 온도조건하에 10분간 스팀처리하는 공정; 및
상기 스팀처리가 완료된 원단을 수세조에서 98~100℃에서 1차 세척하고, 70±5℃에서 2차 세척한 다음 50±5℃에서 3차 세척하여 원단의 pH를 5~7로 조정하는 공정.
본 발명에 따르면, 바람직하게 상기 반응성염료는 비닐설폰(Vinyl Sulfone)계, 클로로트리아진(Chlorotriazine)계, 이관능형(Bifunctional)계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용하며, 상기 알칼리는 수산화나트륨(NaOH) 또는 소듐메타실리케이트(Na2SiO3)를 사용하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 연속정련단계에서 사용되는 원단은 바탕사와 연결사와 털실을 22G 쮸리 자카드 환편기로 편직하여 편직물로, 급사부와 편성부와 권취부로 구성되는 22G 쮸리 자카드 환편기를 사용하여, 상기 급사부의 바탕사와 연결사와 털실의 급사장력은 6~8g, 사속은 7~9rpm의 편직조건으로 공급되고, 편성부의 루프장은 바탕사는 24-28㎝, 연결사는 22-26㎝, 털실은 7~11㎝가 되도록 편성되며, 상기 권취부의 권취속도는 7~9rpm인 조건으로 편직되는 편물을 사용할 수 있다.
이때, 상기 바탕사는 Comb yarn 30’s, 연결사는 Polyester 75 Denier, 털실은 Comb yarn 10‘s를 사용한다.
이하, 본 발명을 바람직한 실험예를 들어 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 이하에 설명되는 실험예는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 하기의 실험예에 개시되는 실험방법, 조건 등으로 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 특허청구범위에 개시되는 발명의 범위내에서 통상의 기술자가 얼마든지 변형 가능한 것이다.
본 발명에 따른 CPB염색방법에서 CPB염색은 고농도의 알칼리(100g/L정도)가 처리되기 때문에 상기 알칼리는 염료의 가수분해를 방지하기 위하여 염액과 분리하여 닙 또는 트러프로 투입하게 된다.
셀룰로오스계 섬유를 95~98중량%의 범위로 포함하는 Comb yarn 30‘s 면사를 준비하고, 상기 면사를 바탕사로 하고, 연결사는 Polyester 75Denier, 털실은 Comb yarn 10‘s를 사용하여 22G 쮸리 자카드 환편기로 편직하여 편직물을 준비하였다.
상기 준비된 편직물을 연속정련하여 정련 및 표백하였다.
상기 연속정련은 과산화수소 : 20~60g/L , 정련제 : 20g/L, NaOH : 40g/L, 침투제 : 2g/L, 금속이온봉쇄제10g/L의 중량비로 혼합한 조제를 준비하여 Metering Pump를 이용하여 Cold Pad Batch장치의 맹글사이로 약품을 투입하여 준비된 쭈리 원단을 20~30m/min의 속도로 침지 및 스퀴징하여 약품의 Pick up(%)을 90~110% 로조정 처리후 대차를 이용하여 권취 후 회전속도(rpm) 45회/min로 8~24시간 동안 회전대차를 이용하여 권취 후 8~24hour 숙성 후 수세하는 공정;
상기 조제로 패딩 및 숙성된 원단을 스티머로 95±5℃의 온도조건으로 20±5분간 스팀건조하는 공정; 및
상기 스팀건조 공정 후, 원단을 90±5℃의 온도조건하에 1차 세척하고, 1차 세척된 원단을 70±5℃의 온도조건 하에 2차 세척 후, 원단을 50±5℃의 온도조건하에 3차 세척하여 원단의 pH를 5~7로 조정하는 공정을 포함하는 공정에 따라 연속정련 및 수세하였다.
이때, 원단의 pH를 5~7로 조정하는 모든 일련의 공정은 연속수세장치로 처리되며, 수세조의 갯수에 따라서 생산속도 및 수세효과에 영향을 줄 수 있다. 상기와 같은 공정은 잔류약품 및 불순물의 제거, 가성소다 처리된 원단의 pH조정을 하기 위한 목적이다.
이때, 상기 금속이온봉쇄제와 정련제는 연속정련에 통상 사용되는 것을 사용하며, 본 발명에서는 상기 금속이온봉쇄제로는 킬레이트제(Chelate)를 사용하였으며, 정련제로는 음이온계면활성제를 사용하였다. 상기 금속이온봉쇄제로 킬레이트제외에 글루코닉에씨드, 디소듐파이로포스페이트, 디소듐살리실포스페이트, 디소듐이디티에이, 디암모늄시트레이트, 디포타슘이디티에이, 사이클로덱스트린, 소듐글루코네이트, 고듐메타실리케이트, 고듐메타포스페이트, 소듐시트레이트, 시트릭에씨드, 에티드로닉애씨드, 이디티에이, 테트라소듐에티드로네이트, 테트라소듐이디티에이, 테트라소듐파이로포스페이트, 테트라포타슘에티드로네이트, 테트라포타슘파이로포스페이트, 테트라하이드록시프로필에칠렌디, 트리소듐에이치이디티에이, 트리소듐이디티에이, 트리소듐포스페이트, 트리소듐프룩토오스디포스페이트, 파이틱애씨드, 펜타소듐트리포스페이트, 펜타소듐펜테테이트, 하이드록시프로필사이클로텍스트린, 휴믹애씨드, 트리소듐에칠렌디아민디석시네이트로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수도 있다.
또한, 상기 음이온계면활성제로는 라우레스 설포욱시네이트(Laureth sulfouccinate), 소듐 라우릴에테르 설페이트(Sodium laurylether sulfate), 코코암포디아세테이트(Cocoamphodeacetate), 지방산나트륨, 모노알킬황산염, 알킬폴리옥시에틸렌 황산염, 알킬벤젠술폰산염, 모노알킬인산염 중 어느 하나를 사용한다.
상기 연속정련 단계 후, 원단을 텐터(Tenter)로 180± 5℃의 온도 조건하에서 텐터링(Tentering)한 다음, 패딩 및 숙성하는 과정을 거친다.
상기 패딩 및 숙성하는 과정은
8~24시간 숙성된 쮸리 원단을 약품조를 By-pass하여 스티머로 바로 이동 95± 5℃의 온도조건으로 10분간 스팀 건조하는 공정; 및
상기 스팀건조 공정 후, 원단을 90± 5℃의 온도조건하에 1차 세척하고, 1차 세척된 원단을 90± 5℃의 온도조건하에 2차 세척 후, 원단을 50± 5℃의 온도조건하에 3차 세척하여 원단의 pH를 5~7로 조정하는 공정으로 수행된다.
상기의 모든 일련의 공정은 연속수세장치로 처리되며, 수세조의 갯수에 따라서 생산속도 및 수세효과에 영향을 줄 수 있다. 상기와 같은 공정은 잔류약품 및 불순물의 제거, 가성소다가 처리된 원단의 pH조정을 하기 위한 목적이다.
상기 연속정련 단계 후 패딩 및 숙성단계를 진행하며, 바람직하게 상기 패딩 및 숙성단계는 하기의 공정을 포함하여 이루어지는 것이다.
[패딩 및 숙성단계]
쮸리 원단을 염색하기 위한 염액을 구비하는 염액 공급부;와, 상기 쮸리 원단에 염액을 흡착시키는 패더롤을 구비하고, 상기 패더롤로 공급된 염액의 수납 유지 할 수 있도록 하는 유압 장치;와, 상기 패더롤에서 배출되는 쮸리 원단을 권취하는 권취롤; 및 상기 권취롤을 지지하는 지지대를 구비하고 온도의 유지와 에어 및 습 유입이 차단되어 쮸리 원단에 염액을 고착시키는 에이징부;를 포함하고, 상기 권취롤에는 상기 쮸리 원단이 15m/min 내지 40m/min의 속도로 권취되도록 제어하는 제어부가 연결되는 염색 장치를 사용하여 패딩 및 숙성시킨다.
이때, 상기 염액은 염료, 침투제 및 소포제로 이루어지는 제1 염액과, 가성소다 및 규산소다로 이루어지는 제2 염액을 포함하고, 상기 제1 및 제2 염액은 상기 염액 공급부에서 혼합되되 상기 염액 공급부에는 상기 제1 및 제2 염액을 혼합하는 임팰러가 구비될 수 있다
상기 패더롤의 염액은 25℃~30℃를 유지할 수 있도록 서비스 탱크에서 미리 온도를 셋팅하여 공급하며 숙성실 내부에 별도의 냉각 장치를 구비할 수 있으며, 상기 패딩시 속도는 20~30m/min로 패딩 후 권취 롤러를 이용, 10~24시간의 숙성 공정을 진행할 수 있다.
상기 염색 장치를 사용하여 패딩 및 숙성은 반응성염료(A)와 알칼리(B)를 4:1의 중량비로 혼합 교반하여 염액을 준비하고, 상기 염액을 정압펌프(메터링 펌프)를 이용하여 닙(Nip) 또는 트러프(Trough)투입, 상기 원단을 닙 또는 트러프 내의 염액에 침지하여 망글로 균일하게 처리 후 공기와의 접촉을 차단하여 25~30℃의 온도를 유지하여 회전모터가 달려있는 대차를 이용하여 회전속도(rpm) 45회/min로 8~24시간 동안 회전시킨다.
이때, 상기 염액은 반응성염료, 침투제 및 소포제로 이루어지는 제1 염액과, 가성소다 및 규산소다로 이루어지는 제2 염액을 포함하고, 상기 제1 및 제2 염액은 상기 염액 공급부에서 혼합되되 상기 염액 공급부에는 상기 제1 및 제2염액을 혼합하는 임팰러가 구비될 수 있다
상기 패더롤의 염액은 25℃~30℃를 유지할 수 있도록 서비스 탱크에서 미리 온도를 셋팅하여 공급하며 숙성실 내부에 별도의 냉각 장치를 구비할 수 있다.
상기 패딩시 속도는 10~30m/min로 패딩 후 권취 롤러를 이용, 8~24시간의 숙성 공정을 진행할 수 있다.
한편, 쮸리제품을 일반 침염으로 진행할 경우 싱글제품과 공정은 동일하나 원단이 두꺼워 탕내의 원단의 순환 및 접힘부의 문제로 전처리 및 염색의 불균염, 릴 및 펌프의 작용에 의한 원단 뒷면의 고리형태의 끊어짐 및 필링형태로 발생되어 문제를 일으킬 수 있다.
- CPB 싱글 제품 공정 (Single jersey)
편직원단 -> 개폭 -> 연속 정련,표백공정-> 텐터건조 -> CPB 염색 -> 연속수세 -> 텐터가공
- CPB 쭈리 제품 공정
편직원단 -> 개폭 -> CPB 정련,표백공정 -> 텐터건조 -> CPB 염색 -> 연속수세 -> 텐터가공
쮸리원단의 Trough 방식의 경우 원단의 중량이 높아 Trough내의 조제의 픽업 소모량(250%~300%)이 커 Trough내 농도 변화가 커 일정한 약품의 농도 조절이 어려우며, Nip방식으로 전환하여 조제의 공급횟수를 늘이는 방식이 더 안정적인 조제의 농도를 유지할 수 있다.
이를 대비하여 보기 위하여, 이상의 본 발명에 따른 CPB염색방법에 따라 제조된 쮸리염색제품(도 2)과 종래 침염방법으로 염색된 쮸리 염색제품(도 3)을 비교하여 보았으며, 그 결과 CPB염색된 제품의 경우 원형의 고리가 유지되고 있는 것을 알 수 있었으며, 침염제품은 원형의 형태가 무너지고 손상된 외관을 띄고 있는 것을 알 수 있었다.
이하, 본 발명을 실시예를 들어 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 예시로 본 발명이 하기의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
셀룰로오스계 섬유를 95~98중량%의 범위로 포함하는 Comb yarn 30’s 면사를 바탕사로하고, 연결사는 Polyester 75Denier, 털실은 Comb yarn 10‘s를 준비하여 22G 쮸리 자카드 환편기를 사용하여 편직된 쮸리 원단을 준비하였다. 상기 원단의 편직유 및 잡물을 제거하기 위해 연속정련(Continuous Scouring)하기 위하여 CPB 약품을 패딩, 숙성한 원단을 연속정련장치를 이용하여 실시하였다. 상기 연속정련장치에서 연속정련의 공정조건은 하기의 표 1에 나타낸 바와 같다.
| CPB 전처리 약품 패딩 | 숙성 | 연속수세공정 | 건조 |
| 과산화수소 : 20~60g/L 정련제 : 20g/L NaOH : 40g/L 침투제 : 2g/L 금속이온봉쇄제 : 10g/L |
RPM : 45회/min 처리시간 : 12~18hour |
상기 | 180±5℃ |
상기 표 1의 연속수세공정은 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.
| No | 투입과정 | CPB 약품 처리된 쮸리 원단 | |
| 1 | 원단투입 | 소재 | 쮸리원단 |
| 2 | 케미컬 탱크 | 조제 | By-pass |
| 3 | 미니릴렉서 | 처리온도 | By-pass |
| 처리시간 | By-pass | ||
| 4 | 워셔1 | 조제 | By-pass |
| 처리온도 | By-pass | ||
| 5 | 스티머 | 처리온도 | 98℃ |
| 시간 | 10min | ||
| 6 | 워셔1 | 처리온도 | 98℃ |
| 7 | 워셔2 | 처리온도 | 70℃ |
| 8 | 워셔3 | 처리온도 | 50℃ |
| 산중화 | pH 5-7 | ||
상기 표 1에서 사용된 금속이온 봉쇄제는 킬레이트제(Chelate)를 사용하였고, 정련제로는 음이온계면활성제인 소듐 라우릴에테르 설페이트(Sodium laurylether sulfate)를 사용하였다.
상기 연속정련공정이 완료된 원단을 텐터에서 180℃의 온도 조건하에20~30m/min속도로 텐터링 하여 건조하였다.
상기 건조가 완료된 후, 원단을 반응성 염료로 이관능형(Bifunctional)염료 제품을 사용하고, 알칼리는 NaOH 또는 Na2SiO3을 사용하여, 상기 반응성염료와 알칼리를 4:1의 중량비로 교반 혼합하여 염액을 준비하고, 상기 염액을 정압펌프를 이용하여 닙(Nip) 또는 트러프(Trough)에 투입하고, 원단을 니트 또는 트러프 내의 염액에 침지하여 망글로 균일하게 처리후 공기와의 접촉을 차단하여 25~30℃의 온도를 유지하여 회전모터가 달려있는 대차를 이용하여 회전속도(rpm) 45회/min로 8~24시간 동안 회전시켜 원단을 패딩 및 숙성시켰다. 상기 패딩 및 숙성 공정의 조건은 하기 표 3에 나타낸 바와 같은 조건으로 실시하였다.
| CPB 염색 처방 | 숙성 | 연속수세공정 | 건조 |
| 반응성염료 : 알칼리 = 4 : 1 ① 반응성 염료 : X g/L ② 알칼리 : X g/L ( NaOH : X g/L + Na2SiO3 : X g/L) ③ 침투제 : 1g/L |
RPM : 45회/min 처리시간 : 8~24hour |
상기 | 180±5℃ |
상기 표3의 CPB 염색 수세 공정 조건은 하기 표 4와 같다.
| No | 투입과정 | 연속수세공정 | |
| 1 | 원단투입 | 소재 | 쮸리원단 |
| 2 | 케미컬 탱크 | 조제 | 소핑제 |
| 3 | 미니릴렉서 | 처리온도 | 50℃ |
| 처리시간 | 3min | ||
| 4 | 워셔1 | 처리온도 | 50℃ |
| 5 | 소핑 | 처리온도 | 98℃ |
| 시간 | 10min | ||
| 6 | 워셔1 | 처리온도 | 98℃ |
| 7 | 워셔2 | 처리온도 | 70℃ |
| 8 | 워셔3 | 처리온도 | 50℃ |
상기 패딩 및 숙성이 완료된 원단을 잔류 실리카 제거 및 가성소다 처리된 원단의 높은 pH를 다운시키고 미고착 염료를 제거하기 위하여 수세하였다. 상기 수세공정은 하기 표 5에 나타낸 바와 같은 조건으로 수세하였다.
| No | 투입과정 | 연속수세공정 | |
| 1 | 원단투입 | 소재 | 쮸리원단 |
| 2 | 케미컬 탱크 | 조제 | 소핑제 |
| 3 | 미니릴렉서 | 처리온도 | 50℃ |
| 처리시간 | 3min | ||
| 4 | 워셔1 | 처리온도 | 50℃ |
| 5 | 소핑 | 처리온도 | 98℃ |
| 시간 | 10min | ||
| 6 | 워셔1 | 처리온도 | 98℃ |
| 7 | 워셔2 | 처리온도 | 70℃ |
| 8 | 워셔3 | 처리온도 | 50℃ |
상기 표 5에서 사용된 소핑제 성분은 폴리카복실레이트(Polycarboxylate) 이고, 이염방지제는 폴리아크릴레이트(Polyacrylate)이다.
상기 수세가 완료된 원단은 텐터에서 180± 5℃의 온도 및 20~30m/min 속도로 텐터링하여 건조하여 염색을 완료하였다.
상기 염색이 완료된 원단은 도 1에 도시하였다.
그 결과, 도 1의 (A)는 일반 싱글니트조직의 앞면이고 (B)는 고리모양의 올조직이 있는 뒷면으로, (A), (B) 모두 기존 침염 염색방법에 의해 얻어진 제품보다 구김(시와)이 적고 보풀(pilling)이 거의 발생하지 않음을 확인할 수 있었다. 또한 그러한 효과로 시각적으로 깨끗하고 광택이 우수하며, 촉감적으로 매끄럽고 부드러운 표면상태가 발현됨을 알 수 있었다.
이상에서 설명된 바와 같은 본 발명에 따른 면사(셀룰로오스계 섬유 포함)로 제조된 쮸리 원단의 CPB염색방법은 기존 침염방식과는 달리 노즐 통과시 섬유와 기계의 마찰이 없어 표면손상, 구김(시와)발생, 고리 끝에 심한 보풀 발생 문제가 방지되어 표면특성이 매우 우수한 고부가가치의 완성된 제품을 얻을 수 있는 것이다.
또한, 본 발명 면사(셀룰로오스계 섬유 포함)로 제조된 쮸리 원단의 CPB염색방법은 고가의 텐셀(Tencel), 모달(Modal), 레이온(Rayon)으로 제조된 쮸리 원단에 적용함은 물론, 특히 마찰과 구김에 취약한 텐셀, 레이온의 품질 저하 및 그로 인한 가격 하락의 문제점을 해결함으로써 새롭고 창의적인 편직물을 개발할 수 있다.
Claims (7)
- 면사(셀룰로오스계 섬유 포함)로 제직 또는 편직된 원단의 제편직유 및 잡물을 제거하는 정련 및 표백하는 연속정련단계;와
상기 연속정련 단계 후, 원단을 텐터(Tenter)로 180±5℃의 온도 조건하에서 텐터링(Tentering)하는 단계;와
상기 텐터링 단계 후, 상기 원단은 염액에 침지하는 패딩 및 숙성단계;와
상기 패딩 및 숙성단계 완료 후 실리카 제거 및 가성소다 처리된 원단의 pH를 5-7로 조정하고 미고착 염료를 제거하는 연속수세단계; 및
상기 수세 단계 후, 텐터(Tenter)에서 180± 5℃의 온도 조건으로 텐터링 공정에 의한 건조 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 패딩 및 숙성단계는 반응성염료(A)와 알칼리(B)를 4:1의 중량비로 혼합 교반하여 염액을 준비하고, 상기 염액을 정압펌프를 이용하여 닙(Nip) 또는 트러프(Trough)투입, 상기 원단을 닙 또는 트러프 내의 염액에 침지하여 망글로 균일하게 처리 후 공기와의 접촉을 차단하여 25~30℃의 온도를 유지하여 회전모터가 달려있는 대차를 이용하여 회전속도(rpm) 45회/min로 8~24시간 동안 회전시키는 것을 특징으로 하는 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 연속정련단계는 과산화수소 20~60g/L, 정련제 20g/L, NaOH 40g/L, 침투제 2g/L, 금속이온봉쇄제10g/L의 중량비로 혼합한 조제를 준비하여 Metering Pump를 이용하여 Cold Pad Batch장치의 맹글사이로 약품을 투입하여 준비된 쮸리 원단을 20~30m/min의 속도로 침지 및 스퀴징하여 약품의 Pick up(%)을 90~110% 패딩 처리하는 조제처리단계;
상기 조제처리된 원단을 회전모터가 달려있는 대차를 이용하여 권취 후, 회전모터의 회전속도(rpm) 45회/min의 조건하에 8~24시간 동안 회전대차를 이용하여 권취 후, 8~24시간 숙성하는 단계;
상기 숙성이 완료된 원단을 98℃ 이상의 스팀처리하여 연속수세하는 단계;
상기 수세가 완료된 원단을 텐터기에서 180±5℃의 온도범위에서 20~30m/min 속도로 건조하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 연속수세단계는 미니릴렉서에 원단을 투입하고, 조제로 소핑제와 이염방지제를 1:1의 중량비로 투입 후, 50±5℃의 온도조건하에 3±1분간 조제처리하는 공정;
상기 조제처리된 원단을 50±5℃의 온도조건하에 세척하는 공정;
상기 세척된 원단을 스티머에서 98~100℃의 온도조건하에 10분간 스팀처리하는 공정; 및
상기 스팀처리가 완료된 원단을 수세조에서 98~100℃에서 1차 세척하고, 70±5℃에서 2차 세척한 다음 50±5℃에서 3차 세척하여 pH 5~7로 산중화하는 공정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색방법.
- 제 2 항에 있어서,
상기 반응성염료는 비닐설폰(Vinyl Sulfone)계, 클로로트리아진(Chlorotriazine)계, 이관능형(Bifunctional)계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용하며, 상기 알칼리는 수산화나트륨(NaOH) 또는 소듐메타실리케이트(Na2SiO3)를 사용하는 것을 특징으로 하는 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 연속정련단계에서 사용되는 원단은 바탕사와 연결사와 털실을 22G 쭈리 자카드 환편기로 편직하여 편직물로, 급사부와 편성부와 권취부로 구성되는 22G 쭈리 자카드 환편기를 사용하여, 상기 급사부의 바탕사와 연결사와 털실의 급사장력은 6~8g, 사속은 7~9rpm의 편직조건으로 공급되고, 편성부의 루프장은 바탕사는 24-28㎝, 연결사는 22-26㎝, 털실은 7~11㎝가 되도록 편성되며, 상기 권취부의 권취속도는 7~9rpm인 조건으로 편직되는 편물인 것을 특징으로 하는 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색방법.
- 제 6 항에 있어서,
상기 바탕사는 Comb yarn 30’s, 연결사는 Polyester 75 Denier, 털실은 Comb yarn 10‘s를 사용하는 것을 특징으로 하는 면사로 제직된 쮸리 원단의 CPB염색방법.
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