WO2014193095A1 - 흡한속건성 원단 및 그 제조방법 - Google Patents

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sweat
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정은호
장영희
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(주)지비테크놀리지
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Definitions

  • the present invention relates to a sweat-absorbent quick-drying fabric and a method of manufacturing the same.
  • Wear comfort is to improve the feel and activity when wearing clothes, the main purpose is to ensure the comfort function for temperature, humidity, exercise.
  • various technologies have been developed to impart functions at the yarn, dyeing and post-processing stages.
  • Functions related to wearing comfort such as moisture-permeable waterproof, sweat-absorbent quick-drying, warmth, elasticity, heat storage, water repellency, light weight, UV-Care, etc. have been developed and used as a comfortable wear product.
  • Wear comfort products have been settled as demand for definite commodities, not temporary trends, as consumer demands for cleanliness, health and environmental orientation grow. Recently, combined with fashion functions, the reality is that demand as well as use continues to expand.
  • the functional fiber is the most important factor to reduce the discomfort caused by sweat inevitably generated in leisure and sports activities, and to prevent the moisture to affect the human body from the outside.
  • An object of the present invention is to provide a sweat-absorbent quick-drying fabric having a good sweat-absorbent quick-drying and durability, and a method of manufacturing the same.
  • Sweat-absorbing quick-drying fabric for solving the above problems is a fabric body having a hydrophilic, embedded in the second surface direction of the opposite direction of the first surface is embedded is formed so as not to reach the second surface It includes a water repellent layer made of a water repellent, and a plurality of absorbent holes formed in the water repellent layer.
  • the fabric body may be preheated before the water repellent layer is formed.
  • the fabric body may be preheated for 10 to 40 seconds at 110 to 160.
  • the water repellent layer may be formed by applying a water-repellent composition solution containing the water-repellent agent to the first surface, and heat-treating the fabric body to which the water-repellent composition solution is applied.
  • the water-repellent composition aqueous solution may be composed of a water repellent 10 ⁇ 100g / l and a thickener 5 ⁇ 200g / l.
  • the heat treatment may be performed for 10 to 50 seconds at 150 to 190.
  • the water repellent layer may be formed by thermally transferring the print water repellent layer on the first surface of the fabric body from a thermal transfer paper having a print water repellent layer including the water repellent agent.
  • the water repellent layer may be formed to have a surface area of 50 to 97% of the total surface area of the first surface.
  • the plurality of absorption holes may form a linear network structure.
  • the water repellent layer may be formed of an irregular linear network structure.
  • the second surface may have a surface water repellent layer formed to block the inflow of moisture from the outside.
  • the water repellent may be a fluorine-based water repellent.
  • a method for manufacturing a sweat-absorbing quick-drying fabric includes preparing a fabric body having hydrophilicity, by purchasing a water repellent agent on the first surface of the fabric body, Forming a water repellent layer by embedding it so as not to reach the second surface in an opposite direction, wherein a plurality of absorption holes are formed in the water repellent layer when the water repellent layer is formed.
  • the method may further include preheating the fabric body prior to forming the water repellent layer.
  • the preheating step may preheat the fabric body from 110 to 160 for 10 to 40 seconds.
  • the forming of the water repellent layer may include applying a water repellent composition aqueous solution containing the water repellent to the first surface of the fabric body, and heat treating the fabric body to which the water repellent composition aqueous solution is applied.
  • the water-repellent composition aqueous solution may be composed of a water repellent 10 ⁇ 100g / l and a thickener 5 ⁇ 200g / l.
  • the heat treatment may be performed at 150 to 190 for 10 to 50 seconds.
  • the forming of the water repellent layer comprises thermally transferring the print water repellent layer on a first surface of the fabric body from a thermal transfer paper having a carrier sheet and a print water repellent layer comprising a water repellent agent formed on the carrier sheet. can do.
  • the water repellent layer may be formed to have a surface area of 50 to 97% of the total surface area of the first surface.
  • the plurality of absorption holes may form a linear network structure.
  • the water repellent layer may be formed of an irregular linear network structure.
  • the method may further comprise forming a surface water repellent layer on the second surface to block the inflow of moisture from the outside.
  • the water repellent may be a fluorine-based water repellent.
  • the sweat-absorbing quick-drying fabric and the manufacturing method according to an embodiment of the present invention it is possible to maximize the sweat-absorbing quick-drying and durability of the fabric and to simplify the manufacturing process.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the entire process of manufacturing a quick-drying sweat-absorbing fabric according to the present invention.
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating the formation of a water repellent layer and absorption holes in a fabric using the gravure roll of FIG. 1.
  • Figure 3 is a cross-sectional view of the sweat-absorbent quick-drying fabric is water repellent according to the present invention.
  • Figure 4 is a partially enlarged view showing an example of the network structure of the water-absorbing portion formed in the sweat-absorbing quick-drying fabric of FIG.
  • FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of a thermal transfer paper used to manufacture a sweat-absorbing quick-drying fabric as another embodiment according to the present invention.
  • Figure 6 (a) (b) is a partially enlarged cross-sectional view showing a process for manufacturing the sweat-absorbent quick-drying fabric of the present invention using the transfer paper of FIG.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the entire process of manufacturing a sweat-absorbent quick-drying fabric according to the present invention
  • Figure 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing the formation of a water-repellent layer and absorbing holes in the fabric using the gravure roll of Figure 1
  • 3 is a cross-sectional view of the sweat-absorbent quick-drying fabric is water-repellent in accordance with the present invention
  • Figure 4 is a partial enlarged view showing an example of the network structure of the water-repellent portion formed in the sweat-absorbent quick-drying fabric of FIG.
  • the fabric before the fabric of the sweat-absorbent quick-drying fabric will be referred to as the fabric body, and the fabric after the process will be called sweat-absorbent quick-drying fabric.
  • the sweat-absorbing quick-drying fabric body 20 is a surface 51 which is the first surface formed in the outward direction, the back surface which is the second surface opposite to the first surface Has 54.
  • the fabric body 20 is a fabric before the process for manufacturing the sweat-absorbing quick-drying fabric according to an embodiment of the present invention as the fabric is processed in accordance with an embodiment of the present invention through the predetermined processing described below in the fabric body 20 Sweat-absorbing quick-drying fabric can be completed.
  • the fabric body 20 may be a hydrophilic fabric, the hydrophilic fabric may be subjected to the moisture absorption processing to maximize the hygroscopicity.
  • the fabric body 20 may maximize the hygroscopicity and speed by maximizing the electrical potential difference between the hydrophilic portion and the hydrophobic portion.
  • the hydrophilic fabric 20 having a chemical moisture absorption function using natural fibers such as cotton, wool, rayon of 8% or more of the process moisture content is Can be completed.
  • the back surface 54 can form the water repellent part 55 through the moisture absorption process in the main body 20.
  • the water repellent portion 55 may be formed of the water repellent layer 56 and the absorbent holes 58.
  • the water repellent layer 56 may be formed according to the shape of the pattern formed by the water repellent layer 56 and the absorbent holes 58. Can be formed.
  • the water repellent layer 56 may be formed of a network structure that is connected as a whole.
  • the water repellent layer 56 may be provided in the form of one layer, and the absorption holes 58 may be provided in the form of a plurality.
  • the absorption holes 58 may be formed in a network structure as a whole.
  • the absorbing holes 58 may be connected to the whole and provided in one layer, and a plurality of water repellent layers 56 may be formed.
  • the network described above may be designed to be arranged regularly, or may be designed to be arranged irregularly.
  • the surface area of the water repellent layer 56 is preferably formed to occupy 50 to 97% of the total surface area of the back surface 54 in relation to the absorbing holes 58. If the surface area of the water repellent layer 56 is less than 50% of the total surface area of the back surface 54, the absorption and diffusion rate of moisture through the absorption holes 58 may be reduced, thereby weakening the moisture removal effect. On the other hand, when the surface area of the water repellent layer 56 is greater than 97%, it is difficult to form a network structure, so that the water repellent layer 56 occupies 50 to 97% of the total surface area of the back surface 54.
  • the water repellent layer 56 is formed by embedding a predetermined depth toward the surface 52 from the back surface 54 of the sweat-absorbing quick-drying fabric 50.
  • the fabric 20 before the water-repellent process is carried out in order to embed the water-repellent layer 56 to a certain depth.
  • the water-repellent composition aqueous solution (36) is also water-repellent 10 ⁇ 100g / l, thickener 5 ⁇ 200g / l solvent It can be formed as.
  • the water repellent may be used a fluorine-based, not limited to the fluorine-based water repellent, may be used as long as the water repellent can be used to form a water repellent layer.
  • the water-repellent composition 36 used to obtain the sweat-absorbent quick-drying fabric 50 is the surface opposite from the back surface of the fabric 20 before processing due to the nature of the solvent when applied to the back surface of the fabric 20 before processing It will have the property to be absorbed up to.
  • the fabric 20 before processing is processed from the lower gravure roll 31 due to the heat remaining in the fabric because it was preheated at 110 ⁇ 160 °C dry heat before being provided to the gravure roll (30, 31) in advance for 10-40 seconds.
  • the solvent (water) in the water-repellent composition aqueous solution 36 applied to the back surface of the whole fabric 20 evaporates immediately after application. After the solvent is evaporated in this manner, the water-repellent composition 36 leaves only the water repellent and the thickener so that it is no longer diffused. Accordingly, a sweat-absorbing quick-drying fabric 50 having a water repellent layer 56 that is embedded in the depth from the back surface 54 but does not diffuse to the surface 52 can be obtained.
  • the sweat-absorbing quick-drying fabric 50 has a water repellent layer 56 that is buried a predetermined depth from the back surface 54 but does not diffuse to the surface 52.
  • the water-repellent layer 56 is processed again through the fabric dryer 40 at 10 to 50 seconds in a dry heat 150 ⁇ 190 °C to completely evaporate the solvent contained in the water-repellent aqueous solution 36 once again and thus stably
  • a fixed water repellent layer 56 may be formed.
  • the preheating step may be omitted, and the water repellent layer 56 may be formed through a heat treatment process.
  • the absorption hole 58 to which the water repellent is not applied is also formed. That is, the absorption hole 58 is formed between the water repellent layer 56 in which the water repellent is embedded, and thus the water-repellent quick-drying fabric 50 is absorbed by the water repellent layer 56 and the absorption hole 58 formed on the back surface 54. It will have a water repellent portion (55).
  • the fabric body 20 has hydrophilicity, the remaining portion except for the water repellent layer 56 in the sweat-absorbing quick-drying fabric 50 becomes the hydrophilic part 60.
  • the method of embedding the water repellent layer 56 is not limited to the coating method using the gravure rolls 30 and 31, and any method capable of embedding the water repellent layer 56 may be used. That is, the water repellent layer can be embedded on the back side by the printing method using the thermal transfer paper on which the print water repellent layer is formed.
  • Moisture, such as sweat generated in the human body of the wearer is quickly absorbed into the quick-drying fabric 50 absorbed from the skin through the water-absorbing portion 55. That is, the water repellent layer 56 blocks and inhibits water from moving from the skin to the hydrophilic part 60. In other words, the moisture is blocked in the water repellent layer 56 because the moisture remains in the potential region having a low potential difference.
  • the sweat-absorbing quick-drying fabric 50 has a water-repellent layer 55, as described above, is provided on the back surface 52, forming a water repellent layer 56 or absorbent holes 58 in a network structure and these It is possible to maximize the sweat-absorbing quick-drying function in that the surface area of can be properly adjusted in the correlation.
  • the diameter of raindrops is about 100 in the case of fog rain and about 3,000 in the rain shower, whereas the molecular diameter of water vapor is only 0.004, so the conventional water repellent processing method is 0.1 to 10 minute on the surface in contact with the atmosphere of the fabric It is typical to form a coating layer having balls to obtain moisture permeability and water repellency at the same time.
  • the water repellent is made on the back surface 54 which is in contact with the skin of the fabric, it is not necessary to form a coating layer having fine pores of about 0.1 to about 10.
  • the size of the absorption hole 58 formed in the sweat-absorbing quick-drying fabric 50 of the present invention may be formed to be equal to the diameter of the raindrops, or may be larger than that. This is not intended for the original purpose of the water repellent function to prevent the moisture such as raindrops from penetrating into the human body from the outside, and quickly moves the water from the skin to the hydrophilic part 60 where the water repellent layer 56 is not formed. To diffuse and evaporate.
  • the surface 52 of the sweat-absorbing quick-drying fabric 50 may be further provided with a conventional water repellent layer. That is, a surface water repellent layer (not shown) may be formed on the surface 52 of the sweat-absorbing quick-drying fabric 50 to prevent moisture such as raindrops from penetrating from the outside to the inside.
  • a surface water repellent layer (not shown) may be formed on the surface 52 of the sweat-absorbing quick-drying fabric 50 to prevent moisture such as raindrops from penetrating from the outside to the inside.
  • the sweat-absorbing quick-drying fabric is as follows. First, the hydrophilic fabric 20 described above is subjected to a preheating treatment for 10 to 40 seconds at 110 ⁇ 160 °C dry heat. For example, when preheating the hydrophilized fabric 20, it may be preheated for 10 to 40 seconds at 110 ⁇ 160 °C dry heat using a fabric preheater 10, such as a tenter (tenter).
  • a fabric preheater 10 such as a tenter (tenter).
  • the pre-processed fabric 20 passes through a pair of gravure rolls (30, 31), the lower gravure roll (31) located below the water repellent layer (56) and absorption as described below
  • a constant pattern is designed to form the water repellent portion 55 (see Fig. 3) having the balls 58.
  • the gravure rolls 30 and 31 described above are used in a conventional gravure printing method, and the upper gravure roll 30 and the lower gravure roll 31 are provided in contact with each other.
  • a plurality of grooves spaced at set intervals are provided. The ink or solution to be printed is accommodated in the groove, and the ink or solution contained in the groove may be adhered while pressing the printed matter.
  • a predetermined pattern is designed on the lower gravure roll 31.
  • the groove is shown in the portion where the water-repellent composition 36 is adhered from the immersion tank 34, but it may be formed in the form of a projection.
  • the pattern of the water repellent portion 55 may be formed in a network structure.
  • the lower portion of the lower gravure roll 31 is in contact with the water-repellent composition 36 contained in the deposition tank 34, wherein the water-repellent composition 36 to adhere to the groove portion of the lower gravure roll 31 do.
  • the water-repellent composition 36 adhering to the lower gravure roll 31 is applied to the back surface (lower surface in Fig. 1) of the fabric 20 again after a predetermined rotation.
  • the water-repellent aqueous solution 36 was composed of 10 to 100 g / l of fluorine-based water repellent and 5 to 200 g / l of a thickener to 700 mm-985 mml of water as a solvent.
  • a thickener ammonium, urethane, acrylic or the like may be used, and other additives may be further added to add the texture and function of the fabric.
  • the water-repellent composition 36 is applied to the water-repellent fabric is subjected to dry heat treatment through the fabric dryer (40).
  • it may be set to 10 to 50 seconds at 150 ⁇ 190 °C as dry heat treatment conditions, but is not limited thereto.
  • the preheating step may be omitted, and it is also possible to form the water repellent layer 56 only by dry heat treatment.
  • FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view of a thermal transfer paper used to prepare a sweat-absorbent quick-drying fabric according to another embodiment of the present invention
  • Figure 6 (a) (b) is a sweat-absorbent quick-drying of the present invention using the transfer paper of Figure 5
  • FIG. 5 and 6 another embodiment according to the present invention uses a thermal transfer paper for the fabric body 80 having hydrophilicity.
  • the printing water repellent layer 76 is printed on the normal transfer release paper 74 disposed on the carrier sheet 72 to have the same porosity and pattern as described in the gravure method of an embodiment of the present invention.
  • the thermal transfer paper 70 is provided through a heat treatment at low temperature.
  • the provided thermal transfer paper 70 passes between the pair of rollers 78 and 79 together with the original body 80.
  • a temperature of 180 ⁇ 210 °C to the roller 78 located in the upper portion of the printing water-repellent layer 76 formed on the thermal transfer paper 70 by thermal compression is transferred to the fabric body (80).
  • the water-repellent quick-drying fabric 84 having the water-repellent layer 83 formed thereon is provided by passing the fabric to which the print water repellent layer 76 is transferred through the heating furnace 82.
  • the fabric prepared before manufacturing in the sweat-absorbing quick-drying fabric manufacturing method is manufactured by a process of making a general Ponte de Rom circular knit fabric body 20.
  • the process of making a general Ponte de Loma circular knit fabric (20) is a two-sided knit ponte fabric using two types of yarns: 30 rayon yarn, nylon 70 denier and nylon cabaring yarn cabaled spandex 40 denier.
  • the fabric was knitted with PONTE DE ROMMA tissue. This was heat-treated in a tenter at 200T for 30 seconds to stabilize the form, followed by refining and dyeing processes.
  • the tenter may be manufactured to be heat-bonded at 180 ° C.
  • Performing a preheating process using dry heat to the above-described fabric body 20 is a step of preheating in dry heat for 30 seconds at 130 °C.
  • the water-repellent water-based aqueous solution applied to the coating is evaporated by the preheated heat and is opposite to one side. To a position away from the opposite side.
  • a water-repellent composition aqueous solution of 20 g / l fluorine water repellent, 50 g / l thickener was applied to the back surface of the fabric was buried in gravure roll having a network design.
  • the design of the network structure designed on the gravure roll is formed in an intaglio, and has a network structure line in which a portion to which the water-repellent composition aqueous solution is applied and a portion to which the non-coating is formed are formed.
  • the coating portion to which the water-repellent composition aqueous solution is applied is formed as the water repellent layer 56, and the coating is applied so that the non-coated portion to be provided with the plurality of absorption holes 58 is provided.
  • the water-repellent composition aqueous solution is applied to the fabric is carried out a step of heat treatment using dry heat. That is, after applying the water-repellent composition aqueous solution, it is dried for 30 seconds at 130 °C dry heat in order to reliably prevent the diffusion from the back surface 54 of the fabric to the surface 52.
  • the water repellent may be fixed to the fabric by dry heat treatment at 180 ° C. for 30 seconds in a tenter which is a heating device by dry heat.
  • Example 1 In the sweat-absorbent quick-drying fabric obtained in Example 1, a water-repellent aqueous solution having a concentration of 20 g / l of water repellent, 4 g / l of foaming surfactant, and 3 g / l of bubble stabilizer was prepared, and then foamed water repellent on the surface of the sweat-absorbing quick-drying fabric using a microbubble generator.
  • the composition aqueous solution is sprayed, applied to a constant thickness with a blade, and then heat-fixed at 180 ° C. for 30 seconds in a tenter.
  • the water-absorbing quick-drying fabric having a triple structure in which the water-repellent function is performed on the outer surface of the sweat-absorbing quick-drying fabric 50, the water absorbing function and the diffusion function on the intermediate hydrophilic part 60, and the water-repellent and absorption function is formed on the back surface 54.
  • a drop of distilled water was dropped on the sweat-absorbing quick-drying fabric with a dropper, it was confirmed that water droplets flowed from the surface without falling into the back surface.
  • the water repellency was checked at the center and the corner of the fabric, and the water repellency was 100. In other words, in the partially water-repellent water-repellent part, the dropped water droplets were sucked into the non-water-repellent part, and the surface became waterless.
  • This embodiment is intended to make water-repellent and antifouling to the sweat and external pollutants to work clothes for field workers working outdoors in summer. Places such as shipyards and construction sites cannot wear thin work clothes for safety reasons. As a result, sweat can not be discharged smoothly, so sweaty work clothes often impede their activity and often endanger safety.
  • the third embodiment omits description of the same parts as the manufacturing method of the above-described first embodiment and will be described only for the embodiments with differences.
  • the fabric prepared in the method of manufacturing a sweat-absorbent quick-drying fabric was polyester yarn-absorbing quick-drying yarn (Hyosung: Aerocool, 75 denier 72-pillar DTY yarn in the shape of a fiber section, ie, a yarn that maximized capillarity, was cut into double-sided tissue in a circular knitting machine.
  • the dye was applied in a copper bath at a concentration of 2.0% owf of a disperse dye, a dispersant bactericide, a ph regulator and a hygroscopic processing agent in a dyeing process, dyed at 130 ° C. for 40 minutes, followed by washing with water and centrifugal dehydration.
  • Example 3 is a water-absorbent quick-dry fabric of the present invention. It is an Example to implement.
  • the fabric thus prepared was preheated at 130 ° C. for 30 seconds in dry heat, and then 20 g / l of fluorine water repellent and 5 g / l thickener were applied to the back surface of the fabric by immersing it in a gravure roll having a network design.
  • the design of the network structure designed on the gravure roll is formed in an intaglio, that is, the lines of the network structure are the parts without the water-repellent aqueous solution.
  • the water-repellent composition aqueous solution is dried at 130 ° C. for 30 seconds in order to reliably prevent diffusion of the water-repellent aqueous solution from the back surface to the surface.
  • the water repellent was fixed to the fabric by dry heat treatment at 180 ° C. for 30 seconds in a tenter.
  • the fourth embodiment will be omitted for the same parts as the manufacturing method of the first embodiment described above and will be described only for the embodiment with a difference.
  • the fabric prepared in the method of manufacturing a sweat-absorbing quick-drying fabric was knitted into a double-sided structure of a polyester general yarn (fiber cross-section circular) 75 denier 72 pillar DTY yarn in a circular knitting machine.
  • the dye was applied in a copper bath at a concentration of 2.0% owf of a disperse dye, a dispersing bactericide, a ph regulator and a hygroscopic processing agent in a dyeing process, dyed at 130 ° C. for 40 minutes, washed with water and centrifuged, and 180 Heat set at 30 ° C. for 30 seconds to prepare a hygroscopic fabric.
  • the fabric thus prepared was preheated at 130 ° C. for 30 seconds in dry heat, and then 20 g / l of fluorine water repellent and 5 g / l thickener were applied to the back surface of the fabric by immersing it in a gravure roll having a network design.
  • the water-repellent composition aqueous solution is dried at 130 ° C. for 30 seconds in order to reliably prevent diffusion of the water-repellent aqueous solution from the back surface to the surface. Then, the water repellent was fixed to the fabric by dry heat treatment at 180 ° C. for 30 seconds in a tenter.
  • Example 3 compared with Example 3 did not find a very different point. Therefore, according to the water-repellent processing method of the present invention, it is possible to make a sweat-absorbent quick-drying fabric having an excellent effect by using a general yarn, and that even if you use the water-repellent processing method of the present invention in other types of fabrics, it is possible to conveniently make a sweat-absorbent quick-drying garment. Able to know.

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Abstract

본 발명은 흡한속건성 원단에 관한 것이다. 상기 흡한속건성 원단은 친수성을 갖는 원단 본체, 상기 제1면의 반대방향의 제2 면 방향으로 매입되되 상기 제2면에 도달하지 않도록 매입되어 형성되는 발수제로 이루어진 발수층 및 상기 발수층에 형성되는 복수의 흡수공들을 포함한다.

Description

흡한속건성 원단 및 그 제조방법
본 발명은 흡한속건성 원단 및 그 제조방법에 관한 것이다.
사람들의 야외활동의 양적 질적 증가에 발맞추어 고기능성과 다기능성을 갖춘 의류용 섬유가 개발되어오고 있는데, 이러한 기능성 섬유에 요구되는 최근 동향으로서 착용 쾌적성 측면이 강하게 대두 되고 있다.
착용 쾌적성은 의복을 착용했을 때, 촉감 및 활동성 등을 개선하기 위한 것으로 온도, 습도, 운동에 대한 쾌적 기능을 확보하는 것이 주된 목적이다. 이런, 착용 쾌적성을 실현할 목적으로 원사, 염색 및 후가공 단계에서 기능을 부여 할 수 있는 다양한 기술들이 개발되고 있다. 착용 쾌적성과 관련된 기능으로는, 투습 방수성, 흡한 속건성, 보온성, 신축성, 축열성, 발수성, 경량성, UV-Care성 등으로 이와 관련된 다양한 기능성 소재들이 개발되어 착용 쾌적성 제품으로 활용되고 있다. 착용 쾌적성 제품은 소비자의 청결, 건강, 환경지향에 관한 수요가 높아짐에 따라 일시적인 트렌드가 아니라 확실한 상품의 수요로서 정착하였다. 이에 최근에는 패션 기능과도 결합하여 용도뿐만 아니라 수요도 지속적으로 확대되고 있는 것이 현실이다.
특히, 기능성 섬유는 레저, 스포츠 활동에서 필연적으로 발생하게 되는 땀으로 인한 불쾌감을 줄이고 외부에서 인체에 영향을 미치게 되는 습기를 방지하는 것이 무엇보다도 중요한 요소이다.
따라서, 땀과 같은 액체나 기체 상태의 수분을 신속하게 체외로 배출시키기 위해서 땀을 흡수하고, 빨리 건조되는 흡한속건(吸汗速乾)성 원단이 개발되어 사용되고 있는 실정이다.
본 발명의 목적은 우수한 흡한속건성과 내구성을 가지면서 제조공정이 간단한 흡한속건성 원단 및 이를 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 흡한속건성 원단은 친수성을 갖는 원단 본체, 상기 제1면의 반대방향의 제2 면 방향으로 매입되되 상기 제2면에 도달하지 않도록 매입되어 형성되는 발수제로 이루어진 발수층, 및 상기 발수층에 형성되는 복수의 흡수공들을 포함한다.
상기 원단 본체는 상기 발수층이 형성되기 전에 예열될 수 있다.
상기 원단 본체는 110~160에서 10~40초간 예열처리될 수 있다.
상기 발수층은, 상기 발수제를 포함하는 발수조성수용액을 상기 제1면에 도포하고, 상기 발수조성수용액이 도포된 상기 원단 본체에 열처리를 하여 형성될 수 있다.
상기 발수조성 수용액은, 발수제 10~100g/l 및 증점제 5~200g/l로 조성될 수 있다.
상기 열처리는 150~190에서 10~50초간 실시될 수 있다.
상기 발수층은, 상기 발수제를 포함하는 인쇄발수층을 갖는 열전사지로부터 상기 원단 본체의 상기 제1면에 상기 인쇄발수층을 열전사시켜 형성될 수 있다.
상기 발수층은, 상기 제1면의 전체 표면적에서 50~97%의 표면적을 가지도록 형성될 수 있다.
상기 복수의 흡수공들은, 선형의 망상구조를 형성할 수 있다.
상기 발수층은, 불규칙한 선형의 망상구조로 형성될 수 있다.
상기 제2면에는 외부로부터 습기의 유입을 차단하도록 형성된 표면 발수층이 형성될 수 있다.
상기 발수제는 불소계 발수제일 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양상에 따른 흡한속건성 원단 제조방법은 친수성을 갖는 원단 본체를 준비하는 단계, 상기 원단 본체의 제1면에 발수제를 매입하되 상기 원단 본체의 상기 제1면의 반대방향의 제2면에 도달하지 않도록 매입하여 발수층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 발수층의 형성 시에 상기 발수층에 복수의 흡수공이 형성된다.
상기 방법은 상기 발수층을 형성하는 단계 이전에, 상기 원단 본체를 예열하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 예열하는 단계는 상기 원단 본체를 110~160에서 10~40초간 예열처리할 수 있다.
상기 발수층을 형성하는 단계는 상기 원단 본체의 상기 제1면에 상기 발수제를 포함하는 발수조성 수용액을 도포하는 단계, 상기 발수조성 수용액이 도포된 원단 본체를 열처리하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 발수조성 수용액은, 발수제 10~100g/l 및 증점제 5~200g/l로 조성될 수 있다.
상기 열처리하는 단계는 150~190에서 10~50초간 실시될 수 있다.
상기 발수층을 형성하는 단계는 캐리어 시트 및 상기 캐리어 시트 상에 형성된 발수제를 포함하는 인쇄발수층을 갖는 열전사지로부터 상기 원단 본체의 제1면에 상기 인쇄발수층을 열전사시켜 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 발수층은 상기 제1면의 전체 표면적에서 50~97%의 표면적을 가지도록 형성될 수 있다.
상기 복수의 흡수공들은, 선형의 망상구조를 형성할 수 있다.
상기 발수층은, 불규칙한 선형의 망상구조로 형성될 수 있다.
상기 방법은 상기 제2면에 외부로부터 습기의 유입을 차단하기 위한 표면 발수층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 발수제는 불소계 발수제일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 흡한속건성 원단 및 그 제조방법에 의하면, 원단의 흡한속건성 및 내구성을 극대화시킬 수 있으며 제조공정을 단순화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 흡한속건성 원단을 제조하는 전체 공정을 보여주는 개략 단면도이다.
도 2는 도 1의 그라비아롤을 이용하여 원단에 발수층과 흡수공들을 형성하는 것을 보여주는 부분 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따라 발수가공이 된 흡한속건성 원단의 단면도이다.
도 4는 도 3의 흡한속건성 원단에 형성된 흡발수부의 망상구조의 일예를 보여주는 부분 확대도이다.
도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예로서 흡한속건성 원단을 제조하기 위해 사용되는 열전사지의 부분 확대 단면도이다.
도 6의 (a)(b)는 도 5의 전사지를 이용하여 본 발명의 흡한속건성 원단을 제조하는 과정을 보여주는 부분 확대 단면도이다.
<본 발명의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 원단예열기 20 : 가공 전 원단
31 : 하부 그라비아롤 40 : 원단건조기
50 : 흡한속건성 원단 52 : 표면
54 : 이면 56 : 발수층
58 : 흡수층 60 : 친수부
70 : 열전사지 72 : 캐리어 시트
76 : 인쇄발수층 78, 79 : 롤러
82 : 가열로 83 : 발수층
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 최적 실시예들에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 흡한속건성 원단을 제조하는 전체 공정을 보여주는 개략 단면도이고, 도 2는 도 1의 그라비아롤을 이용하여 원단에 발수층과 흡수공들을 형성하는 것을 보여주는 부분 확대 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따라 발수가공이 된 흡한속건성 원단의 단면도이고, 도 4는 도 3의 흡한속건성 원단에 형성된 흡발수부의 망상구조의 일예를 보여주는 부분 확대도이다.
이하에서 설명의 편의를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 흡한속건성 원단에 있어서, 흡한속건성 원단의 가공 전의 원단을 원단 본체라 명명하고, 가공 후의 원단을 흡한속건성 원단이라 명명하기로 한다.
먼저, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡한속건성 원단 본체(20)는 바깥 방향으로 형성된 제1면인 표면(51), 제1면의 반대방향인 제2면인 이면(54)을 가진다.
상기 원단 본체(20)는 본 발명의 실시예에 따른 흡한속건성 원단을 제조하기 위한 가공이 처리되기 전의 원단으로서 상기 원단 본체(20)에 이하에서 설명한 소정의 가공을 통해 본 발명의 실시예에 따른 흡한속건성 원단이 완성될 수 있다.
원단 본체(20)는 친수성 원단이 사용될 수 있으며, 친수성 원단은 원단에 흡습가공을 실시하여 흡습성을 최대화할 수 있다.
또한, 원단 본체(20)는 친수부와 소수부의 전기적인 전위차를 최대화하여 흡습성과 속도를 극대화 시킬 수 있다. 예를 들어, 이형단면사가 갖는 모세관현상을 이용하여 물리적 흡습기능을 부여할 수도 있고, 공정수분율 8% 이상의 면, 양모, 레이온 등의 천연섬유를 사용하여 화학적 흡습기능을 가진 친수성 원단(20)이 완성될 수 있다.
이면(54)에는 원단 본체(20)에 흡습 가공을 통해서 흡발수부(55)를 형성시킬 수 있다. 흡발수부(55)는 발수층(56)과 흡수공들(58)로 이루어질 수 있으며, 발수층(56)과 흡수공들(58)이 형성하는 패턴의 모양에 따라 발수층(56)이 형성될 수 있다.
발수층(56)은 전체적으로 연결된 망상구조로 형성될 수 있다. 이 경우에 상기 발수층(56)은 하나의 층 형태로 구비될 수 있고, 흡수공(58)들이 복수로 형성된 형태로 구비될 수 있다.
또한, 패턴의 모양에 따라 흡수공들(58)이 전체적으로 연결된 망상구조로 형성될 수 있다. 이 경우에 흡수공들(58)은 전체적으로 연결되어 하나의 층 형태로 구비되고, 발수층(56)은 복수개 형성될 수 있다.
상술된 망상구조는 규칙적으로 배열되도록 설계할 수도 있으며 아니면 불규칙적으로 배열되도록 설계할 수도 있다.
아울러, 발수층(56)의 표면적은 흡수공들(58)과의 관계에서 이면(54)의 전체 표면적 중에서 50~97%를 차지하도록 형성하는 것이 바람직하다. 발수층(56)의 표면적이 이면(54) 전체 표면적의 50% 보다 작으면 흡수공(58)을 통해 수분의 흡수 및 확산속도가 느려 습기의 제거 효과가 약화될 수 있다. 반면에, 발수층(56)의 표면적이 97% 보다 커지면 망상구조를 형성하는 것이 어려워져 발수층(56)은 이면(54)의 전체 표면적 중에서 50~97%를 차지하는 것이 바람직하다.
또한, 발수층(56)은 흡한속건성 원단(50)의 이면(54)으로부터 표면(52) 쪽으로 일정 깊이 매입되어 형성된다.
예를 들어, 그라비아롤(30, 31)을 이용하여 발수조성 수용액(36)을 도포하여 발수층을 형성하는 경우, 발수층(56)을 일정 깊이 매입하기 위해서 발수가공을 실시하기 전 원단(20)을 원단예열기(10)를 이용하여 건열 110~160℃에서 10~40초간 예열처리를 실시하고, 발수조성 수용액(36)도 발수제 10~100g/l, 증점제 5~200g/l을 물을 용매로 하여 조성할 수 있다.
상기 발수제는 불소계를 사용할 수 있으며, 상기 불소계 발수제에 국한되지 않으며, 발수층을 형성하기 위하여 사용 가능한 발수제라면 사용이 가능하다.
여기서, 흡한속건성 원단(50)을 얻기 위해 사용되는 발수조성 수용액(36)은 가공 전 원단(20)의 이면에 도포될 때 물이라는 용매의 성질로 인해 가공 전 원단(20)의 이면으로부터 반대쪽 표면으로까지 흡수되려는 성질을 가지게 된다.
이에, 가공 전 원단(20)은 그라비아롤(30, 31)에 제공되기 전 미리 건열 110~160℃에서 10~40초간 예열처리가 되었기 때문에 원단에 남아있는 열로 인해서 하부 그라비아롤(31)로부터 가공 전 원단(20)의 이면에 도포된 발수조성 수용액(36)중의 용매(물)는 도포 즉시 증발된다. 이와 같이 용매가 증발이 되고 나면 발수조성 수용액(36)은 발수제와 증점제만 남게 되어 더 이상 확산되지 않게 된다. 이에 따라, 이면(54)으로부터 일정 깊이 매입될 뿐 표면(52)으로까지 확산되지 않은 발수층(56)을 갖는 흡한속건성 원단(50)이 얻어질 수 있다.
이렇게, 흡한속건성 원단(50)은 이면(54)으로부터 일정 깊이 매입될 뿐 표면(52)으로까지 확산되지 않은 발수층(56)을 갖게 된다. 발수층(56) 가공 이후에 다시 원단건조기(40)를 통해 건열 150~190℃에서 10~50초간 열처리함으로써 다시 한 번 발수조성 수용액(36)에 함유되어 있던 용매를 완전히 증발시키게 되고 따라서 안정되게 고착된 발수층(56)이 형성될 수 있다.
이때, 상기 예열하는 단계는 생략하고, 열처리 공정을 통해 발수층(56)을 형성하는 것도 가능하다.
이와 같이, 발수제가 도포되어 매입된 발수층(56)이 형성됨으로써, 발수제가 도포되지 않은 흡수공(58)도 형성된다. 즉, 흡수공(58)은 발수제가 매입 형성된 발수층(56) 사이에 형성되며, 이렇게 발수층(56)과 흡수공(58)이 이면(54)에 형성됨으로써 흡한속건성 원단(50)은 흡발수부(55)를 갖게 된다.
그리고 원단 본체(20)는 친수성을 가지므로 흡한속건성 원단(50)에서 발수층(56)을 제외한 나머지 부분은 친수부(60)가 된다.
여기서, 발수층(56)을 이면에 매입하는 방법은 그라비아롤(30, 31)을 이용한 도포 방식만으로 제한되지 않으며, 발수층(56)을 매입할 수 있는 모든 방법이 사용될 수 있다. 즉, 인쇄발수층을 형성한 열전사지를 통한 인쇄방식으로도 이면에 발수층을 매입할 수 있다.
이러한 구조를 갖는 본 발명의 흡한속건성 원단(50)에서 흡한속건 기능이 일어나는 과정을 살펴보면 다음과 같다.
착용자의 인체에서 발생하는 땀과 같은 수분은 흡발수부(55)를 통해 피부로부터 흡한 속건성 원단(50)으로 신속하게 흡수가 된다. 즉, 발수층(56)은 수분이 피부로부터 친수부(60)로 이동하는 것을 차단하여 억제하게 된다. 즉, 습기는 전위차가 낮은 전위영역에 잔존하기 때문에 발수층(56)에서 이동하는 것이 차단된다.
이렇게, 이동이 차단되고 억제된 수분은 빠져나갈 곳이 제공되면 그러한 출구를 통해 몰리게 되고, 따라서 자유로이 수분이 이동할 수 있는 전체가 개방된 환경에서보다 훨씬 신속하고 효율적으로 흡수공(58)을 통해서 친수부(60)로 수분이 이동, 흡수되게 된다. 친수부(60) 중에서 흡수공(58)이 형성되어 있는 부분에서 일단 수분이 흡수되고 나면 이제 수분은 친수부(60)의 나머지 부분으로 확산되며, 따라서 흡한속건성 원단(50)의 표면(52)을 통해서 대기로 증발이 되게 된다.
본 발명에 따른 흡한속건성 원단(50)은 위에서 살펴본 것과 같이 흡발수부(55)가 이면(52)에 제공된다는 점에서, 발수층(56) 또는 흡수공(58)을 망상구조로 형성하며 이들의 표면적을 상호관계에서 적절하게 조절할 수 있다는 점에서 흡한속건 기능을 극대화할 수 있게 된다.
일반적으로 빗방울의 직경은 안개비의 경우 100, 소낙비가 3,000 정도인 반면에, 수증기의 분자 직경은 0.004에 지나지 않으므로, 통상의 발수 가공방법은 원단의 대기와 접촉하는 표면에 0.1 내지 10 정도의 미세공들을 갖는 피막층을 형성시켜 투습성과 발수성을 동시에 얻는 것이 대표적이다.
그러나 본 발명에 따르면 발수가공은 원단의 피부와 접촉하는 면인 이면(54)에 이루어지므로 0.1 내지 10 정도의 미세공들을 갖는 피막층을 형성할 필요가 없게 된다.
본 발명의 흡한속건성 원단(50)에 형성되는 흡수공(58)의 크기는 빗방울의 직경과 같도록 형성할 수도 있으며 아니면 그보다 크게 형성할 수도 있다. 이는 통상의 빗방울 등의 수분이 외부로부터 인체 내부로 침투하는 것을 방지하기 위한 발수기능 본래의 목적을 위한 것이 아니라, 피부로부터 수분을 신속히 발수층(56)이 형성되지 않은 친수부(60)로 이동, 확산시켜 증발시키기 위한 것이다.
흡한속건성 원단(50)의 표면(52)에는 통상적인 발수층이 더 구비될 수 있다. 즉, 흡한속건성 원단(50)의 표면(52)에 외부로부터 내부로 빗방울과 같은 수분이 침투하는 것을 방지하기 위해 표면발수층(미도시됨)을 형성할 수 있다. 이렇게, 대기와 접촉하는 원단의 표면에 발수가공을 추가함으로써 3중 구조의 흡한속건성 원단이 얻어지게 된다. 3중 구조의 원단에 의하면 흡한속건성 원단(50)의 외면에서는 발수 기능이, 중간의 친수부(60)에서는 수분의 흡수 기능 및 확산 기능이, 이면(54)에서는 발수와 흡수 기능이 동시에 일어나게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 흡한속건성 원단은 제조하는 방법은 다음과 같다. 먼저, 상술된 친수화 원단(20)에 건열 110~160℃에서 10~40초간 예열처리를 실시한다. 예를 들어, 친수화 원단(20) 예열 시에는 텐터(tenter)와 같은 원단예열기(10)를 이용하여 건열 110~160℃에서 10~40초간 예열처리를 실시할 수 있다.
이렇게, 예열처리가 된 가공 전 원단(20)은 한 쌍의 그라비아롤(30, 31)을 통과하게 되는데, 아래쪽에 위치하는 하부 그라비아롤(31)에는 후술하는 바와 같이 발수층(56)과 흡수공들(58)을 갖는 흡발수부(55) (도3 참조)를 형성하기 위한 일정한 패턴이 설계되어 있다. 상술된 그라비아롤(30, 31)은 통상적인 그라비아 인쇄 방식에서 사용하는 것으로, 상부 그라비아롤(30)과 하부 그라비아롤(31)이 맞닿아 구비되고, 하부 그라비아롤(31)의 외주연에는 기설정된 간격으로 떨어진 복수의 홈이 구비되어 있다. 홈에는 인쇄되는 잉크나 용액 등이 수납되어 인쇄물을 가압하면서 홈에 수납된 잉크나 용액이 점착될 수 있다.
여기서, 하부 그라비아롤(31)에는 일정한 패턴이 설계되어 있다. 도시된 바에 의하면, 침적조(34)로부터 발수조성 수용액(36)이 점착되는 부분이 홈이 도시되어 있으나 이는 돌기 형태로 형성할 수도 있다. 바람직하게는 흡발수부(55)의 패턴은 망상구조로 형성할 수 있다.
이런, 하부 그라비아롤(31)의 아래 부분은 침적조(34)에 담겨있는 발수조성 수용액(36)과 접촉하게 되는데 이때 발수조성 수용액(36)이 하부 그라비아롤(31)의 홈 부분에 점착하게 된다. 하부 그라비아롤(31)에 점착된 발수조성 수용액(36)은 일정한 회전 후에 다시 원단(20)의 이면(도1에서 아래쪽 면)에 도포된다.
발수조성 수용액(36)은 불소계 발수제 10~100g/l, 증점제 5~200g/l을 물 700mml - 985mml을 용매로 하여 조성 하였다. 증점제로는 암모늄계, 우레탄계, 아크릴계 등을 사용할 수도 있고, 원단의 감촉과 기능을 추가하기 위해서 다른 첨가제를 더 추가할 수도 있다.
이렇게 발수조성 수용액(36)이 도포되어 발수가공이 이루어진 원단은 원단건조기(40)를 통해 건열처리를 수행하게 된다.
이때, 건열처리 조건으로 150~190℃에서 10~50초로 설정할 수 있으며 이에 국한되는 것은 아니다.
상기에서 예열처리 단계는 생략할 수 있으며, 건열처리만으로 발수층(56)을 형성하는 것도 가능하다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡한속건성 원단을 제조하는 방법을 도면을 참고하면서 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예로서 흡한속건성 원단을 제조하기 위해 사용되는 열전사지의 부분 확대 단면도이고, 도 6의 (a)(b)는 도 5의 전사지를 이용하여 본 발명의 흡한속건성 원단을 제조하는 과정을 보여주는 부분 확대 단면도이다.
도 5, 및 6을 참조하면, 본 발명에 따른 다른 실시예는 친수성을 가지는 원단 본체(80)에 열전사지를 이용한다.
상술된 도 1 내지 도 4에서 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른 흡한속건성 원단과 동일한 조건으로 조성된 발수 조성액에서 그 점도를 200~500 cps 수준으로 낮추어 인쇄용 잉크로 제조한다. 캐리어 시트(72)에 배치된 통상의 전사용 이형지(74) 위에 본 발명의 일 실시예의 그라비아 방식에서 설명한 것과 동일한 공극율 및 패턴을 가지도록 인쇄발수층(76)을 인쇄하여 40 ~ 90℃수준의 저온으로 열처리 공정을 거쳐 열전사지(70)를 구비한다.
이렇게, 구비된 열전사지(70)를 원단 본체(80)와 함께 한 쌍의 롤러(78, 79) 사이를 통과시킨다. 이때 상부에 위치한 롤러(78)에는 180 ~ 210℃의 온도가 인가되도록 함으로써 열 압착을 통해 열전사지(70)에 형성되어 있는 인쇄발수층(76)이 원단 본체(80)로 전사된다.
그런 다음 인쇄발수층(76)이 전사된 원단을 가열로(82)를 통과시킴으로써 상기에서와 같이 발수층(83)이 형성된 흡한속건성 원단(84)이 구비된다.
이하 다음의 실시예에서 본 발명의 흡한 속건성 원단의 제조방법에 대해 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시 예는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 실시예에 한정 되는 것은 아니다.
<실시예 1>
먼저, 흡한속건성 원단 제조방법에서 제조 전에 준비된 원단은 일반적인 폰테 드 롬마 환편니트 원단 본체(20)를 만드는 공정에 의해 제조된다. 예를 들어, 일반적인 폰테 드 롬마 환편니트 원단(20)을 만드는 공정은 레이온방적사 30수, 나이론 70데니어와 스판덱스 40데니어를 카바링한 나일론 카바링얀의 두 종류의 실을 사용하여 환편니트 양면조직인 폰테 드 롬마(PONTE DE ROMMA) 조직으로 원단을 편성하였다. 이를 텐터에서 200T로 30초간 열처리하여 형태를 안정화 시킨 이후에 정련과 염색 공정을 거쳤다. 그리고 텐터에서 패딩(padding) 방법으로 흡습가공제를 20 g/l 수용액으로 처리하여 180℃에서 30초간 열고착시키도록 제조할 수 있다. 이는 친수처리된 원단에 대한 하나의 예를 제시한 것으로, 친수성을 가지는 통상적인 모든 원단이 사용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
상술된 원단 본체(20)에 건열을 이용하여 예열 처리하는 단계를 수행한다. 즉, 준비된 원단 본체(20)에 원단예열기(10)를 작동시켜 130℃에서 30초간 건열에서 예열시키는 단계이다.
예열 처리된 원단의 한쪽면에 발수조성 수용액을 도포되는 도포부와 복수 위치에서 비도포되는 비도포부가 형성되도록 가압 도포하면 예열된 열에 의해 증발되면서 도포부에 도포된 발수조성 수용액이 한쪽면의 반대된 반대쪽 면과 떨어진 위치까지 도포하는 단계를 수행한다.
즉, 불소발수제 20g/l, 증점제 50g/l 농도의 발수조성 수용액을 망상 구조의 디자인을 가진 그라비아롤에 묻혀 원단의 이면에 도포시켰다. 그라비아롤에 설계된 망상구조의 디자인은 음각으로 형성된 것으로 발수조성 수용액이 도포되는 부분과 비도포되는 부분이 형성되는 망상구조의 선들이 구비된다.
따라서, 그라비아롤을 통과하면 발수조성 수용액이 도포된 도포부가 발수층(56)으로 형성되고, 비도포된 비도포부가 복수의 흡수공들(58)로 구비되도록 도포를 실시한다.
원단에 발수조성 수용액이 도포된 상태에서 건열을 이용하여 열처리하는 단계를 수행한다. 즉, 발수조성 수용액을 도포한 후에 원단의 이면(54)으로부터 표면(52)으로 확산되는 것을 확실하게 방지하기 위해 건열 130℃에서 30초간 건조시킨다. 그리고 건열에 의한 가열 장치인 텐터에서 180℃에서 30초간 건열 처리하여 발수제를 원단에 고착시킬 수 있다.
이상과 같이 처리된 흡한속건성 원단의 면에 스포이드로 증류수를 한방울 떨어뜨렸을 때, 물방울이 비발수처리된 부분인 흡수공들(58)로 빨려들어감을 육안으로 확인할 수 있었고, 발수처리된 발수층(56)에는 물기가 남아있지 않았음을 또한 확인하였다. 그리고 흡수공(58)을 통해 친수부(60)로 흡수이동된 물방울은 빠르게 친수부 전체로 확산되어 가는 것을 확인할 수 있었다.
흡한속건성 원단의 표면으로 빠져나온 물기는 다시 이면쪽으로 스며들지 않음 또한 확인하였다. 표면은 흥건히 젖어 있지만 부분발수처리된 이면은 뽀송뽀송한 상태를 유지함을 확인할 수 있었다.
<실시예 2>
실시예 1에서 얻어진 흡한속건성 원단에서, 발수제 20g/l, 발포성 계면활성제 4g/l, 기포안정제 3g/l 농도의 발수조성 수용액을 만든 다음 미세거품 발생기를 이용하여 흡한속건성 원단의 표면에 거품상의 발수조성 수용액을 분무하고, 블레이드(balde)로 일정한 두께로 도포한 다음 텐터에서 180℃에서 30초간 열고착한다.
이렇게 하여 흡한속건성 원단(50)의 외면에서는 발수 기능이, 중간의 친수부(60)에서는 수분의 흡수 기능 및 확산 기능이, 이면(54)에서는 발수와 흡수 기능이 일어나는 3중 구조의 흡한속건성 원단을 만들었다. 이 흡한속건성 원단에 스포이드로 증류수를 한방울 떨어뜨렸을 때, 표면에서는 물방울이 이면으로 침투되지 않고 흘러 떨어짐을 확인했다. 그리고 원단의 중앙과 네모서리 부분에서 발수도를 체크한 결과 발수도는 100을 나타내었다. 이면 즉 부분 발수된 흡 발수부에서는 떨어뜨린 물방울이 비발수된 부분인 흡수공으로 빨려들어가 표면은 물기가 없는 상태가 되었다.
이 실시예는 여름철 야외에서 근로하는 현장작업자용 작업복을 흡한 및 외부 오염원에 대해 발수 및 방오성을 가지도록 만들기 위한 것이다. 조선소, 건설현장 같은 곳은 안전상의 문제로 얇은 작업복을 입을 수가 없다. 그러다 보니, 땀을 원활히 배출하지 못하기 때문에 땀에 젖은 작업복이 활동성을 저해하여 도리어 안전을 위협하는 경우가 많다.
이렇게 양면을 적절히 발수가공처리한 원단을 사용하면, 대기와 접하는 바깥부분에서는 오염물질과 물기를 막아주고 피부와 접하는 쪽에서는 땀을 신속히 배출하므로 피부와 닿는 이면은 수분이 없는 언제나 뽀송뽀송한 상태이기 때문에 옷이 몸에 감기는 현상이 일어나지 않게 된다.
<실시예 3>
실시예 3은 상술된 실시예 1의 제조방법과 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략하고 차이가 있는 실시예에 대해서만 설명하도록 한다.
흡한속건성 원단 제조 방법에서 준비되는 원단은 폴리에스터 흡한속건사(효성:에어로쿨, 섬유단면 절편모양의 75데니어 72필라 DTY 얀, 즉 모세관현상을 최대화한 원사를 환편기계에서 양면조직으로 제편하였다. 이 원단을 통상적인 방법으로 정련한 후, 염색공정에서 분산염료, 분산균염제, ph 조절제와 흡습가공제 2.0% owf 농도로 동욕에서 부여하여, 130℃에서 40분간 염색한 후, 수세 및 원심탈수하고, 180℃에서 30초간 열고정하여 흡습처리된 원단을 만들었다. 즉 일반적으로 시판되는 흡한속건 원단을 만들었다. 즉, 실시예 3은 통상적인 흡한속건 원단으로 본 발명의 흡한속건 원단 제조 방법으로 다시 발수 가공을 실시하는 실시예이다.
이렇게 준비된 원단을 130℃에서 30초간 건열에서 예열시킨 다음, 불소발수제 20g/l, 증점제 5g/l 농도의 발수조성 수용액을 망상구조의 디자인을 가진 그라비아롤에 묻혀 원단의 이면에 도포시켰다. 그라비아롤에 설계된 망상구조의 디자인은 음각으로 형성된 것으로 다시 말해서 망상구조의 선들은 발수조성 수용액이 묻지 않은 부분이다. 이어서 발수조성 수용액이 원단의 이면으로부터 표면으로 확산되는 것을 확실하게 방지하기 위해 건열 130℃에서 30초간 건조시킨다.
그리고 텐터에서 180℃에서 30초간 건열처리하여 발수제를 원단에 고착시켰다.
이상과 같이 처리된 흡한속건성 원단의 면에 스포이드로 증류수를 한방울 떨어뜨렸을때, 물방울이 비발수처리된 부분인 흡수공으로 빨려들어감을 육안으로 확인할 수 있었고, 발수처리된 발수층에는 물기가 남아 있지 않았음을 또한 확인하였다. 그리고 흡수공을 통해 친수부로 흡수이동된 물방울은 빠르게 친수부 전체로 확산되어 가는 것을 확인 할 수 있었다. 흡한속건성 원단의 표면으로 빠져나온 물기는 다시 이면 쪽으로 스며들지 않음 또한 확인하였다. 표면은 흥건히 젖어 있지만 부분발수처리된 이면은 뽀송뽀송한 상태를 유지함을 확인할 수 있었다.
<실시예 4>
실시예 4는 상술된 실시예 1의 제조방법과 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략하고 차이가 있는 실시예에 대해서만 설명하도록 한다.
흡한속건성 원단 제조 방법에서 준비되는 원단은 폴리에스터 일반사(섬유단면 원형) 75데니어 72필라 DTY 원사를 환편기계에서 양면조직으로 제편하였다. 이 원단을 통상적인 방법으로 정련한 후, 염색공정에서 분산염료, 분산균염제, ph 조절제와 흡습가공제 2.0% owf 농도로 동욕에서 부여하여, 130℃에서 40분간 염색한 후 수세 및 원심탈수하고, 180℃에서 30초간 열고정하여 흡습처리된 원단을 준비한다.
이렇게 준비된 원단을 130℃에서 30초간 건열에서 예열시킨 다음, 불소발수제 20g/l, 증점제 5g/l 농도의 발수조성 수용액을 망상구조의 디자인을 가진 그라비아롤에 묻혀 원단의 이면에 도포시켰다.
그라비아 롤에 의해 발수조성 수용액이 도포된 도포부와 비도포된 비도포부가 형성되도록 도포한다. 이어서 발수조성 수용액이 원단의 이면으로부터 표면으로 확산되는 것을 확실하게 방지하기 위해 건열 130℃에서 30초간 건조시킨다. 그리고 텐터에서 180℃에서 30초간 건열처리하여 발수제를 원단에 고착시켰다.
이상과 같이 처리된 흡한속건성 원단의 면에 스포이드로 증류수를 한방울 떨어뜨렸을 때, 물방울이 비발수처리된 부분인 흡수공으로 빨려들어감을 육안으로 확인할 수 있었고, 발수처리된 발수층에는 물기가 남아 있지 않았음을 또한 확인하였다. 그리고 흡수공을 통해 친수부로 흡수이동된 물방울은 빠르게 친수부 전체로 확산되어 가는 것을 확인할 수 있었다. 흡한속건성 원단의 표면으로 빠져나온 물기는 다시 이면쪽으로 스며들지 않음 또한 확인하였다. 표면은 흥건히 젖어 있지만 부분발수처리된 이면은 뽀송뽀송한 상태를 유지함을 확인했다.
즉, 실시예3 과 비교시 별다른 상이점을 발견하지 못 하였다. 그러므로 본 발명의 발수가공방법에 따라 일반사를 이용해서 충분히 효과가 탁월한 흡한속건성 원단을 만들 수 있으며, 다른 종류의 원단에서도 본 발명의 발수가공방법을 이용하면 편리하게 흡한속건성 의류를 만들 수 있다는 것을 알 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한, 본 발명의 권리 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

Claims (24)

  1. 친수성을 갖는 원단 본체;
    상기 제1면의 반대방향의 제2 면 방향으로 매입되되 상기 제2면에 도달하지 않도록 매입되어 형성되는 발수제로 이루어진 발수층; 및
    상기 발수층에 형성되는 복수의 흡수공들을 포함하는
    흡한속건성 원단.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 원단 본체는 상기 발수층이 형성되기 전에 예열되는
    흡한속건성 원단.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 원단 본체는 110~160에서 10~40초간 예열처리되는,
    흡한속건성 원단.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 발수층은, 상기 발수제를 포함하는 발수조성수용액을 상기 제1면에 도포하고
    상기 발수조성수용액이 도포된 상기 원단 본체에 열처리를 하여 형성되는,
    흡한속건성 원단.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 발수조성 수용액은, 발수제 10~100g/l 및 증점제 5~200g/l로 조성되는,
    흡한속건성 원단.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 열처리는
    150~190에서 10~50초간 실시되는
    흡한속건성 원단.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 발수층은, 상기 발수제를 포함하는 인쇄발수층을 갖는 열전사지로부터 상기 원단 본체의 상기 제1면에 상기 인쇄발수층을 열전사시켜 형성하는
    흡한건속성 원단.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 발수층은,
    상기 제1면의 전체 표면적에서 50~97%의 표면적을 가지도록 형성되는
    흡한속건성 원단.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 흡수공들은, 선형의 망상구조를 형성하는
    흡한속건성 원단.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 발수층은, 불규칙한 선형의 망상구조로 형성되는
    흡한속건성 원단.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2면에는
    외부로부터 습기의 유입을 차단하기 위한 표면 발수층이 형성되는,
    흡한속건성 원단.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 발수제는 불소계 발수제인,
    흡한속건성 원단.
  13. 친수성을 갖는 원단 본체를 준비하는 단계;
    상기 원단 본체의 제1면에 발수제를 매입하되 상기 원단 본체의 상기 제1면의 반대방향의 제2면에 도달하지 않도록 매입하여 발수층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 발수층의 형성 시에 상기 발수층에 복수의 흡수공이 형성되는
    흡한속건성 원단 제조방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 방법은
    상기 발수층을 형성하는 단계 이전에,
    상기 원단 본체를 예열하는 단계를 더 포함하는,
    흡한속건성 원단 제조방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 예열하는 단계는
    상기 원단 본체를 110~160에서 10~40초간 예열처리하는
    흡한속건성 원단 제조방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 발수층을 형성하는 단계는
    상기 원단 본체의 상기 제1면에 상기 발수제를 포함하는 발수조성 수용액을 도포하는 단계;
    상기 발수조성 수용액이 도포된 원단 본체를 열처리하는 단계를 포함하는,
    흡한속건성 원단 제조방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 발수조성 수용액은, 발수제 10~100g/l 및 증점제 5~200g/l로 조성되는,
    흡한속건성 원단 제조방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 열처리하는 단계는
    150~190에서 10~50초간 실시되는
    흡한속건성 원단 제조방법.
  19. 제 13 항에 있어서,
    상기 발수층을 형성하는 단계는
    캐리어 시트 및 상기 캐리어 시트 상에 형성된 발수제를 포함하는 인쇄발수층을 갖는 열전사지로부터 상기 원단 본체의 제1면에 상기 인쇄발수층을 열전사시켜 형성하는 단계를 포함하는,
    흡한속건성 원단 제조방법.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 발수층은
    상기 제1면의 전체 표면적에서 50~97%의 표면적을 가지도록 형성되는
    흡한속건성 원단 제조방법.
  21. 제 13 항에 있어서,
    상기 복수의 흡수공들은, 선형의 망상구조를 형성하는
    흡한속건성 원단 제조방법.
  22. 제 13 항에 있어서,
    상기 발수층은, 불규칙한 선형의 망상구조로 형성되는
    흡한속건성 원단 제조방법.
  23. 제 13 항에 있어서,
    상기 방법은
    상기 제2면에 외부로부터 습기의 유입을 차단하기 위한 표면발수층을 형성하는 단계를 더 포함하는,
    흡한속건성 원단 제조방법.
  24. 제 13 항에 있어서,
    상기 발수제는 불소계 발수제인,
    흡한속건성 원단 제조방법.
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