WO2017146282A1 - 삼베섬유 원단 제조방법 - Google Patents

삼베섬유 원단 제조방법 Download PDF

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WO2017146282A1
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    • D01B1/00—Mechanical separation of fibres from plant material, e.g. seeds, leaves, stalks
    • D01B1/10—Separating vegetable fibres from stalks or leaves
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    • D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
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    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
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    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/643—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain

Definitions

  • the present invention relates to a fabric manufacturing method of weaving fabrics that are easy to decompose using hemp crops such as environmentally friendly hemp, flax, jute, jute, lafoma and cheongma. Due to the improved efficiency of biodegradation, and can be used without a rejection reaction to sensitive skin, as well as to a method of manufacturing hemp fiber fabric is carried out antibacterial treatment to prevent access to various bacteria, bacteria and ticks.
  • hemp crops such as environmentally friendly hemp, flax, jute, jute, lafoma and cheongma. Due to the improved efficiency of biodegradation, and can be used without a rejection reaction to sensitive skin, as well as to a method of manufacturing hemp fiber fabric is carried out antibacterial treatment to prevent access to various bacteria, bacteria and ticks.
  • Natural fibers are fibers composed of cells of natural products such as cotton, hemp skin or silk thread or hair, and are classified into vegetable fibers such as cotton and hemp, animal fibers such as raw silk and wool, and mineral fibers such as asbestos.
  • artificial fibers are nylon, polyester, polyethylene, poly, including inorganic fibers consisting of metal fibers such as gold and silver and silicate fibers such as glass, rock, and organic fibers such as biscose rayon, merinova, acetate, etc. It is classified as synthetic fiber which is a pure chemical synthetic product such as urethane.
  • Bast fiber which is one of the vegetable fibers, refers to the fiber contained in the outer tissue of the stem forming layer of the plant, and is composed of phloem fiber, cortical fiber, etc., mainly hemp, flax, jute, and lafoma. Vegetables prepared in fibrous form after removing the components such as pectin and lignin from the stems and leaves of the horse crops, such as horses, red horses, red horses, gums, manila ginseng, sisal ginseng and New Zealand ginseng. It is a kind of fiber.
  • the traditional method of using bast fiber is to make thread and burlap using bast fiber made from hemp and flax, and paper is made from paper mulberry or cedar.
  • bast fibers In order to manufacture bast fibers, it is necessary to decompose and remove components such as pectin and lignin in the film interlaced with the cortex and the fiber.In the case of traditional crops, steaming or steaming them and then stripping them, such as caustic soda (NaOH) It had to go through a refining process using strong alkali chemicals. However, this method of refining using strong alkaline chemicals has not only resulted in unsafe removal of pectin and lignin, but also affects the physical properties of bast fiber and has also caused pollution problems due to the discharge of industrial wastewater.
  • the thickness and thickness of the yarn is uniform, smooth use is possible in the weaving machine, and a smooth texture and heat retention are secured, and a situation of manufacturing a burlap fiber fabric that can be used in various ranges is required.
  • the present invention has been made in order to solve the above problems, by using a separate fabric softener in a natural fiber having a rough texture due to the nature of the material is processed to have a smooth texture, the breeding of bacteria and bacteria mites are blocked It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing burlap fabric that is antibacterial to the surface of the fabric to increase durability.
  • the present invention when processing the yarn with the extracted natural fiber is the same thickness and thickness of the yarn is possible to use smoothly of the weaving machine, to prepare a fabric that can be used in a variety of range by mixing materials with natural insulation and natural fibers
  • the present invention when processing the yarn with the extracted natural fiber is the same thickness and thickness of the yarn is possible to use smoothly of the weaving machine, to prepare a fabric that can be used in a variety of range by mixing materials with natural insulation and natural fibers
  • hemp fiber fabric manufacturing method of the present invention is separated from the shell of any one of hemp, jute, jute, hemp, spraying hot steam to the separated shell for a predetermined time to the bast fiber from the inside of the shell Extracting fiber preparation step (S100); After performing the fiber preparation step (S100), 20-30% by weight of calcium carbonate (CaCO3), 20-30% by weight of surfactant, and 40-60% of water to wash bacteria and various impurities contained in the extracted fiber.
  • CaCO3 calcium carbonate
  • surfactant surfactant
  • Refining step (S200) for immersing in the mixed weight% solution Spinning step (S300) for processing the bast fibers dried after the refining step (S200) in the form of yarn ( ⁇ ⁇ );
  • the yarn processed in the spinning step (S300) is mixed with 10 to 20% by weight of amino functional silicone softener and 80 to 90% by weight of water to have a soft texture to the solution heated to 30 to 35 °C
  • the fabric (10) formed in the weaving step (S600) is a reference layer (11) which is a reference of the fabric (10);
  • a drying layer 13 which is symmetrical with respect to the insulating layer 12 and the reference layer 11, and has a length smaller than the protruding length of the insulating layer 12;
  • the present invention can maintain a uniform thickness of the yarn prepared by mixing yarn with bast fibers extracted from hemp crops such as hemp, flax, jute, jute, lafoma, cheongma and the like, such as wool, cashmere, rayon ramie ,
  • the woven fabric can have a thermal insulation has the advantage of widening the range of use of the fabric.
  • the present invention can block the breeding and access of pests such as mites, moths, bacteria, bacteria by applying an antimicrobial material on the surface of the finished fabric to supplement the weak durability of natural fibers, and at the same time increase the durability of the fabric
  • pests such as mites, moths, bacteria, bacteria
  • 1 is a flow chart showing the progress of the burlap fiber fabric manufacturing method of the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view showing an embodiment of the second yarn processing step of the present invention.
  • Figure 3 is a side view showing another embodiment of a fabric produced in the weaving step of the present invention.
  • FIG. 1 is a flow chart showing the progress of the manufacturing method of the burlap fiber fabric of the present invention
  • Figure 2 is a perspective view showing an embodiment of the second yarn processing step of the present invention
  • 3 is a fabric of the fabric produced in the weaving step of the present invention
  • the burlap fabric manufacturing method of the present invention first performs a fiber preparation step (S100).
  • Fiber preparation step (S100) performs a process of separating the shell from any one of hemp, jute, low hemp and boil the separated shell.
  • the boiling process may include a method of spraying hot steam on a separated shell for a predetermined time and a method of steaming it together with water in a container, and steaming through steam generated from heated water.
  • This process weakens the bond between the skin and the skin of the natural material of the hemp, jute, jute, hemp skin. Therefore, since the separation of the outer skin and the outer skin can be made smoothly, it is possible to minimize the damage of the material and to extract the high-quality inner skin, that is, the bast fibers to be the material of the fabric.
  • a refining step (S200) for removing impurities contained in the bast fibers extracted in the fiber preparation step (S100) is performed.
  • Refining step (S200) consists of a first immersion step (S210), a first washing step (S220), a second immersion step (S230), a second washing step (S240) and a drying step (S250).
  • Bast fiber may be inhabited by unnecessary impurities in the fiber, especially insects, bacteria, bacteria, etc. due to the nature of the material.
  • the first immersion step (S210) corresponds to a process of sterilizing by steeping the bast fiber for a predetermined time in an aqueous solution in which calcium carbonate and anionic surfactant is dissolved in a certain amount.
  • the amount of calcium carbonate (CaCO3) and anionic surfactant dissolved in the aqueous solution may vary depending on the amount of bast fiber added.
  • calcium carbonate and anionic surfactant are used in 40 to 60% by weight of water. Is dissolved 20-30% by weight, respectively.
  • the first washing step S220 corresponds to a step of removing impurities attached to the fiber by spraying hot or high pressure steam or liquid onto the bast fiber dried in the first submerging step S210.
  • the liquid to be sprayed may be made of alkaline water.
  • the second immersion step (S230) corresponds to the step for bleaching the irregular color of the bast fiber in the solution of Jijisu ( ⁇ ⁇ ⁇ ) and bleach. Because of this, the fabric is manufactured can be dyed in a variety of colors according to the user's purpose, there is an advantage to improve the aesthetics degraded due to the irregular color of the natural material.
  • the second washing step S240 corresponds to a step of removing the foreign matter and the remaining solution remaining in the bast fiber and may be performed by the same method as the first washing step S220.
  • the drying step (S250) it is preferable to dry the bast fibers that have been washed in the shade, and may be dried using a separate dryer (hot fan, fan, etc.).
  • a spinning step (S300) for processing the dried bast fibers into a yarn ( ⁇ ⁇ ) shape is to process while stretching to be a certain thickness and length while twisting bast fibers having different lengths.
  • a first yarn processing step S400 for processing yarns formed in the spinning step S300 is performed.
  • Yarn processed in the spinning step (S300) has a disadvantage in that it is reluctant to use on sensitive skin because of the rough texture of the material.
  • the yarn is processed to have a smooth texture through the first yarn processing step (S400).
  • the yarn is immersed in a solution in which the amino functional silicone softener is dissolved for a certain period of time to mature.
  • the yarn reacts with the aminosilicone softener, the softener is absorbed into the fiber and at the same time, the yarn swells and has a soft texture.
  • the solution used at this time is mixed with 10-20% by weight of aminosilicone softener and 80-90% by weight of water, which corresponds to a solution heated to 30-35 °C, and the immersion time is 10-20 minutes, depending on the yarn to be injected It is preferable to set it as -40 minutes. After that, the yarn is taken out, washed and dried.
  • the soft texture of the yarn can be adjusted according to the time of immersing and drying the first yarn processing step (S400) several times or immersing.
  • a second yarn processing step S500 for uniformly processing irregular thicknesses of yarns which have been processed in the first yarn processing step S400 is performed.
  • the second yarn processing step (S500) corresponds to the step of uniformly processing the thickness of the yarn by mixing any one of the processed yarn and cotton, wool or cashmere, rayon, Ramie. At this time, the material may be selected and twisted together with the yarn to be processed into one yarn. Therefore, by processing a yarn having a uniform thickness, there is an advantage that can be used in a variety of ranges because it can be made of fabrics that require insulation and quality improvement of the fabric to be woven. In addition, there is an additional advantage that can compensate for the weak disadvantage of the tensile strength of the yarn made of only natural fibers.
  • weaving step (S600) of weaving the yarn processed through the second yarn processing step (S500) to form a fabric having a predetermined width and length is performed.
  • Weaving step (S600) manufactures the fabric 10 using a general weaving machine.
  • Fabric 10 formed in the weaving step (S600) is the fabric 10 is composed of a reference layer 11, the insulating layer 12 and the drying layer (13).
  • the reference layer 11 refers to a layer serving as a reference of the fabric and may be woven in plain weave.
  • the thermal insulation layer 12 refers to a layer in which yarn strands protrude at regular intervals on the upper surface of the reference layer 11, and it is preferable that the yarn strands are tightly arranged one by one.
  • the dry layer 13 has a vertical symmetry around the insulating layer 12 and the reference layer 11, but is woven to have a length smaller than the protruding length of the insulating layer 12.
  • Insulating layer 12 is also preferably arranged in a tightly arranged yarn strand protrudes in the direction intersecting with the reference layer (11).
  • Antibacterial treatment step (S700) is 15 to 20% by weight of the a-tocopherol on the surface of the fabric to prevent the breeding of microorganisms such as bacteria, bacteria and ticks that cause asthma, eczema and rhinitis, 20 weight of antibacterial peptides % To 30% by weight, propolis 40% by weight to 50% by weight, 10% by weight to 15% by weight of the mixed solution is sprayed for a period of time after drying. At this time, it may be made of natural drying or hot air drying.
  • the antimicrobial material is absorbed into the fabric and the surface of the fabric 10 is coated, thereby inhibiting accessibility and reproduction of bacteria, bacteria, mold, and ticks. Therefore, there is an additional advantage that the durability of the fabric 10 is improved.
  • Antimicrobial peptides are called antimicrobial proteins and are a generic term for antimicrobial peptides or proteins contained in granules of neutrophils or macrophages. Typical examples include defensin and serine protein hydrolysates and their analogues, cathepsin G, ester hydrolysates, cationic antimicrobial peptides composed of 29-34 amino acid residues, Serprocidins, such as CAP37 / azurocidin, and proteins and bactericidal / membrane-permeable (BPI) proteins. Antibacterial spectrum is slightly different for each molecule, but it acts as a defense against infection by bactericidal activity against bacteria and fungi.
  • Propolis is made by mixing bees and enzymes with a substance such as a resin extracted from various plants for the survival and reproduction of bees. 50 to 55% of resin and 25 to 35 beeswax It consists of 10% oily ingredients such as essential oils, 5% pollen, 5% of various organic materials and minerals, and more than 30 kinds of compounds are separated by volatile components, and the main components are flavonoids (flavones, flano balls, etc.). )to be. Flavonoids (flavonoids) have an inhibitory effect against bacteria, viruses, and the like.
  • Burlap fiber fabric produced by the method of the present invention is applied to the surface of the antimicrobial material can block the breeding and access of pests, such as ticks, moths, bacteria, bacteria, can be used by weaving different lengths of yarn strands There is an advantage that can be selectively used according to the purpose.

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Abstract

본 발명은 친환경적인 대마, 아마, 저마, 황마, 라포마, 청마 등의 마류 작물을 이용하여 분해가 용이한 원단을 직조하는 삼베섬유 원단 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 친환경적인 원단 사용으로 인해 생분해성의 효율을 향상시키고, 민감한 피부에도 거부반응 없이 사용이 가능함은 물론 각종 세균이나 박테리아 및 진드기 등의 접근을 방지할 수 있도록 항균처리가 수행되는 삼베섬유 원단 제조방법에 관한 것이다.

Description

삼베섬유 원단 제조방법
본 발명은 친환경적인 대마, 아마, 저마, 황마, 라포마, 청마 등의 마류 작물을 이용하여 분해가 용이한 원단을 직조하는 삼베섬유 원단 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 친환경적인 원단 사용으로 인해 생분해성의 효율을 향상시키고, 민감한 피부에도 거부반응 없이 사용이 가능함은 물론 각종 세균이나 박테리아 및 진드기 등의 접근을 방지할 수 있도록 항균처리가 수행되는 삼베섬유 원단 제조방법에 관한 것이다.
천연섬유는 솜이나 삼 껍질 또는 명주실이나 털과 같은 천연물의 세포로 되어 있는 섬유로서, 면, 마 등과 같은 식물성 섬유, 생사 및 양모와 같은 동물성 섬유 및 석면 등과 같은 광물성 섬유로 분류되며, 이러한 천연섬유와 대조되는 인조섬유는 금은사와 같은 금속 섬유와 유리, 암석 등과 같은 규산염 섬유로 구성되는 무기질 섬유, 및 비스코오스 레이온, 메리노바,아세테이트 등과 같은 유기질 섬유를 비롯하여, 나일론, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리우레탄 등과 같은 순화학 합성품인 합성섬유로 분류된다.
이와 같은 섬유의 종류 중 식물성 섬유의 하나인 인피섬유는 식물의 줄기 형성층의 바깥쪽 조직에 함유되어 있는 섬유를 일컫는 말로서, 체관부 섬유, 피층 섬유 등으로 이루어졌으며, 주로 대마, 아마, 황마, 라포마, 청마, 홍마, 검마, 마닐라삼, 사이잘삼, 뉴질랜드삼과 같은 마류작물의 줄기나 잎으로부터 펙틴 (Pectin)과 리그닌 (Lignin) 등의 성분을 정련공정을 거쳐 제거한 후, 섬유상의 형태로 제조되는 식물성 섬유의 일종이다. 인피섬유의 전통적인 사용방법은 대마, 아마로부터 제조된 인피섬유를 이용하여 실과 베를 만들었으며, 닥나무 혹은 삼지닥나무로부터는 종이를 제조하였다.
인피섬유를 제조하기 위해서는 피질과 섬유질에 교착하고 있는 피막 내의 펙틴과 리그닌 등의 성분을 분해, 제거하여야 하는데, 전통적으로 마류작물의 경우 이들을 찌거나 증숙하여 탈피한 후, 가성소다 (NaOH)와 같은 강알칼리 약품을 사용하여 처리하는 정련공정을 거쳐야 했다. 그러나 이와 같이 강알칼리성 화학약품을 이용한 정련방법은 펙틴 및 리그닌의 불안전한 제거뿐만 아니라, 인피섬유 고유의 물성에도 영향을 끼치며 동시에 공업폐수의 배출로 인한 공해문제를 발생시켜왔다.
그리고, 이와 같은 인피섬유를 원단의 재료가 되는 원사로 가공하는 경우 섬유의 길이 등이 고르지 못해 균일한 두께와 굵기을 갖는 원사로 가공하기가 매우 까다로웠으며, 원단의 특성상 보온성을 가지도록 제조하기 어려워 사용범위가 매우 제한적이라는 단점이 있었다.
또한, 천연섬유인 특성상 세균 및 박테리아의 번식이 용이하였고, 수분의 침투로 인한 부식 좀, 진드기 등의 서식이 용이하여 원단의 사용기간이 짧다는 문제점이 동반되었다.
따라서, 원사의 두께와 굵기이 균일하여 방직기계에서 원활한 사용이 가능하며, 부드러운 질감과 보온성이 확보되어 다양한 범위에서 사용이 가능한 삼베섬유 원단의 제조방법이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 재료의 특성상 거친질감을 갖는 천연섬유에 별도의 섬유유연제를 사용하여 부드러운 질감을 가지도록 가공하며, 세균 및 박테리아 진드기 등의 번식이 차단되어 내구성이 증가되도록 원단의 표면에 항균가공이 되는 삼베섬유 원단제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 추출한 천연섬유로 원사를 가공하는 경우 원사의 두께와 굵기이 동일하여 방직기계의 원활한 사용이 가능하고, 보온성이 가미된 재료와 천연섬유를 혼합하여 다양한 범위에서 사용될 수 있는 원단을 제조하는 것을 목적으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명의 삼베섬유 원단 제조방법은 대마, 황마, 저마, 삼 중 어느 하나로부터 껍질을 분리하고, 분리된 껍질에 고온의 스팀을 일정시간 분사하여 껍질 내측으로부터 인피섬유를 추출하는 섬유준비단계(S100); 상기 섬유준비단계(S100) 수행 후 추출된 섬유가 포함하고 있는 세균 및 다양한 불순물을 세척하기 위해 탄산칼슘(calcium carbonate : CaCO3) 20~30중량%, 계면활성제 20~30중량%, 물 40~60중량% 혼합된 용액에 침지하는 정련단계(S200); 상기 정련단계(S200) 수행 후 건조가 완료된 인피섬유를 원사(原絲) 형상으로 가공하는 방적단계(S300); 상기 방적단계(S300)에서 가공된 원사가 부드러운 질감을 가지도록 아미노실리콘 유연재(Amino Functional Silicone Softener) 10~20중량%와 물 80~90중량%로 혼합되어 30~35℃로 가열된 용액에 10~20분 침지하는 제1 원사가공단계(S400); 상기 방적단계(S300)에서 가공된 원사와 양모 또는 캐시미어 또는 레이온 라미(Ramie) 소재와 혼합하여 원사의 굵기을 균일하게 가공하는 제2 원사가공단계(S500); 상기 제2 원사가공단계(S500)를 통해 가공된 원사를 직조하여 일정한 폭과 길이를 갖는 원단을 형성하는 직조단계(S600);로 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 직조단계(S600)에서 형성되는 원단(10)은 상기 원단(10)의 기준이 되는 기준층(11); 상기 기준층(11)의 상면에 일정간격 돌출되어 직조된 보온층(12); 상기 보온층(12)과 상기 기준층(11)을 중심으로 상하 대칭을 이루되, 상기 보온층(12)의 돌출된 길이보다 작은 길이를 가지도록 직조되는 건조층(13);으로 이루어지는 것을 특징으로 하며,
상기 직조단계(S600) 수행 후 상기 원단의 표면에 a-토코페롤 15중량%~20중량%, 항균펩티트 20중량%~30중량%, 프로폴리스 40중량%~50중량%, 물 10중량%~15중량% 혼합된 용액을 분사한 후 일정시간동안 건조시켜 상기 원단의 표면을 코팅하는 항균처리단계(S700);가 더 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 대마, 아마, 저마, 황마, 라포마, 청마 등의 마류 작물에서 추출한 인피섬유와 양모, 캐시미어, 레이온라미 등의 소재와 혼합하여 원사를 제조함으로써 제조된 원사가 균일한 굵기을 유지할 수 있고, 직조된 원단이 보온성을 가질 수 있어 원단의 사용범위가 넓어지는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 천연섬유의 취약한 내구성을 보완하도록 직조가 완료된 원단의 표면에 항균물질을 도포하여 진드기, 좀, 세균, 박테리아 등의 해충의 번식과 접근을 차단할 수 있고, 동시에 원단의 내구성이 증가되는 추가적인 효과와 원단의 상면와 하면의 돌출된 섬유가닥의 길이가 서로 다르게 직조됨으로써 사용목적에 따라 선택적으로 사용할 수 있는 이점이 발생한다.
도 1 은 본 발명의 삼베섬유 원단 제조방법의 진행 순서를 나타낸 순서도.
도 2 는 본 발명의 제2 원사가공단계의 일실시예에 대해 나타낸 사시도.
도 3 은 본 발명의 직조단계에서 제조된 원단의 다른 실시예를 나타낸 측면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명의 삼베섬유 원단 제조방법의 진행 순서를 나타낸 순서도, 도 2 는 본 발명의 제2 원사가공단계의 일실시예에 대해 나타낸 사시도, 3 은 본 발명의 직조단계에서 제조된 원단의 다른 실시예를 나타낸 측면도에 관한 것이다.
도 1 을 참조하면 본 발명의 삼베섬유 원단 제조방법은 먼저 섬유준비단계(S100)를 수행한다. 섬유준비단계(S100)는 대마, 황마, 저마 삼 중 어느 하나로부터 껍질을 분리하고 분리된 껍질을 삶아내는 공정을 수행한다. 이때 삶아내는 공정은 분리된 껍질에 고온의 스팀을 일정시간 분사하는 방밥과 용기에 물과 함께 쪄내는 방법 및 가열된 물에서 발생하는 수증기를 통해 찌는 방법 등으로 이루어질 수 있다.
이 과정을 통해 상기의 대마, 황마, 저마, 삼의 천연재료 껍질의 겉피와 속피의 결합력이 약해진다. 따라서 겉피와 속피의 분리가 원활하게 이루어질 수 있기 때문에 재료의 손상을 최소화할 수 있고 원단의 재료가 되는 양질의 속피, 즉 인피섬유를 추출할 수 있는 것이다.
도 1 을 참조하면 상기 섬유준비단계(S100)에서 추출된 인피섬유가 포함하고 있는 불순물을 제거하기 위한 정련단계(S200)가 수행된다. 정련단계(S200)는 제1 침수단계(S210), 제1 세척단계(S220), 제2 침수단계(S230), 제2 세척단계(S240) 및 건조단계(S250)로 이루어진다.
인피섬유는 재료의 특성상 섬유 내에 불필요한 불순물, 특히 벌레, 세균, 박테리아 등이 서식할 수 있다. 1차로 상기 섬유준비단계(S100)의 쪄내는 공정에서 박멸할 수 있지만, 잔여 세균이 남아있을 수 있기 때문에 제1 침수단계(S210)를 통해 잔존하는 벌레, 박테리아 및 병원성 세균 등을 제거한다. 제1 침수단계(S210)는 탄산칼슘 및 음이온계 계면활성제가 일정량 용해된 수용액에 상기 인피섬유를 일정시간동안 침수시켜 살균하는 공정에 해당한다. 이때 상기 수용액에 탄산칼슘(calcium carbonate : CaCO3) 및 음이온계 계면활성제가 용해되는 양은 투입되는 인피섬유의 양에 따라 달라질 수 있는데, 바람직하게는 물 40~60중량%에 탄산칼슘 및 음이온계 계면활성제가 각각20~30중량% 용해된다.
제1 세척단계(S220)는 제1 침수단계(S210)에서 건져진 인피섬유에 고온, 고압의 스팀 또는 액체를 분사하여 섬유에 부착된 불순물을 제거하는 단계에 해당한다. 이때 분사되는 액체는 알칼리수로 이루어질 수 있다.
제2 침수단계(S230)는 지장수(地奬水) 및 표백제가 용해된 용액에 인피섬유의 불규칙한 색상을 표백하기 위한 단계에 해당한다. 이로 인해 제조되는 원단을 사용자의 목적에 따라 다양한 색상으로 염색할 수 있고, 천연소재의 불규칙한 색상으로 인해 저하된 심미감을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
제2 세척단계(S240)는 인피섬유에 잔존하는 이물질 및 잔여 용액을 제거하는 단계에 해당하며 상기 제1 세척단계(S220)와 동일한 방법으로 수행될 수 있다. 건조단계(S250)는 세척이 완료된 인피섬유를 음지에서 건조하는 것이 바람직한데, 별도의 건조기(열풍기, 선풍기 등)를 사용하여 건조할 수 있다.
도 1 을 참조하면 정련단계(S220) 수행 후 건조가 완료된 인피섬유를 원사(原絲) 형상으로 가공하는 방적단계(S300)가 수행된다. 방적단계(S300)는 서로 다른 길이를 갖는 인피섬유를 꼬아가면서 일정한 굵기와 길이가 되도록 늘이면서 가공하는 것이다.
도 1 을 참조하면 방적단계(S300)에서 형성된 원사를 가공하는 제1 원사가공단계(S400)가 수행된다. 방적단계(S300)에서 가공된 원사는 재료의 특성상 거친 질감을 가지고 있기 때문에 민감한 피부에 사용하기 꺼려지는 단점이 있다.
이때 제1 원사가공단계(S400)를 통해 원사가 부드러운 질감을 가지도록 가공하는 것이다. 제1 원사가공단계(S400)를 보다 상세히 설명하면 원사를 아미노실리콘 유연재(Amino Functional Silicone Softener)가 용해된 용액에 일정시간 담가 숙성시킨다. 이때 원사가 상기 아미노실리콘 유연제에 반응하고, 섬유 내부로 유연제가 흡수됨과 동시에 원사가 부풀어 오르며 부드러운 질감을 가지게 된다. 이때 사용되는 용액은 아미노실리콘 유연재 10~20중량%와 물 80~90중량%로 혼합되어 30~35℃로 가열된 용액에 해당하며 침지하는 시간은 10~20분, 투입되는 원사에 따라서 30~40분으로 하는 것이 바람직하다. 이후 원사를 건져내어 세척 후 건조시킨다. 상기 제1 원사가공단계(S400)의 침지와 건조를 여러번 실시하거나 침지하는 시간에 따라 상기 원사의 부드러운 질감을 조절할 수 있다.
도 1 및 도 2 를 참조하면 제1 원사가공단계(S400)의 가공과정을 거친 원사의 불규칙적인 굵기를 일정하게 가공하는 제2 원사가공단계(S500)가 수행된다. 제2 원사가공단계(S500)는 가공된 원사와 목화, 양모 또는 캐시미어, 레이온, 라미(Ramie) 중 어느 하나와 혼합하여 원사의 굵기를 일정하게 가공하는 단계에 해당한다. 이때 상기의 재료를 선택하여 원사와 함께 꼬아 하나의 원사로 가공할 수 있다. 따라서, 균일한 굵기를 갖는 원사를 가공함으로써, 직조 되는 원단의 품질 향상과 더불어 보온성을 요구하는 원단의 제조가 이루어질 수 있기 때문에 다양한 범위에서 사용이 가능한 이점이 있다. 그리고, 천연섬유로만 이루어진 원사의 인장강도의 취약한 단점을 보완할 수 있는 추가적인 장점이 있다.
도 1 을 참조하면 상기 제2 원사가공단계(S500)를 통해 가공된 원사를 직조하여 일정한 폭과 길이를 갖는 원단으로 형성하는 직조단계(S600)가 수행된다. 직조단계(S600)는 일반적인 방직기를 이용하여 원단(10)을 제조한다.
도 3 을 참조하여 본 발명의 직조단계(S600)에서 제조된 원단의 다른 실시예에 대해 설명한다.
직조단계(S600)에서 형성된 원단(10)은 원단(10)은 기준층(11), 보온층(12) 및 건조층(13)으로 이루어진다. 기준층(11)은 원단의 기준이 되는 층을 말하며 평직으로 직조될 수 있다. 보온층(12)은 기준층(11)의 상면에 원사가닥이 일정간격 돌출된 층을 말하며, 원사가닥이 한올 한올 촘촘하게 배열되는 것이 바람직하다.
건조층(13)은 보온층(12)과 기준층(11)을 중심으로 상하 대칭을 이루되, 보온층(12)의 돌출된 길이보다 작은 길이를 가지도록 직조된다. 보온층(12) 또한 기준층(11)과 교차하는 방향으로 원사가닥이 돌출되며 한올 한올 촘촘하게 배열되는 것이 바람직하다.
도 1 을 참조하면 직조단계(S600) 수행 후 원단의 표면을 코팅하는 항균처리단계(S700)가 수행된다. 항균처리단계(S700)는 천식, 습진, 비염의 원인이 되는 세균, 박테리아, 진드기 등의 미생물의 번식을 차단하기 위해 원단의 표면에 a-토코페롤 15중량%~20중량%, 항균펩티트 20중량%~30중량%, 프로폴리스 40중량%~50중량%, 물 10중량%~15중량% 혼합된 용액을 분사한 후 일정시간 동안 건조시키는 단계에 해당한다. 이때 자연건조 또는 열풍건조 등으로 이루어질 수 있다.
상기 항균처리단계(S700)를 보다 상세히 설명하면 상기 원단에 항균물질이 흡수됨과 동시에 원단(10)의 표면을 코팅함으로써, 세균, 박테리아, 곰팡이, 진드기 등의 접근성과 번식을 억제할 수 있는 것이다. 따라서, 원단(10)의 내구성이 향상되는 추가적인 이점이 있다.
항균펩티트(antimicrobial peptide)는 항균성단백질라고 불리우며, 호중구 또는 대식세포의 과립에 들어있는 항균성펩티드 또는 단백질의 총칭이다. 대표적인 것으로는 29~34아미노산 잔기로 구성하는 염기성펩티드인 디펜신(defensin)과 세린단백질가수분해효소 및 그의 유사체인 카텝신(cathepsin G), 에스테르가수분해효소, 항균성양이온펩티드(cationic antimicrobial peptide), CAP37/아주로시딘 등의 세르프로시딘과 단백질 및 살균상/막투과성 항진(BPI)단백질 등이 있다. 각각의 분자에 따라 항균스펙트럼이 조금씩 다르지만 세균, 진균에 대해 살균활성을 하여 감염방어에 작용한다.
프로폴리스는 꿀벌이 자신의 생존과 번식을 위해 여러 식물에서 뽑아낸 수지(樹脂)와 같은 물질에 자신의 침과 효소 등을 섞어서 만든 물질로써, 수지(樹脂) 50∼55%, 밀랍 25∼35%, 정유(精油) 등의 유성성분 10%, 화분 5%, 다양한 유기물 및 무기질 5% 등으로 구성되어 있으며, 휘발 성분으로 30종 이상의 화합물이 분리되며 주요 성분은 플라보노이드류(플라본, 플라노볼 등)이다. 플라보노이드(flavonoid)는 세균, 바이러스 등에 대항하는 억제작용이 있다.
본 발명의 이와 같은 방법에 의해 제조된 삼베섬유 원단은 표면에 항균물질을 도포되어 진드기, 좀, 세균, 박테리아 등의 해충의 번식과 접근을 차단할 수 있고, 원사가닥의 길이가 서로 다르게 직조됨으로써 사용목적에 따라 선택적으로 사용할 수 있는 이점이 발생한다.

Claims (3)

  1. 대마, 황마, 저마, 삼 중 어느 하나로부터 껍질을 분리하고, 분리된 껍질에 고온의 스팀을 일정시간 분사하여 껍질 내측으로부터 인피섬유를 추출하는 섬유준비단계(S100);
    상기 섬유준비단계(S100) 수행 후 추출된 섬유가 포함하고 있는 세균 및 다양한 불순물을 세척하기 위해 탄산칼슘(calcium carbonate : CaCO3) 20~30중량%, 계면활성제 20~30중량%, 물 40~60중량% 혼합된 용액에 침지하는 정련단계(S200);
    상기 정련단계(S200) 수행 후 건조가 완료된 인피섬유를 원사(原絲) 형상으로 가공하는 방적단계(S300);
    상기 방적단계(S300)에서 가공된 원사가 부드러운 질감을 가지도록 아미노실리콘 유연재(Amino Functional Silicone Softener) 10~20중량%와 물 80~90중량%로 혼합되어 30~35℃로 가열된 용액에 10~20분 침지하는 제1 원사가공단계(S400);
    상기 방적단계(S300)에서 가공된 원사와 양모 또는 캐시미어 또는 레이온 라미(Ramie) 소재와 혼합하여 원사의 굵기을 균일하게 가공하는 제2 원사가공단계(S500);
    상기 제2 원사가공단계(S500)를 통해 가공된 원사를 직조하여 일정한 폭과 길이를 갖는 원단을 형성하는 직조단계(S600);
    로 수행되는 것을 특징으로 하는 삼베섬유 원단 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 직조단계(S600)에서 형성되는 원단(10)은
    상기 원단(10)의 기준이 되는 기준층(11);
    상기 기준층(11)의 상면에 일정간격 돌출되어 직조된 보온층(12);
    상기 보온층(12)과 상기 기준층(11)을 중심으로 상하 대칭을 이루되, 상기 보온층(12)의 돌출된 길이보다 작은 길이를 가지도록 직조되는 건조층(13);
    으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 삼베섬유 원단 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 직조단계(S600) 수행 후 상기 원단의 표면에 a-토코페롤 15중량%~20중량%, 항균펩티트 20중량%~30중량%, 프로폴리스 40중량%~50중량%, 물 10중량%~15중량% 혼합된 용액을 분사한 후 일정시간동안 건조시켜 상기 원단의 표면을 코팅하는 항균처리단계(S700);가 더 수행되는 것을 특징으로 하는 삼베섬유 원단 제조방법.
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