KR101402066B1

KR101402066B1 - 나선형 코일사와 그 섬유원단, 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR101402066B1
Application number: KR1020120122635A
Authority: KR
Inventors: 정인식; 이규환
Original assignee: 이규환; 정인식
Priority date: 2012-10-31
Filing date: 2012-10-31
Publication date: 2014-06-02
Also published as: KR20140055576A

Abstract

본 발명은, 저온융착 소재인 LM사를 용출소재인 PLA사와 합연사하여 PLA사로 심사(芯)부를 구성하는 1차적인 꼬임사 형태로 성형한 다음, 열처리를 통하여 LM사를 융착시켜 골격이 형성되게 하며 이어서 용출소재(PLA)를 용출시켜서 용출소재의 원사가 자리하고 있던 부분에 공간이 형성되고, 이미 LM사의 융착에 의해 형성된 골격부가 그 공간형태를 유지하고 안정 시켜주는 작용을 하게 되므로, 비로소 나선형의 입체적 공간과 외관을 가지는 소재간 융합을 통한 나선형 코일사 및 그 섬유원단을 제조하는 기술이다.

Description

나선형 코일사와 그 섬유원단, 및 그의 제조방법{SCREW TYPE COIL-YARN AND TEXTIE, MANUFACTURING METHOD THEREFOR}

본 발명은 기능성 섬유원단 제조에 관한 것으로, 특히 입체적 형태를 가지면서도 형태안정성과 내구성이 우수한 나선형 코일사와 그 직물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

화섬장섬유 분야에서는 이미 가연사 등과 같은 여러가지 형태 및 기능성을 갖는 원사가 개발되어 상용화되고 여러 용도로 제품화 중에 있다. 대개의 인조합성섬유는 열가소성 특성을 가지고 있는바, 이러한 열가소성을 이용하여서 원사나 원단상태로 다양한 열처리 가공을 통해 소재 고유의 특성을 극대화하거나 새로운 특성 부여, 변형 등을 용이하게 적용할 수 있었다.

하지만 이러한 열처리를 통한 원사가공의 용이성에도 불구하고 입체적 나선구조형태를 가지면서 형태 안정성과 내구성이 우수한 가공사를 제조하는 것은 공법상의 여러 난제로 인하여 매우 어려운 실정이다.

즉, 열가소성 특성을 이용해 원사를 입체적 나선형태를 일시적으로 가공 형성할 수 있지만 나선 형태를 유지하기 위한 대책이 없어서 후속공정이나 세탁과정에서 그 나선 형태가 눌리거나 함몰되는 등의 변형이 일어나 나선형성에 의한 입체공간의 기능을 제대로 발휘하지 못한다는 것이다.

일부에서는 용출소재사 등을 이용해 주 소재사와 합연사하거나 용출소재 등을 단섬유화하여 원료 혼방적하는 방법으로 용출소재의 용출을 통해 용출소재가 자리하고 있던 공간을 확보하는 시도는 하고 있지만, 1차 합연사나 방적 후 2차 용출을 하면 용출소재가 차지하고 있던 부분이 일시적으로는 공간이 형성이 되지만, 주 소재사에 형태안정이 없는 관계로 순식간에 그 공간이 주 소재의 섬유사로 채워지므로 용출사로 공간을 확보하는 의미가 없어진다.

비록 합섬중공사를 이용한 방적사나 천연섬유중공사 등이 개발되어 있지만 이는 원료사의 형태가 중공형태일 뿐, 완성사의 형태가 입체공간을 형성하는 나선형 코일사 형태가 아니다.

나선형 코일사는 신축성과 탄성이 뛰어날 뿐만 아니라, 원료소재의 구성에 따라 통기성, 고시감, 냉감성, 보온성, 경량성 등의 발현이 가능하므로 절기에 맞는 우수한 기능성 원단제품 개발에 유용하게 활용될 수 있다.

그러므로 입체적 형태를 가지면서도 형태안정성과 내구성이 우수한 나선형 코일사의 개발이 요망된다.

국내특허등록 제10-1174399호 "중공형 원사와 그를 갖는 섬유원단 및 그 제조방법" 국내특허등록 제10-1025304호 "중공사, 중공사 형성용 도프 용액 조성물 및 이를 이용한 중공사의 제조방법"

따라서 본 발명의 목적은 입체적 형태를 가지면서도 형태안정성과 내구성이 우수한 나선형 코일사와 그 원단, 및 그의 제조방법을 제공함에 있다.

상기한 목적에 따른 본 발명은, 공통 용융온도범위를 갖는 저융점사와 용출사를 합연사하여 꼬임사를 얻고 상기 꼬임사를 열처리를 통하여 저융점사를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며 이어서 용출사를 용출시킴에 의해 용출사가 빠져나간 자리에 공간이 형성된 나선형 코일사를 얻음을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 저융점사를 일방향으로 연사한 다음 공통 용융온도범위를 갖는 용출사와 상기 연사된 저융점사를 합연사하되 저융점사 연사방향의 반대 방향으로 합연사하여 꼬임사를 얻고 상기 꼬임사를 열처리를 통하여 저융점사를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며 이어서 용출사를 용출시킴에 의해 용출사가 빠져나간 자리에 공간이 형성된 나선형 코일사를 얻음을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 이종소재사와 저융점사를 1차 합연사하여 복합소재사를 얻고 상기 복합소재사와 용출사를 2차 합연사하여서 꼬임사를 얻으며, 상기 꼬임사를 열처리를 통하여 저융점사를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며 이어서 용출사를 용출시킴에 의해 용출사가 빠져나간 자리에 공간이 형성된 나선형 코일사를 얻음을 특징으로 한다.

그리고 나선코일사 섬유원단의 제조에 있어,

본 발명은, 공통 용융온도범위를 갖는 저융점사와 용출사를 합연사하여 꼬임사를 얻고, 상기 꼬임사를 직조하여서 된 생지원단을 구비하여서, 상기 생지원단을 구성하는 저융점사의 융착에 이은 용출사의 용출을 통해서 저융점사 골격구조에 의한 나선형 코일사들로 된 원단이 제공될 수 있게 함을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 공통 용융온도범위를 갖는 연사된 저융점사와 함께 용출사를 합연사하여서 꼬임사를 얻고, 상기 꼬임사를 직조하여서 된 생지원단을 구비하여서, 상기 생지원단을 구성하는 저융점사의 융착에 이은 용출사의 용출을 통해서 저융점사 골격구조에 의한 나선형 코일사들로 된 원단이 제공될 수 있게 함을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 이종소재사와 저융점사를 1차 합연사하여 복합소재사를 얻고 상기 복합소재사와 용출사를 2차 합연사하여서 꼬임사를 얻으며, 상기 꼬임사를 직조하여서 된 생지원단을 구비하여서, 상기 생지원단을 구성하는 저융점사의 융착에 이은 용출사의 용출을 통해서 이종소재사와 함께한 저융점사 골격구조에 의한 나선형 코일사들로 된 원단이 제공될 수 있게 함을 특징으로 하는 것이다.

본 발명은 소재 간 융합을 통하여 제조 된 나선형 코일사는 형태안정성이 우수하여 최대난제인 나선형태의 찌그러짐 현상이 없을 뿐 아니라 내구성도 우수하다. 이러한 본 발명의 나선형 코일사는 기본적으로 신축성과 탄성이 뛰어날 뿐만 아니라, 원사소재의 구성에 따라 통기성, 고시감, 냉감성, 보온성, 경량성 등을 발현시킬 수 있으므로 이를 이용하여 직물을 개발하면 하절기 의류용의 경우는 통기성, 고시감, 냉감성, 경량성 등의 기능이 있으며, 동절기 의류용은 보온성, 경량성이 우수한 원단제품을 얻을 수 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 나선형 코일사와 그 섬유원단을 제조하기 위한 개략 제조 공정도,
도 4 내지 도 6은 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 나선형 코일사와 그 섬유원단의 사진도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 나선형 코일사와 그 섬유원단을 제조하기 위한 개략 제조 공정도로서, 도 1은 도 4에 도시된 A타입의 나선형 코일사(16A)와 그 나선형 코일사 섬유원단(20A)을 제조하기 위한 제1 실시예의 제조 공정도이고, 도 2는 도 5에 도시된 B타입의 나선형 코일사(16B)와 그 나선형 코일사 섬유원단(20B)을 제조하기 위한 제2 실시예의 제조 공정도이다. 그리고 도 3은 도 6에 도시된 C타입의 나선형 코일사(16C)와 그 나선형 코일사 섬유원단(20C)을 제조하기 위한 제3 실시예에 관련된 공정도이다.

도 4 내지 도 6에서, A,B,C타입 나선형 코일사(16A)(16B)(16C)는 서로 간의 타입을 구분하기 위해서 알파벳 A,B,C가 부여된 것임을 이해하여야 한다.

본 발명에서는 나선형 코일사를 제조하되 형태안정성과 내구성이 우수하도록 하기 위해서 주소재로서 먼저 저융점사(10)와 용출사(12)를 사용하며, 또 이를 이용하여 꼬임사(14)를 만든다.

본 발명에서 이용하는 저융점사(low metling point yarn: LM사 또는 저온융착사라고도 함)(10)는 폴리에스터 소재로서 나선형 코일사(16A)(16B)(16C)의 골격 역할을 하게 된다. 일반 폴리에스터사는 용융점이 250~260℃정도가 되지만, 본 발명에 사용되는 폴리에스터소재 저융점사(10)는 그 용융점이 120~200℃ 범위로서 일반 폴리에스터사 용융점에 비해 상대적으로 낮다. 그러므로 저융점사(10)는 열처리시에 녹았다가 이후 굳어지면서 딱딱하게 경화되는 특성이 있으며, 융착시 합연사된 주변의 용출사(12)와 접합된다. 본 발명에서 사용하는 저융점사(10)는 그 굵기가 10~300데니어 범위이며, 필라멘트사 다발 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명에서 이용하는 용출사(12)는 용출용액에 의해서 녹아서 빠져나가면서 남아있는 융착 경화의 저융점사(10)가 나선형 입체공간을 형성케 해주는 역할을 담당하며, 상기 용출사(12)의 소재로는 PLA(Poly Lactic Acid)나 PVA(Poly Vinyl Alcohol), 알칼리 수용성 CO-PET(CO-Poly ester)가 있다.

용출사(12)는 저융점사(10)와 합연사되어서 나선형 코일형태가 형성되며 후처리 공정과정중 열처리후 투입되는 용출용액에 의해 용해되어서 제거되는 것이다. 이러한 용출사(12)의 사용 소재중 PVA는 고가이고 알칼리 수용성 CO-PET(CO-Poly ester)는 환경오염 폐수가 발생되므로 PLA소재가 상업적으로나 환경적으로도 용출사로 사용하기에 보다 적합하다. PLA소재는 일명 옥수수 섬유라 불리우는 것으로 친환경 생분해성이고 120~180℃ 정도에서 융착이 일어나며 알카리(Alkali) 용매에 용해가 용이한 특성이 있다. PVA소재의 용출사는 물에 용해가 용이한 특성이 있다.

본원 발명자는 저융점사(10)와 용출사(12)를 이용함에 있어 저융점사(10)의 용융점과 용출사(12)의 용융점이 모두 120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖도록 하여서, 상기 공통 용융범위내에 속하는 열처리 온도로 꼬임사(14)를 열처리시, 용출사(12)가 녹아서 미리 흘려내려 버리는 등으로 인해 저융점사(10)의 코일형태 유지가 안되는 등의 문제를 미연에 방지한다.

먼저 도 1을 참조하여서 도 4에 도시된 바와 같은 A타입의 나선형 코일사(16A) 및 그 코일사 섬유원단(20A)을 제조하는 과정을 설명한다.

본 발명의 제1 실시 예에서는 도 1에 도시된 바와 같이, 120~200℃내 공통 용융온도범위에서 용융점을 갖는 저융점사(10)와 용출사(12)를 합연사하여서(도 1의 S1단계) 꼬임사(14)를 얻는다.

합연사(twisting/covering)는 합사 및 연사 기능이 있는 모든 종류의 합사기나 연사기로 수행 가능하며, 용도와 특성에 따라 저융점사와 용출사(12)의 굵기 조합을 다양화하여 사용 가능하다. 합연사 시 꼬임 정도는 200~4000TPM(Twist Per Meter)이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 300~3000TPM이다. 도 4의 (a)에 도시된 바와 같은 A타입의 나선형 코일사(16A)를 얻기 위해서는, 용출사(12)를 기준으로 저융점사(10)를 커버링 연사를 하면 된다.

상기와 같이 저융점사(10)와 용출사(12)를 합연사하여서(도 1의 S1단계) 꼬임사(14)를 얻은 다음에는, 꼬임사(14)를 120~200℃내 공통 용융온도범위에서 예컨대 150℃내외에서 열처리하여서(도 1의 S2단계) 저융점사(10)를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며, 이때에는 용출사(12)도 열처리로 마찬가지로 융착되어 나선형 골격을 유지하게 된다.

이렇게 열처리 과정을 수행한 후에는 바로 이어서 용출사(12)를 녹여내는 용출용액으로 꼬임사(14)를 구성하는 용출사(12)만을 용출시킨다(도 1의 S3단계). 그러므로 꼬임사(14)에서 용출사(12)가 빠져나간 자리에 공간이 형성되면서 도 4의 (a)와 같은 나선형 코일사(16A)가 얻어진다.

도 4의 (a)에 도시된 A타입의 나선형 코일사(16A)는 나선형 튜브식 구조가 되므로 공기를 머금고 있을 수 있어서 보온성을 갖게 된다. 도 4의 (a)와 같은 A타입의 나선형 코일사(16A)를 원사로 만들어 실험해본 결과, 형태안정성과 내구성이 우수함은 물론이고, 경량화율은 30%이상, 신장율 40%이상, 탄성회복율 80%이상을 나타내었다.

상기와 같이 꼬임사(14)를 열처리 융착에 이은 용출의 후처리를 수행하면 A타입의 나선형 코일사(16A)로 바로 제조할 수 있으나, 상용화나 나선형 코일사의 형태 안정성을 보다 우수하게 보장하기 위해서 꼬임사(14)를 생지원단(18)으로 직조한 후에 열처리에 이은 용출을 수행하는 후처리로 나선형 코일사 섬유원단(20A)을 얻는 것이 더 바람직할 수 있다.

즉, 120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖는 저융점사(10)와 용출사(12)를 합연사하여(도 1의 S1단계) 꼬임사(14)를 얻고, 상기 꼬임사(14)를 제직이나 편직의 방법으로 직조하여서(도 1의 S4단계) 생지원단(18)을 얻은 다음, 상기 생지원단(18)을 열처리하여서(도 1의 S20단계) 생지원단(18)을 구성하는 저융점사(10)의 융착이 이루어지게 하고, 열처리 융착에 이어 용출용액으로 용출사(12)를 용출해 냄으로써(도 1의 S30단계) 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 저융점사(10) 골격구조에 의한 나선형 코일사들로 된 섬유원단(20A)이 완성된다.

다음으로 도 2를 참조하여서 도 5에 도시된 바와 같은 B타입의 나선형 코일사(16B) 및 그 코일사 섬유원단(20B)을 제조하는 과정을 설명한다.

본 발명의 제2 실시예에서의 B타입 나선형 코일사(16B)는 A타입의 나선형 코일사(16A)보다 나선 꼬임형태가 보다 탄력적으로 이루어진 형태로서, 폴리우레탄과 같은 소재를 전혀 사용하지 않고도 신축성과 탄성이 강하게 발현된다.

도 2를 참조하면, 저융점사(10)를 먼저 일방향으로 연사한다(도 2의 S0단계). 그 다음으로는 120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖는 용출사(12)와 미리 연사한 저융점사(10)를 합연사하되(도 2의 S1단계) 저융점사(10) 연사방향의 반대 방향으로 합연사하여서 꼬임사(14)를 얻는다. 이때 일방향으로 연사된 저융점사(10)는 일방향의 꼬임이 반대 방향으로 풀어지면서 용출사(12)의 주위로 휘감게 되어 큰 굴곡과 부피감이 생기게 되는 원리이다. 이러한 연사로 얻어진 꼬임사(14)를 벽연사(kabe-twist yarn)라고 칭한다.

상기의 꼬임사(14)에서 바로 B타입의 나선형 코일사(16B)를 얻기 위해서는, 꼬임사(14)를 열처리를 통하여(도 2의 S2단계) 저융점사(10)를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며, 그 뒤를 이어서 용출사(12)를 용출용액을 이용해 용출시킴으로써(도 2의 S2단계) 용출사(12)가 빠져나간 자리에 공간이 형성된 도 5의 (a)에 도시된 바와 같은 나선형 코일사(16B)를 얻을 수 있다.

상기와 같이 꼬임사(14)를 후처리를 수행하여서 도 5의 (a)와 같은 B타입 나선형 코일사(16B)로 바로 제조할 수 있으나, 상용화나 나선형 코일사의 형태 안정성을 보다 우수하게 보장하기 위해서 꼬임사(14)를 경위사로 하여 생지원단(18)을 직조한 후에 열처리에 이은 용출을 수행하는 후처리로 나선형 코일사 섬유원단(20B)을 얻는 것이 더 바람직하다.

즉 도 2에 도시된 바와 같이, 저융점사(10)를 일방향으로 연사한 다음 공통 용융온도범위를 갖는 용출사(12)와 상기 연사된 저융점사(10)를 합연사하되(도 2의 S1단계), 저융점사(10) 연사방향의 반대 방향으로 합연사하여 꼬임사(14)를 얻는다. 그 후 꼬임사(14)를 제직이나 편직의 방법으로 직조하여서(도 2의 S4단계) 생지원단(18)을 얻은 다음, 상기 생지원단(18)을 열처리하여서(도 2의 S20단계) 생지원단(18)을 구성하는 열가소성소재인 저융점사(10)를 융착 경화하고, 열처리 융착에 이어 용출용액으로 용출사(12)를 생지원단(18)에서 용출해 냄으로써(도 2의 S30단계) 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 포합된 저융점사(10) 골격구조에 의한 나선형 코일사(16B)들로 된 섬유원단(20B)이 완성된다.

마지막으로 도 3을 참조하여서 도 6에 도시된 바와 같은 C타입의 나선형 코일사(16C) 및 그 코일사 섬유원단(20C)을 제조하는 과정을 설명한다.

본 발명의 제2 실시예에서의 C타입 나선형 코일사(16C)는 복합소재를 이용하는 것으로 기능성이 부가된 나선형 코일사가 구현될 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에서는 이종소재사와 저융점사(10)를 1차 합연사하여 복합소재사(13)를 얻는다. 이종소재사(11)의 일예로는 면섬유사를 들 수 있다.

면섬유사는 인체 친화적이고 땀흡수가 좋은 장점이 있지만 속건성은 없다. 그런데 본 발명의 제3 실시예에서는 면섬유사를 포함한 복합소재사(13)를 구현하여 면섬유사 특성에 속건성도 가능한 기능성 섬유사로 구현할 수 있다.

상기와 같이 면섬유사와 같은 이종소재사(11)를 저융점사(10)와 1차 합연사하여서(도 3의 S11단계) 복합소재사(13)를 얻고, 그후 복합소재사(13)와 용출사(12)를 2차 합연사하여서(도 3의 S12단계) 꼬임사(14)를 얻는다. 이렇게 2차로 이루어진 꼬임사(14)도 벽연사의 한 종류이다.

상기 꼬임사(14)에서 바로 C타입의 나선형 코일사(16C)를 얻기 위해서는, 꼬임사(14)를 열처리를 통하여(도 3의 S2단계) 저융점사(10)를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며, 그 뒤를 이어서 용출사(12)를 용출용액을 이용해 용출시킴으로써(도 3의 S3단계) 용출사(12)가 빠져나간 자리에 공간이 형성된 도 6의 (a)에 도시된 바와 같은 나선형 코일사(16C)를 얻을 수 있다.

도 6의 (a)의 나선형 코일사(16C)에서, 상대적인 직경이 가는 섬유사는 골격형성된 저융사점사(10)이고, 상대적으로 굵은 섬유사는 면섬유사이다.

상기와 같이 꼬임사(14)를 후처리를 수행하여서 도 6의 (a)와 같은 C타입 나선형 코일사(16C)로 바로 제조할 수 있으나, 상용화나 나선형 코일사의 형태 안정성을 보다 우수하게 보장하기 위해서 꼬임사(14)를 경위사로 하여 생지원단(18)을 직조한 후에 열처리에 이은 용출을 수행하는 후처리로 나선형 코일사 섬유원단(20C)을 얻는 것이 더 바람직하다.

즉 도 3에 도시된 바와 같이, 면섬유사와 같은 이종소재사(11)를 저융점사(10)와 1차 합연사하여서(도 3의 S11단계) 복합소재사(13)를 얻고 그 다음에는 상기 복합소재사(13)와 용출사(12)를 2차 합연사하여서(도 3의 S12단계) 꼬임사(14)를 얻는다. 그런 다음에는 상기 꼬임사(14)를 제직이나 편직의 방법으로 직조하여서(도 3의 S4단계) 생지원단(18)을 얻고, 상기 생지원단(18)을 열처리하여서(도 3의 S20단계) 생지원단(18)을 구성하는 열가소성소재인 저융점사(10)의 융착후 경화가 이루어지게 한다. 그 후에는 열처리 융착에 이어 용출용액으로 용출사(12)를 생지원단(18)에서 용출해 냄으로써(도 3의 S30단계) 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 면섬유와 함께 한 저융점사(10) 골격구조에 의한 나선형 코일사(16C)들로 된 섬유원단(20C)이 완성된다.

상기와 같은 제1 내지 제3 실시예의 방법으로 형성된 본 발명의 나선형 코일사(16A)(16B)(16C)들로 된 섬유원단(20A)(20B)(20C)은 경량화율, 신장율, 탄성회복율, 보온성(냉온감), 공기투과도, 형태안정성이 모두 양호한 특성을 나타내었다.

이는 저온융착 소재인 LM사를 용출소재인 PLA사와 합연사하여 PLA사로 심사(芯)부를 구성하는 꼬임사(14) 형태로 성형한 다음, 열처리를 통하여 저융점사를 융착시켜 골격이 형성되게 하며 이어서 용출소재(PLA)를 용출시켜서 용출소재의 원사가 자리하고 있던 부분에 공간이 형성되고, 이미 LM사의 융착에 의해 형성된 골격부가 그 공간형태를 유지하고 안정 시켜주는 작용을 하게 되므로, 비로소 나선형의 입체적 공간과 외관을 가지는 소재간 융합을 통한 나선형 코일사 섬유원단이 제조되기 때문이다.

본 발명의 제1,제2 제3 실시예의 구체 일예는 하기와 같다.

<제1 실시 예의 구체 예>

LM(Low Melting point) 50데니어 원사와 PLA(Poly Latic Acid) 75데니어 원사를 S꼬임, 1,800T/M(twist per meter)으로 합연사하여 근본적으로 나선형 코일사가 생성될 수 있는 요건을 구비한 다음, 경사밀도 72본/인치, 위사밀도 69본/인치로 제직한 원단을 열처리 가공기에서 150℃×60초의 조건으로 융착하고 NaOH 2%, 100℃×60분간 용출하여 도 4에 도시된 일예와 같은 A-타입의 나선형 코일사(16A)로 형성된 직물을 만들었다.

<제2 실시예의 구체 예>

LM 150데니어 원사를 먼저 Z꼬임, 1,700T/M으로 연사한 다음, PLA 75데니어 원사와 합연사하여 근본적으로 나선형 코일사가 생성될 수 있는 요건을 구비한 다음, 경사밀도 48본/인치, 위사밀도 44본/인치로 제직한 원단을 열처리 가공기에서 150℃×60초의 조건으로 융착하고 NaOH 2%, 100℃×60분간 용출하여 도 5에 도시된 일예와 같은 B-타입의 나선형 코일사(16B)로 형성된 섬유원단(20B)을 만들었다.

<제3 실시예의 구체 예>

면 방적사 40^S'단사와 LM 75데니어 원사를 먼저 Z꼬임, 500T/M으로 1차 합연사한 다음, PLA 150데니어 원사와 2차 합연사하여 근본적으로 나선형 코일사이 생성 될 수 있는 요건을 구비한 다음, 경사밀도 36본/인치, 위사밀도 32본/인치로 제직한 원단을 열처리 가공기에서 150℃×60초의 조건으로 융착하고 NaOH 2%, 100℃×60분간 용출하여 도 6에 도시된 일예와 같은 C-타입의 나선형 코일사(16C)로 형성된 섬유원단(20C)을 만들었다.

본원 발명자는 경량화율과 형태안정성에 대한 성능평가를 수행하였다.

경량화율 평가를 위해 1차 방적된 원사를 시료수 10개, 시료당 10g으로 만든 용출전 시료로 얻고, 그 시료로 용출한 다음에 평량하여서 용출전 시료 대비 중량변화율(감량율) 평균값을 산출하였다. 그 결과, 경량화율이 30%이상이 나왔으며 거의 50% 경량율도 가능하였다.

형태안정성을 평가하기 위해서, 1차 방적된 원사를 경사 및 위사로 하여서 가로 20cm, 세로 30cm의 크기로 평직하여서 시편 제작하였으며, 그 시편을 용출한 다음 세로방향 끝단 10cm부분에서 채취한 경위사 각각을 형태 촬영하고, 나머지 시료 20cm×20cm를 드럼 세탁기에서 50분/1회× 5회 세탁후 경위사를 채취하여 각각의 형태를 촬영하여서 세탁전후를 상대 비교하였다. 그 결과, 세탁전후 경위사는 동일한 형태를 나타내었다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

(10)-- 저융점사 (11)-- 이종소재사
(12)-- 용출사 (13)-- 복합소재사
(14)-- 꼬임사 (16A)(16B)(16C)-- 나선형 코일사
(18)-- 생지원단 (20A)(20B)(20C)-- 나선형 코일사 섬유원단

Claims

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저융점사를 일방향으로 연사한 다음 120~200℃ 내에서 공통 용융온도범위를 갖는 용출사와 상기 연사된 저융점사를 합연사하되 저융점사 연사방향의 반대 방향으로 합연사하여 굴곡과 부피감이 있는 꼬임사를 얻고 상기 꼬임사를 120~200℃내의 공통 용융온도범위에서의 열처리를 통하여 저융점사를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며 이어서 용출사를 용출시킴에 의해 용출사가 빠져나간 자리에 공간이 형성되면서 신축성과 탄성이 발현되는 나선형 코일사를 얻음을 특징으로 하는 나선형 코일사.
이종소재사와 저융점사를 1차 합연사하여 복합소재사를 얻고 상기 복합소재사와 용출사를 2차 합연사하여 꼬임사를 얻되 상기 이종소재사의 저융점사와 상기 용출사가 120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖게 구성하고, 상기 꼬임사를 열처리를 통하여 저융점사를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며 이어서 용출사를 용출시킴에 의해 용출사가 빠져나간 자리에 공간이 형성된 나선형 코일사를 얻음을 특징으로 하는 나선형 코일사.
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120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖는 저융점사와 용출사를 합연사하되 용출사를 기준으로 저융점사를 커버링 연사하여서 꼬임사를 얻고, 상기 꼬임사를 직조하여서 된 생지원단을 구비하여서, 상기 생지원단을 구성하는 저융점사의 120~200℃내의 공통 용융온도범위에서의 융착과 상기 융착에 이은 용출사의 용출을 통해서 저융점사 골격구조에 의한 나선형 튜브식구조의 나선형 코일사들로 된 보온성을 갖는 원단이 제공될 수 있게 함을 특징으로 하는 나선형 코일사 섬유원단.
120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖는 연사된 저융점사와 함께 용출사를 합연사하되 저융점사의 연사방향과 반대방향으로 합연사하여서 굴곡과 부피감이 있는 꼬임사를 얻고 상기 꼬임사를 직조하여서 된 생지원단을 구비하여서, 상기 생지원단을 구성하는 저융점사의 120~200℃내의 공통 용융온도범위에서의 융착과 상기 융착에 이은 용출사의 용출을 통해서 저융점사 골격구조에 의해 신축성과 탄성이 발현되는 나선형 코일사들로 된 원단이 제공될 수 있게 함을 특징으로 하는 나선형 코일사 섬유원단.
이종소재사와 저융점사를 1차 합연사하여 복합소재사를 얻고 상기 복합소재사와 용출사를 2차 합연사하여서 꼬임사를 얻되 상기 이종소재사의 저융점사와 상기 용출사가 120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖게 구성하고, 상기 꼬임사를 직조하여서 된 생지원단을 구비하여서, 상기 생지원단을 구성하는 저융점사의 융착에 이은 용출사의 용출을 통해서 이종소재사와 함께한 저융점사 골격구조에 의한 나선형 코일사들로 된 원단이 제공될 수 있게 함을 특징으로 하는 나선형 코일사 섬유원단.
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저융점사를 일방향으로 연사한 다음 120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖는 용출사와 상기 연사된 저융점사를 합연사하되 저융점사 연사방향의 반대 방향으로 합연사하여 굴곡과 부피감이 있는 꼬임사를 얻고 상기 꼬임사를 120~200℃내의 공통 용융온도범위에서의 열처리를 통하여 저융점사를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며 이어서 용출사를 용출시킴에 의해 용출사가 빠져나간 자리에 공간이 형성되면서 신축성과 탄성이 발현된 나선형 코일사를 얻음을 특징으로 하는 나선형 코일사의 제조방법.
이종소재사와 저융점사를 1차 합연사하여 복합소재사를 얻고 상기 복합소재사와 용출사를 2차 합연사하여서 꼬임사를 얻되 상기 이종소재사의 저융점사와 상기 용출사가 120~200℃내의 공통 용융온도범위를 가지며, 상기 꼬임사를 120~200℃내의 공통 용융온도범위 내에서의 열처리를 통하여 저융점사를 융착시켜 나선형 골격이 형성되게 하며 이어서 용출사를 용출시킴에 의해 용출사가 빠져나간 자리에 공간이 형성된 나선형 코일사를 얻음을 특징으로 하는 나선형 코일사의 제조방법.
120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖는 저융점사와 용출사를 합연사하되 용출사를 기준으로 저융점사를 커버링 연사하여서 꼬임사를 얻고 상기 꼬임사를 직조하여서 생지원단을 얻으며, 상기 생지원단을 구성하는 저융점사의 120~200℃내의 공통 용융온도범위에서의 융착과 상기 융착에 이은 용출사의 용출을 통해서 저융점사 골격구조에 의한 나선형 튜브식구조의 나선형 코일사들로 된 원단을 제조함을 특징으로 하는 나선형 코일사 섬유원단의 제조방법.
120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖는 연사된 저융점사와 함께 용출사를 합연사하되 저융점사의 연사방향과 반대방향으로 합연사하여서 굴곡과 부피감이 있는 꼬임사를 얻고, 상기 꼬임사를 직조하여서 된 생지원단을 얻으며, 상기 생지원단을 구성하는 저융점사의 120~200℃내의 공통 용융온도범위에서의 융착과 상기 융착에 이은 용출사의 용출을 통해서 저융점사 골격구조에 의해 신축성과 탄성이 발현되는 나선형 코일사들로 된 원단을 제조함을 특징으로 하는 나선형 코일사 섬유원단의 제조방법.
이종소재사와 저융점사를 1차 합연사하여 복합소재사를 얻고 상기 복합소재사와 용출사를 2차 합연사하여서 꼬임사를 얻되 상기 이종소재사의 저융점사와 상기 용출사가 120~200℃내에서 공통 용융온도범위를 갖게 구성하고, 상기 꼬임사를 직조하여서 된 생지원단을 얻은 다음, 상기 생지원단을 구성하는 저융점사의 120~200℃내의 공통 용융온도범위에서의 융착에 이은 용출사의 용출을 통해서 이종소재사와 함께한 저융점사 골격구조에 의한 나선형 코일사들로 된 원단이 제공될 수 있게 함을 특징으로 하는 나선형 코일사 섬유원단의 제조방법.