KR200428672Y1 - Antistatic fabric - Google Patents
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Abstract
본 고안은 고밀도 조직의 대전방지원단에 있어서, 경사나 위사에 합성수지 필름에 사이에 금속을 증착시켜 절단하여 형성된 적층사를 일정 간격 배열하되, 마찰대전압이 10 내지 30V, 반감기가 0.1 초 이하인 대전방지원단을 제공한다. The present invention, in the antistatic fabric of the high-density structure, the laminated yarn formed by depositing the metal between the synthetic resin film on the warp or weft yarn is arranged at regular intervals, the charging charge voltage is 10 to 30V, half-life is less than 0.1 seconds Provide prevention fabric.
대전방지, 원단, 마찰대전압, 반감기 Antistatic, fabric, frictional voltage, half-life
Description
도 1은 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 대전방지원단의 제조공정 흐름도. 1 is a flow chart of the manufacturing process of the antistatic fabric according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 대전방지원단의 열전전도 측정도.Figure 2 is a thermal conductivity measurement of the antistatic fabric according to an embodiment of the present invention.
도 3a는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 대전방지원단의 착용시 정면, 도 3b는 착용시 배면, 도 3c는 운동직후 정면, 3d는 운동직후 배면 적외선 사진. Figure 3a is the front when wearing the antistatic fabric according to an embodiment of the present invention, Figure 3b is the rear when worn, Figure 3c is the front immediately after the exercise, 3d is a rear infrared photograph immediately after the exercise.
도 4는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 대전방지원단에 사용되는 적층사의 절단 사시도.Figure 4 is a cut perspective view of the laminated yarn used in the antistatic fabric according to an embodiment of the present invention.
본 고안은 클린룸용 대전방지원단에 관한 것으로서 보다 상세하게는 원단재질에 따른 표면전기저항과 함께 마찰대전압이 제어되어 정전기에 의한 위험요소를 적극적으로 제어하면서 동시에 착용자의 피복쾌적성이 향상된 대전방지원단을 제공한다. The present invention relates to an antistatic fabric for clean room. More specifically, antistatic fabric is controlled along with surface electrical resistance according to fabric material to actively control risk factors by static electricity and at the same time antistatic improvement of wearer's coating comfort Provide fabric.
현대의 모든 산업에서 여러 가지 정전기 문제가 발생되고 있다. In all modern industries there are many electrostatic problems.
섬유산업에서는 정전기에 의하여 화학섬유가 서로 달라붙거나 반발하여 손상되어 버리고 전자산업에서는 정전기의 방전이 전자부품의 산화피막에 피해를 주어 전자부품의 품질저하와 파손의 원인이 될 뿐만 아니라 인화성의 도료나 용제를 사용하고 있는 위험구역의 정전기는 화재 및 폭발을 일으키고 있다. 또 광학산업에서는 정전기에 의한 제품의 오염이 심각한 문제로 되어 있다. 모든 산업에서 제품의 오염방지를 위하여 전자산업을 시초로 하여 클린룸, 클린벤치(Clean Bench) 가 급속히 보급되고 있는 실정이다. In the textile industry, chemical fibers stick together or rebound to damage due to static electricity, and in the electronic industry, the discharge of static electricity damages the oxide film of the electronic component, which causes deterioration and damage of the electronic component. (B) Static electricity in hazardous areas using solvents may cause a fire or explosion. In addition, in the optical industry, contamination of products by static electricity is a serious problem. In order to prevent contamination of products in all industries, clean rooms and clean benches are rapidly spreading in the electronics industry.
대전방지원단은 무진복(無塵服) 또는 방진복으로 제조되어 정밀 부품 생산 현장 등에서 모발이나 피부로부터 발생되는 먼지나 미생물에 의해 제조 장소가 오염되고, 그로 인해 불량품이 발생되는 것을 억제할 목적으로 착용되는 특수 의복으로서 일반적으로 정전기 방지 기능을 갖도록 도전사가 스트라이프 또는 격자무늬로 배열된 고밀도 원단을 사용하여 제조된다. 상기 도전사는 전도성 카본을 원사제조 공정에 혼입시켜 코로나방전을 이용하여 정전기를 제거시켜 주는 원사를 말하며, 비저항치가 103 내지 105 Ω·cm가 적당한 것으로 사용되고 있다.The antistatic fabric is manufactured with no dustproof or dustproof clothing, and is worn for the purpose of preventing contamination of the manufacturing site by dust or microorganisms generated from hair or skin at the production site of precision parts, etc. Special garments are generally made of high density fabrics in which the conductive yarns are arranged in a stripe or lattice pattern to have an antistatic function. The conductive yarn refers to a yarn in which conductive carbon is mixed in a yarn manufacturing process to remove static electricity using corona discharge, and a specific resistance of 10 3 to 10 5 Ω · cm is used.
한편, 대전방지복은 반도체 소자 제조공정에서 필수적으로 사용되는데 최근 반도체 산업에 있어서 집적회로의 집적도 증대 등 클린룸을 사용하는 산업분야의 현저한 진전에 동반하여, 클린룸의 청정도는 더욱 높게 요구되고 대전방지복은 이러한 청정도의 유지 및 향상에 주안점을 맞춰 개발되고 있다. On the other hand, antistatic clothing is essential for the semiconductor device manufacturing process. Recently, in the semiconductor industry, with the advancement of the industrial field using the cleanroom, such as the increase in the integration of integrated circuits, the cleanliness of the cleanroom is required to be higher. Protective clothing has been developed with a focus on maintaining and improving such cleanliness.
이러한 관점에서 일본국 공개특허 특개평11-302910에서는 제 1 방향으로 연장되는 복수의 제 1 섬유군과, 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 연장되는 복수의 제 2 섬유군을 서로 짜 맞춘 클린룸용 방진복의 원단 구조에 있어서, 상기 제 1 섬유군의 각각은 직선형의 섬유로 구성되고, 상기 제 2 섬유군의 각각은 곡선형의 섬유로 구성되며, 상기 방진복의 착용자와 접촉하는 측인 상기 원단의 내측에는 상기 제 1 섬유군보다 상기 제 2 섬유군이 더 많이 노출되고, 상기 원단의 내측과 반대측인 상기 원단의 외측에는 상기 제 2 섬유군보다 상기 제 1 섬유군이 더 많이 노출되는 것을 특징으로 하는 클린룸용 방진복의 원단 구조가 제안되었다. 상기 방진복은 고밀도조직으로서 집진기능을 수행할 수는 있겠으나 전기적 성질을 제어하는 수단은 제안되지 못하고 있다.In this regard, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 11-302910 knits together a plurality of first fiber groups extending in a first direction and a plurality of second fiber groups extending in a second direction crossing the first direction. In the fabric structure of the dustproof clothing for clean room, each of the first fiber group is composed of straight fibers, each of the second fiber group is composed of curved fibers, the fabric is a side in contact with the wearer of the dustproof clothes The second fiber group is exposed more than the first fiber group on the inner side of the, and the first fiber group is exposed more than the second fiber group on the outer side of the fabric opposite to the inner side of the fabric. A fabric structure of a dustproof garment for a clean room was proposed. The dustproof clothing may perform a dust collecting function as a dense tissue, but means for controlling electrical properties have not been proposed.
또 대한민국 공개특허1986-0008335에서는 중합체 고형분이 8-30%인 일액형 폴리우레탄 극성유기용제용액과 0.1-10%의 친수성물질, 0.1-5%의 비이온계면 활성제와 음이온계면활성제, 그리고 0.2-5%의 폴리이소시아네이트를 함유한 극성유기용 제용액을 도전성 섬유사와 교직한 공지의 폴리에스테르 필라멘트 고밀도직물의 일면 또는 양면에 도포하여 물속에서 상기한 우레탄 피막을 응고시켜 직경 약 0.5미크론 이하의 크기의 미소기공을 형성시킨후 공지방법에 따라 건조 열처리하여 여과성이 적어도 80% 이상임과 동시에 대전압 500볼트이하, 반감기 6.0초 이하, 투습도 4,000 (g/㎡ 24hrs)이상, 흡습성 5초(wicking time) 이하인 고 방진성 직물이 제안되었다. 상기 직물은 계면활정제를 이용하여 공기중의 수분을 흡착하여 물체표면의 도전성을 증가시키는 방법으로서 흡습성 및 제전성을 증가시킬 수 있는 효과가 있기는 하나 후가공법으로서 세탁 후 대전 방지효과가 유지되지 못하며 습도 의존성이 큰 문제점이 있다.In addition, Korean Patent Publication No. 1986-0008335 discloses a one-component polyurethane polar organic solvent having a polymer solid content of 8-30%, 0.1-10% hydrophilic material, 0.1-5% nonionic surfactant, anionic surfactant, and 0.2- A polar organic solvent solution containing 5% of polyisocyanate was applied to one or both sides of a well-known polyester filament high density fabric which was interwoven with a conductive fiber yarn to solidify the above urethane film in water to have a diameter of about 0.5 micron or less. After forming micropores, dry heat treatment was carried out according to a known method to have at least 80% or more of filtration and at the same time, a high voltage of less than 500 volts, a half life of 6.0 seconds or less, a moisture permeability of 4,000 (g / m2 24hrs) or more, and a hygroscopicity of 5 seconds or less (wicking time) Highly dustproof fabrics have been proposed. The fabric is a method of increasing the hygroscopicity and antistatic properties as a method of adsorbing moisture in the air by using an interfacial stabilizer to increase the conductivity of the object surface, but does not maintain an antistatic effect after washing as a post-processing method. There is a big problem with humidity dependence.
또 대한민국 공개특허1999-0053808에서는 편직물로 된 기저층, 상기 기저층위에 접착되며 무공(無空)타입의 고흡수성폴리 우레탄 수지필름으로 된 중간층, 상기 중간층위에 접착되며 경사 또는 위사 방향의 소정 간격으로 도전사가 배열된 폴리에스테르 고밀도 직물로 된 외피층의 3층구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 클린룸용 방진원단이 제안되었다. 상기 특허는 수분의 방출이 용이하여 제전성을 향상시킴을 특징으로 하나 제전성 향상을 위한 직접적인 수단은 개시되어 있지 않다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 1999-0053808 discloses a base layer made of a knitted fabric, an intermediate layer bonded to the base layer and made of a non-porous type superabsorbent polyurethane resin film, adhered to the intermediate layer, and having a conductive yarn at a predetermined interval in a warp or weft direction. A dustproof fabric for a semiconductor clean room has been proposed, characterized in that it consists of a three-layer structure of an outer layer of polyester high density fabric arranged. The patent is characterized in that it is easy to release the water to improve the antistatic properties, but a direct means for improving the antistatic properties is not disclosed.
또 국제특허공보 WO2002/75030에서는 도전성 열가소성 성분과 비도전성 열가소성 성분으로 이루어지는 도전성 복합 섬유를 혼용시킨 섬유 복합체로서, 상기 도전성 복합 섬유의 비저항이 106Ω·CM 이하이고; 상기 도전성 열가소성 성분이 섬유 표면의 50% 이상을 피복하고, 또한 섬유 장축 방향으로 연속시킨 구조를 가지는 것이며; 상기 도전성 열가소성 성분이 열가소성 중합체에 카본 블랙을 15∼40 중량% 혼합하여 이루어지고; 및 상기 열가소성 중합체가 이소프탈산을 공중합시킨 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리아미드류임을 특징으로 하는 섬유 복합체로 이루어진 무진의가 제안되었다. 상기 특허는 도전성 섬유를 이용한 것이기는 하나 제직성에서 문제가 있고 도전성분으로 카본블랙을 사용하는 결과 염색성 및 후가공성(finishing)에 저해요소로서 작용될 수 있는 문제점이 있다.International Patent Publication WO2002 / 75030 discloses a fiber composite in which a conductive composite fiber composed of a conductive thermoplastic component and a non-conductive thermoplastic component is mixed, wherein the specific resistance of the conductive composite fiber is 10 6 Ω · CM or less; The conductive thermoplastic component covers at least 50% of the fiber surface and has a structure continuous in the fiber long axis direction; The conductive thermoplastic component is made by mixing 15 to 40% by weight of carbon black in the thermoplastic polymer; And fiber-free composites characterized in that the thermoplastic polymer is polyethylene terephthalate or polyamide copolymerized with isophthalic acid. Although the patent uses a conductive fiber, there is a problem in weaving, and there is a problem in that it can act as an inhibitory factor in dyeability and finishing as a result of using carbon black as the conductive powder.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 고안의 목적은 피복에서 정전기현상을 적극적으로 제어하여 클래스 100 이상에서 사용될 수 있는 대전방지원단을 제공하는데 있다. In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an antistatic fabric that can be used in
또한 본 고안은 클래스 100이상에서 사용될 수 있는 원단으로서 제전사 수준의 표면저항값을 갖으면서 마찰대전압이 적극적으로 낮게 제어된 대전방지원을 제공하는데 있다.In addition, the present invention is to provide an antistatic source that can be used in
또한 본 고안은 착용자의 수분을 신속히 제거함과 동시에 착용자의 체온상승을 억제시켜 작업자의 체온을 일정하게 유지시킬 수 있는 대전방지원단을 제공하는데 있다.In addition, the present invention is to provide an antistatic fabric that can quickly remove the moisture of the wearer and at the same time suppress the wearer's body temperature rise to maintain a constant body temperature of the worker.
또한 본 고안은 염색 및 후가공에서 원단특성에 의해 공정애로가 없는 대전방지원을 제공하는데 있다.In addition, the present invention is to provide an antistatic source that is free from process difficulties due to the fabric characteristics in dyeing and post-processing.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 고밀도 조직의 대전방지원단에 있어서, 경사나 위사에 합성수지 필름에 사이에 금속을 증착시켜 절단하여 형성된 적층사를 일정 간격 배열하되, 마찰대전압이 10 내지 30V, 반감기가 0.1 초 이하인 대전방지원단을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention, in the antistatic fabric of the high-density structure, the laminated yarn formed by cutting a metal between the synthetic resin film on the warp or weft yarn is arranged at regular intervals, the friction voltage is 10 to Provide antistatic fabric with 30V, half life less than 0.1 second.
또한 본 고안은 상기 원단의 마찰대전압이 180 내지 380V이며 반감기가 0.7sec 이하임(20회 세탁, 세탁조건 KS K 0021:2001.103 기준)인 대전방지원단을 제공한다. In addition, the present invention provides an antistatic fabric having a triboelectric frictional voltage of 180 to 380V and a half-life of 0.7 sec or less (20 times of washing and washing conditions based on KS K 0021: 2001.103).
또한 본 고안은 상기 합성수지 필름이 6 내지 10 마이크론 정도이고, 이들 사이의 금속 증착 적층층의 두께는 60 내지 90nm인 대전방지원단을 제공한다.In another aspect, the present invention provides an antistatic fabric having a synthetic resin film of about 6 to 10 microns, the thickness of the metal deposition layer between them is 60 to 90nm.
또한 본 고안은 원단복원력 향상을 위해 염색공정시 흡습제 3.5 내지 4.5%(o.w.f)가 더 처리되는 대전방지원단을 제공한다. In addition, the present invention provides an antistatic fabric that is further treated with a hygroscopic 3.5 to 4.5% (o.w.f) during the dyeing process to improve the fabric resilience.
또한 본 고안은 원단복원력과 대전방지성을 향상시키기 위해 후가공으로 3.6 내지 4.3%(o.w.f), 친수성수지 약 1.8 내지 2.3%(o.w.f) 원단표면에 더 처리된 대전방지원단을 제공한다. In addition, the present invention provides an antistatic fabric that is further treated to 3.6 to 4.3% (o.w.f), hydrophilic resin about 1.8 to 2.3% (o.w.f) fabric surface by post-processing to improve the fabric resilience and antistatic properties.
또한 본 고안은 상기 적층사의 증착되는 금속이 은(Ag)인 대전방지원단을 제공한다.In addition, the present invention provides an antistatic fabric wherein the deposited metal is silver (Ag).
또한 본 고안은 상기 경사와 위사 및 합성수지 필름이 폴리에스테르계인 대전방지원단을 제공한다.In addition, the present invention provides an antistatic fabric wherein the warp and weft yarn and the synthetic film is a polyester-based.
또한 본 고안은 상기 경사 또는 위사가 이형단면사인 대전방지원단을 제공한다The present invention also provides an antistatic fabric wherein the warp or weft yarn is a cross-sectional yarn.
이하 본 고안에 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, it should be noted that in the drawings, the same components or parts denote the same reference numerals as much as possible. In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted so as not to obscure the subject matter of the present invention.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 고안의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.As used herein, the terms "about", "substantially", and the like, are used at or near the numerical values when the manufacture and material tolerances inherent in the meanings indicated are intended to aid understanding of the subject innovation. Accurate or absolute figures are used to assist in the prevention of unfair use by unscrupulous infringers.
본 명세서에서 사용되는 "원단"이라 함은 제직 또는 편직에 의해 제조되는 물품, 부직포 및 섬유상 웹 등을 모두 포함하는 의미로 사용한다. As used herein, the term "fabric" is used to include all articles, nonwoven fabrics and fibrous webs produced by weaving or knitting.
섬유는 부도체영역으로 석영 다음으로 비저항이 높은 물질이다. 대체로 도체가 10-4(Ω·cm)이하이고, 반도체가 10-4~101인데 부도체는 108~1020 정도를 나타내고 있다. 일반적인 섬유는 108~1018 범위에 위치하므로 온도나 특히 저습상태에서 정전기적 문제를 야기시킨다.Fiber is a non-conducting region, and is the second highest resistivity material after quartz. In general, the conductor is 10 -4 (Ωcm) or less, the semiconductor is 10 -4 ~ 10 1 , the non-conductor is about 10 8 ~ 10 20 . Typical fibers are in the range of 10 8 to 10 18 , causing electrostatic problems at temperatures or especially low humidity.
[표 1]TABLE 1
각종 섬유의 정전기 수준(인조섬유 p.674, 한국섬유공학회, 1994.7.30)Static Levels of Various Fibers (Artificial Fibers p.674, The Korean Fiber Society, 1994.7.30)
본 고안자들은 다수의 실험결과 클린룸용 대전방지원단은 다음의 특성을 갖도록 함을 기준으로 삼고자 한다. 우선 소재자체의 발진(섬유의 탈락등)이 없어야 하고, 인체로부터의 발진을 의복내부로부터 의복을 통하여 외부로 통과시키지 않는 즉, 필터(FILTER)효과가 커야 하며, 의복 표면에 오물입자가 부착되기 어려워야 하고, 제전성이나 도전성이 양호하여야 하며, 내약품성이 우수하여야 하고, 세탁, 중열 살균처리에 내구성이 있어야 하며, 착용감이 쾌적하여야 한다. The inventors intend to base the test results on the antistatic fabric for clean room to have the following characteristics. First of all, there should be no rash of the material itself (fiber dropping, etc.), and the rash from the human body should not be passed from the inside of the clothes to the outside through the clothes, that is, the filter effect should be large, and dirt particles will be attached to the surface of the clothes. It should be difficult, have good antistatic or conductivity, have good chemical resistance, be durable in washing and heat sterilization, and comfortable to wear.
이러한 관점에서 대전방지의복을 제조하기 위하여 다음과 같은 방법들을 검토하였다. 우선 폴리에스테르와 같은 장섬유를 사용하여 제직하는 방법, 폴리에스테르와 같은 장섬유를 사용하여 고밀로로 제직하는 방법, 장섬유를 사용하여 고밀도로 제직후 대전방지성 수지를 처리하는 방법, 도전성 섬유를 합성섬유와 교직하여 고밀도로 제직하는 방법, 도전성 섬유를 폴리에스터 장섬유와 교직하여 고밀도로 제직후 특수한 수지를 처리하는 방법 등이다. In view of this, the following methods were examined to manufacture antistatic clothing. First, a method of weaving using long fibers such as polyester, a method of weaving at high density using long fibers such as polyester, a method of treating antistatic resin after weaving at high density using long fibers, and conductive fibers Is a method of weaving high-density weaving with synthetic fibers, and a method of treating special resins after weaving high-density by weaving conductive fibers with polyester long fibers.
본 고안자들은 상기 관점에서 폴리에스테르를 이용하여 200X110T 급의 고밀도 직물로서 0.5cm 간격으로 금속사를 배치하였다. 후술할 실시예에서 상세한 물성을 언급하겠지만 이러한 방법으로 제조된 원단은 원단복원력이 낮아 터치감과 바스락거림이 문제가 되었다. 상기 금속사는 통상의 도전사일 수 있는데 이러한 경우 도전사 자체의 표면전기저항은 108Ω·sq이하일 수 있으나 상기 도전사로서 제직하는 경우 가장 중요한 마찰대전압이나 반감기는 80 내지 170V, 0.3sec 이상으로 검출되었다. 일반적으로 낮은 대전압상태에서는 그 대전압으로 평가하는 것이 유효한 반면, 높은 대전압상태일 때는 반감기를 고려하여 평가하는 것이 정전기 측정치의 해석상 필요한 기술내용이다. 본 고안자들이 추구하는 클래스(class) 100 이상에서 사용될 수 있는 원단은 상기 물성이하의 마찰대전압과 반감기를 요구한다는 점에서 보다 개선이 요구되었다.The present inventors arranged the metal yarn at a distance of 0.5 cm as a high-density fabric of 200X110T class using polyester in view of the above. Detailed physical properties will be mentioned in the following examples, but the fabric produced in this manner has low fabric restoring power, resulting in a touch and rustling problem. The metal yarn may be a conventional conductive yarn. In this case, the surface electrical resistance of the conductive yarn itself may be 10 8 kΩ · sq or less. However, when weaving as the conductive yarn, the most important frictional band voltage or half-life was detected as 80 to 170 V and 0.3 sec or more. . In general, it is effective to evaluate the voltage at low voltage, while in the case of voltage at high voltage, it is necessary to evaluate the half-life. Fabrics that can be used in the
이에 상기 원단과 동일한 조건에서 금속사는 은사를 사용하되 합성수지 필름에 은을 증착시켜 증착 피막을 형성하고, 형성한 합성수지 필름(110)끼리를 증착 피막이 내측이 되도록 접착하며, 접착되어 샌드위치상 구조로 된 적층체(120)를 세로 방향으로 가늘고 길게 절단하여 형성된 적층사(100)를 사용하였다. 상기 적층사에 있어서 합성수지 필름은 6 내지 10 마이크론 정도이고, 이들 사이의 은적층층의 두께는 60 내지 90nm임이 바람직하다. 필름이 상기 두께미만인 경우 인장강도 등 물성이 저하되는 문제점이 있으며 상기 두께를 초과하는 경우 도전성 발현을 저해하는 요소로 작용할 수 있다. 또 적층층이 상기 두께미만인 경우 결국 미량이 사용 되는 것이어서 도전성 발현에 어려움이 있고 상기 두께를 초과하는 경우 생산성에 적합하지 않은 단점이 있다. 상기 적층사의 합성수지 성분을 폴리에스테르계로 사용하는 경우 후가공 특히 염색시 공정애로사항이 전혀 없이 염색성 및 견뢰도가 향상되는 장점이 발견되었다. 또한 마찰대전압과 반감기가 10 내지 30V, 0.1sec 이하인 원단구현이 가능하였다. 적층사를 사용하는 관계로 표면마찰저항이 도전사 이하로 감소되지는 않았다. 그러나 통상의 대전방지원단에서 도전사가 포함되는 비율은 극히 미미하므로 대전방지원단으로서의 물성평가는 도전사 자체의 물성보다는 원단의 물성으로서 평가되어야 한다. 더 나아가 대전방지성을 평가함에 있어 표면대전압이나 반감기의 평가가 없는 점은 극히 문제라 하겠다. 이러한 점에서 종래의 대전방지원단의 물성평가가 원단보다는 도전사 자체의 물성평가로 한정된 점은 극히 문제가 있는 것이다. 본 고안자들이 제안하는 상기 원단의 시험평가결과(평가기관 KATRI) 마찰대전압이 종래 제안되었던 원단에 비해 현격한 차이가 있을 정도로 낮고 더 중요한 것은 반감기가 3배 이상 빠르다는 점이다. 이는 고집적회로 제조공정과 같이 클린룸의 기준이 엄격한(클래스 100 이하) 곳에 마찰에 의한 전류가 매우 신속히 제거됨을 의미하는 것이다. 인체가 느끼는 방전음과 방전발광의 대전전위가 2000V 내지 3000V이므로 대단히 낮은 수치임을 알 수 있다.In this case, the metal yarn is used under the same conditions as that of the fabric, but the silver film is deposited on the synthetic resin film to form a deposition film, and the formed
또한 대전방지원단은 의복으로 사용될 수 있는바, 세탁 후 물성 평가도 중요하다. 세탁 후 마찰대전압이나 반감기와 관련된 물성이 저하됨은 예상할 수 있는 바이나 저하의 정도가 상당하다면 대전방지원단으로 제작된 의복이 1회용이 아닌 이상 이는 심각한 공정상 문제점이 될 수 있다. 따라서 본 고안에 의한 대전방지원 단은 세탁 후에도 마찰대전압이나 반감기가 일정 수준의 물성으로 유지될 수 있는 원단을 제안한다. 바람직하게는 마찰대전압이 180 내지 380V이며 반감기가 0.7sec 이하로 유지될 수 있는 원단을 제안한다.(20회 세탁, 세탁조건 KS K 0021:2001.103 기준)In addition, antistatic fabric can be used as clothing, so it is important to evaluate the properties after washing. Degradation of properties related to frictional voltage or half-life after washing is expected, but if the degree of degradation is significant, this can be a serious process problem unless the garment made of antistatic fabric is disposable. Therefore, the antistatic fabric according to the present invention proposes a fabric in which the frictional voltage or the half-life can be maintained at a certain level of physical properties even after washing. Preferably, the friction band voltage is 180 to 380V and a half-life of 0.7 sec or less is proposed. (20 times washing, washing conditions KS K 0021: 2001.103 standard)
한편 클린룸의 규격은 KS나 JIS 규격이 있으나 ICR(공업용 클린룸)에는 미국연방규격(U.S.Fed.Std.209D)과 BCR(바이오 클린룸)에는 미국항공우주국규격(NASA-NHB-5340-2)이 일반적으로 사용되고 있다. 이들의 규격을 간단히 소개하면 표 1과 같다.Cleanrooms have KS and JIS standards, but ICR (Industrial Cleanroom) has US Federal Standard (USFed.Std.209D) and BCR (Bio Cleanroom) has NASA-NHB-5340-2. ) Is commonly used. A brief introduction of these specifications is shown in Table 1.
[표 2] TABLE 2
Fed Std. 209DFed Std. 209 D
한편 원단복원력 향상을 위해 염색공정시 폴리에스테르 염색시 일반적으로 사용되는 분산염료 및 조제나 중화처리제외에 흡습제를 더 포함시켰다. 상기 흡습제는 약 3.5 내지 4.5%(o.w.f)가 포함됨이 바람직한데 상기 기준 미만인 경우 원단복원력 발현이 미약한 점이 있고, 상기 기준 이상인 경우 원단의 포집성이 강해져 이물질 부착이 증가하는 점이 있다.On the other hand, in order to improve the fabric resilience, in addition to the disperse dyes and preparations or neutralizing agents commonly used in the dyeing process during the dyeing process was further included an absorbent. The moisture absorbent is preferably included in about 3.5 to 4.5% (o.w.f), but less than the above standard has a weak expression of the restoring force, if the above standard has a point that the collection of the fabric is stronger and there is an increase in foreign matter adhesion.
또한 상기 원단복원력과 대전방지성을 향상시키기 위해 추가적인 후가공을 더 할 수 있다. 후가공시 대전방지제 약 3.6 내지 4.3%(o.w.f), 친수성수지 약 1.8 내지 2.3%(o.w.f), 촉매 약 0.4 내지 0.6%를 포함하여 원단표면에 처리할 수 있다. 처리방법은 통상이 후가공법일 수 있다. 상기 후가공 대전방지제 및 친수성 수지는 내세탁성이 어느 정도는 유지되기는 하나 후가공법에 원단에 고착되므로 다량 처리되는 것은 바람직하지 않다. In addition, additional post-processing may be added to improve the fabric resilience and antistatic properties. In the post-processing, the surface of the fabric may be treated with an antistatic agent of about 3.6 to 4.3% (o.w.f), about 1.8 to 2.3% of a hydrophilic resin (o.w.f), and about 0.4 to 0.6% of a catalyst. The treatment method may usually be a post processing method. Although the post-processing antistatic agent and the hydrophilic resin are kept to some degree of washing resistance, they are not preferably treated in large amounts because they are fixed to the fabric by the post-processing method.
한편 대전방지원단은 착용자의 열이나 미세분진을 의복 내부로부터 외부로 유출시키지 않아야 하므로 고밀도로 제직된다. 그러나 이는 반대로 착용자가 피복쾌적성면에서 매우 열악한 조건임을 의미하기도 한다. 원단이 착용자의 발한이나 통기성을 차단하게 되므로 착용자의 피복조건은 매우 열악한 것이 사실이다. 이러한 점에서 본 고안은 위사 또는 경사를 이형단면사를 사용함으로서 원단에 미세기공을 증가시켜 모세관 현상을 이용한 흡한속건성을 향상시킬 수 있고, 추가적으로 원단표면에 투습방수제로 처리함으로서 통기성을 보강할 수도 있다. 상기 이형단면사를 사용하는 것과 투습방수처리가공은 동일 원단에 포함될 수도 있다.Antistatic fabrics, on the other hand, are woven at a high density because the wearer's heat or fine dust should not leak from the inside of the garment to the outside. However, this also means that the wearer is in a very poor condition in terms of coating comfort. It is true that the wear conditions of the wearer are very poor because the fabric blocks the wearer's sweating or breathability. In this regard, the present invention can improve the sweat-absorbing quick-drying by using capillary phenomenon by increasing the micropores on the fabric by using a sectional cross-section weft or warp, and can further enhance the breathability by treating the fabric surface with a moisture-permeable waterproofing agent. . Using the release cross-section yarn and the water-permeable waterproof processing may be included in the same fabric.
캐티온 염료로 선명한 컬러로 염색하기 위해 개질한 폴리에스테르 섬유. 폴 리에스테르 섬유의 최대 결점은 아크릴, 나일론에 비하여 염색성이 나빠 선명한 컬러로 염색되지 않는데 있다. 보통 폴리에스테르는 분산염료를 사용하여 염색하는데 이폴리에스테르를 개질하는 것에 의해 아크릴 등을 염색하는 캐티온 염료로 선명한 컬러로 염색할 수 있게 되었다. 그러나 이들은 보통의 폴리에스테르에 캐티온 염료로 염색하기 쉽도록 다른 성분을 첨가하기 때문에 폴리에스테르 본래의 드레이프성이 약간 떨어지는 것이 단점이다. 용도로는 다소 드레이프성이 나빠도 영향이 비교적 적고 그러면서도 선명한 염색의 필요도가 높은 여성복 분야에 쓰여진다. Polyester fiber modified for dyeing with vivid colors with cationic dyes. The biggest drawback of polyester fibers is that they are poorly dyed compared to acrylic and nylon and are not dyed in vivid colors. In general, polyester is dyed using a disperse dye. By modifying the dipolyester, it is possible to dye a vivid color with a cationic dye dyeing acrylic or the like. However, since they add other components to ordinary polyesters so as to be easily dyed with cationic dyes, the drawbacks of polyesters are slightly inferior. It is used in the field of women's wear, which has a relatively low impact even though the drape is poor, but also requires a high degree of vivid dyeing.
실시예 1Example 1
경사 및 위사로서 75D/36F 폴리에스테르사를 능직으로 직조하여 조직의 밀도는 208x110T로 형성하였다. 금속사는 폴리에스테르 필름사이에 은(Ag)을 증착시킨 적층사(85D)를 사용하여 0.5cm 간격으로 위사방향으로 배치하였다. Twill weaving 75D / 36F polyester yarn as warp and weft yarn to form a density of 208x110T. Metal yarns were disposed in the weft direction at intervals of 0.5 cm using a laminated yarn 85D in which silver (Ag) was deposited between polyester films.
실시예 2Example 2
경사에 75D/36F 폴리에스테르사를, 위사로서 75D/36F 폴리에스테르사 및 75D/36F캐티온 가염 폴리에스테르사를 능직으로 직조하여 조직의 밀도는 208x124T로 형성하였다. 금속사는 폴리에스테르 필름사이에 은(Ag)을 증착시킨 적층사를 사용하여 0.5cm 간격으로 위사방향으로 배치하였다. Twill weaving of 75D / 36F polyester yarn and 75D / 36F polyester yarn and 75D / 36F cationic salted polyester yarn as weft yarns were formed to have a density of 208x124T. Metallic yarns were disposed in the weft direction at intervals of 0.5 cm using laminated yarns in which silver (Ag) was deposited between polyester films.
염색시 흡습제를 3.9%(o.w.f)를 더 포함시키고, 후가공 공정에서 내구성대전 방지제 3.8%(o.w.f), 친수성수지%(o.w.f), 촉매로서 MgCl2를 0.5%(o.w.f) 포함시켜 원단표면에 도포하였다.When dyeing, the moisture absorbent was further included in 3.9% (owf), and in the post-processing process, 3.8% (owf) of durable antistatic agent,% of hydrophilic resin (owf) and 0.5% (owf) of MgCl 2 as a catalyst were applied to the fabric surface. .
실시예 3Example 3
실시예 2와 동일하게 제조하되, 위사로서 75D/72F 이형단면사(COOLONTM) 및 75D/36F캐티온 가염 폴리에스테르사를 사용하여 직조하였다.It was prepared in the same manner as in Example 2, but was woven using 75D / 72F mold cross-section yarn (COOLON ™ ) and 75D / 36F cationic salt polyester yarn as weft yarns.
비교예 1Comparative Example 1
경사 및 위사로서 75D/36F 폴리에스테르사를 능직으로 직조하여 조직의 밀도는 192x125T로 형성하였다. 95D/30F 도전사를 0.5cm 간격으로 경사방향으로 배치하였다.Twill weaving 75D / 36F polyester yarn as warp and weft yarn to form a density of 192x125T. 95D / 30F electrically conductive yarn was arrange | positioned in the diagonal direction at 0.5 cm space | interval.
비교예 2Comparative Example 2
수용성 폴리우레탄 화합물을 100g, 대전방지성을 부여하는 폴리아민에폭시 화합물을 50g, 반응촉매로서 금속염계 화합물 5g을 혼합제조후 물을 첨가하여 유화분산액 1ℓ를 만들었다. 이 유화분산액에 풀리에스크필라멘트를 경,위사로 사용하고 0.5Cm 간격으로 도전성 섬유를 교직한 고밀도 직물을 침지하여 픽업(PICK UP)을 70%로 한후 열처리기(TENTER)에서 110℃×2분간 예비건조후 180℃×1분간 열처리를 하여 섬유와 수지를 반응시켰으며 그 후 고온고압 로울러를 이용하여 150℃×30㎏/ ㎠조건으로 칼렌더링(CALENDERING) 처리를 하여 직물을 형성한다.100 g of a water-soluble polyurethane compound, 50 g of a polyamine epoxy compound imparting antistatic properties, and 5 g of a metal salt compound were prepared as a reaction catalyst, and then water was added to prepare an emulsion dispersion. This emulsion dispersion uses a pulley weft filament as a light and a weft yarn and immerses a high-density fabric in which conductive fibers are interlaced at 0.5 cm intervals to make 70% pick up, and then reserves 110 ° C. × 2 minutes in a heat treatment machine (TENTER). After drying, the fiber and the resin were reacted by heat treatment at 180 ° C. × 1 min. Then, a fabric was formed by calendering at 150 ° C. × 30 kg /
[표 3]TABLE 3
- 평가기준- Evaluation standard
* 마찰대전압 : KS K 0555:2000 B법, * Friction band voltage: KS K 0555: 2000 B method,
측정조건 : 20±2℃, 40±2%R.H., 400rpmMeasurement condition: 20 ± 2 ℃, 40 ± 2% R.H., 400rpm
* 반감기 : KS K 0555:2000 A법* Half-life: KS K 0555: 2000 A
측정조건 : 20±2℃, 40±2%R.H.Measurement condition: 20 ± 2 ℃, 40 ± 2% R.H.
* 표면저항 : KS M 3015:2003* Surface Resistance: KS M 3015: 2003
측정조건 : 시험기 : Concentric ring typeMeasurement condition: Tester: Concentric ring type
적용전압 : 10VApplicable voltage: 10V
온습도 : 20±2℃, 40±2%R.H.Temperature and humidity: 20 ± 2 ℃, 40 ± 2% R.H.
* 투습도 : KS K 0594:2004 염화칼슘법* Water vapor transmission rate: KS K 0594: 2004 Calcium chloride method
* 공기투과도 : KS K 0570:2001* Air permeability: KS K 0570: 2001
측정조건 : 시험면적 : 20cm2 Measurement condition: Test area: 20cm 2
정압 : 100PaStatic pressure: 100 Pa
* 항균도 : KS K 0693-2001* Antimicrobiality: KS K 0693-2001
측정조건 : 표준포 : 면Measurement condition: Standard fabric: Cotton
사용공시균주 : 균주 1-Staphylococcus aureus ATCC 6538Test strain used: Strain 1- Staphylococcus aureus ATCC 6538
균주 2-Klebsiella pneumoniae ARCC 4352Strain 2- Klebsiella pneumoniae ARCC 4352
세탁조건 : KS K 0432-1999(20회 세탁 후)Washing conditions: KS K 0432-1999 (after 20 washings)
* 탈취율(가스검지관법)* Deodorization rate (gas detection tube method)
측정조건 : 시험편 : 10X10cm2(1.0g)Measurement condition: Test piece: 10X10cm 2 (1.0g)
가스백 : 5LGas Bag: 5L
가스백내 가스량 : 3LGas volume in gas bag: 3L
측정시간 : 2시간Measurement time: 2 hours
초기농도 : 100ppm Initial concentration: 100 ppm
탈취율(%)=((Cb-Cs)/Cb)X100Deodorization rate (%) = ((Cb-Cs) / Cb) X100
Cb:BLANK, 2시간 경과 후 시험용기안에 남아 있는 시험가스의 농도Cb: BLANK, concentration of test gas remaining in test container after 2 hours
Cs:시료, 2시간 경과 후 시험용기안에 남아 있는 시험가스의 농도Cs: concentration of test gas remaining in test container after 2 hours of sample
* 촉감 : 실시예 및 비교예의 원단을 50명에게 접촉시킨 후 부드러움(1), 바스락거림(2), 뻣뻣함(3)으로 감성평가함.* Feel: After the fabrics of Examples and Comparative Examples were contacted with 50 people, the sensitivity was evaluated as softness (1), crumbness (2), and stiffness (3).
* 세탁조건 : 20회 세탁, KS K 0021:2001.103 * Washing conditions: 20 washes, KS K 0021: 2001.103
한편 본 고안에 의한 원단의 열전도도를 측정하기 위해 실시예 2와 면직물을 비교하였다. Meanwhile, in order to measure the thermal conductivity of the fabric according to the present invention, Example 2 and cotton fabrics were compared.
도 2는 측정도를 나타낸 것이다 측정원단과 광원과의 거리는 30cm로 형성되어 있다. 또 인체의 상반신을 대상으로 실시예 2를 의복으로 착용하여 착용전, 15분간보행운동 직후, 운동 5(3)분 후의 온도변화 및 적외선 촬영을 하였다.2 shows a measurement diagram. The distance between the measurement fabric and the light source is 30 cm. In addition, wearing the second embodiment of the body to the upper body of the body was subjected to temperature changes and infrared imaging after 5 (3) minutes after the exercise, 15 minutes of walking exercise immediately before wearing.
[표 4]TABLE 4
전후 온도차Before and after temperature difference
[표 5]TABLE 5
실시예 2의 온도 변화Temperature change of Example 2
상술한 바와 같이 본 고안의 실시예에 따른 대전방지원단은 고밀도 조직으로 인하여 인체에서 발생되는 미세한 입자가 외부로 방출되는 것을 차단하며, 마찰대전압이 및 대전압이 매우 낮은 효과가 있어 클래스 100 이상의 정밀도가 요구되는 작업조건에 사용될 수 있는 특징이 있다. 따라서 마찰대전압에 민감한 컴퓨터 기억소자, 반도체 조립공정, 인화성유류, 또는 폭발성 가스를 취급하는 산업현장에서 작업자의 활동으로 인해 발생하는 마찰대전압을 소거하기 위한 의류, 모자 신발등에 사용할 경우 전자제품의 소자 파괴 및 전기 스파크로 인한 화재 및 폭발을 방지할 수 있어 사용자의 사용상 유용성을 극대화 할 수 있다.As described above, the antistatic fabric according to the embodiment of the present invention prevents the fine particles generated in the human body from being released to the outside due to the high-density tissue, and has an effect of having a low frictional voltage and a low voltage of
또한 본 고안의 실시에에 따른 대전방지원단은 고밀도직물 원사와 동일한 재질로 형성된 금속증착 필름적층사를 사용하여 염색이나 후가공에서 다양한 심미적 구현이 가능하며 공정조건도 동일하게 수행할 수 있는 장점이 있다. In addition, the antistatic fabric according to the implementation of the present invention is possible to implement a variety of aesthetics in the dyeing or post-processing using a metal-deposited film laminated yarn formed of the same material as the high-density fabric yarn, and the process conditions can also be performed the same. .
또한 본 고안의 일실시예에 따른 대전방지원단은 직조 후 후가공을 통하여 부드러운 촉감을 보다 향상시킴으로서 피복조건향상은 물론 정전기 저감효과도 동시에 발생시킬 수 있다.In addition, the antistatic fabric according to an embodiment of the present invention can improve the coating conditions as well as the static reduction effect by improving the soft touch through post-processing after weaving.
또한 본 고안의 일실시예에 따른 대전방지원단은 투습도와 수분전이현상을 촉진시킬 수 있어 고밀도 의류의 착용자의 피복쾌적성을 향상시킬 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, the antistatic fabric according to an embodiment of the present invention can promote the moisture permeability and water transition phenomenon has the advantage of improving the productivity of the wearer of the high-density clothing to improve the productivity.
또한 본 고안의 실시예에 따른 대전방지원단은 인체에서 방출되는 체온을 효과적으로 제어하여 클린룸의 온습도를 일정하게 유지시켜 줌으로서 미세한 온습도 변화에 민감하게 반응하는 공정의 클린룸에서 불량률을 감소시키는 제어요소로서 활용될 수 있는 장점이 있다.In addition, the antistatic fabric according to an embodiment of the present invention effectively controls the body temperature emitted from the human body to maintain a constant temperature and humidity of the clean room to reduce the rate of defects in the clean room of the process sensitively reacts to minute changes in temperature and humidity There is an advantage that can be utilized as an element.
이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.
Claims (8)
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Cited By (1)
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| KR200450688Y1 (en) | 2008-07-11 | 2010-10-22 | (주) 배명 | Lining for student school uniform |
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2006
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