KR100952261B1 - 경사방향-신장성 직물 및 그의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 표면 및 이면을 가지고, 비엘라스토머 경사 및 노출 엘라스토머 경사를 포함하며, 이 때, 비엘라스토머 경사 대 엘라스토머 경사의 비는 약 2:1 내지 약 6:1이고; 2의 엘라스토머 경사 표면 노출 번수는 위사 10개 당 1번 미만의 빈도로 나타나고; 엘라스토머 경사는 표면상에서 3개 이하의 위사에 걸쳐 떠 있는 경사방향-신장성 능직물을 제공한다.
경사방향-신장성, 능직물, 스판덱스, 엘라스토머, 위사
Description
본 발명은 경사방향-신장성 직물, 특히 노출 엘라스토머 경사를 포함하는 능직물에 관한 것이다.
경사방향-신장성 직물은 일본 특허출원 JP47-021274호 및 JP3-287833호에 개시되어 있는데, 신장성을 제공하는 엘라스토머 섬유를 나일론 또는 폴리에스테르와 같은 비엘라스토머 섬유로 덮어 혼합사를 만든 다음, 이것을 가호, 건조 및 정경(warping)한 후, 직조하였다. 이러한 제조 단계는 엘라스토머 섬유를 더 비싸게 만든다.
미국 특허 제3,169,558호에는 엘라스토머 섬유 미끄러짐을 방지하고 직물내의 작은 구멍을 폐쇄하도록, 스판덱스가 리노(leno) 구조로 직조되기 전에 꼬여진 직물이 개시되어 있다. 그러나, 리노 직물은 일반적으로 의복에 사용하기에는 너무 성긴 조직을 갖고 있고, 비싸다.
영국 특허 제2,201,976호, 미국 특허 제4,164,963호 및 리써치 디스클로져(Research Disclosure) 제25849호(1985년 10월)에는 직물 표면 위에 엘라스탄사가 노출되어 있는, 허리띠 또는 붕대용의 경사방향-신장성 평직 세폭직물이 개시되어 있다. 이러한 노출은 엘라스탄의 바람직하지 않은 그린-쓰루(grin-through) 때문에 의복용 직물에서는 허용될 수 없다.
영국 특허 제1,513,273호에는 스판덱스가 노출되어 있는 경사방향-신장성 평직이 예시되어 있는데, 이러한 직물도 또한 그린-쓰루를 나타낼 수 있다.
개선된 경사방향-신장성 능직이 여전히 필요하다.
발명의 요약
본 발명은 표면 및 이면을 가지고, 비엘라스토머 경사 및 노출 엘라스토머 경사를 포함하며, 이 때, 비엘라스토머 경사 대 엘라스토머 경사의 비는 약 2:1 이상이고; 비엘라스토머 경사 대 엘라스토머 경사의 비는 약 6:1 이하이고; 2의 엘라스토머 경사 표면 노출 번수는 위사 10개 당 1번 미만의 빈도로 나타나고; 엘라스토머 경사는 표면상에서 3개 이하의 위사에 걸쳐 떠 있는 경사방향-신장성 능직물을 제공한다.
도 1, 도 2, 도 3, 도 6, 도 6A, 도 7, 도 8, 도 10, 및 도 15 내지 도 20은 본 발명의 직물의 직조 리프트 도면(weaving lift plan)을 예시한다.
도 4, 도 5, 도 9, 및 도 11 내지 도 14는 비교예 직조 리프트 도면을 예시한다.
본 발명은 그린-쓰루를 거의 나타내지 않거나 그린-쓰루를 나타내지 않는 노출 엘라스토머 경사로부터 제조된 정능직, 헤링본(herringbone) 능직 및 산형능직을 포함한 경사방향-신장성 능직물을 제공한다.
정능직은 2/1, 1/2, 1/3 및 2/2 능직을 포함할 수 있다. 도면에 추가의 리프트가 첨가된 변형 능직도 또한 본 발명의 범주에 포함된다. 이러한 직물이 낮은 미끄러짐성의 노출 엘라스토머 경사로 만들어질 수 있었다는 것 또한 놀라운데, 이는 평직 및 유사 구조의 특징인 경사 및 위사 섬유의 빈번한 직조가 미끄러짐성을 조절하는데 필요한 것으로 생각되었기 때문이다.
본원에 사용된 바와 같이, "노출 엘라스토머 경사"란, 희석제의 부재하에 임의의 주름에 관계없이 100％를 초과하는 파단신도를 나타내고, 그 길이의 2배로 신장시켜 1분 동안 유지시킨 후 이완시키고, 이완되는 1분 이내에 원래 길이의 1.5배 미만으로 수축되는, 경사방향의 덮여있지 않은 연속 필라멘트(임의로는 합체 다중필라멘트) 또는 다수의 필라멘트를 뜻한다. 이러한 필라멘트의 비제한적인 예로는 고무 필라멘트, 스판덱스, 이성분 필라멘트 및 엘라스토에스테르가 있다.
"스판덱스"란 필라멘트-형성 물질이 분절 폴리우레탄 85중량％ 이상으로 이루어진 장쇄 합성 중합체인 제조 필라멘트를 뜻한다.
"엘라스토에스테르"란 섬유 형성 물질이 지방족 폴리에테르 50중량％ 이상 및 폴리에스테르 35중량％ 이상으로 이루어진 장쇄 합성 중합체인 제조 필라멘트를 뜻한다. "이성분 필라멘트"란 필라멘트의 길이를 따라 서로 부착된 2종 이상의 중합체를 포함하는 연속 필라멘트를 뜻하고, 이 때, 각각의 중합체는 상이한 일반적인 부류, 예를 들어 로브(lobe) 또는 윙(wing)을 갖는 엘라스토머성 폴리에테르아미드 코어(core) 및 폴리아미드 쉬쓰(sheath)이다.
"그린-쓰루(grin-through)"은 직물내 노출 엘라스토머 필라멘트의 노출이 보여지는 것을 기술하는데 사용되는 용어이다. 그린-쓰루는 바람직하지 않은 반짝임으로서 나타날 수 있다. 선택을 해야 한다면, 표면의 그린-쓰루가 낮은 것이 이면의 그린-쓰루가 낮은 것보다 더 바람직하다.
본 발명의 능직물은 비엘라스토머 경사 및 노출 엘라스토머 경사를 포함한다. 위사는 엘라스토머 또는 비엘라스토머일 수 있다. 경사 및 위사는 1종 이상의 엘라스토머 및 비엘라스토머 실(yarn) 및 필라멘트일 수 있다. 비엘라스토머 경사 대 엘라스토머 경사의 비는 전형적으로 약 2:1 이상이고, 일반적으로 약 6:1 이하, 바람직하게는 약 3:1 이상, 약 4:1 이하이다. 이 비가 너무 낮으면, 엘라스토머 경사가 직물의 표면에 과도하게 노출될 수 있어서, 바람직하지 않은 시각적 및 촉각적 심미감이 부여된다. 비가 너무 높으면, 직물이 바람직하지 않게 낮은 신장-회복 특성을 가질 수 있다.
엘라스토머 경사는 직물 표면의 위사 3개 이하, 바람직하게는 2개 이하에 걸쳐 떠 있다. 엘라스토머 경사는 또한 이면의 위사 3개 이하, 더 바람직하게는 2개 이하에 걸쳐 떠 있다. 엘라스토머 경사가 너무 길게 떠 있으면, 직물은 고르지 않은 표면을 가질 수 있고, 그린-쓰루는 허용할 수 없게 될 수 있다. 노출 엘라스토머 경사가 꼬일 필요는 없다. 스내깅(snagging)을 줄이기 위하여, 각각의 위사가 표면에서 5개 이하의 경사에 걸쳐 떠 있는 것이 바람직하다.
"엘라스토머 경사 노출 번수"란, 주어진 위사 또는 위사의 연속 필라멘트에서 각각의 엘라스토머 경사에 인접하고 그의 반대쪽에 있는 비엘라스토머 경사의 수를 가리킨다. 번수는 엘라스토머 경사가 해당 위사의 표면 또는 이면에 있는지에 따라 그 직물의 표면 또는 이면에 관한 것일 수 있고, 0, 1 또는 2의 정수값일 수 있다. 직물의 표면이 보이는 경우, 엘라스토머 경사 표면 노출 번수가 고려되고, 이면의 경우에도 유사하다. 예를 들어, 도 1에 도시된 리프트 도면에서, 하나의 노출 엘라스토머사 경사가 직조되어 있는 2/2 능직 패턴내에 4개의 비엘라스토머 경사가 보인다. "H"란 비엘라스토머('경질(hard)') 경사를 나타내고, "E"는 노출 엘라스토머 경사를 나타낸다. "EC"는 노출 번수(exposure count)의 약어이고, "F"는 표면의 약어이고, "B"는 이면의 약어이다. 모든 도면에서, 채워진 네모는 위사 위를 지나는 비엘라스토머 경사를 가리키고, 비어있는 네모는 위사 아래를 지나는 비엘라스토머 경사를 가리키고, "X"는 위사 위를 지나는 노출 엘라스토머 경사를 가리키고, "O"는 위사 아래를 지나는 노출 엘라스토머 경사를 가리킨다. 숫자는 각각의 위사에 대한 엘라스토머 경사 노출 번수를 가리킨다. 패턴 반복의 제1 위사에서, 노출 엘라스토머 경사가 직물의 표면에 있고, 하나의 인접한 비엘라스토머 경사가 직물의 이면에 있으므로, 그 위사에 대한 엘라스토머 경사 표면 노출 번수는 1이다. 제2 위사에서, 노출 엘라스토머 경사가 이면에 있고, 두 인접한 비엘라스토머 경사가 표면에 있으므로, 이면 노출 번수는 2이다. 제3 위사에서, 노출 엘라스토머 경사가 표면에 있고, 하나의 인접한 비엘라스토머 경사가 이면에 있으므로, 그 위사에 대한 엘라스토머 경사 표면 노출 번수는 1이다. 패턴 반복의 제4의 마지막 위사에서, 엘라스토머 경사가 이면에 있고, 두 인접한 비엘라스토머 경사도 그러하므로, 엘라스토머 경사 이면 노출 번수는 0이다.
본 발명의 직물은 2의 엘라스토머 경사 표면 노출 번수가 매 10개의 위사마다 1번 미만의 빈도로 나타난다. 직물은 바람직하게는 반복 패턴에서 1 이하의 표면 노출 번수를 가지고, 더 바람직하게는 반복 패턴에서 0의 표면 노출 번수를 갖는다. 엘라스토머 경사가 표면에 있는 경우, 하나 이상의 인접한 비엘라스토머 경사는 표면에서 2개 이상의 위사에 걸쳐 떠 있는 것이 바람직하다. 2의 표면 노출 번수가 10개 위사 당 1번보다 더 큰 빈도로 나타날 때, 특히 엘라스토머 경사가 2 또는 3개의 위사에 걸쳐 떠 있을 때, 표면의 노출 엘라스토머 필라멘트의 그린-쓰루는 허용할 수 없을 정도로 높을 수 있다. 또한, 직물은 1 이하의 엘라스토머 경사 이면 노출 번수를 갖는 것이 바람직하다.
도면들은 직조 리프트 도면을 예시하고, 각각의 도면은 하나의 반복 패턴을 나타낸다. 도 1은 본원의 다른 곳에서 기술하였다. 엘라스토머 경사가 다양하게 직조되어 있는 2/2 능직에 대한 리프트 도면인 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5의 도면을 사용하여 만들어진 직물의 특징을 실시예에 제공한다. 엘라스토머 경사가 다양하게 직조되어 있는 3/1 능직(도 9의 경우에는 1/3 능직)에 대한 리프트 도면인 도 6, 도 6A, 도 7, 도 8 및 도 9의 도면을 사용하여 만들어진 직물의 특징도 또한 실시예에 제공한다. 도 10은 실시예 9에서 추가로 기술되는 1/2/2/3 능직의 리프트 도면이다. 도 11, 도 12, 도 13 및 도 14는 엘라스토머 경사가 직조된 평직 및 위두둑(weft rib) 직물에 대한 비교용 도면이고, 이들 리프트 도면에 따라 제조된 직물의 특징도 또한 실시예에 추가로 기술되어 있다.
도 15는 반복 패턴에서 3개의 노출 엘라스토머 경사의 리프트가 서로 상이하지 않은 본 발명의 2/1 능직의 리프트 도면이다. "E1", "E2" 및 "E3"으로 나타낸, 반복 패턴내 3개의 노출 엘라스토머 경사는 각각 상이한 노출 번수 패턴을 가지고, 이 때, "F1"은 엘라스토머 말단 표면 노출 번수를 가리키고, "B1"은 제1 엘라스토머 경사 "E1"에 대한 엘라스토머 경사 이면 노출 번수를 가리킨다. 비엘라스토머 경사 대 엘라스토머 경사의 비는 2:1이고, 최고 엘라스토머 경사 표면 노출 번수는 1이고, 엘라스토머 경사는 표면의 최대 2개의 위사 및 이면의 1개의 위사에 걸쳐 떠 있고, 최대 위사 부사 수(float)는 4이다.
도 16은 노출 엘라스토머 경사의 리프트가 반복 패턴내에서 상이한 변형된 본 발명의 3/1 능직의 리프트 도면이다. 모든 노출 엘라스토머 경사 노출 번수는 이 직물에서 0이고, 비엘라스토머 경사 대 노출 엘라스토머 경사의 비는 4:1이고, 엘라스토머 경사는 최대 3개의 위사에 걸쳐 떠 있고, 최대 위사 부사 수는 5이다.
도 17은 비엘라스토머 경사 대 노출 엘라스토머 경사의 비가 4:1인 본 발명의 2/2 능직의 리프트 도면으로서, 2의 엘라스토머 경사 표면 노출 번수가 12개의 위사마다 오직 1번 나타나고, 엘라스토머 경사는 2개 이하의 위사에 걸쳐 떠 있다.
도 18은 비엘라스토머 경사 대 노출 엘라스토머 경사의 비가 5:1인 본 발명의 변형된 2/1 능직의 리프트 도면으로서, 최고 엘라스토머 경사 표면 노출 번수는 0이고, 엘라스토머 경사는 표면에서 1개의 위사에 걸쳐 '떠 있고', 최고 위사 부사 수는 5이다.
도 19는 비엘라스토머 경사 대 노출 엘라스토머 경사의 비가 4:1인 본 발명의 2/2 헤링본 능직의 리프트 도면으로서, 최고 엘라스토머 경사 표면 노출 번수는 1이고, 엘라스토머 경사는 표면에서 1개의 위사에 걸쳐 '떠 있고', 최대 위사 표면 부사 수는 3이며, 엘라스토머 경사가 표면에 있는 경우, 1개 이상의 인접한 비엘라스토머 경사가 2개의 위사에 걸쳐 떠 있다.
도 20은 비엘라스토머 경사 대 노출 엘라스토머 경사의 비가 3:1인 본 발명의 2/2 산형능직의 리프트 도면으로서, 최고 엘라스토머 경사 표면 노출 번수는 1이고, 엘라스토머 경사는 2개 이하의 위사에 걸쳐 떠 있고, 최대 위사 표면 부사 수는 3이며, 엘라스토머 경사가 표면에 있는 경우, 1개 이상의 인접한 비엘라스토머 경사가 2개의 위사에 걸쳐 떠 있다.
완성된 본 발명의 직물은 바람직하게는 약 15％ 이상 약 50％ 미만의 경사방향 신도를 나타낸다. 약 15％ 미만의 경사방향 신도를 갖는 직물은 부적당한 신장 및 회복율을 나타낼 수 있고, 약 50％보다 큰 경사방향-신도를 갖는 직물은 신장시 또는 세척시 낮은 회복율을 나타낼 수 있다. 직물 신도는 구조의 상세(예를 들어, 위사 밀도), 및(또는) 염색 및 마무리 조건(예를 들어, 열고정)을 변화시킴으로써 조절할 수 있다.
본 발명의 직물은 단일방향(경사) 신장성 또는 이방향(경사 및 위사) 신장성일 수 있다. 이방향 신장성 직물에서, 위사방향 신도는 바람직하게는 약 15％ 이상이다. 직물은 직물의 전체 중량에 대하여 엘라스토머 경사가 약 1 내지 10중량％, 전형적으로는 약 1.5 내지 5중량％일 수 있다.
엘라스토머 경사의 미끄러짐을 제한하기 위하여 엘라스토머 경사에 인접한 비엘라스토머 경사를 엘라스토머 경사에 반대로 직조할 필요가 없음을 발견한 것은 예상외였다. 그러나, 필요하다면, 다양한 선택적 조치를 취하여 이러한 미끄러짐을 조절할 수 있다. 이러한 조치는 엘라스토머 경사 및 인접한 비엘라스토머 경사중 하나의 상기 '반대' 직조를 증가시키는 것, 위사에 대하여 엘라스토머 경사를 1/1로 직조하는 것, 직물을 가멘트 크기의 조각으로 절단하기 전 임의의 직물 가공 시점에서 직물을 열고정하는 것, 더 낮은 엘라스토머 필라멘트 데니어를 사용하는 것, 직조 중 엘라스토머 경사 드래프트(draft)를 감소시키는 것(직조 공정이 손상되거나 최종 직물의 신도가 과도하게 감소되도록 너무 많이 감소시키지는 않음)을 포함한다. 이러한 조치들은 또한 특히 엘라스토머 경사가 2 또는 3개의 위사에 걸쳐 떠 있는 경우, 직물의 평탄성을 개선시키는데 사용될 수 있다.
비엘라스토머 경사 또는 위사의 성질에 특별한 제한은 없으며, 폴리(헥사메틸렌 아디프아미드) 섬유, 폴리카프로락탐 섬유, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 섬유, 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트) 섬유, 면, 모, 린넨, 레이온, 아세테이트, 리오셀 등이 경사 및 위사 중 하나 또는 둘다에 사용될 수 있다.
직물을 열고정하는 것이 바람직하고, 비교적 높은 열고정 온도를 견딜 수 있는 비엘라스토머 섬유, 예를 들어 폴리(헥사메틸렌 아디프아미드) 섬유가 사용된다면, 통상의 스판덱스, 예를 들어 라이크라(Lycra, 등록상표) T-162C 또는 T-902C가 사용될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제5,981,686호 및 제5,948,875호, 및 미국 특허출원 번호 09/790422호에 개시된 바와 같은, 더 높은 열고정 효율을 갖는 스판덱스도 또한 사용될 수 있다. 특히 폴리카프로락탐, 면 또는 모와 같은 비엘라스토머 섬유가 사용되는 경우, 스판덱스는 1) 스판덱스를 10㎝의 프레임(frame)에 올려 놓고, 2) 스판덱스를 1.5배로 신장시키고, 3) 프레임과 스판덱스를 120초 동안 175 내지 190℃로 예열시킨 오븐에 수평으로 위치시키고, 4) 스판덱스를 이완시키고, 프레임을 실온으로 냉각시키고, 5) 프레임 및 스판덱스를 비이온계 세제를 함유하는 끓는 수용액에 60분 동안 담그고, 6) 프레임 및 스판덱스를 pH 5의 끓는 물에 30분 동안 위치시키고, 7) 스판덱스를 실온에서 건조시키고, 8) 스판덱스의 길이를 측정하고, 9) 수학식 
에 따라 열고정 효율을 계산하여 측정했을 때, 약 175 내지 190℃에서의 열고정 효율이 80％ 이상인 것이 바람직하다.
엘라스토머 필라멘트가 직기 개구의 고마찰 환경을 더 잘 견디도록, 선형 밀도가 약 40 내지 260데니어(44-289dtex), 더 바람직하게는 70 내지 180데니어(77-200데시텍스)인 것이 바람직하다.
노출 엘라스토머 경사의 절단 빈도를 감소시키기 위하여, 엘라스토머를 특히 면 또는 모와 같은 고마찰 스테이플사(staple yarn)와 함께 직조하는 경우 다수의 예방 조치를 취할 수 있다. 예를 들어, 엘라스토머 경사를 제1 샤프트(shaft)에서 연신시켜, 상하 움직임을 가능한 거의 받지 않게 하고, 각각의 덴트(dent)내의 엘라스토머 경사가 가능한 많이 직기의 바디살(reed wire) 다음에 위치되도록 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 직물을 만드는데 면이 사용되는 경우, 노출 엘라스토머 필라멘트 위에 자리잡을 수 있는 면 플라이(cotton fly)의 수준을 감소시키는 것이 유리할 수 있다. 예를 들어, 진공 매니폴드(manifold)를 경사에 그리고 개구의 폭을 가로질러, 경사 쓰레드시이트(threadsheet) 아래 및 위에서 사용할 수 있다.
또한, 직기의 가이드 롤러(guide roller) 막대로부터 비트-업(beat-up) 위치까지의 노출 엘라스토머 경사의 경로는 불필요한 방향 변화없이 실질적으로 수평이고, 엘라스토머 경사는 직기 권취와 같이 조절되는 제동 장치를 사용하여 실질적으로 일정한 드래프트 및 속도로 직기로 공급되는 것이 바람직하다. 빔(beam)으로부터 엘라스토머 경사를 제공하는데 사용되는 송출 수단은 "네가티브(negative)"(제동장치를 사용하여, 직물 권취에 의해 쓰레드시이트가 직기내로 당겨지는 속도를 조절함) 또는 "포지티브(positive)"(미국 특허 제6,216,747호에 기술된 바와 같이, 일정한 속도로 회전하는 모터-구동 빔을 사용하여 쓰레드시이트를 조절함)일 수 있다. 빔과 직기 사이의 엘라스토머 경사 쓰레드시이트에 장력을 가하면, 엘라스토머 섬유는 그 파단신도의 10％ 내지 60％, 예를 들어 1.5배 내지 6배 신장된다. 예를 들어, 140데니어의 T162C 라이크라 스판덱스는, 4g/경사, 7g/경사 및 12g/경사의 장력이 가해질 때, 각각 1.5배, 2.0배 및 2.5배 연신될 수 있다.
실시예에서 직물의 신도를 측정하기 위하여, 변폭(selvage)으로부터 10㎝ 이상에서 길이 60㎝ 및 폭 6.5㎝의 샘플을 직물로부터 잘랐다. 이들 샘플을 시험할 각각의 방향(경사 및(또는) 위사)으로 자르고, 두 샘플이 동일한 실을 함유할 수도 있는 가능성을 최소화하기 위하여 직물의 상이한 부분으로부터 샘플을 선택하였다. 긴 방향은 시험할 신장 방향에 대응하였다. 각각의 샘플을 5㎝의 폭으로 풀어, 양면에서 거의 동일한 수의 실을 제거하였다. 각 샘플의 한쪽 말단을 자체 위로 접어 고리를 형성하고, 시험편의 폭을 가로질러 솔기를 꾀매어 고정시키고, 고리 내에 0.65㎝의 노치(notch)를 절단하였다. 직물의 고리화되지 않은 가장자리로부터 6.5㎝에, "A" 표시를 새기고, "A" 표시로부터 50㎝에서(고리를 향하여) "B" 표시를 새겼다. 각각의 샘플을 20℃, 상대습도 65％에서 16시간 이상 콘디쇼닝화한 다음, 클램프를 사용하여 "A" 표시에 수직으로 매달았다. "B" 표시의 위치를 주의하고, 고리를 통하여 금속 핀을 삽입하고, 30N(6.75파운드)의 분동을 고리 노치를 통하여 금속 핀 위에 걸었다. 각각의 샘플은 분동을 3회 부가하고 제거함으로써 "훈련"시켰다. 그 다음, 분동을 핀에 4번째 매달고, 표시 "A" 와 "B" 사이의 거리를 가장 근접한 밀리미터로 기록하고, 직물 신도를 하기 수학식으로부터 계산하였다:
상기 식에서, LW는 분동이 결합되어 있을 때 표시 사이의 길이이고, LO는 표시사이의 원래 길이다. 3가지의 샘플에 대하여 평균 신도를 계산하고 보고하였다.
실시예에서 직물은 전구부착 확대기 및 반정량 그린-쓰루 평점을 다음과 같이 지정하였다: '0'(스판덱스가 보이지 않음), '1'(스판덱스가 가끔 보임), '2'(스판덱스가 보임), '3'(스판덱스가 규칙적으로 보임), '4'(스판덱스가 빈번하게 보임), '5'(스판덱스가 거의 연속적으로 보임).
달리 나타내지 않는 한, 실시예에서 뤼티(Ruti) L-5000 에어-제트(air-jet) 직기를 사용하였다. 하나의 빔은 88경사/인치 및 총 5544경사로 150데니어/50 텍스쳐드 필라멘트(textured filament) 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 섬유(유니피(Unifi)사)를 사용하여 제조하였다. 140데니어(156dtex)를 사용하여 3개의 21인치(53㎝) 길이의 빔을 제조하였다. 22경사/인치 및 462경사 빔(총 1386경사)의 타입 162C 라이크라 스판덱스를 한 조로 하였다. 비엘라스토머 경사 대 엘라스토머 경사의 비는 4:1이었다. 달리 나타내지 않는 한, 스판덱스 경사에 7g/경사의 장력을 가하였다. 스판덱스 송출에 전폭의 빗을 사용하여 경사들 사이의 얽힘을 방지하였고, 원통형 강철 막대(임의로는 실리콘 윤활제가 분무된)를 비엘라스토머 실과 스판덱스 쓰레드시이트 사이에, 이들이 북길(shed)로 들어가기 직전에, 직기를 가로질러 위치시켰다. 스판덱스를 제1 종광(harness)내로 당겼고, 각각의 반복 패턴은 1 덴트에 상응하였다. 위사는 478위사/분으로 직조하였다.
실시예에서 각각의 미가공 직물은 먼저 낮은 장력하에 고온수를 160℉, 180℉ 및 202℉(각각 71℃, 82℃, 94℃)에서 3회 통과시킴으로써 마무리하였다. 합성 섬유만을 함유하는 직물을 발호하고 신싸자임(Synthazyme, 등록상표)(둘리 케미칼스 엘엘씨(Dooley Chemicals LLC)사의 전분-가수분해 효소) 6중량％, 루비트(Lubit, 등록상표) 64(사이브론 인코포레이티드(Sybron, Inc.)사의 비이온계 윤활제) 1중량％ 및 메르폴(Merpol, 등록상표) LFH(계면활성제, 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니(E. I. du Pont de Nemours and Company)사의 등록상표명) 0.5중량％로 160℉(71℃)에서 30분 동안 예비정련한 후, 인산 삼나트륨 0.5중량％를 첨가하고; 루비트(등록상표) 64 1중량％ 및 메르폴(등록상표) LFH 1중량％로 100℉(43℃)에서 5분 동안 정련하고; pH 5.2에서 30분 동안 230℉(110℃)에서 녹색, 황갈색 또는 회색 분산 염료로 분사-염색하고; 380℉(193℃)에서 40초 동안 텐터 프레임(tenter frame)에서 열고정하면서 경사 방향으로 아래쪽에서 공급하였다(중량％는 직물 중량을 기준으로 함).
면을 함유하는 각각의 미가공 직물을 120℉(49℃)에서 10분 동안 루비트(등록상표) 64 3중량％로 예비정련하고; 160℉(71℃)에서 30분 동안 신싸자임(등록상표) 6중량％ 및 메르폴(등록상표) LFH 2중량％로 발호하고; 180℉(82℃)에서 30분 동안 루비트(등록상표) 64 3중량％, 메르폴(등록상표) LFH 0.5중량％ 및 인산 삼나트륨 0.5중량％로 정련하고, 180℉(82℃)에서 60분 동안 pH 9.5에서 루비트(등록상표) 64 3중량％, 35％ 과산화수소 15중량％, 및 나트륨 실리케이트 3중량％로 표백하고; 200℉(93℃)에서 30분 동안 황갈색, 흑색 또는 녹색 직접 염료로 염색하고; 아래에서 공급함없이 이를 일직선으로 유지시키기에 충분한 장력으로 380℉(193℃)에서 텐터 프레임상에서 35초 동안 열고정하였다.
그린-쓰루를 더 쉽게 결정하기 위하여, 선택된 샘플내의 스판덱스를 산 염료로 붉게 추가 염색하여 스판덱스를 눈에 띄게 하였다.
실시예에서 제조된 샘플중 어느 것에서도 미끄러짐은 관찰되지 않았다. 하기 표에서 "Comp."는 비교예를 나타낸다.
실시예 1
도 1의 리프트 도면에 따라 140데니어(156데시텍스) 타입 162C 라이크라 스판덱스(이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니사의 등록상표) 및 유니피 인코포레이티드사의 150데니어(167데시텍스) 텍스쳐드 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 실의 빔 으로부터 2/2 능직 경사방향-신장성 직물을 제조하였다. 위사는 140데니어(156데시텍스)의, 유니피사의 136필라멘트 에어-제트 텍스쳐드 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사였다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)의 경사 밀도는 99경사/in(39경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 25경사/in(10경사/㎝)이고(총 경사 밀도 124경사/in(49경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 105위사/in(41위사/㎝)이고, 기본 중량은 6.9oz/yd2(235g/㎡)이고, 경사 신도는 78％이었다. 하기 표 I에 결과를 요약하였다.
실시예 2
실시예 1에서와 동일한 경사 및 위사를 사용하여, 도 2의 리프트 도면을 따랐다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 경사 밀도는 99경사/in(39경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 25경사/in(10경사/㎝)이고(총 경사 밀도 124경사/in(49경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 97위사/in(38위사/㎝)이고, 기본 중량은 6.3oz/yd2(214g/㎡)이고, 경사 신도는 66％이었다. 하기 표 I에 결과를 요약하였다.
실시예 3
실시예 1에서와 동일한 경사 및 위사를 사용하여, 도 3의 리프트 도면을 따랐다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)의 경사 밀도는 97경사/in(38경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 24경사/in(9경사/㎝)이고(총 경사 밀도 121경사/in(47경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 96위사/in(38위사/㎝)이고, 기본 중량은 6.4oz/yd2(216g/㎡)이고, 경사 신도는 65％이었다. 하기 표 I에 결과를 요약하였다.
비교예 1
실시예 1에서와 동일한 경사 및 위사를 사용하여, 도 4의 리프트 도면을 따랐다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)의 경사 밀도는 101경사/in(40경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 24경사/in(9경사/㎝)이고(총 경사 밀도 125경사/in(49경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 102위사/in(40위사/㎝)이고, 기본 중량은 6.38oz/yd2(216g/㎡)이고, 경사 신도는 65％이었다. 하기 표 I에 결과를 요약하였다.
비교예 2
실시예 1에서와 동일한 경사 및 위사를 사용하여, 도 5의 리프트 도면을 따랐다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 경사 밀도는 97경사/in(38경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 24경사/in(9경사/㎝)이고(총 경사 밀도 121경사/in(47경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 104위사/in(41위사/㎝)이고, 기본 중량은 6.9oz/yd2(234g/㎡)이고, 경사 신도는 75％이었다. 하기 표 I에 결과를 요약하였다.
| 실시예 | 1 | 2 | 3 | Comp. 1 | Comp. 2 | |||||
| 최소 비엘라스토머 인접 경사 표면 부사 수 | 2 | 2 | 2 | 0 | 0 | |||||
| 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | |
| 최대 노출 번수 | 1 | 2 | 1 | 1 | 0 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 최대 스판덱스 경사 부사 수 | 1 | 1 | 2 | 2 | 1 | 3 | 2 | 2 | 1 | 3 |
| 최대 위사 부사 수 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 2 | 3 |
| 그린-쓰루 평점 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 5 | 4 | 4 | 3 | 5 |
표 I의 평점은 비교예 1 및 비교예 2의 직물이 실시예 1, 실시예 2 및 실시예 3의 본 발명의 직물에 비하여 허용할 수 있는 열등한 그린-쓰루를 나타내었다. 본 발명의 각각의 직물에서, 최대 엘라스토머 표면 노출 번수는 1이고, 비엘라스토머 인접 경사 표면 부사 수는 2였으나, 비교예에서는 표면 노출 번수가 4개의 위사마다 2이고, 인접 비엘라스토머 경사 표면 부사 수는 0이었다.
실시예 4
도 6의 리프트 도면에 따라, 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 경사로부터 3/1 능직 경사방향-신장성 직물을 제조하였고, 단 위사는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 경사와 같았다. 스판덱스에 장력(12g/경사)을 가하여 약 2.5배 드래프팅하였다. 완성된 직물에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)의 경사 밀도는 122경사/in(48경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 30경사/in(12경사/㎝)이고(총 경사 밀도 152경사/in(60경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 100위사/in(39위사/㎝)이었다. 황갈색의 완성된, 6.0oz/yd2(202g/㎡)의 직물은 경사 신도가 28％이었다. 하기 표 II에 기타 결과를 요약하였다.
실시예 5
도 6의 리프트 도면을 다시 따라 하였다. 180데니어(200dtex) 타입 902 라이크라 스판덱스의 엘라스토머 경사, 16cc 면의 비엘라스토머 경사, 및 면 20cc를 사용하여 꼬임 계수 4로 코어방적된 70데니어(78dtex) 타입 162C 라이크라 스판덱스를 사용하였다. 흑색 마무리된 13.7oz/yd2(464g/㎡)의 직물은 총 159경사/in(63경사/㎝)에 대하여 면사 경사 밀도가 127경사/in(50경사/㎝)이고, 스판덱스 경사 밀도가 32경사/in(13경사/㎝)이고, 위사 밀도가 62위사/in(24위사/㎝)이고, 경사 신도가 21％이고, 위사 신도가 19％이었다. 하기 표 II에 기타 결과를 요약하였다.
실시예 6
엘라스토머 경사 및 비엘라스토머 경사로서, 각각 140데니어(156데시텍스) 타입 162C 라이크라 스판덱스 및 유니피사의 150데니어(167dtex) 텍스쳐드 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사, 및 20cc의 면 위사를 사용하여, 도 6의 리프트 도면을 따라 하였다. 녹색 마무리된 8.6oz/yd2(292g/㎡)의 직물은 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사 경사 밀도가 122경사/in(48경사/㎝)이고, 스판덱스 경사 밀도가 30경사/in(12경사/㎝)이고(총 152경사/in(60경사/㎝)), 위사 밀도가 93위사/in(37위사/㎝)이고, 경사 신도가 38％이었다. 하기 표 II에 기타 결과를 요약하였다.
실시예 6A
도 6A에 도시한 바와 같이 약간 변형된 리프트 도면에 따라 실시예 6을 반복하였는데, 이 때, 노출 엘라스토머 이면 노출 번수는 반복 패턴중 3번째 위사에서 한 리프트를 생략함으로써 감소시켰다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 경사 밀도는 99경사/in(39경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 25경사/in(10경사/㎝)이고(총 경사 밀도 142경사/in(49경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 99위사/in(39피크/㎝)이고, 기본 중량은 6.4oz/yd2(218g/m2)이고, 경사 신도는 69％이었다. 하기 표 II에 결과를 요약하였다.
실시예 7
실시예 1에서와 동일한 경사 및 위사를 사용하여, 도 7의 리프트 패턴에 따라 3/1 능직을 제조하였다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 경사 밀도는 100경사/in(39경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 25경사/in(10경사/㎝)이고(총 경사 밀도 125경사/in(41경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 104위사/in(49피크/㎝)이고, 기본 중량은 6.4oz/yd2(216g/m2)이고, 경사 신도는 69％이었다. 하기 표 II에 결과를 요약하였다.
실시예 8
실시예 1에서와 동일한 경사 및 위사를 사용하여, 도 8의 리프트 패턴에 따라 3/1 능직을 제조하였다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 경사 밀도는 100경사/in(39경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 25경사/in(10경사/㎝)이고(총 경사 밀도 125경사/in(41경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 108위사/in(43피크/㎝)이고, 기본 중량은 6.9oz/yd2(235g/m2)이고, 경사 신도는 73％이었다. 하기 표 II에 기타 결과를 요약하였다.
비교예 3
실시예 1과 동일한 경사 및 위사를 사용하여, 도 9의 리프트 패턴에 따라 3/1 능직을 제조하였다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 경사 밀도는 94경사/in(37경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 24경사/in(9경사/㎝)이고(총 경사 밀도 118경사/in(46경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 103위사/in(41피크/㎝)이고, 기본 중량은 6.6oz/yd2(225g/m2)이고, 경사 신도는 75％이었다. 이 직물은 표면이 심하게 골이 져 있고 이면에 과도한 그린-쓰루를 나타내었다. 하기 표 II에 기타 결과를 요약하였다.
| 실시예 | 4 | 5 | 6 | 6A | 7 | 8 | Comp.3 | |||||||
| 최소 비엘라스토머 인접 경사 표면 부사 수 | 3 | 3 | 3 | 1 | 3 | 3 | 1 | |||||||
| 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | |
| 최대 노출 번수 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 최대 스판덱스 경사 부사 수 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 3 | 1 | 2 | 2 | 1 | 7 |
| 최대 위사 부사 수 | 4 | 2 | 4 | 2 | 4 | 2 | 4 | 2 | 4 | 2 | 4 | 2 | 2 | 4 |
| 그린-쓰루 평점 | 0 | 3 | 0 | 3 | 0 | 3 | 1 | 3 | 0 | 1 | 0 | 4 | 1 | 5 |
표 II의 데이터는 본 발명의 모든 직물이 그린-쓰루를 거의 나타내지 않거나 전혀 나타내지 않았음을 나타낸다. 실시예 6A에서, 하나의 스판덱스 리프트에 인접한 비엘라스토머 경사 부사 수가 1로 감소되었고, 그린-쓰루 평점도 감소되었는데(아직 매우 만족스러움), 이는 표면상의 스판덱스에 인접한 하나 이상의 비엘라스토머 경사가 둘 이상의 위사에 걸쳐 떠 있는 선호성을 나타낸다. 실시예 7의 직물은 3의 스판덱스 부사 수가 낮은 그린-쓰루를 나타내고 엘라스토머 경사 미끄러짐을 보이지 않음을 나타낸다.
실시예 9
실시예 1의 경사 및 위사를 사용하여, 도 10의 리프트 도면에 따라 1/2/2/3 능직을 제조하였다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 경사 밀도는 98경사/in(39경사/㎝)이고, 스판덱스 경사 밀도는 24경사/in(9경사/㎝)이고(총 경사 밀도 122경사/in(48경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 100위사/in(39피크/㎝)이고, 기본 중량은 6.3oz/yd2(214g/m2)이고, 경사 신도는 64％이었다. 최소 비엘라스토머 인접 경사 표면 부사 수는 2이고, 표면 및 이면의 최대 노출 번수 및 최대 스판덱스 경사 부사 수는 모두 1이고, 표면의 최대 위사 부사 수는 4이고, 이면의 최대 위사 부사 수는 2이며, 표면 그린-쓰루 평점은 0이고, 이면 그린-쓰루 평점은 3이었다. 이 직물의 이러한 점은 본 발명의 이점을 손상시키지 않고 능직 구조를 변형시킬 수 있음을 나타낸다.
비교예 4
도 11의 리프트 도면에 따라 1/1 평직을 제조하였는데, 이 때, 엘라스토머 경사 및 비엘라스토머 경사를 함께 직조하여, 페어링(pairing)하였다. 경사는 실시예 1에서와 동일하였다. 위사는 유니피사의 140데니어(156데시텍스)의 100 필라멘트 타입 935T 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)이었다. 완성된 녹색의 6.3oz/yd2(214g/m2)의 직물은 총 경사 밀도가 125경사/in(49경사/㎝)이고, 위사 밀도가 99위사/in(39피크/㎝)이고, 경사 신도가 48％이었다. 기타 상세한 내용 및 결과를 하기 표 III에 나타내었다.
비교예 5
비교예 3을 반복하였는데, 단 도 12의 리프트 도면에 따라 2/2 위두둑 직물을 제조하였다. 완성된 녹색의 6.1oz/yd2(207g/m2)의 직물은 총 경사 밀도가 135경사/in(53경사/㎝)이고, 위사 밀도가 97위사/in(38피크/㎝)이고, 경사 신도가 52％이었다. 기타 상세한 내용 및 결과는 하기 표 III를 참조한다.
비교예 6
비교예 3을 반복하였는데, 단 도 13의 리프트 도면에 따라 2/3 위두둑 직물(때때로 "옥스포드"라고 불림, 여기서는 2 및 3 경사 직조에 의해 하나로서 직조된 1/1 평직임)을 제조하였다. 완성된 녹색의 7.1oz/yd2(241g/m2)의 직물은 총 경사 밀도가 144경사/in(57경사/㎝)이고, 위사 밀도가 99위사/in(39피크/㎝)이고, 경사 신도가 53％이었다. 결과는 하기 표 III에 요약되어 있다.
비교예 7
실시예 1에서와 동일한 경사 및 위사를 사용하여, 도 14의 리프트 도면에 따라 1/1 평직 및 2/1 위두둑 직물의 혼합물을 제조하였다. 완성된 직물(회색으로 염색된)에서, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 경사 밀도는 102경사/in(42경사/㎝)이고, 스판덱스의 경사 밀도는 25경사/in(10경사/㎝)이고(총 경사 밀도 127경사/in(52경사/㎝)), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)사의 위사 밀도는 85위사/in(34피크/㎝)이고, 기본 중량은 5.8oz/yd2(196g/m2)이고, 경사 신도는 43％이었다. 직물의 표면은 두둑을 갖는 플러시(plush) 외관을 나타내었다. 기타 상세한 내용 및 결과를 하기 표 III에 나타내었다.
| 실시예 | Comp. 4 | Comp. 5 | Comp. 6 | Comp. 7 | ||||
| 최소 비엘라스토머 인접 경사 표면 부사 수 | 1 | 0 | 1 | 0 | ||||
| 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | 표면 | 이면 | |
| 최대 노출 번수 | 1 | 1 | 2 | 2 | 0 | 0 | 2 | 2 |
| 최대 스판덱스 경사 부사 수 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 최대 위사 부사 수 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 | 2 | 2 |
| 그린-쓰루 평점 | 4 | 4 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4 | 5 |
표 III의 결과는 노출 엘라스토머 경사로 제조된 직물의 그린-쓰루를 조절하는데 있어서 평직 및 위두둑 구조의 부적당함을 나타낸다.
Claims (10)
- 표면 및 이면을 가지고, 비엘라스토머 경사 및 노출 엘라스토머 경사를 포함하며, 이 때, 비엘라스토머 경사 대 엘라스토머 경사의 비가 약 2:1 이상이고; 비엘라스토머 경사 대 엘라스토머 경사의 비가 약 6:1 이하이고; 2의 엘라스토머 경사 표면 노출 번수가 위사 10개 당 1번 미만의 빈도로 나타나고; 엘라스토머 경사가 표면상에서 3개 이하의 위사에 걸쳐 떠 있는 경사방향-신장성 능직물.
- 제1항에 있어서, 위사가 표면상의 5개 이하의 경사에 걸쳐 떠 있고, 엘라스토머 경사가 표면에 있는 경우, 노출 엘라스토머 경사에 인접한 하나 이상의 비엘라스토머 경사가 표면상에서 2개 이상의 위사에 걸쳐 떠 있는 능직물.
- 제1항에 있어서, 엘라스토머 경사가 이면상에서 3개 이하의 위사에 걸쳐 떠 있는 능직물.
- 제2항에 있어서, 위사 신도가 약 15％ 이상이고, 위사 신도가 약 50％ 이하인 능직물.
- 제2항에 있어서, 엘라스토머 경사 표면 노출 번수가 반복 패턴에서 1 이하이고; 경사 신도가 약 15％ 이상이고; 경사 신도가 약 50％ 미만인 능직물.
- 제2항에 있어서, 엘라스토머 경사가 총 직물 중량의 약 1％ 이상의 정도로 존재하고; 엘라스토머 경사가 총 직물 중량의 약 10％ 이하의 정도로 존재하고; 엘라스토머 경사가 스판덱스인 능직물.
- 제2항에 있어서, a) 비엘라스토머 경사 및 b) 위사 중 하나 이상이 면 및 모로 이루어진 군에서 선택되고; 2/1, 3/1 및 2/2 능직으로 이루어진 군에서 선택되고; 엘라스토머 경사가 스판덱스인 능직물.
- 제6항에 있어서, 스판덱스가 약 175 내지 190℃에서의 열고정 효율이 80％ 이상인 능직물.
- 제1항에 있어서, 비엘라스토머 경사 대 노출 엘라스토머 경사의 비가 약 3:1 이상이고; 비엘라스토머 경사 대 노출 엘라스토머 경사의 비가 약 4:1 이하인 능직물.
- 제1항에 있어서, 엘라스토머 경사가 총 직물 중량의 약 1.5％ 이상의 정도로 존재하고; 엘라스토머 경사가 총 직물 중량의 약 5％ 이하의 정도로 존재하는 능직물.
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