[논문]신축성사 개발 및 물성평가 : 코어(core)사와 장식(effect)사간의 동색성 및 염색성 평가

강기혁; 김영성; 손영아

doi:10.5764/tcf.2010.22.2.140

신축성사 개발 및 물성평가 : 코어(core)사와 장식(effect)사간의 동색성 및 염색성 평가
Preparation and Characterization of Stretch Fabric : Dyeing Properties of Core Yarn and Effect Yarn 원문보기

韓國染色加工學會誌 = Textile coloration and finishing, v.22 no.2, 2010년, pp.140 - 144

강기혁 (휴비스 대전연구소 R&D센터) , 김영성 (BK21 FTIT 유기소재.섬유시스템공학과 충남대학교) , 손영아 (BK21 FTIT 유기소재.섬유시스템공학과 충남대학교)

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, we investigated the clean appearance and good stretch properties. Usually, clean appearance concerned with the dyeing properties of core and effect yarns. The dyeing properties between core yarn (conjugate yarn) and effect yarn were determined by the build-up and the color differences using the four different yarns of SDY FD(spindraw yarn full dull), SDY CD(spindraw yarn cation dyeable), POY FD( partially-oriented yarn full dull) and POY CD(partially-oriented yarn cation dyeable). We used the single color dye of C. I. Disperse Blue 79 and mixed colors made by C. I. Disperse Red 60, C. I. Disperse Blue 56, and C. I. Disperse Yellow 54.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 각기 다른 코어사와 장식사로 만들어진 복합사의 염색에서 코어사와 장식사의 two-tone이 발생하지 않는 직물을 얻기 위해 MIX-3, MIX-2, MIX-4, MIX-1와 장식사로 SDY CD, POY FD, POY CD, SDY FD를 사용하여 염색을 진행하여 얻은 결과는 다음과 같다. 코어사와 장식사간의 동색성 차원에서, 코어사로 사용된 잠재 권축사인 FISTO 100/24와 가장 색상편차가 적은 장식사는 SDY CD 75/36이다.
MIX-1, MIX-4와 비교하여 상대적은 낮은 색상강도가 나타나는 것을 확인할 수가 있었다. 하지만 본 실험의 목적은 코어사와 장식사간의 two-tone이 발생하지 않는 깨끗한 외관을 가지는 신축사이기 때문에 염착량은 상대적으로 적지만 표면 색상의 차이가 가장 작은 복합사가 적합하다. 염색시료의 표면 색상을 측정한 data를 살펴보면 코어사와 장식사간의 색상차이(ΔE CIE Lab)가 가장 작은 순으로 나열 하면 MIX-3, MIX-2, MIX-4, MIX-1이며, 장식사로는 SDY CD, POY FD, POY CD, SDY FD 순이 된다.

제안 방법

Gretag Macbeth사의 COLOR-EYE7000A Spectrophotometer를 사용하여 염색시료의 측색을 실시하였다. 코어사와 장식사의 염색성 차이는 측색기를 사용였으며, K/S^9,10)값은 식(1)을 사용하여 구하였다.
연지공정은 코어사(잠재권축사) 1종과 장식사 4종 각각을 분리 권취 하여 연지기(steam set box)에서 진공(-720mmHg이하)상태에서 80℃, 30분간 처리하였으며, 제편공정은 소형 싱글 튜브 니트기를 사용하였다. 복합사 4종에 대한 각각의 코어사, 장식사, 복합사를 제편한 후 코어사와 장식사와의 무게분율을 100:80하여 절단한 후 후공정 모사시험을 진행하였다. 축소공정은 용량 50kg의 소형 회전형 축소기에서 정련제 0.
또한 일반적인 폴리에스테르 직물 가공공정 중, 제직준비 공정은 연사 - 연지 - 정경 - 통경 -제직 순이며, 가공 공정은 축소 - 열고정 - 감량 - 염색 - 건조 - 열고정순으로 진행이 된다. 본 연구에서 알아보고자 했던, 가연사 및 스판덱스를 사용할 때 발생하는 염색가공시의 문제를 해결하고, 깨끗한 외관 즉 코어사와 장식사 간의 염색성이 동일하여 색차가 없고 구김 등이 없는 직물 및 신합섬의 감성 및 태를 가지는 신축성 직물을 모사 시험방법을 통하여 알아보았고, 그 결과는 다음과 같다.
본 연구에서는 two-tone이 발생하지 않고 신축성이 발현되는 복합사를 개발하기 위해서 코어사로서는 잠재권축사(FISTO 100/24:HUVIS)를 사용하여 신축성을 발휘하고, 장식사로는 POY CD 75/36, POY FD 75/36, SDY CD 75/36, 및 SDY FD 75/36 4종을 사용하여 각각을 복합 사로 만든 후 염색성 시험을 통하여 동색성을 평가하였다^6,7).
각 공정별 조건은 다음과 같다. 연지공정은 코어사(잠재권축사) 1종과 장식사 4종 각각을 분리 권취 하여 연지기(steam set box)에서 진공(-720mmHg이하)상태에서 80℃, 30분간 처리하였으며, 제편공정은 소형 싱글 튜브 니트기를 사용하였다. 복합사 4종에 대한 각각의 코어사, 장식사, 복합사를 제편한 후 코어사와 장식사와의 무게분율을 100:80하여 절단한 후 후공정 모사시험을 진행하였다.
염색공정후 각각의 시료 즉 복합사 종류별, 색상별로 분류하여 코어사, 장식사 및 복합사 3종을 각각 측색⁸⁾하여 비교 분석하였다.
염색성에 영향을 미치는 공정 중 연지, 제직 (제편), 축소, 열고정, 감량공정을 모사시험한후 염색 시험을 실시하였다. 각 공정별 조건은 다음과 같다.
복합사 4종에 대한 각각의 코어사, 장식사, 복합사를 제편한 후 코어사와 장식사와의 무게분율을 100:80하여 절단한 후 후공정 모사시험을 진행하였다. 축소공정은 용량 50kg의 소형 회전형 축소기에서 정련제 0.5g/l를 첨가하여 120℃, 20분간 실시하였으며, 열고정 공정은 소형-tenter에서 190℃, 1분간 처리하였고, 감량공정은 액류 감량기에서 100℃, NaOH 5% 용액으로 처리하였으며, 단일 색상은 염료 C. I. Disperse Blue 79 1.5% o.w.f, 3가지 혼합 색상은 C. I. Disperse Red 600.5% o.w.f, C. I. Disperse Blue 56 0.5% o.w.f, C. I. Disperse Yellow 54 0.5% o.w.f로 혼합하여 130℃, 30분간 실시하였다.
코어사로서는 잠재권축사(FISTO 100/24:HUVIS),(Fig. 1)를 사용하여 신축성을 발휘하고, 장식사로는 POY CD 75/36, POY FD 75/36, SDY CD 75/36, 및 SDY FD 75/36 4종을 사용하여 각각을 복합사로 만든 후 염색성 시험을 통하여 동색성을 평가하였다. 잠재권축사 (FISTO)와 SDY FD과의 복합사는 MIX-1, POY FD과의 복합사는 MIX-2, SDY CD와의 복합사는 MIX-3그리고 POY CD와의 복합사는 MIX-4라고 명명하였다.
코어사와 장식사간의 염색성 차이는 측색기를 사용하여 색상 강도(K/S)와 color difference(ΔE CIE Lab)로 평가 하였고, Table 2와 3에 코어사와 장식사의 색상강도와 color difference를 나타내었다.

이론/모형

코어사와 장식사간의 염색의 동색성을 평가하기 위해 색차(ΔE)의 관계식인 식(2)를 사용하여 평가 하였다.

성능/효과

그러나 Table 3에 나타낸것과 같이 감량률 속도나 감량률은 염색성에 직접적으로 영향을 미치지 않음을 알 수 있다. MIX-1, MIX-4와 비교하여 상대적은 낮은 색상강도가 나타나는 것을 확인할 수가 있었다. 하지만 본 실험의 목적은 코어사와 장식사간의 two-tone이 발생하지 않는 깨끗한 외관을 가지는 신축사이기 때문에 염착량은 상대적으로 적지만 표면 색상의 차이가 가장 작은 복합사가 적합하다.
감량속도를 보면 POY CD가 가장 빠르고 그다음은 SDY CD, POY FD, SDY FD, FISTO 순인 것을 알 수 있다. Table 1에서 나타낸 각 복합사에 따른 소재사들의 감량률은 복합사 기준으로 15%~16％ 감량된 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	스판덱스 섬유의 염색이 중요하게 다루어지지 않고 있는 이유는?	최근 스포츠/레저에 대한 소비자들의 관심이 증대함에 따라 보다 활동적인 의류 즉 신축성과 심미성을 가미한 의류에 대한 요구가 증가하고 있는 추세이다. 하지만 스판덱스 섬유는 대부분 bare yarn, covered yarn, core-spun yarn의 형태로 사용되어 외부에 노출이 되지않는다. 이러한 이유는 인해 스판덱스 섬유의 염색은 중요하게 다루어지고 지고 있지 않다.
	신축성과 심미성을 가미한 의류에 대한 요구가 증가하고 있는 이유는?	최근 스포츠/레저에 대한 소비자들의 관심이 증대함에 따라 보다 활동적인 의류 즉 신축성과 심미성을 가미한 의류에 대한 요구가 증가하고 있는 추세이다. 하지만 스판덱스 섬유는 대부분 bare yarn, covered yarn, core-spun yarn의 형태로 사용되어 외부에 노출이 되지않는다.
	스판덱스 단독배열 또는 복합직물은 어느 정도의 신축성 및 신축 회복력을 가지는가?	이러한 이유는 인해 스판덱스 섬유의 염색은 중요하게 다루어지고 지고 있지 않다. 일반적으로 스판덱스 단독배열 또는 복합직물은 20~50%의 신축성 및 뛰어난 신축 회복력을 가지나 준비 및 염가공 공정중 작업성 문제와 봉제시 품질 문제를 일으키는 단점을 가지고 있다. 즉, 준비공정에서는 연사작업시 사절률이 높고, 강연사 제조시 토크(torque)문제로 인하여 제직작업이 곤란하며, 염색가공공정에서는 주름(구겨짐), 견뢰도등의 문제가 있고, 봉제시에는 수축의 문제 등이 있어 스판덱스를 사용한 직물은 신합섬 고유의 촉감 및 감성을 발현시키기가 어렵다.

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상세보기
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