WO2020145771A1 - 공기층을 가지는 항균성 다층 편직 원단 및 그 제조 방법 - Google Patents

공기층을 가지는 항균성 다층 편직 원단 및 그 제조 방법 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a multilayer knitted fabric and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an antibacterial multilayer knitted fabric having an air layer and a method for manufacturing the same.
  • a three-layer knitted fabric knitted to bind a surface knitted fabric and a back knitted fabric in a vertical loop using a double-sided circular knitting machine.
  • Korean Patent Publication No. 2002-0060878 filed by Bentex Corporation discloses a wet, quick-drying multi-layer knitted fabric having a three-layer structure composed of a hydrophobic surface tissue layer, a hydrophobic back tissue layer, and a hydrophilic loop that binds them. .
  • such a three-layer knitted fabric has a loop formed between the upper fabric and the lower fabric, that is, the strength of the vertical mono yarn is weak, resulting in a bending phenomenon, resulting in unstable spatial layer in which the thickness of the fabric produced is uneven.
  • the vertical loop acts only as a function of binding the front side and the back side, and the cross section visible from the outside is manufactured such that two single fabrics appear to be attached.
  • the problem to be solved in the present invention is to provide a new multi-layer knitted fabric having an air layer in which the upper knitted fabric and the lower knitted fabric are spaced apart from each other and a manufacturing method thereof.
  • Another problem to be solved in the present invention is to provide a new multi-layer knitted fabric and a method of manufacturing the upper knitted fabric and the lower knitted fabric having an air layer spaced apart from each other and having excellent antibacterial properties.
  • Another problem to be solved in the present invention is to provide a new multi-layer knitted fabric having an air layer spaced apart from each other, and excellent in antibacterial and electrical conductivity, and a method for manufacturing the same.
  • vertical knit fabric comprising a monofilament yarn fibers
  • a multi-layer knitted fabric characterized in that the upper knitted fabric and the lower knitted fabric are spaced apart by a vertical knitted fabric to form an air layer therein.
  • vertical knit fabric comprising a monofilament yarn fibers
  • It provides an antimicrobial multi-layer knitted fabric characterized in that the upper knitted fabric and the lower knitted fabric are spaced apart by a vertical knitted fabric to form an air layer therein.
  • vertical knit fabric comprising a monofilament yarn fibers
  • a conductive and antimicrobial multilayer knitted fabric characterized in that the upper knitted fabric and the lower knitted fabric are spaced apart by a vertical knitted fabric to form an air layer therein.
  • the upper knitted fabric and the lower knitted fabric are relative concepts. Therefore, the upper knitted fabric becomes the lower knitted fabric when the fabric is turned over, and the lower knitted fabric may become the upper knitted fabric.
  • Antimicrobial and/or electrically conductive upper knit fabric
  • vertical knit fabric comprising a monofilament yarn fibers
  • It provides an antimicrobial multi-layer knitted fabric characterized in that the upper knitted fabric and the lower knitted fabric are spaced apart by a vertical knitted fabric to form an air layer therein.
  • the upper knitted fabric may be a non-antibacterial knitted fabric when antibacterial property is provided to the entire multi-layer knitted fabric by antibacterial fibers included in the lower knitted fabric and/or the vertical knitted fabric.
  • the upper knitted fabric may be a non-antibacterial knitted fabric, but the present invention does not limit the upper knitted fabric to be an antimicrobial knitted fabric as necessary.
  • the upper knitted fabric is a pre-dyed yarn so as to avoid problems of color difference and unevenness that may occur during the post-dyeing process.
  • the type of fibers used in the upper knitted fabric can be adjusted as needed according to the environment in which the fabric is used.
  • the upper knitted fabric may use nylon, polyester, rubber yarn or a combination thereof.
  • Nylon fiber can be used to provide a soft touch at the skin contact area
  • polyester fiber can be used to implement various colors by design
  • a fine yarn of 20D to 50D can be used.
  • the lower knitted fabric may be a knitted fabric comprising a copper component.
  • the knitted fabric containing the copper component may be a knitted fabric comprising the copper component alone or knitted together with other fibers.
  • the fiber containing the copper component may be a non-conductive fiber.
  • non-conductive fibers comprising a copper component are used to impart antimicrobial properties.
  • the copper components are intermittently attached to the fiber surface, so that they have antibacterial properties by copper, but do not have conductivity.
  • the non-conductive fiber containing the copper component can be commercially purchased and used. For example, Kolon's Glotech fibers located in South Korea can be used.
  • the fiber containing the copper component may be an electrically conductive fiber.
  • the electrically conductive fiber containing the copper component is used to simultaneously impart conductivity and antibacterial properties by the copper component, and may be made of a copper component of the fiber core and the surface to be stretched and reduced together with other knitted fibers. .
  • it may be a conductive fiber coated with a copper component on the surface of the nylon fiber.
  • Conductive nylon fibers comprising a copper component on the surface can be prepared using Korean Patent No. 1925070, which is incorporated herein by reference in its entirety.
  • the lower knitted fabric is a cross-woven fabric in which electrically conductive fibers comprising a copper component and/or non-conductive fibers comprising a copper component are knitted together with synthetic fibers, such as synthetic fibers such as nylon and spandex. Can.
  • the knitted lower knitted fabric may be a knitted fabric in which an electrically conductive fiber comprising a copper component and/or a non-conductive fiber comprising a copper component is knitted in a stripe form, and such a knitted fabric is provided to the applicant.
  • Knitting fabrics known from issued patents No. 1925070, Republic of Korea Patent No. 1925063, and Korea Patent No. 1866418 can be used.
  • the monofilament yarn in the vertical knitted fabric is used to provide strength to support the upper knitted fabric and the lower knitted fabric to be spaced apart at predetermined intervals.
  • the monofilament yarn may be a polypropylene mono yarn, a nylon mono yarn, or a polyester mono yarn.
  • a nylon mono yarn or a polyester mono yarn having high tensile strength is preferable to use.
  • the monofilament yarn having a fine diameter to prevent the monofilament yarn from protruding on the surface of the upper or lower knitted fabric during compression by the rigidity of the monofilament yarn.
  • the monofilament preferably has a thickness of 20 to 50D, preferably 30 to 40D.
  • a fiber comprising a copper component preferably a vision comprising a copper component It can be knitted with conductive fibers.
  • the multi-layer knit fabric is spaced apart from each other by a vertical knit fabric, the upper knit fabric and the lower knit fabric, preferably 0.5 mm or more, more preferably 1.0 mm or more, even more preferably 1.5 mm or more, and most preferably Can be more than 2 mm apart.
  • the distance between the upper knitted fabric and the lower knitted fabric refers to a state that has been subjected to post-processing, for example, refining, and the separation distance is increased by 50% or more in a raw state before refining.
  • the multi-layer knitted fabric can be knitted using a conventional double-sided circular knitting machine.
  • the double-sided circular knitting machine and knitting conditions can be appropriately selected according to the type of fibers used for the upper knitted fabric and the lower knitted fabric and the vertical knitted fabric, preferably a loop length in the range of 4-20 cm, 80-150 range.
  • the conditions of the feeder, 18 ⁇ 30 gauge can be used.
  • the multi-layer knitted fabric (green fabric) knitted with the double-sided circular knitting machine may undergo a refining process.
  • the multi-layer knitted fabric includes conductive fibers containing copper, it is preferable to be made at a weak alkali of pH 8.0 or lower, close to neutrality, so as to prevent degradation of conductivity and antibacterial properties due to desorption of copper in the refining process.
  • the refining process may use the methods disclosed in Korean Patent No. 1925070, Korean Patent No. 1925063, and Korean Patent No. 1866418.
  • the multi-layer knitted fabric according to the present invention has antimicrobial properties and can be used as products such as various medical clothing, clothes, duvet covers, bed covers, curtains, and masks.
  • the multi-layer knitted fabric according to the present invention includes an air layer therein, has a cushion, and has electrical conductivity therein and thus anti-static properties, such as a packaging or cover for an electronic product, for example, a notebook, a tablet PC, It can be used as a pocket for e-books.
  • the multi-layer knitted fabric in the present invention can absorb a large amount of water or moisture in the inner air layer, it can be used as a water absorbent.
  • the multi-layer knitted fabric can be effectively used in urinary incontinence pads by using the inner air layer and the antibacterial and deodorizing properties of copper.
  • the multi-layer knitted fabric may be additionally used by mixing microfiber or high filament yarns in an upper, lower, or vertical knitted fabric to increase water absorption.
  • the multi-layer knitted fabric may be brushed on one surface in order to increase water absorption.
  • the multi-layer knitted fabric according to the present invention includes an air layer between the upper knitted fabric and the lower knitted fabric, thereby providing cushioning and heat insulation, and absorbing moisture or water.
  • the multi-layer knitted fabric according to the present invention has been able to provide antibacterial properties that can prevent bacteria from inhabiting the inner air layer.
  • the fabric having an antimicrobial property of 99% or more is provided by using only the lower and vertical knitted fabrics, without using the antibacterial fiber with poor touch to the upper knitted fabric.
  • the multi-layer knitted fabric comprising a copper component according to the present invention provides a thin and highly absorbent urinary incontinence pad by utilizing the antibacterial, deodorizing properties of the copper component and the absorbency of moisture or water.
  • Conductive nylon fibers containing copper were prepared according to the examples of Korean Patent No. 1925070. After adding about 70 denier nylon fibers to the reaction tank, set the bath ratio to 1:15 ⁇ 20, treat 3 ⁇ 5g/L degreaser at 60°C for 40 minutes to wash the suspended solids generated by the degreaser, 10 minutes after adding 2 ⁇ 3% owf hydrofluoric acid, 0.1 ⁇ 0.5% owf of sodium lauryl sulfate, 0.1 ⁇ 0.3% owf of polyethylene glycol, 8 ⁇ 10% owf of sodium thiosulfate, 0.2% owf of EDTA, 10-20% owf of copper sulfate After stirring, the pH ranged from 4 to 5, heated to 1°C/min to 60°C, reacted at 60°C for 60 minutes, and then 0.3% owf of sodium hypophosphate was added, followed by reduction precipitation at 60°C for 20 minutes, pH 7 The unreacted material was removed until, and 0.3% owf of magnesium hydroxide
  • Polyester and nylon and spandex feeders are supplied for the upper knitted fabric in a double circular knitting machine, and conductive fibers containing the copper component, non-conductive fibers containing the copper component, and nylon 66 and the spandex feeder are supplied for the lower knitted fabric. And, for the vertical knitted fabric was provided a non-conductive fiber feeder comprising a polyester monofilament yarn and a copper component.
  • Polyesters dyed from the feeders provided for the upper knitted fabric have a thickness of 75D, nylon 50D, and spandex 20D
  • the conductive fibers containing the copper component in the feeders provided for the lower knitted fabric include 70D and copper components.
  • the non-conductive fiber has a thickness of 70D, 70D nylon, and 20D spandex.
  • polyester monofilament yarn has 40D
  • the non-conductive fiber containing copper has a thickness of 70D.
  • the upper knitted fabric is composed of 15% by weight of polyester, 10% by weight of nylon, and 5% by weight of spandex, and the lower knitted fabric is 5% by weight of conductive fibers containing copper and 15% by weight of non-conductive fibers containing copper. %, 20% by weight of nylon, 5% by weight of spandex, 20% by weight of monofilament yarn for vertical knit fabric, and 5% by weight of non-conductive fiber comprising copper component.
  • the manufactured multi-layer knitted fabric was manufactured through a refining process, and the upper knitted fabric and the lower knitted fabric were spaced about 2 mm apart.
  • Example 1 instead of using a polyester monofilament yarn and a non-conductive fiber containing a copper component as a vertical knitted fabric, a polyester monofilament yarn was used alone, except that the use weight was increased to 25% by weight. It carried out similarly.
  • Example 1 a conductive fiber containing a copper component in the lower knitted fabric was used instead of a non-conductive fiber containing a copper component.
  • Example 2 The same was carried out in Example 1, except that 70 D nylon 66 was used as the vertical knitted fabric.
  • Example 2 The same was carried out in Example 1, except that 70 D polyester was used as the vertical knitted fabric.
  • Example 1 except for changing the thickness of the vertical filament to 10D, it was carried out in the same manner.
  • ⁇ It means that no change in thickness occurs during the 20% compression-restore cycle process. ⁇ : It means that at least one area where the thickness is reduced by 10% or more appears during the 20% compression-restore cycle process.
  • x It means that 5 or more areas where the thickness is reduced by 10% or more in the process of 20% compression-restore cycle of fabric.
  • the vertical knitted fabric includes a filament yarn having an appropriate thickness, that is, in Examples 1 to 5, the stability between the upper and lower knitted fabrics is reduced by compressibility after compression, that is, , There was no change in thickness.
  • Example 1 using an antibacterial fiber containing copper and polyester monofilament in a vertical knitted fabric and Example 2 using only polyester monofilament were subjected to an antibacterial test.
  • the antimicrobial test was measured by requesting a Korean clothing testing researcher located at 4F, Dabong Tower, 418 Teheran-ro, Gangnam-gu, Seoul (www.katri.re.kr, TEL 88-2-561-0844, FAX 88-2-569-6135).
  • Example 1 The antimicrobial test for Example 1 using antimicrobial fibers in the lower knitted fabric and the vertical knitted fabric was also tested for antimicrobial properties of the prepared fabric with KS K 0693:2016.
  • Escherichia coli (ATCC 25922)-E. coli, Staphylococcus Aureus (ATTC 6538)- Staphylococcus aureus, and Klebsiella Pneumoniae ( ATTC 4352)- were measured for antimicrobial activity against pneumococcal bacteria, and the concentration of the inoculum was 0.7x10 5 CFU/mL, Standard cotton cloth was used as a control.
  • Surfactant was added by adding Tween 80 and 0.05% of the inoculum solution.
  • Escherichia coli ATCC 25922
  • Staphylococcus Aureus ATCC 6538
  • Staphylococcus aureus ATTC 4352
  • Klebsiella Pneumoniae ATTC 4352
  • Example 2 The antimicrobial test for Example 2 using antimicrobial fibers only on the lower knitted fabric was also tested for antimicrobial properties of the prepared fabric with KS K 0693:2016.
  • Escherichia coli ATCC 25922
  • Staphylococcus Aureus ATCC 6538
  • Staphylococcus aureus ATCC 6538
  • Klebsiella Pneumoniae ATCC 4352
  • the inoculated broth concentration of Escherichia coli ATCC 25922) - Escherichia coli 1.2x10 5 CFU/mL
  • Staphylococcus Aureus (ATTC 6538)- Staphylococcus aureus was 1.0x10 5 CFU/mL
  • Klebsiella Pneumoniae ATTC 4352
  • Klebsiella Pneumoniae ATTC 4352
  • Klebsiella Pneumoniae ATTC 4352
  • Klebsiella Pneumoniae ATTC 4352

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Abstract

본 발명은 다층 편직 원단 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기층을 가지는 항균성 다층 편직 원단 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 다층 편직원단은 상부 편직물; 하부 편직물; 및 모노 필라멘트사 섬유를 포함하는 수직 편직물;을 포함하고, 상기 상부 편직물과 하부 편직물이 수직 편직물에 의해서 이격되어 내부에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기층을 가지는 항균성 다층 편직 원단 및 그 제조 방법
본 발명은 다층 편직 원단 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기층을 가지는 항균성 다층 편직 원단 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
양면 환편기를 이용하여 표면 편물과 이면 편물을 수직하는 루프로 결착하도록 편직된 3층 편물이 개시된다.
벤텍스 주식회사에서 출원한 대한민국 특허 공개 2002-0060878호에서는 소수성 표면조직층, 소수성 이면조직층 및 이들을 결착시켜주는 친수성 루프들로 이루어진 3층 구조를 가지며, 이중 환편기로 편직된 습한 속건성 다층 직편물을 개시한다.
하지만, 종래 이러한 3층 구조의 편물은 상부 원단과 하부 원단 사이에 형성되는 루프, 즉 수직하는 모노사의 강도가 약해 꺽임 현상이 발생하고, 이로 인해 제조된 원단의 두께가 불균일해지는 공간층 불안정성으로 제품 이용에 많은 제약을 가진다. 이에 따라, 수직 루프는 앞면과 뒷면을 결착하는 기능으로만 작용하고, 겉에서 보이는 단면은 두 개의 싱글 원단이 마치 붙어있는 것처럼 보이도록 제조된다.
대한민국 특허 제1566627호에서는 면/ptt/텐셀 복합사이로슬럽(Siro-Slub) 방적사를 표면사로 사용하고, 흡한 속건성 폴리에스테르 DTY사를 이면사로 사용하여 루프장 12~16cm, 환편속도 15~20rpm의 조건으로 30~36인치/22~28게이지의 양면 환편기로 환편한 것을 특징으로 하는 신축성이 우수한 이중직환편물 및 그 제조 방법을 제공한다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 상부 편물과 하부 편물이 서로 이격되어 공기층을 가지는 새로운 다층 편직 원단 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 상부 편물과 하부 편물이 서로 이격되어 공기층을 가지며, 항균성이 우수한 새로운 다층 편직 원단 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 해결하고자 하는 또 다른 과제는 상부 편물과 하부 편물이 서로 이격되어 공기층을 가지며, 항균성 및 전기 전도성이 우수한 새로운 다층 편직 원단 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은
상부 편직물;
하부 편직물; 및
모노 필라멘트사 섬유를 포함하는 수직 편직물;을 포함하고,
상기 상부 편직물과 하부 편직물이 수직 편직물에 의해서 이격되어 내부에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단을 제공한다.
본 발명은 일 측면에서,
상부 편직물;
항균성 하부 편직물; 및
모노 필라멘트사 섬유를 포함하는 수직 편직물;을 포함하고,
상기 상부 편직물과 하부 편직물이 수직 편직물에 의해서 이격되어 내부에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 항균성 다층 편직 원단을 제공한다.
본 발명은 다른 일 측면에 있어서,
상부 편직물;
전기 전도성 및 항균성 하부 편직물; 및
모노 필라멘트사 섬유를 포함하는 수직 편직물;을 포함하고,
상기 상부 편직물과 하부 편직물이 수직 편직물에 의해서 이격되어 내부에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 전도전도성 및 항균성 다층 편직 원단을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 상부 편직물과 하부 편직물은 상대적인 개념이며. 따라서 상부 편직물은 원단을 뒤집으면 하부 편직물이 되며, 하부 편직물은 상부 편직물이 될 수 있다.
따라서, 본 발명은 일 측면에서,
항균성 및/또는 전기 전도성 상부 편직물;
하부 편직물; 및
모노 필라멘트사 섬유를 포함하는 수직 편직물;을 포함하고,
상기 상부 편직물과 하부 편직물이 수직 편직물에 의해서 이격되어 내부에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 항균성 다층 편직 원단을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 상부 편직물은 하부 편직물 및/또는 수직 편직물에 포함된 항균성 섬유에 의해서 전체 다층 편직 원단에 항균성이 제공될 경우, 비항균성 편직물일 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 상기 상부 편직물은 비항균성 편직물일 수 있으나, 본 발명은 필요에 따라 상부 편직물이 항균성 편직물인 되는 것을 제한하지는 않는다.
본 발명에 있어서, 상기 상부 편직물은 후염 과정에서 발생할 수 있는 색차 불량 및 불균염 문제를 피할 수 있도록 선염사인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 상부 편직물에 사용되는 섬유의 종류는 원단이 사용되는 환경에 따라서 필요에 따라 조절될 수 있다.
본 발명의 실시에 있어서, 상기 상부 편직물은 나일론, 폴리에스터, 고무사 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다. 나일론 섬유는 피부와 접하는 부분에서 부드러운 촉감을 제공하기 위해서 사용될 수 있으며, 폴리에스터 섬유는 디자인적으로 다양한 색상을 구현하기 위해서 사용될 수 있으며, 고무사, 일예로 스판덱스는 고신율과 탄성을 제공하기 위해서 사용될 수 있다. 바람직하게는 20D 내지 50D의 가는 원사를 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 하부 편직물은 구리성분을 포함하는 편직물일 수 있다. 구리성분을 포함하는 편직물은 구리성분을 포함하는 섬유를 단독으로 편직하거나 또는 다른 섬유와 함께 편직한 편직물일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 구리 성분을 포함하는 섬유는 비전도성 섬유일 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 구리 성분을 포함하는 비전도성 섬유는 항균성을 부여하기 위해서 사용된다. 섬유 표면에 구리 성분들이 단속적으로 부착되어, 구리에 의한 항균성을 가지는 반면 전도성은 실질적으로 가지지 않는다. 상기 구리 성분을 포함하는 비전도성 섬유은 상업적으로 구입해서 사용할 수 있다. 예를 들어, 대한민국에 위치한 코오롱의 글로텍 섬유를 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 구리 성분을 포함하는 섬유는 전기 전도성 섬유일 수 있다. 본 발명에 있어서, 구리 성분을 포함하는 전기 전도성 섬유는 구리 성분에 의해서 전도성과 항균성을 동시에 부여하기 위해서 사용되며, 편직된 다른 섬유와 함께 늘어나고 줄어들 수 있도록 섬유 코어와 표면의 구리성분으로 이루어질 수 있다. 일 예로, 나일론 섬유의 표면에 구리성분이 코팅된 전도성 섬유일 수 있다. 표면에 구리성분을 포함하는 전도성 나일론 섬유는 대한민국 특허 제1925070호를 이용하여 제조될 수 있으며, 상기 특허는 여기서 전체적으로 참고문헌으로 통합되었다.
본 발명에 있어서, 상기 하부 편직물은 구리 성분을 포함하는 전기 전도성 섬유 및/또는 구리 성분을 포함하는 비전도성 섬유를 합성섬유, 예를 들어, 나일론 및 스판덱스와 같은 합성 섬유와 함께 편직한 교편직물일 수 있다.
본 발명에 있어서, 교편직된 하부 편직물은, 구리 성분을 포함하는 전기 전도성 섬유 및/또는 구리 성분을 포함하는 비전도성 섬유가 줄무늬 형태로 편직된 교편직물일 수 있으며, 이러한 교편직물은 본 출원인에게 허여된 특허 제1925070호, 대한민국 특허 제1925063호, 대한민국 특허 제1866418호에서 공지된 편직물을 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 수직 편직물에서 모노 필라멘트사는 상부 편직물과 하부 편직물이 소정 간격으로 이격되도록 지지하는 강도를 제공하기 위해서 사용된다.
본 발명에 있어서, 상기 모노 필라멘트사는 폴리프로필렌 모노사, 나일론 모노사, 폴리에스터 모노사를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 인장강도가 높은 나일론 모노사나 폴리에스터 모노사를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 모노 필라멘트사는 모노 필라멘트사의 강성에 의해서 압착시 상부 또는 하부 편직물의 표면에 돌출되는 것을 방지할 수 있도록 가는 직경의 모노 필라멘트사를 사용하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 상기 부드러운 촉감을 위해서 나일론을 포함하는 상하부 편직물을 사용할 경우, 상기 모노 필라멘트는 20~50D, 바람직하게는 30~40D의 굵기를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 수직 편직물에는 수직 편직물에 의해서 형성되는 상부 편직물과 하부 편직물 사이의 공간 및 세균이 증식되는 것을 방지할 수 있도록, 구리 성분을 포함하는 섬유, 바람직하게는 구리 성분을 포함하는 비전도성 섬유와 함께 편직될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 다층 편직물은 상부 편직물과 하부 편직물은 수직 편직물에 의해서 서로 이격되며, 바람직하게는 0.5 mm 이상, 보다 바람직하게는 1.0 mm 이상, 보다 더 바람직하게는 1.5 mm 이상, 가장 바람직하게는 2 mm 이상 이격될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 상부 편직물과 하부 편직물의 사이의 거리는 후가공, 예를 들어, 정련등의 과정을 거친 상태를 의미하며, 정련 전의 생지 상태에서는 50%이상 이격거리가 증가된다.
본 발명에 있어서, 상기 다층 편직물은 통상의 양면 환편기를 이용해서 편직될 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 양면 환편기와 편직 조건들은 상부 편직물과 하부 편직물 및 수직 편직물에 사용되는 섬유의 종류에 따라서 적절하게 선택할 수 있으며, 바람직하게는 4~20cm 범위의 루프장, 80~150 범위의 피더, 18~30 게이지의 조건을 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 양면 환편기로 편직된 다층 편직물(생지)는 정련 과정을 거칠 수 있다. 상기 다층 편직물이 구리를 포함하는 전도성 섬유를 포함하는 경우에는, 정련 과정에서 구리의 탈착에 의한 전도성과 항균성이 저하되는 것을 방지할 수 있도록, 중성에 가까운 pH 8.0 이하의 약알카리에서 이루어지는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 pH 7.5~8.0의 환경에서 이루어지는 것이 좋다. 정련과정은 대한민국 특허 제1925070호, 대한민국 특허 제1925063호, 대한민국 특허 제1866418호에서 개시된 방식을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 다층 편직 원단은 항균성을 가지며, 다양한 의료용 의류, 의류, 이불커버, 침대커버, 커튼, 마스크와 같은 제품으로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 다층 편직 원단은 내부에 공기층을 포함하고, 쿠션이 있어서, 내부에 전기 전도성과 이에 따른 대전 방지성을 가지고 있어서, 전자 제품의 포장지 또는 커버, 예를 들어, 노트북, 태블릿 PC, 전자책의 포켓으로 사용될 수 있다.
본 발명에 상기 다층 편직 원단은 내부 공기층에 다량의 물 또는 습기를 흡수할 수 있어어, 수분 흡수제로 사용할 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 상기 다층 편직 원단은 내부 공기층과, 구리의 항균성 및 소취 특성을 이용하여 요실금 패드에 효과적으로 사용할 수 있다.
본 발명의 실시에 있어서, 상기 다층 편직 원단은 물이 흡수량을 늘리기 위해서 상부, 하부, 또는 수직 편직물에 극세사 또는 하이필라멘트사를 혼합해서 추가로 사용할 수 있다.
본 발명의 실시에 있어서, 상기 다층 편직 원단은 물의 흡수량을 늘리기 위해서 일면을 기모 처리할 수 있다.
본 발명에 따른 다층 편직물은 상부 편직물과 하부 편직물 사이에 공기층을 포함하고 있어 쿠션감과 단열성을 제공할 수 있으며, 수분 또는 물기의 흡수성을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 다층 편직물은 내부 공기층에 세균이 서식하는 것을 방지할 수 있는 항균성을 제공할 수 있게 되었다. 이 경우, 상부 편직물에는 촉감이 떨어지는 항균성 섬유를 사용하지 않고, 하부와 수직 편직물에 사용하는 것만으로 99% 이상의 항균성을 가지는 원단을 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 구리 성분을 포함하는 다층 편직물은 구리 성분의 항균, 소취 특성과 수분 또는 물기의 흡수성을 이용하여, 얇고 흡수성이 높은 요실금 패드를 제공한다.
이하, 실시예를 통해서 본 발명을 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니며, 본 발명을 예시하기 위한 것임을 유의하여야 한다.
실시예
원사의 준비
구리를 포함하는 비전도성 섬유는 코오롱의 글로텍 섬유를 사용하였으며, 폴리에스터 원사는 50 데니어를 사용하였으며, 스판덱스는 30데니어의 가는 원사를 사용하였다.
구리가 포함된 전도성 나일론 섬유는 등록특허 대한민국 특허 제1925070호의 실시예에 따라서 제조하였다. 약 70 데니어의 나일론 섬유를 반응조에 적제 후 욕비 1:15~20으로 맞추고 탈유제 3~5g/L를 60℃에서 40분 동안 처리하여 탈유제에 의해 생성된 부유물질을 수세하며, 반응조에 레불린산 2~3% o.w.f, 소듐 라우릴 설페이트 0.1~0.5% o.w.f, 폴리에틸렌글리콜 0.1~0.3% o.w.f, 티오황산나트륨 8~10% o.w.f, EDTA 0.2% o.w.f, 황산구리 10~20% o.w.f를 투입 후 10분간 정도 교반 후 pH는 4 내지 5 범위이면서 60℃까지 1℃/min로 승온하여 60℃에서 60분 동안 반응시킨 후 차인산나트륨 0.3% o.w.f를 투입 후 60℃에서 20분 동안 환원 석출시키고, pH 7까지 미반응 물질을 제거하고, pH 7에서 수산화마그네슘 0.3% o.w.f를 투입해서 40℃에서 20분 동안 처리하여 잔류 황을 제거하여 도전성 나일론 섬유의 비저항이 102Ω㎝인 것을 확인하였다.
실시예 1
양면(double) 환편기에 상부 편직물을 위해서 폴리에스터과 나일론 및 스판덱스 피더를 공급하고, 하부 편직물을 위해서는 구리 성분을 포함하는 전도성 섬유와, 구리 성분을 포함하는 비전도성 섬유와, 나일론 66과 스판덱스 피더를 공급하고, 수직 편직물을 위해서 폴리에스터 모노필라멘트사와 구리성분을 포함하는 비전도성 섬유 피더를 제공하였다.
상부 편직물을 위해서 제공된 피더들에서 선염된 폴리에스터는 75D, 나일론은 50D, 스판덱스는 20 D의 굵기를 가지며, 하부 편직물을 위해서 제공된 피더들에서 구리 성분을 포함하는 전도성 섬유는 70D, 구리성분을 포함하는 비전도성 섬유는 70D, 나일론 70D, 스판덱스 20 D의 굵기를 가지며, 수직 편직물을 위해서 제공된 피더들에서 폴리에스터 모노필라멘트사는 40D, 구리성분을 포함하는 비전도성 섬유는 70D의 굵기를 가진다.
상부 편직물은 폴리에스터 15중량%, 나일론이 10 중량%, 스판덱스가 5 중량%로 이루어지며, 하부 편직물은 구리 성분을 포함하는 전도성 섬유는 5 중량%, 구리성분을 포함하는 비전도성 섬유는 15 중량%, 나일론 20 중량%, 스판덱스 5 중량%로 이루어지며, 수직 편직물은 모노필라멘트사 20 중량%, 구리 성분을 포함하는 비전도성 섬유는 5 중량%로 이루어진다.
제조된 다층 편직 원단은 정련 과정을 거쳐서 제조되었으며, 상부 편직물과 하부 편직물은 사이가 약 2mm 이격되었다.
실시예 2.
실시예 1에서 수직 편직물로 폴리에스터 모노필라멘트사와 구리 성분을 포함하는 비전도성 섬유를 함께 사용하는 대신, 폴리에스터 모노필라멘트사를 단독으로 사용하였으며, 사용 중량을 25 중량%로 증량한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
실시예 3
실시예 1에서 수직 편직물로 폴리에스터 모노필라멘트사 대신에 나일론 6 모노필라멘트사를 사용하는 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
실시예 4
실시예 1에서 폴리에스터 모노 필라멘트사의 굵기를 30D로 변경하는 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
실시예 5
실시예 1에서 하부 편직물에서 구리 성분을 포함하는 전도성 섬유를 대신에 구리성분을 포함하는 비전도성 섬유를 사용하였다.
비교 실시예 1
실시예 1에서 수직 편직물로 80 D 면사 25 중량%를 사용하는 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
비교 실시예 2
실시예 1에서 수직 편직물로 70 D 나일론 66을 사용하는 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
비교 실시예 3
실시예 1에서 수직 편직물로 70 D 폴리에스터를 사용하는 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
비교 실시예 4
실시예 1에서 수직 필라멘트의 굵기를 100D로 변경하는 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
비료 실시예 5
실시예 1에서 수직 필라멘트의 굵기를 10D로 변경하는 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
수직 강도 시험
제조된 원단을 5x5 ㎠의 넓이로 10군데에서 원단 20% 압축 및 복원 500-1,000 사이클을 반복한 후, 원단의 표면에 함몰된 부위가 있는지를 확인하였다.
항목 500 사이클 1,000 사이클 표면 돌출
실시예 1 ○ ○ 양호
실시예 2 ○ ○ 양호
실시예 3 ○ ○ 양호
실시예 4 ○ ○ 양호
실시예 5 ○ ○ 양호
비교 실시예 1 x x 양호
비교 실시예 2 △ x 양호
비교 실시예 3 △ x 양호
비교 실시예 4 ○ ○ 불량
비교실시예 5 ○ △ 양호
○: 원단 20% 압축-복원 사이클 과정에서 두께의 변화가 일어나지 않음을 의미함.△: 원단 20% 압축-복원 사이클 과정에서 두께가 10% 이상 줄어드는 영역이 하나 이상 나타남을 의미.
x: 원단 20% 압축-복원 사이클 과정에서 두께가 10% 이상 줄어드는 영역이 5개 이상 나타남을 의미.
표면 돌출: 원단 20% 압축-복원 500 사이클 반복 후 상부 편직물의 표면에 미세 돌기들이 형성되는지 여부 확인하고, 미세 돌기가 형성되면 불량, 없으면 양호로 판정함.
표 1에서 나타난 바와 같이, 수직 편직물에 적정 굵기의 필라멘트사를 포함하는 경우, 즉, 실시예 1 내지 5의 경우에는, 압착 후 복원성이 확보되어 상부 편직물과 하부 편직물 사이의 간격이 줄어드는 현상, 즉, 두께의 변화가 없었다.
반면 수직 편직물에 적정 굵기의 필라멘트사를 포함하진 않는 경우(비교 실시예 1~3은 다른 섬유를 사용하는 경우이며, 비교 실시예 4는 너무 굵은 모노 필라멘트를 사용하는 경우, 비교 실시예 5는 너무 얇은 모노 필라멘트를 사용하는 경우)에는 상부 편직물과 하부 편직물 사이의 간결이 줄어든 불량이나, 수직 편직물이 상부 편직물에 돌기를 형성하는 표면 불량이 발생하였다.)
항균성 시험
수직 편직물에서 구리를 포함하는 항균성 섬유와 폴리에스터 모노필라멘트를 사용하는 실시예 1과 폴리에스터 모노필라멘트만을 사용하는 실시예 2의 제품에 대해서 항균성 시험을 실시하였다. 항균성 시험은 서울 특별시 강남구 테헤란로 418 다봉타워 4F 에 위치한 한국 의류 시험 연구원(www.katri.re.kr, TEL 88-2-561-0844, FAX 88-2-569-6135)에 의뢰하여 측정하였다.
하부 편직물과 수직 편직물에서 항균성 섬유를 사용하는 실시예 1에 대한 항균성 시험은 제조된 원단을 KS K 0693:2016로 항균도 테스트 하였다. Escherichia coli (ATCC 25922)-대장균, Staphylococcus Aureus(ATTC 6538)-황색포도상구균, 및 Klebsiella Pneumoniae(ATTC 4352)-폐렴간균 대한 항균성을 측정하였으며, 접종균액의 농도는 각각 0.7x105 CFU/mL이었으며, 표준 면포를 대조편으로 사용하였다. 계면활성제는 Tween 80, 접종균액의 0.05% 첨가하여 실시하였다. 발급된 시험성적서(KATAI NO: KNAA18-00016180, 접수일자 2018.08.10, 발급일자 2018.08.24)에 따르면, Escherichia coli (ATCC 25922)-대장균에 대해서는 99.9%, Staphylococcus Aureus(ATTC 6538)-황색포도상구균, 및 Klebsiella Pneumoniae(ATTC 4352)-폐렴간균에 대해서는 각각 99.9%이상의 항균성을 나타내었다.
하부 편직물에만 항균성 섬유를 사용하는 실시예 2에 대한 항균성 시험은 제조된 원단을 KS K 0693:2016로 항균도 테스트 하였다. Escherichia coli (ATCC 25922)-대장균, Staphylococcus Aureus(ATTC 6538)-황색포도상구균, 및 Klebsiella Pneumoniae(ATTC 4352)-폐렴간균 대한 항균성을 측정하였으며, 접종균액의 농도는 Escherichia coli (ATCC 25922)-대장균은 1.2x105 CFU/mL , Staphylococcus Aureus(ATTC 6538)-황색포도상구균은 1.0x105 CFU/mL, 및 Klebsiella Pneumoniae(ATTC 4352)-폐렴간균은 0.7x105 CFU/mL이었으며, 표준 면포를 대조편으로 사용하였다. 계면활성제는 Tween 80, 접종균액의 0.05% 첨가하여 실시하였다. 발급된 시험성적서(KATAI NO: KNAA18-00015377, 접수일자 2018.07.30, 발급일자 2018.08.03)에 따르면, Escherichia coli (ATCC 25922)-대장균에 대해서는 74.0%, Staphylococcus Aureus(ATTC 6538)-황색포도상구균에 대해서는 81.3%, 및 Klebsiella Pneumoniae(ATTC 4352)-폐렴간균에 대해서는 각각 82.7%의 항균성을 나타내었다. 하부 편직물에만 항균성 섬유를 사용하는 제품의 경우에도 74~82% 정도의 항균성을 나태내었으나, 실시예 1과 같이 99% 이상의 항균성에는 미치지 못하였다.

Claims (17)

  1. 상부 편직물;
    하부 편직물; 및
    모노 필라멘트사 섬유를 포함하는 수직 편직물;을 포함하고,
    상기 상부 편직물과 하부 편직물이 수직 편직물에 의해서 이격되어 내부에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다층 편직 원단은 항균성 편직 원단인 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  3. 제1항에 있어서, 상기 상부 편직물은 비항균성 편직물인 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  4. 제1항에 있어서, 상기 상부 편직물은 선염된 편직물인 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  5. 제1항에 있어서, 상기 상부 편직물은 폴리에스터, 나일론, 및 스판으로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상의 섬유를 포함하고, 상기 섬유는 20~50D의 섬유인 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  6. 제1항에 있어서, 상기 하부 편직물은 항균성 편직물인 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  7. 제1항에 있어서, 상기 하부 편직물은 항균성 및 전기 전도성 편직물인 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  8. 제1항에 있어서, 상기 하부 편직물은 구리 성분을 포함하는 섬유 및 구리 성분을 포함하지 않는 섬유를 이용하여 편직된 것을 특징으로 다층 편직 원단.
  9. 제8항에 있어서, 구리 성분을 포함하는 섬유는 나일론 섬유의 표면에 구리성분이 코팅된 전도성 섬유인 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단
  10. 제1항에 있어서, 상기 모노 필라멘트사는 폴리프로필렌 모노사, 나일론 모노사, 및 폴리에스터 모노사로 이루어진 그룹에서 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  11. 제10항에 있어서, 상기 모노 필라멘트사는 20~50D의 굵기를 가지는 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  12. 제10항에 있어서, 상기 모노 필라멘트사는 구리 성분을 포함하는 섬유와 함께 편직된 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  13. 제1항에 있어서, 상기 다층 편직물은 상부 편직물과 하부 편직물은 수직 편직물에 의해서 1.0 mm 이상 이격된 것을 특징으로 하는 다층 편직 원단.
  14. 구리 성분을 포함하는 섬유 및 모노 필라멘트사를 포함하는 섬유들을 80~150 범위의 피더를 통해서 4~20cm 범위의 루프장으로 18~30 게이지를 가지는 양면 환편기에 공급하여, 제1항 내지 제11항에 따른 다층 편직원단을 제조하는 방법.
  15. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 다층 편직 원단으로 이루어진 항균성 또는 대전방지성 의류.
  16. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 다층 편직 원단으로 이루어진 수분 흡수성 원단.
  17. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 다층 편직 원단으로 이루어진 수분 흡수성 원단을 포함하는 요실금 패드.
PCT/KR2020/000554 2019-01-11 2020-01-13 공기층을 가지는 항균성 다층 편직 원단 및 그 제조 방법 Ceased WO2020145771A1 (ko)

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