CoreCore----spun (cotton/spandex) 1spun (cotton/spandex ...spacing, stitch density, and machine...

工學碩士學位工學碩士學位工學碩士學位工學碩士學位請求論文請求論文請求論文請求論文

CoreCoreCoreCore----spun (cotton/spandex) 1spun (cotton/spandex) 1spun (cotton/spandex) 1spun (cotton/spandex) 1××××1 Rib1 Rib1 Rib1 Rib

환편성물의환편성물의환편성물의환편성물의 형태형태형태형태 안정성안정성안정성안정성에에에에 관한관한관한관한 연구연구연구연구

Studies on Dimensional Stability ofStudies on Dimensional Stability ofStudies on Dimensional Stability ofStudies on Dimensional Stability of

CoreCoreCoreCore----spun (cotton/spandex) spun (cotton/spandex) spun (cotton/spandex) spun (cotton/spandex) 1111××××1 Rib 1 Rib 1 Rib 1 Rib

Circular Knitted FabricsCircular Knitted FabricsCircular Knitted FabricsCircular Knitted Fabrics

2002002002007777年年年年 8888月月月月

仁荷大學校仁荷大學校仁荷大學校仁荷大學校大學院大學院大學院大學院

纖維工學科纖維工學科纖維工學科纖維工學科

李李李李俊俊俊俊昊昊昊昊

工學碩士學位工學碩士學位工學碩士學位工學碩士學位請求論文請求論文請求論文請求論文

CoreCoreCoreCore----spun (cotton/spandspun (cotton/spandspun (cotton/spandspun (cotton/spandex) 1ex) 1ex) 1ex) 1××××1 Rib1 Rib1 Rib1 Rib

환편성물의환편성물의환편성물의환편성물의 형태형태형태형태 안정성안정성안정성안정성에에에에 관한관한관한관한 연구연구연구연구

Studies on Dimensional Stability ofStudies on Dimensional Stability ofStudies on Dimensional Stability ofStudies on Dimensional Stability of

CoreCoreCoreCore----spun (cotton/spandex)spun (cotton/spandex)spun (cotton/spandex)spun (cotton/spandex) 1111××××1 Rib 1 Rib 1 Rib 1 Rib

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2002002002007777年年年年 8888月月月月

指導敎授指導敎授指導敎授指導敎授姜姜姜姜福福福福春春春春

이이이이 論文論文論文論文을을을을 工學碩士學位工學碩士學位工學碩士學位工學碩士學位論文論文論文論文으로으로으로으로 提出提出提出提出함함함함

仁荷大學校仁荷大學校仁荷大學校仁荷大學校大學院大學院大學院大學院

纖維工學科纖維工學科纖維工學科纖維工學科

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2002002002007777年年年年 8888月月月月

주주주주 심심심심 ((((인인인인))))

부부부부 심심심심 ((((인인인인))))

위위위위 원원원원 ((((인인인인))))

요요요요 약약약약

본 연구에서는 Core-Spun (cotton/spandex)사를 사용한

1ⅹ1 Rib comfort stretch 환편성물의 형태 요소의 변화를 알아보기

위하여 건조 이완 상태, 습윤 이완 상태, 완전 이완 상태 그리고

세탁 후의 CPC, RPC, SCSL을 측정한 후 각 상태하에서의 형태

안정성 요소 (course spacing, wale spacing, stitch density,

machine tightness factor, SCSL)와 형태 안정 계수 (UC, UR, US, UP)

그리고 1ⅹ1 Rib 환편성물의 형태의 변화 (length shrinkage, width

shrinkage, area shrinkage)를 구하여 그 값을 100% cotton을

사용한 1ⅹ1 Rib 환편성물과 비교 분석 하였다. Core-Spun

(cotton/spandex)사를 사용한 1ⅹ1 Rib comfort stretch 환편성물의

형태적 안정화 특성은 다음과 같다.

1. Cotton/Spandex사를 이용한 1×1 rib comfort stretch

환편성물에서 더 높은 tightness factor을 나타낸다. 또한 course

spacing 과 wale spacing은 더 높은 감소를 나타낸다.

2. Course-, Wale- and Stitch 밀도는 relaxation 과정을 거치면서

증가하고 그 결과치는 1×1 rib fabric의 tightness factor에 의존한다.

3. Cotton/Spandex사를 이용한 1×1 rib comfort stretch 환편성물이

더 높은 relaxation parameter를 가진다.

4. Cotton/Spandex사를 이용한 1×1 rib comfort stretch 환편성물은

길이방향으로의 수축률이 더 크게 나타났으며 100% Cotton을

사용한 1×1 rib 환편성물은 폭방향으로의 수축률이 더 크게

나타났다.

II

5. Cotton/Spandex사를 이용한 1×1 rib comfort stretch

환편성물에서 면적의 수축률은 machine set stitch lengths와 관계가

없이 일정하게 나타났다.

6. 환편성물은 이완단계를 거치면서 계속적으로 수축된다.

III

AbstractAbstractAbstractAbstract

The purpose of the research is to study the dimensional

property variations of 1x1 rib comfort stretch fabrics made from

core spun cotton /spandex yarns under relaxation conditions.

Dimensional stability factors such as course spacing, wale

spacing, stitch density, and machine tightness factor and

relaxation parameters have been calculated with the use of course

spacing, wale spacing, yarn count and structural knit cell stitch

length values at each treatment stage. Further, fabric shrinkages

have been measured and calculated at relaxation stage. In

comparing purposes, rib structures made from 100% cotton have

also been used in this research. In these experiments, following

results are obtained.

1. Core spun cotton/spandex comfort stretch fabrics show higher

tightness factors and higher course- and wale spacing reductions

during treatments.

2. Course-, wale- and stitch densities increased with treatments

and depend on the tightness factor of rib structures.

3. cotton/spandex structures showed higher relaxation parameters

than 100% cotton structures.

4. Cotton/spandex fabrics showed higher length shrinkages and

100% cotton fabrics acquired higher width shrinkages during

treatments.

IV

5. Area shrinkages are higher in cotton/spandex stretchable

fabrics and not much depends on the machine set stitch lengths.

6. Fabric shrinkages have been continuously increased during

treatments.

V

목목목목 차차차차

요 약

Abstract

목 차

List of Table

List of Figure

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 실험 이론

1. 1×1 Rib 편조직의 기구학 (1×1 Rib Geometry)

2. 1×1 Rib 편조직의 피복도 (1×1 Rib의 Cover Factor)

3. 선형 수축률 (Linear Shrinkage)

4. 면적 수축률 (Area Shrinkage)

Ⅲ. 실험

1. 시료

1-1 편성용사

1-2 편성조건

2. 이완 수축 과정 (Relaxation stages)

2-1 건조 이완 (Dry Relaxation)

2-2 습윤 이완 (Wet Relaxation)

2-3 완전 이완 (Full Relaxation)

2-4 세탁 이완 (Washing Relaxation)

3. 이완 요소 측정

3-1 RPC

3-2 Rib spacing

3-3 CPC

VI

3-4 Course spacing

3-5 편환장 (Loop Length)

3-6 수축률 (Shrinkage)

Ⅳ. 결과 및 고찰

1. 형태 안정 요소의 변화

1-1 Course Spacing

1-2 Wale Spacing

1-3 Stitch Density

1-4 Machine Tightness Factor

1-5 SCSL

2. 형태 안정 계수

2-1 US Value

2-1 UP Value

3. 수축률의 변화

3-1 길이 방향의 수축률 -DRY, WET and FULL

3-2 폭 방향의 수축률 -DRY, WET and FULL

3-3 면적 수축률 -DRY, WET and FULL

3-4 길이 방향의 수축률 -WASHING

3-5 폭 방향의 수축률 -WASHING

3-6 면적 수축률 -WASHING

3-7 수축률 종합 -Cotton/Spandex

3-8 수축률 종합 -Cotton

Ⅴ. 결론

Ⅵ. 참고문헌

VII

List of List of List of List of TableTableTableTable

Table 1. Yarn characteristics used for knitting

Table 2. Knitting Details

Table 3. U value for Cotton/Spandex

Table 4. U value for Cotton

VIII

List of FigureList of FigureList of FigureList of Figure

Figure 1. Course spacing (mm) changes of cotton / spandex

1×1 rib structure during relaxation treatments.

Figure 2. Course spacing (mm) changes of cotton 1×1 rib

structure during relaxation treatments.

Figure 3. Wale spacing (mm) changes of cotton / spandex


Figure 4. Wale spacing (mm) changes of cotton 1×1 rib


Figure 5. Stitch density changes of cotton / spandex 1×1 rib


Figure 6. Stitch density changes of cotton 1×1 rib structure

during relaxation treatments.

Figure 7. Machine tightness factor changes of cotton / spandex


Figure 8. Machine tightness factor changes of cotton 1×1 rib


Figure 9. SCSL changes of cotton / spandex 1×1 rib structure


Figure 10. SCSL changes of cotton 1×1 rib structure during

relaxation treatments.

Figure 11. US value changes of cotton / spandex and cotton


IX



Figure 13. UP value changes of cotton / spandex and cotton




Figure 15. Length shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib


Figure 16. Length shrinkages (%) of cotton 1×1 rib structure


Figure 17. Width shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib


Figure 18. Width shrinkages (%) of cotton 1×1 rib structure


Figure 19. Area shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib


Figure 20. Area shrinkages (%) of cotton 1×1 rib structure


Figure 21. Length shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib




Figure 23. Width shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib




X

Figure 25. Area shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib




Figure 27. Fabric shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib


Figure 28. Fabric shrinkages (%) of cotton 1×1 rib structure


IIII. . . . 서론서론서론서론

Knit fabric은 루프(loop)의 연결에 의해 이루어 지는 천을

말하는데 직물의 경사열에 해당하는 편환(stitch)의 길이 방향을

웨일(wale)이라 하며, 직물의 위사열에 해당하는 폭 방향을

코스(course)라 부른다. 또한 구성 실 간의 자유도가 매우 크기

때문에 꾸김에 대한 안정성, 취급의 용이성, 우수한 드레이프성,

착용에서의 안락감 등의 특징이 나타나지만 구조적인 특성으로 인한

문제점 중 하나는 이완 수축으로 인해 형태 안정성이

결여되어있다는 점이다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 많은

연구자들이 편성물의 형태안정성에 관한 연구를 행하였다.

최초 Munden[1]에 의해 정의 된 평편성물의 형태 안정계수는

Knapton[2,3]에 의해 double-knit 구조에 까지 확장 되었다.

편성물의 이완 또는 세탁시에 발생하는 치수 변화[4-7]는 쉽게

예측할 수 없으며 각각의 조직과 원사마다 시험을 통하여 위와 같은

이론들을 적용해 보아야 한다.

지금까지의 환편성물은 굴요성(屈撓性), 신축성(伸縮性),

흡습성(吸濕性), 방축성(防縮性)[9]등의 요건을 가지고 있는 cotton,

wool 같은 천연섬유를 이용하여 편성하였고 천연섬유를 이용한

편성물은 이완 과정을 거친 후에도 여전히 수축으로 인한 문제점이

남아있기 때문에 형태안정성이 중요하였고 이에 대한 연구도 많이

이루어졌다. 하지만 합성섬유를 이용한 환편성물의 경우는 이완에

의한 수축이나 형태의 변형에 관한 연구는 현장에서 뿐만 아니라

이론적 연구도 거의 이루어지지 않은 실정이다.

2

최근 주 5일제 근무 확대에 따른 개인 여가 시간의 증가는

스포츠, 레져 산업의 확대를 가져온다. 그에 따른 기능성 섬유의

필요성 증가로 스트레치 패브릭에 쓰이는 방적사의 일종인 core

spun을 이용한 상품의 개발이 필수 적이다. 그러나 core spun을

이용한 환편성물의 형태 안정성의 연구는 거의 없는 실정이므로

제직이나 가공시 여전히 수축으로 인한 문제점을 가지고 있다.

본 연구에서는 core spun(cotton/spadex)의 tightness

factor(tight, medium, low)를 달리하여 1×1 rib fabric의 형태 안정성

변화에 대하여 알아 보기로 한다.

3

ⅡⅡⅡⅡ. . . . 실험실험실험실험 이론이론이론이론

1. 1. 1. 1. 1111××××1 Rib 1 Rib 1 Rib 1 Rib 편조직의편조직의편조직의편조직의 기하학기하학기하학기하학 ( ( ( (1111××××1 Rib Geometry1 Rib Geometry1 Rib Geometry1 Rib Geometry))))

최초 Munden에 의해서 가장 기본적인 평편조직의 치수는

편환을 이루고 있는 편환장에 의해서 결정되고 편환장을 알고

있으면 평편조직의 치수를 예측할 수 있는 간단한 공식이

제시되었다[1].

평편조직 기하학에서의 형태안정계수는 Woolfardt 와

Knapton에 의해서 평편조직보다 복잡한 구조인 rib structure에도

확대 적용 되었다[3,5,8]. SKC(structural knit cell)을 이용하면

어떠한 편성물에도 사용할 수 있는 다음과 같은 변형식으로 나타낼

수 있다.[2]

Cu (Course units.cm-1) = SCSL

UC

Wu (Wales units.cm-1) = SCSL

UW

Us (Loop density S) = Cu x Wu=2SCSL

UU WC × =2SCSL

Us

Up (Loop shape factor) =W

U

C

C =

W

C

U

U

SKC - 조직을 구성하는 가장 작은 반복 단위

SCSL - 하나의 SKC(structural unit cell)을 편성하는데 소요되는

편사의 길이

4

2. 2. 2. 2. 1111××××1 Rib 1 Rib 1 Rib 1 Rib 편조직의편조직의편조직의편조직의 피복도피복도피복도피복도 ( ( ( (1111××××1 Rib1 Rib1 Rib1 Rib의의의의 Cover Factor Cover Factor Cover Factor Cover Factor))))

TF = l

Tex

l – 편환장

MTF = NSCSL

Tex ×

N – 한 개의 Rib을 만들기 위하여 필요한 편침의 수

3. 3. 3. 3. 선형선형선형선형 수축률수축률수축률수축률 (Linear Shrinkage) (Linear Shrinkage) (Linear Shrinkage) (Linear Shrinkage)

Linear shrinkage = 100L

)L-(L

0

10 ×

L0 – 이완 처리 전 data lines 사이의 거리

L1 – 이완 처리 후 data lines 사이의 거리

4. 4. 4. 4. 면적면적면적면적 수축률수축률수축률수축률 (Area Shrinkage) (Area Shrinkage) (Area Shrinkage) (Area Shrinkage)

Area shrinkage = 100)L (L

)L (L-)L (L

W0L0

W1L1W0L0 ××

××

LL0ⅹLW0 - 이완 처리 전 길이 방향과 폭 방향의 data lines 사이

거리의 곱

LL1ⅹLW1 - 이완 처리 후 길이 방향과 폭 방향의 data lines 사이

거리의 곱

5

ⅢⅢⅢⅢ.... 실험실험실험실험

1. 1. 1. 1. 시료시료시료시료

1-1 편성용사

시료에 사용된 편사는 cotton 30's 와 core spun(cotton

93%/spandex 7% 40dtex) 30's를 사용하였다.

Table 1. Yarn characteristics used for knitting

Count in Ne Tensile

Strength in gf

Extension at

break in %

Yarn twist

in tpi

Cotton

(ring yarn) 30* 359 5.04 19.7

Cotton

/Spandex 30* 305 8.94 24.41

Measured count of pure cotton yarn in 20.14 tex and that for cotton/spandex yarn

is 20.40 tex

1-2 편성 조건

편기 지름 30inch, 18gauge 실린더 다이얼형의 편기를 이용하여

Rib 환편성물을 편성하였다.

Table 2. Knitting Details

Machine

Diameter Gauge RPM

No. of positive

feeders

No. of

needles

30 inches 18 20 60 1680

6

1-3 시료의 종류

본 실험에 사용된 편성포는 1×1 rib fabric으로 tightness

factor(tight, medium, low)를 달리하여 편성하였다. 각 원사당

tightness factor별 시료를 6장씩 준비하였다. 모든 측정은 5회

1반복 실시하였다.

7

2. 2. 2. 2. 이완이완이완이완 과정과정과정과정 (Relaxa (Relaxa (Relaxa (Relaxation)tion)tion)tion)

2-1 건조 이완 (Dry Relaxation)

편기에서 떼어 낸 편성물을 표준 상태에서 24 시간동안

상온에서 건조이완 시키고 형태 변화 치수를 측정하였다.

2-2 습윤 이완 (Wet Relaxation)

water-bath(108ℓ)에 0.05g/ℓ wetting agent 를 넣은 후

편성물을 38±2℃ 물에 24 시간 침지하여 습윤

이완시켰다. 실온에서 자연 건조시키고 24 시간 이상 표준상태에

컨디셔닝한 후에 형태 변화 치수를 측정하였다.

2-3 완전 이완 (Full Relaxation)

형태가 더 이상 변하지 않는 완전 이완 상태는 텀블 이완시

이루어진다고 알려져 있으므로 water-bath(108ℓ)에 0.05g/ℓ wetting

agent 를 넣고 편성물을 38±2℃ 물에 24 시간 침지시킨 후

70±5℃에서 90 분간 tumble-dry 한 후 형태 변화 치수를

측정하였다.

2-4 세탁 이완 (Washing Relaxation)

편성물을 드럼형 세탁기(30ℓ)에 넣고 세탁한다. wetting agent

0.1g/ℓ를 넣고 액비 10:1 로 수온 40±1℃를 유지하면서 세탁 1 회,

행굼 2 회, 탈수 1 회를 1cycle 로 하고 적어도 10cycle 이상

반복적으로 실시한다. 1,3,5,8,10 cycle 실시 후 70±5℃에서

90분간 tumble-dry한 후 형태 변화 치수를 측정하였다.

8

3. 3. 3. 3. 형태형태형태형태 안정안정안정안정 요소요소요소요소 측정측정측정측정

형태의 변화를 나타내는 요소에는 RPC(rib per centimeter),

CPC(course per centimeter), Stitch Density(조직 밀도), Loop

Length(편환장) 뿐 아니라 RPC, CPC를 이용하여 계산할 수 있는

형태안정계수인 Cu, Wu, Us, Up값 등이 있다. 이러한 형태 안정

요소를 측정하기 위해 다음과 같은 방법을 사용하였다.

3-1 RPC

코스(course) 방향으로 편환의 수를 측정하였다. 각각의 시료를

5회 반복 실험 하였으며 측정시 분해경을 사용하였다.

3-2 Wale spacing

1개의 rib을 만드는데 필요한 공간으로 단위 길이당 웨일(wale)의

개수의 역수로 구한다

3-3 CPC

웨일(wale) 방향으로 편환의 수를 측정하였다. 각각의 시료를 5회

반복 실험 하였으며 측정시 분해경을 사용하였다.

3-4 Course spacing

1개의 course를 만드는데 필요한 공간으로 단의길이당

코스(course)의 개수의 역수로 구한다.

9

3-5 Loop Length(편환장)

각각의 시료를 직접 해편하여 꼬임수 측정기에서 해편한 실의

길이를 측정하여 계산하였다.

3-6 수축률

시편의 수축률을 측정하기 위하여 건조 이완된 시료를 30ⅹ30cm

크기로 채취한 후 각각 표점 거리 25cm의 표시 3개씩을 가로

방향과 세로 방향으로 선명하게 표시한다. Relaxation 과정을 거친

후 수축률을 구하였다.

10

ⅣⅣⅣⅣ. 결과결과결과결과 및및및및 고찰고찰고찰고찰

1.1.1.1. 형태형태형태형태 안정안정안정안정 요소의요소의요소의요소의 변화변화변화변화

편성물은 편환으로 형성되어 있기 때문에 직물에 비하여 형태

변형이 크다. 형태의 변화를 나타내는 요소에는 Course Spacing,

Wale Spacing, 편환 밀도 (Stitch Density), 편환장 (SCSL), M.T.F.

(Machine Tightness Factor) 등이 있다. 형태 안정 요소의 변화를

측정 함으로써 우리는 이완 과정의 진행에 따라서 편성물의 변화를

예측 할 수 있다.

11

1-1 Course Spacing

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

DRY WET FULL C1 C3 C5

Relaxation stages

Cou

rse

spac

ing(

mm

)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 1. Course spacing (mm) changes of cotton / spandex 1×1 rib


(C1, C3 and C5 – washing cycle number)

0.35

0.36

0.37

0.38

0.39

0.40

0.41

0.42

0.43

0.44

0.45

DRY WET FULL C1 C3 C5Relaxation stages

Cou

rse

spac

ing(

mm

)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00

Figure 2. Course spacing (mm) changes of cotton 1×1 rib structure



12

1-2 Wale Spacing

0.31

0.32

0.33

0.34

0.35

0.36

0.37

0.38

0.39

0.40

0.41


Relaxation stages

Wal

e sp

acin

g(m

m)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 3. Wale spacing (mm) changes of cotton / spandex 1×1 rib



0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80


Relaxation stages

Wal

e sp

acin

g(m

m)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00

Figure 4. Wale spacing (mm) changes of cotton 1×1 rib structure



13

Figure 1~ Figure 4는 시료의 상태가 건조 이완 상태에서 세탁

단계까지의 변화에 따른 형태 안정성 요소의 변화에 대한 그래프이다.

먼저 course spacing 과 wale spacing의 경향성에서 이완 단계에

따른 course spacing의 변화를 보면 이완을 거치면서 Course spacing은

건조 이완에서 텀블 이완까지 급격한 감소를 보이다가 워싱 단계에서는 그

변화가 극히 적은 것을 알 수 있다.

그리고 Machine set stitch length에 따른 course spacing의

결과는 유사한 경향성을 나타내는 것을 볼 수 있다. 또한 시료의

차이에서 오는 결과는 core-spun(cotton/spandex)을 사용한

조직에서 건조 이완에서 완전 이완까지 급격한 감소를 보이는 것을

알 수 있다.

이완 단계에 따른 wale spacing의 변화를 보면 이완을 거치면서

wale spacing은 건조 이완에서 완전 이완까지 급격한 감소를

보이고 있다. Course spacing과 마찬가지로 세탁 단계에서의 변화는

거의 없는 것으로 나타난다. Machine set stitch length간 결과도

유사한 경향성을 보이고 있다. 그러나 시료의 차이에서 course

spacing과 반대로 cotton을 사용한 시료에서의 변화가 보다 크게

나타나고 있다.

14

1-3 Stitch Density

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100


Relaxation stages

Stit

ch d

ensi

ty(c

m2 )

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 5. Stitch density changes of cotton / spandex 1×1 rib structure



300

400

500

600

700


Relaxation stages

Stit

ch d

ensi

ty(c

m2 )

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00

Figure 6. Stitch density changes of cotton 1×1 rib structure



15

1-4 Machine Tightness Factor

17

18

19

20

21

22


Relaxation stages

M.T

.F.(

TE

X1/

2 /SC

SL)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 7. Machine tightness factor changes of cotton / spandex



15

16

17

18

19

20

21


Relaxation stages

M.T

.F.(

TE

X1/

2 /SC

SL)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00

Figure 8. Machine tightness factor changes of cotton



16

1-5 SCSL

0.42

0.44

0.46

0.48

0.50

0.52

0.54


Relaxation stages

SCSL

(mm

)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 9. SCSL changes of cotton / spandex 1×1 rib structure



0.35

0.40

0.45

0.50

0.55

0.60


Relaxation stages

SCSL

(mm

)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00

Figure 10. SCSL changes of cotton 1×1 rib structure



17

편환 밀도는 사용한 실에 상관없이 완전 이완 단계까지 급격히

상승하고 세탁 단계에서는 core-spun(cotton/spandex)를 사용한

시료에서 약간의 변화가 있는 것을 알 수 있다. Machine set stitch

length간에 그 값이 적을수록 편환 밀도의 값은 큰 것을 알 수 있다.

Machine tightness factor는 이완 단계를 거치면서 점차적으로

증가한다. 그러나 건조 이완에서 완전 이완에서의 증가률이 세탁

단계에서의 증가률보다 좀 더 크다. 또한 사용된 시료의 실의

종류와 관계없이 유사한 결과를 보인다.

SCSL은 이완 단계를 거치면서 점진적으로 감소 하고 있다.

Core-spun(cotton/spandex)을 사용한 조직에서는 일정한 비율의

감소를 나타내지만 cotton을 사용한 조직에서는 건조 이완과 습윤

이완 사이에서 급격한 감소를 나타낸 후 점진적인 감소를 나타낸다.

SCSL의 변화와 관계되는 요인은 cotton의 스웰링과 spandex의

레질리언스의 성질로 보인다.

18

2222. . . . 형태형태형태형태 안안안안정정정정 계수계수계수계수

편성물은 편성시 편사가 응력을 받게 되는데 이때 가해졌던

응력이 편성물을 편기에서 떼어 놓았을 때 이완 과정을 거치면서

수축하게 된다. 이러한 이완 수축 현상에 대하여 편환 밀도와

편환장의 관계식을 나타낼 수 있는데 그 결과를 형태 안정 계수라

한다.

2종류의 시료는 3종류의 tightness factor를 가진다. 각각의

tightness factor에서 6개의 sample을 만든 후 한 sample당 5번의

측정 후 평균값을 얻었다.

Table 3. U value for Cotton/Spandex

CO/SPCO/SPCO/SPCO/SP UUUUCCCC UUUUWWWW UUUUSSSS UUUUPPPP

2.50 11.118 6.028 67.018 1.844

2.70 11.077 6.254 69.273 1.771 DRYDRYDRYDRY

2.90 11.353 6.460 73.343 1.757

2.50 12.742 6.070 77.345 2.099

2.70 12.972 6.357 82.458 2.041 WETWETWETWET

2.90 13.546 6.499 88.039 2.084

2.50 14.570 6.253 91.106 2.330

2.70 14.415 6.534 94.193 2.206 FULLFULLFULLFULL

2.90 14.682 6.848 100.545 2.144

2.50 14.796 6.330 93.666 2.337

2.70 14.883 6.625 98.603 2.246 C1C1C1C1

2.90 15.507 6.848 106.186 2.265

2.50 14.692 6.356 93.384 2.312

2.70 15.185 6.651 100.991 2.283 C3C3C3C3

2.90 15.706 6.872 107.938 2.285

2.50 14.668 6.343 93.042 2.312

2.70 15.108 6.607 99.823 2.287 C5C5C5C5

2.90 15.613 6.833 106.681 2.285

19

Table 4. U value for Cotton

COCOCOCO UUUUCCCC UUUUWWWW UUUUSSSS UUUUPPPP

2.60 9.583 5.737 54.981 1.670

2.80 8.706 6.100 53.101 1.427 DRYDRYDRYDRY

3.00 8.338 6.412 53.461 1.300

2.60 9.662 5.723 55.293 1.688

2.80 9.354 5.963 55.782 1.569 WETWETWETWET

3.00 8.955 6.290 56.325 1.424

2.60 9.630 6.078 58.527 1.584

2.80 9.596 6.275 60.218 1.529 FULLFULLFULLFULL

3.00 9.231 6.474 59.764 1.426

2.60 9.762 5.992 58.500 1.629

2.80 9.542 6.228 59.428 1.532 C1C1C1C1

3.00 9.455 6.415 60.648 1.474

2.60 9.850 5.970 58.808 1.650

2.80 9.793 6.231 61.022 1.572 C3C3C3C3

3.00 9.474 6.389 60.530 1.483

2.60 10.038 5.942 59.644 1.690

2.80 9.905 6.241 61.817 1.587 C5C5C5C5

3.00 9.504 6.389 60.723 1.488

표 3과 4는 형태 안정 계수를 정리한 것이다. 이완 단계를

거치면서 시료에 사용한 실의 종류에 관계없이 또한 machine set

stitch length와 관계없이 증가하는 것을 알 수 있다.

형태 안정 계수의 증가는 course spacing과 wale spacing의

감소됨에 따라 그리고 SCSL의 감소에 따른 것이다. Course

spacing과 wale spacing 그리고 SCSL의 감소는 밀도의 증가를

가져오기 때문이다.

20

2-1 US Value

0

20

40

60

80

100

120

2.60 2.80 3.00 2.50 2.70 2.90

co co/sp

Machine set stitch length

US v

alue

DRYDRYDRYDRY WETWETWETWET FULLFULLFULLFULL



0

20

40

60

80

100

120

2.60 2.80 3.00 2.50 2.70 2.90

co co/sp


US v

alue

C1C1C1C1 C3C3C3C3 C5C5C5C5




21

2-1 UP Value

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

2.60 2.80 3.00 2.50 2.70 2.90

co co/sp


UP v

alue

DRYDRYDRYDRY WETWETWETWET FULLFULLFULLFULL



0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

2.60 2.80 3.00 2.50 2.70 2.90

co co/sp


UP v

alue

C1C1C1C1 C3C3C3C3 C5C5C5C5




22

Figure 11 ~ Figure 14는 형태 안정 계수(US, UP)를 나타내는

그래프이다. 건조 이완에서 완전 이완까지의 형태 안정 계수(US,

UP)와 세탁 과정에서의 형태 안정 계수(US, UP)로 구분하였다.

시료에 core-spun(cotton/spandex)를 사용한 시료의 형태 안정

계수(US) 값이 전반적으로 큰 것을 알 수 있다. 그 이유는 건조

이완에서 완전 이완 그 후 세탁 과정에 이르는 동안 CPC나 RPC의

값이 core-spun(cotton/spandex)을 사용하면 100% cotton을

사용했을 때 보다 상대적으로 그 증가의 정도가 크기 때문에 밀도의

증가로 인한 수축으로 형태 안정 계수(US)의 값이 커진다.

형태 안정 계수(UP)는 편환의 상태가 어떻게 변하는 것을

보여주는 것이다. core-spun(cotton/spandex)를 사용한 시료의

형태 안정 계수(UP)가 100% cotton을 사용한 시료의 형태 안정

계수(UP)보다 더 큰 값을 가지는 것을 알 수 있다. 그 이유는

spandex의 레질리언스가 core-spun(cotton/spandex)를 사용한

시료의 편환에 영향을 미치는 것으로 보인다.

23

3333. . . . 수축률수축률수축률수축률

3-1 길이 방향의 수축률 -DRY, WET and FULL

-50

-40

-30

-20

-10

0

DRY WET FULL

Relaxation stages

Len

gth

chan

ges(

%)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 15. Length shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib structure


-21

-18

-15

-12

-9

-6

-3

0

DRY WET FULL

Relaxaion stages

Len

gth

chan

ges(

%)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00



24

Figure 15, 16은 길이 변화에 따른 형태적 변화를 나타내는

그래프이다. 길이 방향으로 본 수축률의 변화는 건조 이완에서 완전

이완까지 시료에 사용된 실에 관계없이 모두 급격한 감소를 보이고

있다. 그러나 수축되는 정도는 core-spun(cotton/spandex)를

사용한 시료에서 매우 크게 나타나고 있다.

건조 이완에서 완전 이완까지 시료에 사용된 실에 관계없이

machine set stitch length의 길이와 수축률의 관계는 비례하는

것으로 나타난다.

25

3-2 폭 방향의 수축률 -DRY, WET and FULL

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

DRY WET FULL

Relaxation stages

Wid

th c

hang

es(%

)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 17. Width shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib structure


-15

-12

-9

-6

-3

0

DRY WET FULL

Relaxation stages

Wid

rh c

hang

es(%

)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00



26

폭 방향으로 본 수축률의 변화도 길이 방향과 마찬가지로 건조

이완에서 완전 이완까지의 급격한 감소를 보이고 있다. 그러나

시료에 사용된 실에 관계없이 폭 방향으로의 수축의 정도는 거의

유사하게 나타나고 있다. 건조 이완에서 완전 이완까지 시료에

사용된 실에 관계없이 machine set stitch length의 길이와 수축률의

관계는 반비례 하는 것으로 나타난다.

27

3-3 면적 수축률 -DRY, WET and FULL

-50

-40

-30

-20

-10

0

DRY WET FULL

Relaxation stages

Are

a ch

ange

s(%

)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 19. Area shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib structure


-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

DRY WET FULL

Relaxation stages

Are

a ch

ange

s(%

)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00

Figure 20. Area shrinkages (%) of cotton 1×1 rib structure


28

면적으로 본 수축률의 변화는 길이 방향과 폭 방향과 유사하게

건조 이완에서 텀블 이완까지 급격한 감소를 보이고 있다. Core-

spun(cotton/spandex)를 사용한 시료에서 면적에 따른 수축률은

machine set stitch length와 관계없이 일정하게 나타난다. 그러나

면을 사용한 시료에서는 machine set stitch length의 길이가

짧을수록 수축의 정도가 적은 것을 알 수 있다.

29

3-4 길이 방향의 수축률 -WASHING

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

C1 C3 C5

Relaxation stages

Len

gth

chan

ge(%

)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 21. Length shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib structure



-25

-20

-15

-10

-5

0

C1 C3 C5

Relaxation stages

Len

gth

chan

ge(%

)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00




30

3-5 폭 방향의 수축률 -WASHING

-16

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

C1 C3 C5

Relaxation stages

Wid

th c

hang

e(%

)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 23. Width shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib structure



-16

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

C1 C3 C5

Relaxation stages

Wid

th c

hang

e(%

)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00




31

3-6 면적 수축률 -WASHING

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

C1 C3 C5

Relaxation stages

Are

a ch

ange

(%)

2.502.502.502.50 2.702.702.702.70 2.902.902.902.90

Figure 25. Area shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib structure



-50

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

C1 C3 C5

Relaxation stages

Are

a ch

ange

(%)

2.602.602.602.60 2.802.802.802.80 3.003.003.003.00




32

세탁 과정에서의 길이 변화에 따른 수축률의 변화는 길이 방향

폭 방향 면적에서 시료에 사용된 실에 관계없이 거의 유사하게

나타난다. 그러나 machine set stitch length가 길어지면 세탁

과정에서 약간의 변화가 있다는 것을 알 수 있고 3회 이상 세탁

시에서는 시료에 사용된 실과 machine set stitch length에 관계

없이 수축률의 변화는 거의 나타나지 않는 것을 알 수 있다.

33

3-7 수축률 종합 - Cotton/Spandex

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0


Relaxation stages

Dim

ensi

onal

cha

nge(

%)

2.50-W idth2.50-W idth2.50-W idth2.50-W idth 2.70-W idth2.70-W idth2.70-W idth2.70-W idth 2.90-W idth2.90-W idth2.90-W idth2.90-W idth

2.50-Length2.50-Length2.50-Length2.50-Length 2.70-Length2.70-Length2.70-Length2.70-Length 2.90-Length2.90-Length2.90-Length2.90-Length

2.50-A rea2.50-A rea2.50-A rea2.50-A rea 2.70-A rea2.70-A rea2.70-A rea2.70-A rea 2.90-A rea2.90-A rea2.90-A rea2.90-A rea

Figure 27. Fabric shrinkages (%) of cotton / spandex 1×1 rib structure



34

3-8 수축률 종합 - Cotton

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0


Relaxation stages

Dim

ensi

onal

cha

nge(

%)

2.60-W idth2.60-W idth2.60-W idth2.60-W idth 2.80-W idth2.80-W idth2.80-W idth2.80-W idth 3.00-W idth3.00-W idth3.00-W idth3.00-W idth

2.60-Length2.60-Length2.60-Length2.60-Length 2.80-Length2.80-Length2.80-Length2.80-Length 3.00-Length3.00-Length3.00-Length3.00-Length

2.60-A rea2.60-A rea2.60-A rea2.60-A rea 2.80-A rea2.80-A rea2.80-A rea2.80-A rea 3.00-A rea3.00-A rea3.00-A rea3.00-A rea

Figure 28. Fabric shrinkages (%) of cotton 1×1 rib structure



35

ⅤⅤⅤⅤ. . . . 결론결론결론결론

본 연구는 Core-Spun (cotton/spandex)사를 사용한 1ⅹ1 Rib

환편성물을 사용하여 형태 안정성을 결정하는 여러 인자와 형태

안정계수 그리고 길이 변화로 본 수축률을 조사하여 다음과 같은

결론을 얻을 수 있었다.

1. Core-Spun (cotton/spandex)사를 사용한 1ⅹ1 Rib 환편성물은

완전 이완 후에도 변화를 가져온다.

2. Core-Spun (cotton/spandex)사를 사용한 1ⅹ1 Rib 환편성물과

100% cotton을 사용한 1ⅹ1 Rib 환편성물의 spacing의 변화되는

정도는 반대이다.

3. Spandex의 레질리언스의 영향으로 인하여 Core-Spun

(cotton/spandex)사를 사용한 1ⅹ1 Rib 환편성물은 매우 높은 편환

밀도를 가진다.

4. Machine tightness factor의 경향성은 시료에 사용된 실의 종류와

상관 없이 그리고 machine set stitch lengths에 상관없이 유사한

결과를 보인다.

5. 이완 단계를 거치면서 SCSL은 Core-Spun (cotton/spandex)사를

사용한 1ⅹ1 Rib 환편성물에서 점진적으로 감소한다.

36

6. 형태안정계수는 이완단계를 거치면서 증가한다. 그러나 Core-

Spun (cotton/spandex)사를 사용한 1ⅹ1 Rib 환편성물에서의

증가률은 매우 높게 나타난다. 그 이유는 cotton의 스웰링과

spandex의 레질리언스의 영향으로 보인다.

7. 편환의 모양의 변화 역시 Core-Spun (cotton/spandex)사를

사용한 1ⅹ1 Rib 환편성물에서 더 높은 값을 가지는 것으로 보아

편환 모양의 변화가 큰 것을 알 수 있다.

8. 1ⅹ1 Rib 환편성물의 수축률은 건조이완에서 완전이완까지

급격한 감소를 보이는 것을 알 수 있다. 그 후 세탁 단계에 이르면

Core-Spun (cotton/spandex)사를 사용한 1ⅹ1 Rib

환편성물에서만 약간의 수축을 보인다.

9. 1ⅹ1 Rib 환편성물에서 길이 방향 과 폭 방향의 수축률은

machine set stitch lengths의 관점에서 반대의 결과를 나타낸다.

그러한 특징으로 면적에서의 수축률의 결과는 machine set stitch

lengths와 관계없이 유사한 결과치를 보인다.

37

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Ⅰ. 서론Ⅱ. 실험 이론Ⅲ. 실험Ⅳ. 결과 및 고찰Ⅴ. 결론Literature

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