|
Ⅲ. 기능성을 중심으로 한 기술 분야별 주요 사례
1. 나노가공기술
(1) 발수/발유/방오기능성
○ Nano-sphere : Schoeller
.jpg)
스위스 Schoeller의 nano-sphere는 대표적인 biominetics 기술을 적용한 고도 발수/발유/방오가공제품의 하나로 자리매김하고 있다. 연잎 표면의 미세구조가 나노돌기가 연속된 lotus 구조로 되어 있어 이로 인해 물방울을 밀어낸다는 원리에 착안해 개발한 것으로, 2009년도에 처음 이 기술의 사업화 가능성을 발표한 이후 거듭되는 기술개발이 이루어져 2011년도 전시회 때에는 본격적인 상업화 사례를 소개한바 있고 금년도에는 한껏 성숙된 안정적인 모습을 보여주었다는 평가를 받았다.
이 기술은 연잎표면에 돋아 있는 미세 요철이 약 100Hz 정도의 주파수로 진동하고 있고, 또 이들 요철이 lotus 구조를 하고 있기 때문에 물방울을 밀어냄은 물론 먼지나 진흙 등이 붙지 못하고 방울져 흘러내리거나 빗물에 저절로 씻겨 지는, 소위 자연의 자정작용 능력을 갖고 있음을 착안한 biomimetics 기술로, 이 회사에서는 이 기술의 기본 공정을 “Guest-Host process라고 밝힌바 있다.
.jpg)
좌 : 연잎 표면이 물방울을 밀어내는 모습과 nano-sphere의 물방울 모습
우 : Guest-host process의 기본 화학공정도
여기서 말하는 “Guest-Host process”란, host가 되는 섬유 표면에 guest가 되는 고분자 물질이 들어가 앉아 나노크기의 요철을 형성한다는 의미이다. 그밖에 host에 해당하는 물질은 urea, thiourea, cyclophosphazenes, cyclodextrins, tri-o-thymotide 등, guest 물질과 결합할 수 있는 편평한 구조물질이고, guest 물질은 cycloalkane과 liner alkanes, 그리고 각종 polymer 등이 있는 것으로 알려져 있다. 한편 nano-sphere에서의 guest 물질은 silicone 화합물인 것으로 전해지고 있으나 더 이상의 정확한 정보는 밝히지 않고 있다.
○ eco-repel : Schoeller
.jpg)
이 기술 역시 자연에서 힌트를 얻은 biomimetics 기술 중 하나이다. 오리 등 새들의 털이 물에 젖지 않는 것은 몸에서 분비되는 기름에 의한 것이라는 것에 착안한 것으로, fiber 한 본 한 본에 발수성분을 코팅함으로써 이루어졌다.
.jpg)
여기서 사용한 발수성분은 바로 파라핀이다. Fiber 표면에 파라핀의 주성분인 CH3 그룹의 체인이 나선형으로 코팅되는데, 이 때 형성된 이 파라핀 체인에 의해 섬유의 표면장력이 줄어들어 내세탁성과 내마모성 등이 우수한 발수성이 발휘되는 것이다. 더구나 파라핀 체인을 이용하였기 때문에 환경 친화적으로 Oeco-tex standard 100의 기준에 만족하며 생분해된다.
세부 구조를 보면 마치 탄소 고리가 연결된 graphene 구조를 연상케 하는데, 이와 유사한 기술이 또 있다. 2011년 전시회 때 미국의 Alexium에서 발표한 RST(reactive surface technology) process에 의한 발수/발유가공이 그것으로, 이 기술은 nylon fiber 한 본 한 본 표면에 silicone precursor를 polymerization 함으로써 우수한 발유성을 발휘토록 한 것으로, 이 반응에는 microwave 에너지를 이용한 것으로 전해지고 있으나, 이번 전시회에서는 소개되지 않았다.
○ Soft & Dry : IBENA
이 기술은 진공 oxygen plasma 기술을 이용한 것으로, 이 회사에서는 플라즈마에 의해 섬유 표면에 영구적으로 요철을 형성시킴으로써 고내구성의 방오 특성과 속건성을 얻을 수 있다고 밝혔다. 플라즈마를 가공에 이용하는 방법은 이미 오래 전부터 알려진 기술로, 플라즈마에 의해 친수성은 소수성으로, 소수성을 친수성으로의 전환은 사용하는 가스의 종류에 따라 달라지는 것으로 알려져 있다.
○ PowerShell : IBENA
.jpg)
이 제품은 Soft & Dry의 plasma 처리 후 바로 fluorocarbon compound를 표면에 부여해 고착한 것으로 영구 발수/발유특성을 나타낸다. 1차 플라즈마를 처리하였기 때문에 표면에 fluorocarbon 부착을 강고하게 하는 힘이 작용해 영구적인 발수/발유특성을 나타내는 것으로, 수년 전 Dow-corning이 선보인 APPLD (Atmospheric Pressure Plasma Deposition)과 유사한 공법이나, APPLD는 상압 플라즈마를 사용하였다는 것이 PowerShell과 다른 점이다.
한편 Power shell의 발표 자료에 따르면 이 가공기술은 일반 60℃ 가정세탁 40회(EN-469)에서도 견디는 고도의 내구성을 발휘하며 일부 화학용액에 대해서도 젖지 않는 보호기능도 갖고 있는 것으로 전하고 있다.
○ Bionic finish ECO : RUDOLF
.jpg)
RUDOLF group에서는, 현재 일반 시중에 발수/방오가공 등에 적용하고 있는 nano 기술은 주로 SiO2 기반의 나노구조효과로부터 얻는 기능으로 내마모성과 내수성 및 촉감측면에서 다소 문제가 있다고 지적하고, 더구나 nano 물질에 대한 유해성 의혹이 끊이지 않는 상황에서 nano 기술은 더 이상 미래 소비자의 컨셉트가 아니라는 점을 강조, 자사의 자연에서 힌트를 얻은 biotechnology 기술을 응용한 신규 발수/방오가공제가 미래를 이끌 것이라고 발표하였다.
이 회사에서 새로 선보인 발수/방오가공제 “BIONIC-FINISHⓇECO”는 최근 환경 유해성 문제로 논란이 되고 있는 PFTs(perfluorinated surfactants)와는 전혀 관련이 없는 fluorine free 가공약품이라고 소개하였다.
이 방오가공제는 Schoeller의 eco-repel처럼 새 날개가 물에 젖지 않고 오염도 잘 되지 않는다는 데서 힌트를 얻기는 하였으나, Schoeller가 날개 깃털 한 가닥 한 가닥의 미시적 특성에 초점을 맞춘 반면, RUDOLF는 거시적인 시각으로 날개 깃 전체의 구조에서 오는 hydrophobic 특성에 초점을 맞췄다. 즉 새 날개에는 무수히 많은 깃털이 나 있어 이로 인해 hydrophobic 특성이 더욱 커진다는 것이다.
또 나무는 자연 상태에서 무작위로 뻗은 가지에 무수히 많은 잎을 통해 태양광으로부터 에너지를 매우 고효율로 얻고 있다는 점에도 착안, 자연적으로 나뭇가지모양의 구조를 갖는 dendrimer(Greek : denrron =tree)라고 불리는 hyperbranched polymer를 사용하게 된 것으로, 이 hyperbranched 구조는 단위 체적 당 hydrophobic 밀도가 최대가 되는 구조가 되기 때문에 이 구조를 응용하면 최대의 발수효과를 얻을 수 있다.
Dendrimer는 한 단계 한 단계 기능물질을 결합하면서 합성이 이루어졌다. 이 합성공정은 각 step마다 활성기를 갖는 hydrophobic 특성의 물질을 외부에 성장시키는 방법으로 이루어졌는데, 이 반응은 고밀도의 water-repellent 특성을 갖는 기능 group이 스스로 조합하고(self-organise) 결정화되어 network을 형성해가는 원리를 이용한 것이다.
이렇게 해서 얻어진 BIONIC-FINISHⓇECO는 fiber 표면에 접착해 배향된 후 스스로 dendrimer가 형성될 뿐 아니라 이로써 소위 빗(comb)과 같은 형상의 polymer를 형성, 내 세탁성(Laundry-Air-Dry)과 우수한 투습성 및 촉감과 봉제특성도 함께 갖는 고도의 발수특성을 발휘한다고 밝혔다.
(2) 친수화(Hydrophilic) 가공
○ UHMWPE의 Plasma modification : Technische universitat Dresden(독일)
UHMWPE는 우수한 내화학성과 물리적 저항성을 지니고 있는 고강도 섬유이다. 그러나 표면활성이 없어 이를 보강제로 사용하기 위해서는 표면을 개질해 coating 물질과 composit matrix와의 interaction(친화력)을 증진시켜 주어야 한다.
독일 Dresden의 Technische universitat에서는 air gas를 활성가스로 하는 저온 플라즈마를 이용해 UHMWPE 표면에 플라즈마 조사를 행하였고, 이로써 PE 표면의 hydrophilic 특성과 염색성을 향상시킬 수 있었으며, 이 특성은 수개월 동안 안정된 모습을 보여주었고, fiber matrix composite 내에서 최적의 접착력을 발휘하는 것으로 나타났다.
.jpg)
.jpg)
○ PET의 친수화
독일 Aachen University는 소수성의 polyester 표면에 nanometer 수준의 박막의 polyamine을 coating 함으로써 흡수율을 일반 polyester 섬유에 비해 40%까지 향상시킬 수 있는 기술을 개발하였다고 발표하였다. 이 기능은 내 세탁성이 우수함은 물론 polyester 섬유의 세탁 특성을 크게 향상시킬 수 있어 어패럴 산업에서의 적용이 확대될 경우 일반 polyester 소재에 비해 코스트 절감효과도 높을 것으로 기대하고 있다.
○ Hydrophilic & Lipophilic : ITOCHU(伊藤忠)
일본의 ITOCHU는 acrylic fiber 표면에 나노구조의 미세한 주름(wrinkle)이 가도록 가공함으로써 친수성과 친유성을 동시에 갖도록 한 신규 기능성 wrinkled fiber를 소개하였다.
이 fiber 표면에 형성된 미세 주름은 친수(hydrophilic) 특성과 친유(lipophilic) 특성을 동시에 갖고 있기 때문에 계면활성제 역할을 발휘함으로써 오염성분을 쉽게 제거(scraping) 할 수 있어 각종 wiper로 사용이 가능한 것으로 소개하였다.
.jpg)
의 wrinkled surface fiber>
(3) 항균/소취 기능성
○ AgPURETM silver active surface(nanosilver) : ras materials(독일)
.jpg)
AgPURETM는 silver nano particle을 기반으로 하는 항균성 silver 첨가제로 무독성으로 영구적인 항균성을 발현한다고 소개하고 있다.
Silver는 박테리아는 물론 효모와 진균류 등의 미생물 성장을 강하게 저해하는 특성을 가지고 있다. 또 silver는 MRSA와 같은 항생제 내성이 있는 미생물까지도 제거할 수 있는 넓은 영역의 spectrum 특성도 지니고 있다.
AgPURETM nanosilver는 이 같은 silver의 강한 항균력을 바탕으로 하기 때문에 병원 내 감염을 방지하기 위한 각종 의료용구와 의복에의 적용을 추천하고 관련 제품을 함께 선보였다. 자료에 따르면 이 항균제는 소량의 첨가만으로 탁월한 효과를 발휘하기 때문에 기존 항균제에 비해 매우 경제적이며, 60분 이내에 99.9%의 박테리아균의 제거가 가능하다고 밝히고 있다.
○ AgPURETM silver nanowire(ECOSTM) : ras materials(독일)
한편 ras materials에서는 AgPURETM siver nanowire을 소개하였다. 이 물질은 silver 원소 기반의 극박(ultrathin)의 전도성 wire이다.
Silver는 가장 높은 전기전도도를 가지고 있어 산업현장에서 vamish(결정성 varnish)와 전도성 paste 등에 사용하고 있다. 그러나 보통은 원하는 전도성을 얻기 위해서는 65~80%로 높은 농도로 사용해야 한다. 또 Silver nanoparticle은 일반적으로 구형을 띄고 있어서 수지 내부에 묻히기 때문에 전도성을 실현하기에는 무리가 따른다.
그러나 silver nanowire의 경우에는 낮은 사용량(<8%)에도 수 micro 길이의 silver nanowire가 수 nanometer 간격으로 배열된 형태의 기하학적 구조를 하고 있어서 투명성과 flexibility를 확보하면서도 원하는 전기전도도를 얻을 수 있어 ITO 대체로 solor cell 이나 각종 smart 의류에의 활용이 가능하다.
.jpg) .jpg)
<ITO보다 저비용/고효율 특성의 ECOSTM>
○ iSys AG(silver 기반 항균제) : CHT/BEZEMA group(독일)
이 역시 Silver를 기반으로 하는 항균가공 system으로, Oeko-texⓇ Standard 100과 bluesignⓇ 인증을 받은 제품이다. 이 항균제를 자사에서 별도로 제공하는 binder와 함께 처리하면 고도의 내구성을 갖는 항균성과 조습 등의 fresh 기능을 갖는 제품을 얻을 수 있다고 밝히고 있다.
CHT에서 소개하는 binder는 iSys MTX가 iSys SYN 등이다. iSys MTX는 sol-gel chemical 기반의 유무기 binder로, 특히 cellulose fiber에 적용이 가능하고 소량만으로도 우수한 내세탁성을 지니며 촉감에는 거의 영향이 없다. 한편 iSys SYN는 무기 sol과 유기고분자의 복합 합성물로 모든 소재에 적용이 가능하고 우수한 내세탁성과 흡수성을 지니며, 또한 촉감에는 거의 영향이 없고 별도의 고착공정이 필요 없어 polyester 소재에서의 열에 의한 migration 현상도 전혀 발생하지 않는다.
○ Q-skin : RHODIA
Polyamide 6.6 fiber 제조 시 silver ion을 내부에 삽입한 fiber yarn으로, 착용 중 피부에서의 natural bacterial balance를 영구적으로 유지시켜 준다. 이로서 피부를 보호하고 호흡능력을 키워줌으로써 피부에 신선함을 더해주며, oder control과 위생 및 편안한 착용감 제공해준다. 한편 이 약품은 EU-ecolabal과 Oeko-tex standard 100의 인증을 받았다.
○ SILVERPLUSⓇ : RUDOLF
.jpg)
<Setting free silver ions in the presence of moisture>
이 역시 silver ion을 기반으로 하는 항균제로, Oeko-texⓇ Standard 100과 bluesignⓇ 인증을 받은 제품이며, binder 등의 별도의 약품 없이 표면코팅이나 후처리 또는 세탁 시 간단한 방법으로 세탁 내구성이 높은 원하는 항균성을 충분히 얻을 수 있다. 또 처리 후 별도의 heat setting은 필요 없다.
.jpg)
SILVERPLUSⓇ은 혁신적인 coating 방법을 통해 얻어진 마이크로 구조의 silver compound 내에 silver 원소를 포함한다. 마이크로 구조의 SILVERPLUSⓇ 1 그램은 600,000㎠의 활성 표면적을 갖는다. 따라서 metallic silver에 비해 사용량을 100배나 줄일 수 있으며 moisture의 존재 하에서 최소의 량(수 ppm)으로도 최대의 항균과 소취효과를 얻을 수 있다. 또 그 효과는 hydrophilic finishing agent를 함께 처리할 경우 더욱 증진되는 것으로 소개하고 있다. 즉 섬유의 높은 친수성으로 인해 피부로부터 방출된 땀은 섬유에 빠르게 흡수되고, 이 때 섬유 표면에 부착된 SILVERPLUSⓇ와 수분이 결합해 항균성을 발휘하게 되며, 동시에 땀은 섬유 내부로 확산되어 발산하게 되는 순환 사이클을 거치면서 착용자에게 지속적인 쾌적감을 유지시켜 준다는 것이다..jpg)
여기서 silver 원소의 항균작용은 free silver ion에 기인한다. 즉 positive silver ion의 3중 효과(triple effects) mechanism에 따라 항균효과가 발휘된다. 따라서 SILVERPLUSⓇ은 silver ion의 3중 효과에 따라 박테리아에 기인하는 냄새를 모두 잡을 수 있으며, 또 항생제 내성이 있는 병원균(MRSA)에 대한 항균성도 발현하는 것도 실험을 통해 밝혀졌다. 여기서 말하는 silver ion의 3중 효과는 다음과 같다.
①Blocking oxygen-transporting enzyme
②Inactivating sulphur-containing protein of the odour-causing bacteria
③Locking the cell membrane
한편 SILVERPLUSⓇ은 사용 후 자연으로 되돌아가게 되며, 이 때 그 양은 자연 상태에 존재하는 silver의 평균 함유량 정도인 ppb 수준이기 때문에 자연환경에 전혀 영향을 미치지 않으며, SILVERPLUSⓇ가 water stream으로 흘러 들어갔을 경우에는 수중에서 완전한 불용성의 silver-sulfite(Ag2-S) 형태로 2차 결합하기 때문에 더 이상 항균성을 발휘하지 않아 하천 등에서의 미생물 생육을 방해하지 않는다.
○ Active>silver : Schoeller
Active>silver는 2011년 당해 전시회에서 처음 소개된 것으로 자연에서 얻은 silver salt화합물을 적용한 항균제이다. 여기에 사용된 silver salt는 nano-silver나 colloidal silver가 아닌 것으로, 이 항균제를 처리할 경우 피부로부터의 각종 냄새 성분을 분해하고 박테리아나 진드기 및 각종 진균류로부터 피부를 보호해 준다.
○INZECTICTM-방 진드기 기능성 : Schoeller
진드기와 모기로부터 효과적으로 보호해 주는 가공기술로, 2011년 당 전시회에 처음 소개된 소재이다. 최대의 피부친화성과 세탁성을 동시에 만족하는 3XDRY 공법을 적용해 쾌적감도 얻을 수 있다.
소재에 진드기가 닿으면 움직이지 못하고 죽게 되며, 모기 또는 인체에의 접근이 사전에 차단된다. 또 이 보호기능은 소재 외측에만 처리되어 있어서 피부에 직접 닿지 않으며 세탁 후에도 이 기능성은 그대로 유지된다.
○기타 항균 system
그밖에 많은 업체들이 자사 고유의 항균제 시스템을 선보였는데, Canada의 TRA(Thomson Research Associates)에서는 ClassⅠ 등급의 항균제 “silpure”를, 독일의 ras materials에서는 “ECOSTM”을, 그리고 독일의 Zwirness Untereggingen에서는 미네랄 파우더를 적용시킨 항균소재 “Meryl Skinlife” nylon full dull filament 등을 선보였다.
(4) 축열/발열/Cool 감 기능성
○ FIR 방사기능 소재, Emana : RHODIA(Solvay group)
Emana fiber는 nylon 6.6 기반의 bioactive mineral 함유 소재로, 인체의 열을 흡수해 이 중 FIR(원적외선)만 다시 인체로 방사(emanate)시키는 기능을 갖는 소위 원적외선 방사기능성 섬유소재이다. 이 회사에서는, 원적외선은 피부 탄성을 유지시켜주고 착용자의 체지방 조정으로 체형을 보정해 주며 콜라겐합성을 증진시키고 피부의 orange peel을 감소시키는 기능이 있다고 소개하였다. 이 소재는 인체 유해성이 전혀 없어, 현재 Oeko-tex와 ISO 9001의 인증을 받은 상태이며 전 세계 여러 국가에 특허도 등록해 놓았고 금년 2월 3일에 독일 뮌헨에서 열렸던 ISPO 2013에 또 다른 항균성 소재 Q-skin을 함께 소개해 각광을 받은 것으로 전하고 있다.
○ FIR 방수기능소재, Solar Heat “COREBRID-B": ITOCHU(일본)
일본의 이토추(伊藤忠)는 일본 미쓰비시(三菱) 레이온이 2007년도에 개발한 FIR 방사섬유 “COREBRID-B”를 소개하였다. 이 섬유는 Black heat-generating particle을 섬유의 core부에 혼합시킨 아크릴 발열섬유로, 태양광 및 인체로부터 오는 원적외선을 받아 다시 인체로 방사하는 기능을 갖는다.
.jpg) .jpg)
<COREBRID-B의 발열기능 시험 및 내부구조>
○ 신체 에너지 방사기능 소재 energearTM : Schoeller
.jpg)
이 섬유 역시 원적외선 방사기능 섬유로, 타사 제품과는 달리 특수 개발한 티타늄 광물을 기반으로 하고 있다. 이 회사에서는 바이킹복과 등산복 등 각종 스포츠의류에 대한 적용 사례도 함께 소개하였는데, 착용 전후 인체 내 젖산 농도와 심장 박동수 변화를 체크한 결과 energear를 착용한 경우 운동 후 젖산 농도가 크게 개선되는 결과가 나타났으며, 심장박동수의 경우에도 운동 후 20회까지 감소하는 등 대부분의 실험자에서 매우 긍정적인 결과를 얻었다고 밝혔다.
.jpg) .jpg)
○ FIR 방사기능 소재 Solor+TM : Schoeller
.jpg)
겨울철 파충류나 양서류 등이 햇살이 비치는 바위 위로 기어 올라가 햇살에 몸을 노출시키는 현상을 종종 볼 수 있는데, 이 때 햇살에 노출된 피부는 태양으로부터 에너지를 받아 몸이 빠르게 데워진다. solor+는 이러한 원리를 응용해 개발한 제품으로, 태양 내 열선을 보다 빠르게 흡수하는 기능을 갖는 색소(color)를 적용해 이를 실현하였다. 실제 착용실험 결과 추운 날에 착용할 경우 햇살을 받아 몸이 따스해져 쾌적한 상태를 유지해 주는 것으로 나타났다.
한편 여기에 사용한 color의 경우 섬유소재에 대한 breathable 특성에 전혀 영향을 미치지 않으며 내 세탁성과 내마모성 및 dry-cleaning 내성까지 지니고 있는 것으로 소개하였다.
○ ScheollerⓇ PCMTM : Schoeller
이번 전시회에는 지난대회와 마찬가지로 Outlast와 Schoeller가 PCM을 사용한 축열소재를 각각 선보였다. 수 년 동안 PCM을 적용한 warm/cool 기능가공은 효율증대 측면에서의 연구 사례 외에는 큰 변화가 없는 것으로 판단되어 본고에서의 구체적은 소개는 생략하였다.
○ IR 반사기능 pigment, Cool colors : Hornschuch(독일)
.jpg)
IR 파장영역의 광을 반사함으로써 cool 감을 실현할 수 있는 cool colorⓇ pigment를 코팅 등의 방법으로 적용한 다양한 소재를 독일의 Hornschuch Group이 소개하였다. 이 소재는 스위스 Scheoller사의 coldblack과 유사한 기능의 소재라고 밝힌 업체 관계자는 직사광선 하에서 IR 영역의 태양광을 약 80% 이상 반사하는 기능을 갖고 있어 이로 인한 upholstery 소재 온도를 약 25% 정도 낮출 수 있다고 설명하였다. 더 이상의 정보는 별도로 자료를 배포하지 않고 IR 차단 효율만을 확인할 수 있는 작은 실험장치 만을 소개해 아쉬움을 남겼다.
한편 cool colorⓇ는 미국의 Ferro사에서 개발하였다고 발표하였는데, Hornschuch사의 제품이 Ferro사의 cool colorⓇ pigment를 적용하였는지는 밝히지 않았으나, 동일한 제품으로 추정된다. 이 cool colorⓇ pigment의 주요 특성은 아래 그림과 같다.
.jpg)
와 TiO2의 반사스펙트럼 비교>
.jpg)
<Cool color pigment와 black의 반사스펙트럼 비교>
○ UV 및 IR 차단 Cool 감 소재, ColdblackⓇ : Schoeller
이 소재는 black color 이면서 태양열 흡수를 현저히 낮춰주는 동시에 자외선을 차단하는 소재로 2011년에 처음 소개되었다. 이 소재는 적외선을 반사하는 물질을 적용한 것으로 cool colorⓇ pigment와 유사한 기능재료를 적용한 것으로 추정된다.
(5) 복합기능성
○ 의복 내 기후변화 대응소재, C-change : Schoeller
.jpg)
이 소재는 솔방울이 주변 환경이 고온다습할 경우 벌어지고 저온 건조할 경우에는 오므라들어 솔방울 내부의 습도를 조정하는 기능을 그대로 모방한 biomimetics 기술로, 여기에는 습에 의해 조직이 열리고 닫히는 폴리머 membrane을 적용하였다. 2009년도에 처음 발표한 이래 지난 전시회 때부터 본격 상품화 사례를 소개한 이 소재는 주변 온도와 습도에 따라 smart 하게 반응, 방수와 방풍 및 탁월한 통기성을 발현하는 것으로 소개하고 있다.
.jpg)
의 투습방수 기능 발현 개념도>
○ 발수/방오/흡한속건 소재, 3X-Dry : Schoeller
이 소재는 하나의 소재에 두 가지 기술을 결합함으로써 의류의 쾌적감을 극대화시킨 가공기술로, 이 공법으로 가공된 소재는 겉에서 수분과 먼지를 튕겨내고 안쪽에서는 습기를 신속하게 흡수하는 기능을 갖는 것으로, 소재의 외관과 촉감 및 투습성 등의 속성에 영향을 미치지 않는다. 이 기술 역시 2009년도에 처음 소개된 이후 매년 전시회 때마다 단골로 등장하고 있다.
.jpg)
<3XDRY의 기능발현 모식도>
○ 초경량 난연/수분조절 cotton 소재 : SSM industries(미국)
.jpg)
이번 전시회에서는 Cotton 소재에 대한 난연기능을 적용한 사례가 다수 소개된 것으로 나타났는데, 이 경우 다양한 형태의 가공을 거친 것으로 주로 보호복 등에 적용한 사례가 많았으나, SSM에서는 single layer의 경량 knit 소재를 기반으로 난연성과 항균성 및 조습성 등을 갖는 몇 가지 기능성 소재를 소개하였다.
“PRO-FRCFR 12CAL”의 경우 난연성은 Arc thermal protection(ATPV) 값인 12cal/㎠(PRO-CFR 12CAL)를 만족하는 cotton knit 소재이고, “PRO-FRCFR TransDRYTM은 항균성과 조습기능(흡한속건)을 갖는 cotton knit이다. 조습기능 부여를 위해서는 TransDRYTM moisture management 기술을 적용한 것으로, 이 기술을 적용하면 고내구성의 항균성과 난연성을 얻을 수 있다고 소개하였다.
(6) Cosmetics textile
○ Senstive A-More : Eurojersey(이탈리아)
Senstive A-More는 Cosmetic textile의 2세대 격에 해당하는 소재로, 피부 노화방지와 탄력회복 인자인 retinol 성분과 ceramide 및 fatty acid를 마이크로 캡슐화 한 후 이를 섬유 표면에 코팅한 소재로, 착용 중 피부보호는 물론 피부재생과 탄력회복을 지원해 주는 것으로 소개하고 있다.
실제 여성을 상대로 한 소비자 시험 결과 착용 28일 후에 95% 이상에서 후 피부의 톤이 좋아졌고 이 중 76%의 여성이 도움이 되었다고 응답하였으며, 그 중 14%가 피부 톤이 좋아지고 피부에 탄력을 되찾은 것으로 나타났다고 발표하였다.
○ Novarel firming : NUREL(스페인)
.jpg)
Novarel firming은 착용 시 피부를 되살려 주는 기능을 갖는 섬유소재로, 자체 특허 등록된 기능성물질을 micro-encapsulation 시킨 후 이 캡슐을 방사과정에서 파이버 내부와 외부에 고정시켰기 때문에 내구성이 뛰어나다. 또 별도의 공정을 거쳐 파이버 외부에도 적용시킬 수 있으며, 캡슐 내에 함유된 기능성물질은 착용 중 방출되어 피부로 스며들게 되어 원하는 기능성을 발현하게 된다.
20세 이후 인체의 피부에서는 1년에 약 1% 정도의 콜라겐이 손실되고 40세 이후에는 거의 손실되어 탄성과 피부의 견고성이 사라지는 것으로 알려져 있다. 그러나 retinol 성분과 ceramide 등의 oleic acid 성분 외에 Aloe Vera와 Fatty acid 등의 활성성분을 적용한 이 소재의 garment를 착용할 경우 실제 10% 정도 피부의 강도와 탄력성이 회복된 것으로 나타났으며, 실제 여성을 상대로 한 28일간 하루 8시간씩의 착용시험에서 착용자의 98%가 피부 유연효과를, 95%가 피부 탄성효과를, 81%가 피부 매끄러움과 부드러움 효과를, 그리고 76%가 피부가 보다 강화된 느낌을 받았다고 응답하였다고 발표하였다.
.jpg)
<Novarel micro capsule의 활성물질 방출 모식도>
출처: 『2013 Techtextil 참관기』, 손성군/한국섬유소재 연구소 전문위원
|
