본문 바로가기
섬유지식 기초

소재의 유연성

by moment_MY 2023. 3. 12.
반응형

유연성 - 찰랑거림과 부드러운 표면 감촉
원단의 '부드러움 감성 요소는 두 가지로 나타나는데 손끝에 만져지는 표면의 촉감, 그리고 그것과 전혀 상관없이 길게 늘어뜨렸을 때 파동성이 나타나는 '출렁거림'이다. 쇠구슬로 만들었더라도 발(구슬 커튼)은 출렁거린다. Silk처럼 부드러우면서 유연한 원단도 있지만 *조젯(Geo gete처럼 전혀 그렇지 않은 경우도 있으므로 원단의 유연성은 소재의 soft 함과는 거의 상관없다. 의류 소재의 유연성은 남성복과 여성복을 가르는 가장 큰 변수이다.
소위 Drape 성이라고 불리는 파도 치듯 출렁이는 성질은 Dress나 Blouse 또 는 Skirt 같은 여성 의류가 반영해야 하는 페미닌Femnne 적인 필수 인자이다.
폴리에스터 원단은 후가공으로 이런 효과를 만들 수 있다. (찰랑거리는 여성 소재로 남성 수트를 설계한 Armani는 뛰어난 창조성을 가진 디자이너이다.)
Zara에서 처음 출시된 Polyester crinkled satin 원단은 매우 Soft 하면서 높은 감량률로 인한 뛰어난 Drape 성과 Satin 특유의 광택이 있는데 다 앞뒷면 Color가 약간 다르게 나오도록 염색했으며 Polyester에서는 거의 찾아볼 수 없는 *크링클 cmKe Natural 외관까지 다양한 특성을 한가지 원단에 갖춰 공전의 히트를 기록하였다. Rayon은 별도의 가공 없이도 자체로 매우 뛰어난 Drape성을 가진다. 장섬유는 물론, 단섬유 방적사로 만들어도 비스코스 레이온 원단은 탁월한 Drape 성이 나타난다. 푸석한 면직물도 효 소mme 가공으로 놀라운 Drape 성을 부여할 수 있다. A&F는 이런 면 가공으로 상당한 인기를 누렸다. Polyester의 Drape 성은 우리나라가 섬유 강국이 될 수 있었던 중요한 요인인데 개발도상국 시절, 섬유의 부흥을 이끌었던 견인차가 바로 Polyester에 Drape 성을 부여하는 감량 가공이다. (가공 편 에 자세히 나올 것이다.)
유연성의 과학 Flexibility or Stiffness
유연성과 딱딱함(경도)은 섬유에 있어서 반대 의미가 된다. 섬유의 유연성 은 실이나 원단이 되었을 때의 hand feel에 영향을 미치므로 중요하다. 섬유의 유연성은 섬유의 물리화학적 결합구조나 결정영역chystolime, 비결정영역 Amorphous의 비례관계 등에 따라 달라진다. 예를 들면 마섬유는 매우 배향이 잘 된 결정영역을 가진 셀룰로오스 고분자이므로 같은 셀룰로오스 섬유이지만 비결정영역이 우세한 면에 비해 매우 질기고 견고하며 신축성도 부족하다.
물론 면은 마섬유보다 더 가는 섬유이므로 더 부드럽다. 따라서 같은 두께나 중량의 원단이라도 각 섬유의 유연성에 따라 전혀 다른 촉감과 Drape 성이 나타나게 된다. 유연성을 나타내는 척도는 여러 가지인데 굽힘성Bending 이나 영률 Moduluso] 그것이다. 영률 oungs Modulus 은 섬유의 초기 인장력에 대한 저항성으로 측정한다. 즉, 물체를 양쪽에서 잡아당길 때 물체가 늘어나는 정도와 변형되는 정도를 나타내는 길이 탄성률로 단위는 Newton/Tex, GPA(GIGA Pscal) 등이다. 1 Pascal은 압력의 단위로 1제곱미터당 1뉴턴(m2/N)의 압력이 미치는 힘을 말한다. 초기저항이 약한 섬유는 즉, 영률이 낮은 섬유는 높은 영률의 섬유에 비해 일정 힘이 가해졌을 때 쉽게 구부러지거나 늘어나게 뭘 것이다. 대부분의 섬유는 0.08106 pa의 영물 값 범위 내에 있으며 Spandex 같은 탄성섬유는 매우 낮은 영률 그리고 '케블라나 마섬유는 매우
높은 영률 값을 나타낼 것이다.
Hand feel - Soft 하다고 다 좋은 건 아니다
산업자재가 아닌 패션의류에서 촉감은 매우 중요하다. 촉감은 두 가지로 나눠진다. 표면 촉감과 전체적으로 휘감기는 Drape 성이 그것이다. 둘 다 좋은 경우도 있지만 어느 한쪽만 좋게 나타나는 경우가 대부분이다. 후가공에서의 한계는 대부분 hand feel 때문에 생긴다. hand feel은 대개 Soft를 지향하지만 반대로 너무 Soft 하면 안 되는 의류도 있어서 수지 resh를 투여하여 Hard 하게 만드는 가공도 존재한다. silk나 Cashmere처럼 원래 soft 한 소재도 있지만 그렇지 않은 원단을 soft 하게 하는 가공은 다양하게 존재한다.
친수성 Hydrophilic - 물을 잘 빨아들이는 섬유가 쾌적한 이유는?
제왕이라도 바지를 입을 때는 한 발로 서야 한다. 팬티도 바지의 일종이다.
샤워 후 몸이 덜 마른 상태로 면 팬티를 입어본 사람들은 안다. 발에 속옷을 꿸 때 팬티가 문어 빨판처럼 잡아당기는 느낌으로 몸에 달라붙는다는 사실을. 그것은 다름 아닌 면의 친수성 때문이다. 면이 전체 의류 소재의 50% 이 상을 차지하는 이유는 면 특유의 탁월한 친수성에 기인한다. 인간은 체온 조 절을 위해 24시간, 수증기를 뿜어내는 항온동물이다. 만약 수증기가 외부로 적절하게 배출되지 않고 피부 근처에 머무르면 즉시 불쾌하다고 느낀다. 민소매 내의와 반소매 내의의 기능적인 차이는 겨드랑이의 땀이다. 여름에 민소 매가 반소매보다 더 시원할 것이라고 생각하지만 사실 겨드랑이에서 나오는 수증기와 땀을 흡수하는 반소매 내의가 훨씬 더 쾌적하다.
친수성 섬유는 인체가 뿜어내는 수증기를 즉시 빨아들여 피부와 옷 사이의 습도를 낮춰준다. 스스로 포화하여 공정수분율에 도달할 때까지 이 쾌적한 물리적 현상은 지속될 것이다. 피부와 의류 사이 공간의 습도는 쾌적성을 결정하는 가장 중요한 인자이다.
반면에 합섬 같은 소수성 섬유는 수증기를 피부 쪽으로 밀어냄으로써 습 도를 높인다. 면보다 흡수력이 2배나 더 좋은 극세사 타월이라도 기능은 물 이 액체 상태일 때만 작동하고 기체인 수증기는 원래대로 밀어내는 성질을 나타내며 액체의 물이라도 물이 수건에 접촉하여 모세 관력이 작동하기 전인 초기에는 일시적으로 물을 밀어내는 발수 현상을 나타낸다. 인체는 피부의 습도가 50%만 넘어도 불쾌하다고 느낀다.
동물의 털인 케라틴 단백질은 천연섬유 중, 가장 강한 친수성을 나타내는데, 면의 거의 두배 정도로 물을 빨아들이면서도 표면은 젖지 않은 듯 느껴진다. 인체에서 체온이 가장 높은 겨드랑이는 그로 인해 땀이 많이 나면서도 피부끼리 겹쳐 있어 적절한 배출이 어렵다. 그것이 겨드랑이털이 존재하는 이유이다. 따라서 물을 밀어내는 소수성 섬유는 피부와 밀착하는 의류가 되면 불쾌감을 유발한다는 사실을 염두에 두고 소재를 선택해야 한다.
만약 Wool을 흡습 기능을 위한 소재로 선택하면 피부를 찌르는 문제를 반드시 해결해야 한다. 쉽지 않지만 굵기가 18미크론보다 더 가는 Wo임을 사용하면 된다. 이런 방법으로 땀을 많이 흘려도 불쾌하지도 냄새도 전혀 나지 않는 셔츠를 설계할 수 있다. (미국의 Wool & Prince 셔츠 참고)
섬유가 물을 만났을 때 반응하는 행태는 섬유 자체의 성질뿐만 아니라 여 타의 다른 물성에도 다양하게 영향을 미치기 때문에 중요하다. 섬유가 내부에 물을 보유하는 척도는 *공정수분율 Mosture Regal로 표시한다. 공정수분율 은 건조된 상태의 섬유가 일정 온도와 습도 상태에서 흡수할 수 있는 물의 양을 섬유의 중량 비율로 나타낸다. 즉, 표준시로 (cordoned sped mar에서 건조 시료 다 spealmen의 중량을 뺀 다음, 그것을 건조 시료로 나누어 100을 곱해 퍼센티지로 나타낸다. 섬유는 친수성 Hydropic과 소수성 Hydrophobc 섬유가 있는데 천연섬유는 동물성이든 식물성이든 모두 친수성을 나타내며 합성섬유는 차이는 있지만 예외 없이 모두 소수성에 해당한다. 재생섬유인 레이온 계의 섬유는 원재료의 성질을 그대로 물려받아 친수성을 나타낸다. 물을 좋아하는 친수성 섬유는 습도에 따라 섬유 내부에 일정량의 물을 함유하고 있다.
반면 소수성 섬유는 습도와 상관없이 내부에 거의 물을 지니고 있지 않으며 그로 인하여 정전기 발생이나 인장강도, 수축을 같은 다른 물성에도 영향을 미치게 된다. 의류 소재로써 섬유가 갖는 친수성과 소수성은 기능적으로 매우 중요한데 친수성은 의류의 쾌적성과 밀접한 관계이며 소수성은 방수가공 같은 특수목적으로 매우 중요하다. '흡착 열'이라는 물리적 현상은 물이 기체 상태에서 섬유를 접촉하여 흡수되는 과정에서 응결되어 액체로 변하면서 발생하는 발열 작용인데 수분율이 매우 높은 Wool은 흡착 열이 발생하기 쉬워 겨울에 따뜻하다. 흡수율은 Wicking 가공과도 깊은 연관이 있다

반응형

'섬유지식 기초' 카테고리의 다른 글

Wool이 양복 소재로 적합한 이유  (2) 2023.03.13
소재의 성질  (0) 2023.03.13
Cashmere가 비싼 이유  (0) 2023.03.12
섬유의 성능  (0) 2023.03.12
인류 최초의 의류 소재 '마'  (0) 2023.03.12

댓글