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섬유의 종류

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인조섬유 중 석유 석탄 공기 물 등을 출발원료로 하여 섬유를 형성하는 일련의 긴 분자를,화학적으로 합성하여 섬유로 만든 고분자물질. 천연섬유(면 양모 생사 등) 재생섬유(비스코스레이온 구리암모늄레이온 등) 는 셀룰로오스(섬유소) 단백질 등의 천연고분자로 이루어지며,아세테이트 섬유는 셀룰로오스의 유도체이지만, 합성섬유인 경우에는 저분자물질을 연결하여 사슬 모양으로 이어 소정의 고분자물질로 조립함으로써[重合反應] 만들어진다.즉 합성섬유란 합성고분자 섬유라는 뜻이 된다. 합성된 고분자는 용제로 녹이거나 열로 용융하여 가는 구멍으로부터 압출해서 굳히고[紡絲] 감는다. 방사방법에는 용융 건식(乾式) 습식(濕式)의 세 가지가 있다. 실 모양이 될 수 있는 고분자는 많지만, 그 중에서 염색성 내구성 촉감 내수성 내추성(耐皺性) 내열성 강도 내마모성 등의 여러 성질이 의료용 공업용 목적에 알맞은 것만이 실용적 가치를 가진 합성섬유가 된다. 합성섬유와 플라스틱은 분자구조상 엄격한 구별이 없으며, 합성섬유는 플라스틱이 섬유의 형태로 된 것이라고 할 수 있지만, 실 모양이 아닌 분자로 구성되는 플라스틱은 섬유화가 곤란하다.
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[연혁] 독일 화학자 H.슈타우딩거가 1926년 “셀룰로오스의 분자는 고분자로 구성되어 있다” 고 발표한 이래, 고분자화학의 연구가 진전되어 34년 독일에서 페체(PC)섬유가, 38년 미국에서 나일론(nylon)이 각각 발표되었다. 나일론은 W.H.캐러더스 박사가 발명하여 그가 죽은 뒤에 제품화되었다. 초기에 나온 합성섬유가 나일론과 같이 우수한 성질을 가진 것이었기 때문에 그 후 합성섬유의 발전이 수월하였다고 할 수 있다. 나일론의 출현에 자극을 받아 각국에서 합성섬유의 연구가 활발하게 진행되었다. 동양 최초의 합성섬유는 39년 일본 화학섬유연구소에 근무하던 이승기(李升基) 박사가 개발한 폴리비닐알코올(PVA) 섬유이다. 제2차 세계대전 중 영국에서는 J.R.윈필드와 J.T.딕슨이 폴리에스테르 섬유(테릴렌)를 발명하였다. 또 전후 미국에서 아크릴로니트릴 섬유가 상품화되었다. 합성섬유는 주로 석유화학과 결부되어 있다. 합성섬유는 세계적으로 1950년 중엽부터 생산·소비가 현저하게 신장되었으며, 한국에서 합성섬유가 알려진 시기는 6·25전쟁 중 미군에 의해 알려졌다. 물자가 부족하던 당시 나일론 양말은 큰 인기를 끌었다. 본격적인 생산이 이루어진 시기는 63년 한국나일론(지금의 코오롱)이 미국 컴텍스사(社)와의 기술제휴가 이루어지면서부터이다. 94년 생산량은 연간 170만 t으로 세계 5위를 기록하고 있다.
[종류]
◎나일론:화학적으로는 폴리아미드(polyamide)라고 하며, 아미드기(基) CONH로 연결된 고분자의 총칭으로 많은 종류가 있다. 그 중 미국에서 기업화된 것은 나일론 66, 독일에서는 나일론 6이 개발되었다. 나일론 66은 아디프산과 헥사메틸렌디아민의 축합중합반응(縮合重合反應)으로, 나일론 6은 카프롤락탐의 고리열림 중합반응으로 만들어진다. 그 차이는 같은 수의 탄소 C, 수소 H, 산소 O, 질소 N의 원자배열이 조금 다를 뿐이다. 공업화된 것에는 나일론 610이 있으며, 나일론 4는 물을 무명 이상으로 흡수하므로 새로운 용도의 개척이 기대되고 있다. 또한 최근에는 명주와 같은 태를 목표로 한 키아나, 고열(高熱)에도 잘 견디는 노멕스, 초고강력(超高强力) 섬유인 케블라 등과 같은 나일론이 공업적으로 만들어지고 있다. ◎ 폴리에스테르(polyester):테레프탈산 또는 디메틸테레프탈산과 에틸렌글리콜의 축합중합으로 만들어지며, 의료(衣料)로 뛰어나므로 이 섬유는 세계에서 가장 많이 생산되는 합성섬유 중의 하나이다. ◎아크릴로니트릴(acrylonitrile):아크릴로니트릴 섬유에는 아크릴 섬유와 모다크릴 섬유의 두 가지가 있다. 아크릴 섬유는 폴리아크릴로니트릴 섬유라고도 하며, 아크릴로니트릴을 85 % 이상 함유하고 있다. 염색성 등을 향상시키기 위해 아크릴산메틸·아세트산비닐·메타크릴산메틸·아크릴아미드 등을 혼성중합[共重合]시켜 만든다. 의료 중 편성물에 많이 사용되어 양모(羊毛) 대용이라고 할 수 있다. 모다크릴 섬유는 아크릴로니트릴의 함량이 35 ~85 %이며, 나머지는 염화비닐 또는 염화비닐리덴이 혼성중합 성분으로 되어 있다.
◎폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol):폴리비닐알코올을 반 이상 아세탈화(化)한 것으로 무명과 비슷한 흡수성을 나타낸다. 폴리아미드 섬유를 나일론이라 하는 것과 마찬가지로 폴리비닐알코올 섬유는 바이날(vinal) 또는 비닐랄(vinylal)이라는 일반 명칭으로 부르며, 일본에서는 비닐론(vinylon)이라 한다.
◎폴리염화비닐(polyvinyl chloride):합성수지인 폴리염화비닐을 섬유화한 것으로, 열수축온도가 낮아 합성섬유 중에서 가장 열에 약하다. 그러나 다량의 염소를 함유하므로 불에 잘 타지 않는다. 이불솜 등에 사용된다.
◎폴리염화비닐리덴(polyvinylidene chloride):염화비닐리덴과 염화비닐의 혼성중합물로, 무겁고(비중 1.7) 난연성(難燃性)이므로 극장용 커튼 등에 사용된다.
◎폴리프로필렌(polypropylene):가볍고(비중 0.9) 강하며 값이 싸므로, 염색성이 향상되면 의료섬유로 더욱 발전될 것으로 보인다.
◎폴리우레탄(polyurethane):디이소시안산염을 양단에 수산기 OH를 가진 저분자량의 폴리에스테르· 폴리에테르와 반응시키면 만들어지며, 고무 탄성과 비슷한 성질을 나타낸다. 고무줄보다 강하고 내구성이 있으며, 섬유를 가늘게 만들 수 있다. 스판텍스라고도 하며, 스포츠 의료나 양말의 목 부분 등에 쓰인다. 이상에서 나일론·폴리에스테르·아크릴로니트릴을 3대 합성섬유라 한다. 합성섬유의 성질에서 인장강도는 1데니어당 몇 g의 무게를 매달면 절단되는가를 나타내며, 신장도는 잡아당겨 절단되었을 때 원래의 길이가 몇 % 늘어났는가를 나타내는 수치이다.

[특성] 합성섬유는 각 섬유에 따라 약간씩 성질이 다르지만, 일반적으로 천연섬유에 비해 비중이 가볍고 인장· 마찰에 강하며, 잘 구겨지지 않고 내약품성이 있으며, 충해(蟲害)를 받지 않는 등의 장점이 있다. 반면에 흡수성이 낮고 염색성·내열성 등에서 천연섬유에 뒤진다. 따라서, 의료 취급에는 천연섬유와 다른 주의가 필요하다. 합성섬유는 소수성(疏水性) 섬유로서 수용성 더러움은 덜 타지만 유지(油脂) 등의 유성 더러움은 잘 탄다. 더러움은 세탁에 의해 잘 씻기며, 폴리에스테르 등은 더러움이 섬유 속으로 들어가면 씻기지 않으므로 더러움이 심하지 않을 때 세탁해야 한다. 오랫동안 세제 용액에 담가 두면 재오염되기 쉬우므로 단시간에 빨고 심하게 짜지 말아야 한다. 나일론·폴리염화비닐·아크릴로니트릴 섬유 등은 고온으로 세탁하면 누렇게 변하면서 수축하는 일이 있다. 또 나일론 제품은 매듭이나 솔기 등이 풀리기 쉬우므로 손빨래로 하는 것이 적당하다. 합성섬유는 젖어도 잘 마르지만, 일반적으로 흡수성이 빈약하므로 내의에는 부적당하다. 고열에 의하여 연화 용융하는 성질이 있으므로 다리미 온도에 주의해야 한다. 다리미질할 때는 반드시 헝겊을 대고 한다. 혼방(混紡)·교직(交織) 직물은 내열성이 낮으므로 주의해서 다림질한다. 폴리염화비닐은 특히 내열성이 낮으므로 다리미를 쓰지 않는다. 때빼기·표백(漂白)은 합성섬유 중에는 어떤 종류의 용제에 용해하는 것이 있으므로 주의한다. 합성섬유는 양모에 비해 보온성은 뒤지지만 충해에 대해 저항성이 있다. 그러나 천연섬유와 혼방·교직한 것을 보관할 때는 방충제가 필요하다. 이 밖에 대전성(帶電性)도 특징의 하나로, 마찰에 의해 발생한 정전기가 대전하기 쉽고, 특히 습기가 적은 겨울철에는 공중으로 방전되지 않으므로 이런 경향이 강하게 나타난다.
[가공] 합성섬유의 특징과 천연섬유의 태·염색성을 살려 여러 혼방 교직이 행해지고 있으며, 부피감과 보온성을 살리기 위한 벌키가공, 열가소성을 이용한 폴리트 가공·형고정 가공이 있다. 대전하기 쉽고, 그 때문에 먼지가 타기 쉬우며, 정전기를 띠기 쉬우므로 약제나 음이온 계면할성제(界面活性劑) 등을 이용한 대전방지가공(帶電防止加工) 등을 한다. 합성섬유 제품이 다양화에 따라 그 취급법도 복잡해지면서, 의료품에는 소비자가 구매할 때 상품선택기준으로 ‘가정용품 품질표시법’에 의해 조성섬유(組成纖維)가 표시되어 있으며, 그 취급법에 대해서도 표시하기도 한다.
[레이온(인조 재생섬유)]
◎레이온은 흡습, 흡수성이 좋고 감촉이 부드럽고 광택이 있으면, 염색성이 우수하다.
◎알칼리에 강하나, 물에 적시면 약해지고 구김이 잘가는 얇은 직물로서 주로 안감으로 사용된다.
◎레이온은 천연적으로 매우 좋은 광택을 가지므로 면, 마, 모, 견과 비슷한 직물을 만드는데 유용한 섬유이다.
◎내구성은 습윤시 약 50% 강도가 감소되고 물에 젖으면 탄성회복율이 낮다.
◎쾌적성이 좋고 염색이 용이하여 직물의 정전기를 제거 해주며 산에는 약하나
   아세톤과 염소계 표백제는 주의해서 사용할 수 있다.
◎일광에는 변색이 심하게 되지 않으며 고온의 다림질 온도에서도 잘 견딘다.
◎레이온은 안전하게 드라이크리닝을 할 수 있으며 좀과 곰팡이 등의 침해를 받으므로 습기가 있는 곳을 피해야 한다.
[폴리에스테르(합성섬유)] 폴리에스테르는 가장 널리 사용되는 합성섬유이며 산업용으로 가장 다양하게 합성이 가능한 섬유이다. 그러나 천연 동.식물성 섬유와의 혼합조직이 가능 할 수 록 드라이크리닝시 요구되는 스파팅 약품이 더욱 다양하게 되었고 이로인해 세탁법을 무척 까다롭게 만드는 섬유이다. 폴리에스테르는 견과 같은 광텍을 가지며, 강동가 크며 가볍고 구김이 가지않는다.또 열가소성이 좋아 영구적인 플리츠를 잡을 수가 있으며 내열성은 합성섬유중 최고이지만 대전성이 있고 더러움을 잘 탄다.
[폴리에스테르의 특성]
◎희석된 산과 알카리약품에는 영향을 받지 않는다.
◎기름을 좋아하는 특성이 있다.
◎폴리에스테르의 화학적 특성 으로는 농도가 희석된 산과 알카리에는 영향을 받지 않기 때문에 스파팅작업 에 사용하는 산성, 알카리성 약품은 물론 드라이크리닝 첨가제에도 영향을 받지 않는다.
◎일단 기름얼룩이 폴리에스테르에 묻으면 섬유 깊숙히 흡수하려는 경향이 있기 때문에 정기적인 크리닝을 해야한다.
◎수분은 거의 흡수하지 않는다. 때문에 물때는 거의 없다고 할 수 있다. 물때가 있다 하더라도 섬유속에 뿌리를 내리지 못하기 때문에제거하기가 대단히 쉽다. 또한 물을 흡수하지 않기 때문에 건조가 빨리 된다.
◎정전기가 많이 일어난다.수분은 거의 흡수하지 않는 직물은 건조가 빨리되기 때문에 기계안에서 건조시간 이 길거나 건조온도가 높게 되면 자연히 직물에 정전기가 쌓이게 된다. 드라이크리닝을 하고 난 직물중에 폴리에스테르로 된 의복에 정전기가 특히 많이 일어나는 것은 수분을 흡수하지 못하는 섬유의 특성 때문
◎세탁시 드라이크리닝을 해야한다. 폴리에스테르 섬유로 된 의복을 드라이크리닝할 때에는 실크같은 직물과 함께 드리이크리닝을 하는 것이 좋고 드라이 온도는 120℉정도가 적당하다.안전한 다림질 온도는 250℉- 300℉ 까지 이고 다른 섬유와 혼합직조되지 않은 순수 폴리에스테르는 225℉정도가 가장 안전하다.
◎빛과 방충에 강하다. 폴리에스테르는 햇빛에 강력히 저항하는 특성을 가지고 있으나 직사광선에 장기간  노출되면 섬유가 약해진다. 또한 곰팡이나 왠만한 곤충에도 공격을 받지 않지만 음식물 얼룩이 장기간 방치되면 영향을 받을 수 있다.
◎보푸라기가 생긴다. 폴리에스테르는 크리닝 중 기계안에서 일어나는 세탁물의 마찰로 인한 마모성 탈색은 일어나지 않지만 섬유자체가 질기고 강하기 때문에 보푸라기가 끊어지거나 없어지지 않고 보푸라기 끝에서 린트를 끌어 모으게 된다. 린트가 끌어 모아지면 섬유표면 위에 동글동글한 작은 구슬 모양이 생긴다. 린트는 정전기 때문에 발생하고 정전기는 기계안에 수분이 부족하거나 섬유자체가 수분을 흡수하지 못할 때 일어나는데 적절한 상대습도가 형성되면 최대한 정전기 및 린트를 방지할 수 있다.

[세탁시 주의 사항]
◎드라이크리닝시 폴리에스테르 의복은 드라이온도를 높게 하면 주름이 생기게 되고 높은 온도에 의해서 생긴 주름은 원상회복이 되지 않는다. 수분을 거의 흡수하지 않기 때문에 정전기가 쉽게 일어나서 린트문제가 발생한다.
◎수분을 거의 흡수하지 않는다 특성은 수분에 거의 영향을 받지 않는다는 뜻을 내포하기 때문에 드라이크리닝 기계안에서 소량의 수분을첨가해서 크리닝을 하게되면 린트문제는 최대한 방지할 수 있다.
◎쿨링 사이클이 정상적으로 작동되어서 드라이 중에 뜨거운 공기에 의해 활짝 펴져야 한다. 드라이크리 공정중에 마지막 과정이 쿨링사이클이 되는 이유는 세탁과 드라이 중에 발새안 주름과 세탁물의 냄새를 제거하기 위해서라 할 수 있다.
◎영구주름이 있는 직물은 세탁할 때에는 네트백(세탁 주머니)에 넣어야 함은 물론이고 세탁 및 드라이 시간을 짧게 해주는 것도 상식적인 문제라 하겠다.

[아세테이트(화학섬유)] 아세테이트의 성질:견과 같은 광택이 있으며 강도는 적으나 가볍고 적당한 탄성, 흡습성이 있다.특히 실크처럼 보이는 외형적 특성 때문에 생기는 오해로 야기되는 문제점도 많다. 화학섬유로서 첫 번째로 발명된 아세테이트는 실크의 대용물로서 뿐만아니라 레이온, 울, 실크와 섞은 혼방직물로 널리 사용되고 있다. 즉, 새틴, 태피타(taffeta), 벨벳(velvet), 크레이프(crepe)등은 그 대표적인 예이다. 이러한 아세테이트는 셔츠, 블라우스, 재킷, 스커트와 같은 옷을 비롯하여 소파, 의자류의 커버용으로 많이 쓰인다. 아세테이트는 355도f 이상의 열로 다림질하거나 압력을 가하면 광택이나 윤기를 잃어버리고 녹아 달라 붙는다. 손다림질은 덮게천을 쓴다 할지라도 안전하지 않으며,다른 직물과 달리 스팀이나 스프레이로 처리되는 마무리 작업에서도 아세테이트와 그 혼방직은 윤택을 잃게 된다. 즉, 아세테이트벨벳의 경우 다른 벨벳과 달리 열이나 습기 등에 의해 섬유자체의 특유의 광택을 잃거나 영구히 섬유가 평평해진다. 아세테이트는 각종 화학약품에 쉽게 영향을 받으며, 특히 직물에 사용되는 염료들은 알콜에 민감하다. 즉, 알콜이 함유된 술, 향수, 화장수 등에 의해 쉽게 탈색될 수 있다. 더욱 드라이크리닝시 발생되는 열은 알콜에 의해 생긴 손상을 더욱 악화시킬 수 있다.
[아세테이트의 용도] 가장 중요한 용도는 안감직물인데 아세테이트의 광택, 촉감, 심미성등과 낮은 가격으로 최적이며 내구성이 있는 섬유가 아니므로 다른 섬유와 혼방으로 커텐, 소파천으로 많이 이용된다. 아세테이트는 셔츠, 블라우스, 파티용 드레스, 재킷, 스커트와 같은 정장직물에 많이 쓰이기도 한다.
[세탁시 주의사항] 드라이 크리닝:혼방직물의 드라이크리닝 절차는 가장 약한 직물의 기준에 맞춘다. 즉, 아세테이트와 실크의 혼방일 때는 아세테이트보다 약한 실크에 그 절차를 따라야 한다. 네트백(세탁주머니)에 아세테이트 니트를 담은 후 5분을 넘겨서는 안된다. 주름이나 염색이 날라가지 않도록 솔벤트의 온도가 85℉를 넘지 않도록 하고, 드라이 온도는 120℉를 넘지 않도록 한다.또, 광주리에 아세테이트 옷을 놓아두면 잘 펴지지 않는 구김이 생기니 조심해야 한다.
[스파팅] 옷이 뒤틀리거나 녹거나 또는 원사가 변하는 것을 피하려먼 아세테이트직물에서 적어도 6인치 정도 거리에서 스팀건을 사용해야한다. 상하기 쉬운 직물은 되도록 물리적 힘을 줄이고 치즈클로스를 대고 조심스럽게 주들기는 것이 좋다. 알코올을 포함하고 있는 스피팅 케미칼인 제너럴 포뮬러(general formula)는 사용 해서는 안된다. 아세테이트에 P.O.G 또는 파일텍스를 아세테이트직물에 사용할 때, 물을 사용해서는 안된다. 아세테이트에 P.O.G가 마르도록 놓아두면 대기중의 수분을 흡수하여 탈색현상을 가져온다. 초산을 사용하기 전에 반드시 테스트를 한다. 농도가 28% 이상의 초산은 아세테이트 직물을 녹인다. 낮은 농도의 초산도 열이 가해질 때 변색이나 탈색을 초래할 수 있다. 프리스파팅에 물을 사용했으면, 반드시 걸어서 말린 다음 드라이크리닝을 해야한다.
[손세탁] 벨벳이나 파일섬유를 제외한 아세테이트섬유는 웨트크리닝에 항상 안전하다. 그러나 실크가 섞인 아세테이트 같은 혼방직물은 실크로 인한 변색 등의 문제점이 생길 수 있다. 100℉ 정도의 미지근한 물에 세제를 약하게 타서 사용하고, 세탁물을 비틀어서 짜지 말고 눌러주는 것이 좋다. 옷이 마르기전에 스팀을 사용하면 윤기를 잃거나 변색될 수 있으니 유의한다.
[마무리 손질] 가볍게 스팀을 준다. 쓸데 없는 광택을 피하기 위해 프레스나 다리미 머리를 너무 세게 누르지 않는다. 프레스나 다리미에 물이 새지 않는지 유의한다. 잘못하면 직물이 윤기를 잃게 되기 때문이다. 스팀하는 동안에는 직물에 물을 스프레이하지 말고, 천을 덮어 다리미로 마무리한다.
[변색교정절차]
◎약간 변색된 아세테이트 직물은 교정할 수 있다. 먼저, 솔벤트4리터에 미네랄 오일 140리터를 섞은 용액에 10분 정도 담근 다음 가볍게 짜서 걸어 말린다. 변색된 부분은 약한 초산으로 스프레이해서 걸어 말린 다음 가볍게 짜서 걸어 말린다. 그리고 다시 세탁한다. (색깔이 여러개이거나 무늬가 있는 아세테이트 섬유나 혼방직물에 사용하면 변색될 우려가 있으니 조심해야 한다.)
◎아세테이트 벨벳의 경우, 다른 벨벳과 달리 열이나 압력, 습기 등에 의해 섬유 자체의 특유의 광택을 잃거나 영구히 섬유가 평평해진다. 아세테이트는 각종 화학 약품에 쉽게 영향을 받으며특히 직물에 사용되는 염료들은 알콜에 민감하다.
◎벨벳이나 파일섬유를 제외한 아세테이트는 물세탁에 안전하다. 그러나 실크가 섞인 아세테이트 같은 혼방직물은 실크에 의한 변색등의 문제점이 생길 수 있다. 35도 정도의 미지근한 물에 세제를 약하게 타서 사용하고, 세탁물을 비틀어서 짜지 말고 눌러주는 것이 좋다. 옷이 마르기전에 스팀을 사용하면 윤기를 잃거나 변색이 될 수가 있다.

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