• Journal of the Korea Fashion and Costume Design Association
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• v.23 no.1
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• pp.37-45
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• 2021

This study observed the release of microplastics according to washing weights and filtering conditions, measured microplastic generation rates, fiber lengths, and fiber diameters. This study attempted to present data for the development of filters that decrease microplastic generation. For test samples, polyester piled knit fabric (cut-pile) was selected, which currently has the highest amount of consumption in the clothing industry, but can easily cause marine pollution because of its low biodegradability. For test equipment, a drum washer was used and microplastics were collected using two filter pore sizes, 5 ㎛ and 20-25 ㎛. Microplastic fibers weights and lengths were measured. The results of the experiment showed the following: 1) The release of microplastics differed according to the fabric weights and washing process; 2) washing fabric weights showed a differences in the collection amount according to the filter pore size (5 ㎛, 20-25 ㎛); 3) observations of differences in the lengths of the microplastics that occur during the washing process by filter pore size were made. Fibers with shorter lengths appeared with filter pore sizes of 5㎛ in comparison to filter pore sizes of 20-25㎛. The results from this study on microplastic generation by fabric during washing, demonstrated the following conclusions that can be used to reduce the release of microplastics. First, the release of microplastics according to fabric weights and washing courses are affected by physical force. Therefore, it is necessary to reduce the amount of physical force due to water flow, increase the fabric weight, or wash the material in low temperatures. Second, in the manufacturing of washing machines, microplastic filtration can be promoted or legislatation supporting microplastic filtration can be introduced.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.27-27
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• 2012

나노필라멘트는 단면직경이 수백 나노미터에서 수십 나노미터 수준인 초극세 장섬유를 말하며, 해도형 복합방사로 얻어진 섬유를 알칼리 감량을 통해 해성분을 용출하여 도성분에 해당하는 나노필라멘트를 얻는다. 이러한 나노필라멘트사는 극세사와 마찬가지로 단위중량당 표면적이 크고, 작은 굴곡반경 및 낮은 굴곡 반발성으로 인하여 일반 합성섬유에 비하여 고가성 및 새로운 기능성을 부여하는 제품에 응용될 수 있다. 나노필라멘트 편물은 원사섬도, 편물의 조직, 밀도 및 중량 등에 따라 분할율과 용출 특성이 상이하므로 후가공 공정에 있어서 감량공정은 매우 중요하다. 또한 나노필라멘트와 같은 세사의 경우 일반사보다 비표면적이 증가하여 동일한 염색조건에서 옅은 색상을 나타낸다. 이로 인해 같은 색상을 위하여 보다 많은 염료를 투입해야 하며, 결과적으로 견뢰도 문제가 발생할 우려가 있다. 이 연구에서는 800nm급 해도형 나노필라멘트 PET 100% 또는 나노필라멘트와 일반 PET사를 복합한 편물을 이용하여 알칼리 감량거동 및 분산염료에 대한 염색성과 견뢰도를 연구하였다. 알칼리 감량이 진행됨에 따라 감량률이 증가하였으며, SEM분석, DSC분석, 양이온염료 염색법 등을 통하여 해성분 용출 및 도성분 분할이 진행되는 정도를 평가할 수 있었다. 나노필라멘트 편성물은 염료농도가 증가함에 따라 지속적으로 K/S값이 증가하였으나, 일반 극세사 편성물에 비해 낮은 K/S값을 얻었다. 또한 나노필라멘트/일반 PET 복합편물에 있어서 염색온도가 110에서 $130^{\circ}C$로 증가함에 따라 K/S값이 감소하였는데, 이는 고온에서 분산염료가 나노필라멘트로부터 일반 PET사로 이염이 더 많이 발생하였기 때문이라고 생각된다. 세탁견뢰도의 경우 양호하였으나, 일광견뢰도의 경우 1등급으로 매우 낮았다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.52-52
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• 2011

나노필라멘트는 단면직경이 수백 나노미터에서 수십 나노미터 수준인 초극세 장섬유를 말하며, 해도형 복합방사로 얻어진 섬유를 알칼리 감량을 통해 해성분을 용출하여 도성분에 해당하는 나노필라멘트를 얻는다. 이러한 나노필라멘트사는 초극세와 마찬가지로 단위중량당 표면적이 크고, 작은 굴곡반경 및 낮은 굴곡 반발성으로 인하여 일반 합성섬유에 비하여 고가성 및 새로운 기능성을 부여하는 제품에 응용 될 수 있다. 특히 나노필라멘트를 이용한 편물제품으로 경편물은 wiping cloth 등 산업용도에 적용되며, 환편물은 인조피혁 등 의류용으로 사용된다. 나노필라멘트 편물은 원사섬도, 편물의 조직, 밀도 및 중량 등에 따라 분할율과 용출 특성이 상이하므로 후가공 공정에 있어서 감량공정은 매우 중요하다. 또한 나노필라멘트와 같은 세사의 경우 일반사보다 비표면적이 증가하여 동일한 염색조건에서 옅은 색상을 나타낸다. 이로 인해 같은 색상을 위하여 보다 많은 염료를 투입해야 하며, 결과적으로 견뢰도 문제가 발생할 우려가 있다. 이 연구에서는 해도형 나노필라멘트 PET 원사와 일반 PET사를 복합한 2종의 편물을 이용하여 알칼리감량특성 및 3가지 분산염료에 대한 염색성과 견뢰도를 조사하였다. 알칼리 처리조건에 따른 감량률을 측정함으로써 각 편물의 이론 감량률에 도달하는 지점을 확인하고, SEM사진 분석을 통하여 해도사의 감량정도 및 분할특성을 확인하였다. 나노필라멘트 편성물은 염료농도가 증가함에 따라 지속적으로 K/S 값이 증가하였으나, 전체적으로 낮은 K/S값을 얻었다. 또한 염색온도가 110에서 $100^{\circ}C$로 증가함에 따라 K/S값이 감소하였는데, 이는 고온에서 분산염료가 나노필라멘트로부터 일반 PET사로 이염이 더 많이 발생하였기 때문이라고 생각된다. 세탁견뢰도의 경우 양호 또는 우수하였으나, 일광견뢰도의 경우 1등급으로 매우 낮아 이를 개선하기 위한 노력이 향후 진행되어야 할 것이다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.108-108
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• 2012

이전의 연구에서 기존의 ATY 장치에 ITY 노즐을 접목하여 개조한 사가공기로 제조한 탄성복합사를 자동차 시트용 트리코트 원단으로 편직하여 일광견뢰도가 우수한 염료를 선정하고 $125^{\circ}C$에서 염색하여야 견뢰도와 spandex의 물성을 저해하지 않음을 알 수 있었다. 폴리에스테르 탄성복합사의 염색성 평가에 이어 본 연구에서는 나일론 필라멘트 (70/24, Full-dull, 2ply사와 40D spandex 1ply사 복합)와 레이온사(75D, 1ply)를 투입하여 직물 원단(중량 216g/yd, 밀도 경사 78, 위사 52본/inch)을 제직한 후 2욕에서의 염색공정을 거칠 경우, 탄성복합사의 견뢰도와 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 나일론, 레이온, 폴리우레탄의 3종 원단을 염색성 평가를 위하여 반응성염료로 먼저 레이온 부분을 염색한 후 산성염료로 나일론 부분을 염색하였으며, 이 때 spandex가 미치는 영향을 비교하기 위하여 spandex가 함유되지 않은 나일론, 레이온 복합 제직원단도 함께 염색한 후 견뢰도를 평가하였다. 또한, 레이온 부분은 CPB염색법과 제트염색기로 나누어 염색하여 염색기에 따른 인장강도와 인열강도를 평가하였다. 레이온 염색에는 셀룰로오스용 2관능기 반응성염료 3원색을 이용하여 khaki color로 combination염색하였으며, 나일론 부분에는 입자크기가 커서 견뢰도가 우수한 산성염료를 선정하여 combination염색한 후 냉수세하였다. 견뢰도를 비교한 결과, spandex가 포함된 탄성복합사 원단과 나일론과 레이온 만으로 제직된 원단 모두 세탁, 마찰, 물, 땀, 일광 견뢰도 모두가 4~5급으로 우수하여 spandex에 이염된 염료가 견뢰도에 미치는 영향은 없음을 확인하였다. 또한, 레이온 부분의 반응성염료 염색 시 CPB와 제트염색법의 두 가지 종류에 대한 인장강도와 인열강도 평가결과는 CPB 염색물이 제트염색물보다 약간 높게 나타났지만 3% 이내의 차이로 거의 차이가 없음을 나타내었다. 일반적으로 제트염색 시 원단은 로프상으로 이동하고, CPB염법은 확포상태 그대로 염색되기 때문에 제트염색 시 강도가 낮아지는 것으로 알려져 있으나, 본 연구에서는 탄성복합사를 경사, 위사 모두 사용함으로써 spandex가 신장하는 특성 때문에 강도의 저하가 없는 것으로 사료된다.