• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2008.04a
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• pp.150-152
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• 2008

사회가 발달하여 감성사회로 접어들면서, 섬유산업도 새로운 감성소재를 개발하기 위한 연구를 추구하고 있다. 이러한 분야의 연구수단으로 생체모방(Biomimetics)을 활용하는 연구개발이 활발히 진행되고 있는데, 이중 미래지향적인 차세대 섬유로 Morphotex(R)를 이용한 Morpho 직물이 있다. 감성소재분야에서 '구조발색섬유'라고 불리어지는 독특한 색미를 가진 섬유소재인 Morphotex$^{(R)}$는 남미의 MORPHO 나비 날개의 구조적 발색원리를 모방하여 만든 광발색섬유로 염료와 안료를 사용하지 않는 친환경섬유이면서 고기능성과 쾌적성을 겸비한 소재로 요즘 많은 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 구조발색 소재를 이용하여 제직한 감성의류소재 직물의 감량조건에 따른 감성특성을 비교.분석해보았다. 먼저 구조발색 소재로 제직 된 직물의 감량공정특성에 따른 구조발색 소재 직물의 인장 인열 특성을 분석하였으며 또한 KES-FB system으로 구조발색 소재 직물의 역학특성을 측정하고 측정한 역학특성으로부터 감성태를 평가해 보았다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.45-45
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• 2012

초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)섬유는 현재까지 알려져 있는 섬유중 비강도가 가장 우수하며 강도 또한 최고 40g/d를 나타내는 슈퍼섬유중에 하나이다. UHMWPE섬유는 비교적 간단한 분자구조로 이루어져 있으며 높은 결정화도로 인해 광 안정성 및 자외선 저항성이 우수하며 내마모성도 뛰어나다. 이러한 특성으로 인해 최근 로프 및 어망 등의 산업적 용도 뿐만 아니라 익스트림 스포츠웨어를 포함한 의류소재에도 다양하게 적용되고 있다. 하지만 의류소재 적용에 앞서 초소수성으로 이루어진 분자구조와 낮은 내열성으로 인해 염색이 쉽지 않으며 다양한 색상을 구현하기가 힘든 실정이다. 현재 본 연구실에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 UHMWPE섬유에 염색이 가능한 염료를 개발하였으며 보다 다양한 색상을 구현하기 위해 연구를 진행 중이다. 현재 본 연구실에서는 UHMWPE섬유 염색에 있어 Blue, Red, Yellow, Magenta 계열의 색상구현이 가능하며 보다 심색화 된 색상을 구현함으로 인해 의류용 섬유소재 및 산업용 섬유소재에 다양하게 적용할 수 있도록 UHMWPE섬유용 염료합성 실험이 진행되고 있다. 안트라퀴논 및 아조계 염료에 초소수성 알킬체인을 치환함으로써 염료의 소수성을 증가시켜 초소수성 섬유인 UHMWPE섬유에 염착성을 증가시키고 높은 견뢰도 결과를 확보하였다. 또한 내열성이 낮은 특성에도 불구하고 염색 이후 UHMWPE섬유가 가지는 물성에는 큰 변화를 나타내지 않았다.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.38 no.1
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• pp.9-18
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• 2021

This study was aimed to investigate the effects of hair dyeing and changes of hair quality by the application of indigo dye. Methods: Indigo dye was used after water bath. After application of the dye to healthy and bleached hair samples, they were treated with heat and remained naturally by different times. Each sample was measured before and after the application and compared for the analysis. To investigate the effects of dyeing, L⁎, a⁎, and b⁎ values and bleaching degree were measured using by color-difference meter. To understand the changes of hair quality, absorbance and gloss were measured using by tensile strength and methylene blue. Results: Upon the results of dyeing, all the samples showed the significant dyeing effects before and after the application in terms of L⁎, a⁎, and b⁎ values. With respect to the bleaching effects, it showed the greatest change on Day 1 and did not show any changes from Day 3. For the measurement of tensile strength, mean values of all the samples were increased. However, the results were not significant, statistically, demonstrating no change of hair quality. No statistically significant results were found in the samples except healthy 7L(3) sample upon the absorbance results using methylene blue. Gloss of samples was changed upon the statistical analysis results. Conclusion: Indigo dye showed the hair dyeing effects, significantly, while gloss was changed and tensile strength and absorbance were not changed in terms of hair quality. Further studies are required on the processing with a variety of dyes and on the measurements for reliability and objectivity.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• v.34 no.3
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• pp.90-98
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• 2006

The purpose of this study was to estimate natural dyeing properties of Korean traditional paper (Hanji). Korean traditional paper, which made from bleached bast fiber pulp of Broussonetia kazinoki was used as base paper. As dyestuffs, hot water extractives of Phellodendron amurense bark, Rosa multiflora leaf and stalk, and Rubia cordifolia root and methanol extractives of Lithospermum erytrorhizon root were used. $Al_2(SO_4)_3$ and $Fe(OH)(CH_3COO)_2$ 0.5% solution were used as mordant. Soybean juice (10%), chitosan (0.1%), and skim milk (2%) solutions were used as auxiliary dyeing agents. Accelerated aging treatments of natural dyed Korean traditional papers were undergone at following conditions: exposure temperature, $80^{\circ}C$ relative humidity, 60%; wavelength, 340 nm; UV irradiance, $0.67W/m^2/nm$ exposure time, 24, 48, and 72 hours. Colors, color difference, and color fastness were examined for estimation of natural dyeing characteristics. The auxiliary dyeing agents treated Korean traditional papers were more superior the dyeing effectiveness about dyestuffs than untreated Korean traditional papers. The dyeing effectiveness of soybean juice treated Korean traditional paper was superior to the others. The color fastness of Korean traditional paper, which was dyed with Rubia cordifolia root extractives, was most inferior to the others.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.14-14
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• 2012

Nylon 6 섬유는 우수한 기계적 물성과(강성, 탄성회복률 등) 염색성 등의 장점을 가지고 있어 의류용 등의 다양한 용도로 활용되어 왔다. Nylon 6 섬유를 포함한 대부분의 합성섬유는 천연섬유인 cotton 대비 흡수성이 낮고, cotton은 흡수성은 탁월하나 수분 건조속도가 매우 느리고 가격이 고가(약 10$/kg)여서 이를 대체할 새로운 고쾌적성 의류용 nylon 합성섬유의 개발이 시도되고 있다. 1953년 최초로 합성이 보고된 nylon 4는 구조상 소수성 탄소수가 적으며 친수성 아마이드기가 상대적으로 많아 흡수성과 속건성이 탁월한 이점을 가짐으로써 면을 대체할 수 있는 꿈의 합성섬유로 인식되었다. 1980년대 Chevron Research사를 중심으로 활발한 사업화 연구가 진행되었지만, 녹는점 $265^{\circ}C$) 대비 낮은 열분해온도($260^{\circ}C$) 특성으로 방사가공 시 내열성 문제를 극복하지 못해 아직까지 상업화에 이르지는 못하고 있다. 최근, 일본 산업기술종합연구소(AIST)를 중심으로 다시 바이오매스 유래 nylon 4의 개발이 시도됨에 따라 의류용 용도전개에 있어 가격 경쟁력을 갖춘 획기적인 소재 전환이 기대되고 있으며, 이로 인해 nylon 4 중합 연구가 다시 전 세계적 주목을 받기 시작하였다. 국내에서도 최근 nylon 4의 방사 내열성을 극복하고 기능성 부여가 가능한 nylon 4 공중합물에 대한 대체 연구가 본격적으로 진행 중에 있다. 본 연구에서는 현재 국내에서 진행 중인 nylon 4 공중합 섬유의 연구동향과 함께 nylon 6 대비 물성 및 염색특성 차이를 비교함으로써 향후 산업화에 기초 자료로 활용하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.83-83
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• 2011

나노섬유는 마이크로 섬유에 비해 $10^3$배 정도의 넓은 표면적을 가지며, 다른 섬유와 비교하여 유연성, 투습성과 같은 특성이 우수하다. 나노섬유의 제조방법은 여러 가지가 있으나, 상용화의 가능성, 적용 고분자의 다양성, 제조공정의 단순성, 다양한 제품기술에의 응용성 등을 고려하여 선택하여야 한다. 나노섬유의 제조기술은 방법에 따라 전기방사, 복합방사, 멜트블로운 공정, 에어레이드 공정, 습식 공정 등으로 나눌 수 있다. 전기방사 등 나노섬유를 대량생산하여 상용화하려는 노력을 지속적으로 하고 있으나 나노섬유의 염색가공에 관련되어 기술적 한계로 제품전개에 많은 어려움을 겪고 있다. 그리하여 본 연구에서는 나노섬유 단독으로 제품화하기에는 강도 등의 문제로 PET에 워터펀칭한 복합소재로 개발하여 900nm 이하의 나노섬유에 대한 최적의 날염조건과 현장적용 생산기술을 개발하고자 하였다. 나노섬유 복합소재에 대하여 Brown, Red, Blue, Black 색상의 안료와 Urethane, Rubber, Acrylic, Eco Binder를 사용하여 날염 실험하였으며, 최적의 조건으로 현장생산에 적용하여 생산하였다. 안료의 고착성을 높여 날염성과 염색견뢰도를 증진시키기 위하여 원적외선 열처리기를 개발하여 현장생산에 접목시켰다. 원적외선 열처리기는 벙커C유 또는 가스 등을 사용하는 텐터나 증열기와는 다르게 전기를 에너지원으로 하여 원적외선 램프를 이용한 건열시스템의 형태로 저공해 및 그린 형태의 열처리기 시스템으로, 섬유에 대한 원적외선의 조사거리, 원적외선 램프의 간격, 적용 온도, 원단이송 속도 등에 따른 최적의 원적외선 열처리기 날염조건을 설정하였다. 바인더에 따른 날염성은 우레탄계 바인더를 사용하였을 경우에 가장 선명하고 깊은 색상을 보였으며, 아크릴계 바인더의 경우가 가장 낮은 색상을 보였으며 염색견뢰도는 대체적으로 양호한 결과를 얻었다. 그리고, 최근 환경적인 추세에 맞추어 에코 바인더를 사용하여 날염한 결과 염색성과 내구성 등은 우레탄계와 아크릴계 바인더의 중간 정도의 결과를 보였다.

• Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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• v.3 no.1
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• pp.34-42
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• 2015

The paper investigates environmental hazards and characteristics of the artificial lightweight aggregate manufactured by using dyestuff sludge from dyeing industrial complex. The dyestuff sludge used in this study is chemically treated with Ti and Fe salt for the purpose of recycling. The artificial lightweight aggregate is manufactured through 3 step; 1) Selecting the optimum moisture content by evaluating plasticity from the mixing ratio of the clay and sludge, 2) shaping round type based on the optimum mixing ratio, 3) drying and Sintering process. Based on KS F 2534 "Lightweight Aggregate for Structural concrete", the particle size, fineness modulus, the density, absorption, unit volume weight, stability and environmental hazards of the manufactured lightweight aggregate are evaluated. Experimental results show that the particle size and fineness modulus is out of the range. However, it is observed that other physical properties are within criteria. In addition, it is confirmed that the problem of the particle size and fineness modulus could be solved in the manufacturing process.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.41-41
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• 2012

고급 스포츠웨어와 이너웨어 등에 많이 사용되고 있는 나일론/폴리우레탄 혼방제품은 염색에 있어서 Grin-through 현상, 인공피혁의 염료 이염 현상 등 많은 문제들이 존재한다. 본 연구의 나일론과 폴리우레탄 복합소재에서 나타나는 염색거동을 고찰하고 분석하여, 폴리우레탄 복합소재의 염색성을 개선하기 위하여 실시하였다. 폴리우레탄 복합소재는 해성분이 용출되지 않은 나일론 초극세사 소재에 폴리우레탄 수지를 함침하여 인공피혁과 같은 느낌을 주도록 직접 제조하였다. 제조된 폴리우레탄 함침 나일론 초극세사 소재의 해성분을 용출하였고, Red 색상의 밀링형 산성 염료, 함금속 염료와 반응성 염료에 따라 달라지는 염색특성 및 세탁 견뢰도 등을 고찰하였다. 본 연구를 통하여 다음과 같은 실험결과를 얻을 수 있었다. 나일론 초극세사와 폴리우레탄 수지를 준비하여 습식공정을 통해 인공피혁을 제조한 함침 소재를 알칼리 감량하였고, 감량률은 15~17% 정도로서 대부분의 해성분이 용출됨을 확인하였다. PPG와 PTMG로 구성된 폴리올을 기반으로 한 폴리우레탄 함침 피혁과 PTMG를 단독으로 사용한 함침 피혁의 염색성을 비교한 결과, PPG+PTMG 타입이 더 우수한 염색성을 나타내었다. 특히 밀링 타입과 함금속 타입 염료의 경우는 거의 2배 이상의 흡진율과 겉보기 색농도를 나타내었다. 한편, 반응성 염료의 경우는 두 종류의 폴리우레탄 필름에 거의 염착되지 않았기 때문에 앞으로의 염색실험에서 제외하였다. 견뢰도 측면에서는 각각의 피염물의 등급은 거의 유사하게 나타남을 확인하였다. 이상과 같은 결과로부터, 인공피혁 제조시 PPG+PTMG 타입의 폴리우레탄 수지를 사용하여 함침시 더 높은 색강도와 염착률을 얻을 수 있음을 알았다. 사용하는 염료의 종류를 좀 더 다양하게 하여 실험을 실시하고 폴리우레탄의 물성 및 분석 등의 추가적인 연구가 진행된다면, 인공피혁의 염색시에 발생하는 여러 가지 문제점들을 해결할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.69-69
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• 2011

폴리케톤 섬유는 제조 원료로 에틸렌과 일산화탄소를 사용하여 합성한 공중합체 물질로 생산에 필요한 비용을 크게 절약할 수 있다. 폴리케톤 섬유는 p-아라미드 섬유에 근접하는 고강도 고탄성을 가진 섬유로 우수한 내화학성을 가지며, 고무와의 계면접착이 우수하다는 특성을 가지고 있어 MRG(Mechanical Rubber Goods)용 보강재 및 타이어코드로의 사용에 대한 관심이 증대하고 있다. 그러나 폴리케톤 섬유의 생산 및 산업현장에서의 활용은 아직 적은 상태로 그 특성에 대한 연구가 미흡한 상태이다. 따라서 본 연구에서는 폴리케톤 섬유의 기본적인 특성 분석을 하고, 폴리케톤 소재의 표면을 UV 조사와 인산을 이용한 산처리 방법을 이용하여 처리하고 표면처리에 따른 폴리케톤 섬유의 표면특성 및 물성특성을 분석하였다. UV 조사 처리시 에너지 변화와 산처리시의 pH조건 및 처리시간의 변화에 따른 표면의 미세구조를 SEM과 AFM 등을 이용하여 관찰한 결과, UV 에너지와 산처리 조건의 증가에 따라 표면요철이 증가를 보이다가 과도한 처리에 의하여 표면에 degradation이 발생하였다. 또한 UV 에너지 및 산처리 조건에 따른 열적, 화학적 그리고 물리적 특성의 변화를 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.11a
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• pp.59-59
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• 2011

초극세 섬유는 종래의 섬유와 비교해서 매우 가늘고 큰 표면적을 지니므로 섬유고분자 고유의 성질 이외에 활성이 높은 섬유표면이 가지는 특수한 성질의 기여가 매우 커지게 되므로 흡착특성이나 접착특성 등 특수한 성질의 기여가 매우 커지게 된다. 초극세 섬유를 제조하는 방법은 통상적으로 멜트블로운법, 플래쉬법, 전기방사법 그리고 해도형 복합방사법의 4가지로 분류된다. 그중 해도형 복합방사법은 가장 안정적인 방법으로 PET기준으로 0.01데니어 급까지 상용화가 되어 있다. 해도형 복합섬유의 개발에 있어서 중요한 것 중에 하나가 해성분 폴리머의 용출기술이다. 초극세화를 목적으로 해성분인 변성폴리에스테르를 제거시키기 위해서 실시되는 알칼리(NaOH)에 의한 감량공정은 그 처리조건에 따라서 초극세사로 잔존해야하는 도성분의 정규 폴리에스테르까지 손상시킬 수 있기 때문에 균일한 용출조건의 확립은 매우 중요하다. 그러나 초극세화가 진행될수록 알칼 리가 섬유 내부까지 균일하게 침투하기가 어려우며 감량된 도성분도 비표면적이 증가하기 때문에, 해성분의 균일한 용출 및 감량을 위한 안정적인 조건을 선정하기가 어렵다. 본 연구에서는 코오롱FM에서 새롭게 개발한 800nm급 해도형 초극세사 제품의 감량특성에 대하여 고찰함으로써 제품화에 필요한 요소 기술의 기초를 마련하고자 한다. 유기산을 이용한 전처리가 해도형 초극세 폴리에스테르 섬유의 해성분 감량 특성에 미치는 영향에 대하여 조사하고, 알칼리 감량시 NaOH의 농도, 처리시간 및 처리온도별 감량특성에 대하여 고찰하였다.