본 연구의 목적은 의복시스템 내 에서 착탈이 가능한 라이너 가 있을 때 얼마만큼의 보온성 이 증가되는가를 알고자 하는 것이다. 서로 다른 섬유조성 과 두께를 가지는 3개 의 의복앙상블을 선정하여 움직일 수 있는 마네킨을 사용하여 14$^{\circ}C$로 조절되어 있는 인공기후실에서 보온성을 측정하였다. 그 결과 라이너 사용 후 보온성이 증가되었는데 그 정도는 라이너 의 두께 와 섬유조성에 따라서 다르며 약 0.5 clo 증가하였다. 이 결과로부터 착탈 가능한 라이너의 사용으로 추운기후에 어느 정도 적응 할 수 있는가를 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 한국 성인여성의 각 계절별 실제 착용하는 한 벌 의복조합과 보온력간의 상관관계를 알아보고자 하였다. 설문조사한 결과를 토대로, 총 34벌의 한 벌 의복과 이를 구성하는 단일의복 43종을 선정하여 써멀 마네킨을 이용하여 보온력을 측정하였고, 다음과 같은 결과를 얻었다. 한 벌 의복의 보온력은 봄가을(8벌) $0.34{\sim}0.60clo$, 여름(7벌) $0.16{\sim}0.37clo$, 겨울(19벌) $0.89{\sim}1.35clo$였다. 단일의복 보온력의 단순가산치와 한 벌 의복의 보온력간의 상관계수는 0.982(p<0.001)이며, 써멀 마네킨에 의해 측정된 한 벌 의복의 보온력과 상의 착의 매수간의 상관계수는 0.750(p<0.001)이고 의복 총중량과의 상관계수는 0.978(p<0.001), 피복면적과의 상관계수는 0.776(p<0.001)이었다. 한 벌 의복의 보온력과 의복요인과의 상관관계에서 단일의복 보온력의 단순가산치와 의복총중량이 가장 높은 상관을 보였다.
The purpose of this study was to create a database of information on fabric factors(i.e., fabric insulation, fabric weight, clothing weight, fabric thickness, air permeability, and water vapor resistance) of clothing used for insulations, to compare them according to clothing types, and to estimate thermal resistance of clothing using these factors. A total of 25 kinds of clothing were selected(9 types for suits, 6 types of jacket, 5 types for shirts, and 5 types for trousers). The results of this study were as follows; Thermal insulation of clothing showed the highest positive correlation(0.85, p>0.01) with thermal insulation of fabric and very high positive correlation with water vapor resistance, fabric thickness, fabric weight, and clothing weight, respectively, 0.77, 0.77, 0.73, 0.71(p>0.01). Fabric weight of jacket was higher than that of shirts and trousers. Air permeability of shirts was the highest of clothing types. Clothing insulation of jacket was higher than that of shirts and trousers and its fabric insulation was also the highest of clothing types. Regression analysis showed that fabric thickness, water vapor resistance, and fabric weight would be useful factors for estimating the thermal resistance of clothing.
양모는 흡습성과 보온성이 우수하고 위생적이며 염색성도 좋아서 고급 의류의 소재로서 오랫동안 이용되어 왔다. 그러나 최근 의복의 경량화와 밝은 색상 선호에 따른 구김 발생문제가 대두되면서, 구김을 제거하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 섬유의 구김회복성을 증진시키기 위한 연구의 일환으로 견이나 양모에 있어서 에폭사이드 화합물 처리에 관한 여러 논문들이 발표되고 있다[1-4].(중략)
최근 국내외에서 첨단 기능성 섬유에 대한 소비자들의 관심이 높아지면서 다양한 분야에서 기능성 소재들이 개발되고 있다. 특히 기능성 스포츠웨어 시장에서는 계절의 경계를 넘어 야외 활동 중에 사용할 수 있는 제품에 대한 요구가 증가되고 있는데, 날씨가 매우 덥고 햇살이 뜨거운 것에서부터, 얼음처럼 차갑고 추운 것까지 가지각색 인 경우가 있을 수 있다. 이러한 변화무쌍한 날씨에 쾌적한 활동을 하기 위해서는 외부 온도변화에 대응하여 몸을 보호하고 자연환경에 맞설 수 있는 의복의 필요성이 부각되고 있다. 본 연구에서 개발하고자 하는 지능형 체온조절 섬유는 정적상태에서는 보온성과 적외선을 방출을 통한 자가 발열기능을 부여하고, 동적상태에서는 태양열 증폭기능과 운동량에 따른 흡습발열의 기능을 통하여 자연환경과 의복환경의 변화에 대응할 수 있는 스포츠웨어 제품이다. 따라서 보온성이 우수한 PP, acrylate 원사 등을 이용하여 복합 방적사 설계 및 생산을 최적화였다. 또한 흡습발열 성능이 향상된 섬유구조체를 설계하여 개발 원사 구성에 따라 보온 발열 기능성 부여 방법을 달리하여 최적의 성능을 이끌어내는 제품을 개발하고자 하였다.
아웃도어용 스포츠웨어 의류분야는 소비자들의 욕구가 기능성, 착용감, 패션성을 매우 중시하는 고감성, 고기능성 제품특성을 요구하고 있으며 이를 가장 충족시킬 수 있는 패션 트랜드로서 보온, 경량화 제품이 가장 급부상하고 있는 아이템이다. 경량성의 쾌적 스포츠 웨어에 사용되는 주요 합섬소재인 PET, Nylon을 이용하여 소재의 세섬화, 중공 소재를 통한 제품 개발이 대부분으로 보온, 경량, 속건 등 의복에서의 쾌적 기능성을 개선하기 위하여 개발되는 소재 및 제품의 경량화, 보온 및 흡한속 건성 부여를 통한 기능 요소와 신질감 발현의 촉감요소를 통한 차별화 된 제품개발이 요구되고 있다. 보온 기능성을 부여하는 기술로써 가장 일반적인 기술은 섬유 내부에 중공을 형성하여 경량성과 보온성을 동시에 가지는 기능성 원사 제조 기술과 섬유 내에 열에너지를 흡수할 수 있는 물질을 넣어 외부의 태양광을 섬유내로 흡수하여 열에너지로 전환, 축적함으로서 보온성을 향상시키는 방식이 있다. 주로 경량 보온의 동시 발현을 위하여 중공 형성을 통한 보온 소재 개발이 활발하게 일어나고 있는 실정이다. 가장 많은 수요를 차지하고 있는 경량 보온성 중공사의 경우, 강도 저하, 염색 불량 등의 공정 애로점이 발생하며, 제직 및 가공 공정 시 원사 내 중공이 찌그러짐이 발생하므로 완제품 제조 후에는 중공의 기능이 제대로 발현되지 못하는 문제가 발생한다. 또한 알칼리 또는 용제를 사용하여 후용출 하는 중공사의 경우, 공정이 복잡함은 물론 환경에 유해한 공정이다. 특히, 감량 후 직물의 인열강도는 감량 전과 비교하여 감소하게 되는데 이는 이용성 polymer가 용출되면서 생긴 중공에 의해 섬도가 감소되어 강도가 저하됨을 알 수 있다. 따라서 Sheath 부분에 최대한 손상을 주지 않으면서 Core 부분을 완전 용출 시킬 수 있는 감량 조건을 확보할 필요가 있다. 이에 보온성, 경량성의 기능을 극대화시키고, 중공률 유지하는 최적 용출 가공 조건을 확립하고자 연구하였다.
인간의 온열환경에 대한 적응은 인간-의복-환경 System사이의 산열과 방열의 열교 환을 통해 보유량을 일정하게 유지하는 항체온 조절에 의해 이루어진다. 이러한 인체와 의 관계와의 열교환은 주로 피부표면을 통해 이루어지므로 피부온은 외계로의 방열을 예측 하여 인간의 체온조절반응을 나타내며, 온열감각을 좌우하는 인자로 의복의 온열생리, 의 복의 보온력, 쾌적성을 평가하는 중요한 생리적인 지표가 되어 착의의 적부를 검토하는 데 의미를 지니면서 의복설게의 기초가 된다. 이에 본 연구는 국내의 기후 및 변화된 온열환경에 적응된 인체의 각 환경기온하에서의 피부온을 기존의 연구와는 달리 장시간의 노출에 의한 변동을 파악하여 쾌적 착의의 관점에서 인체와 환경사이에 존재하는 의복에 있어서 설계의 기초가 되는 피부온의 의의를 재검토함을 목적으로 한다.
의복착용시의 쾌적성은 의복의 보온력 조절에 의해 의복내 기후를 형성하여, 체온을 일정하게 유지하게 하는 역할을 하므로 건강과 직접적인 관련이 있다. 그러므로 건강이나 쾌적성 평가의 측면에서 의복내기후가 체계적으로 파악되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 사무실 환경에서 의복착용시 착용실험을 실시하여 계절적인 의복내기후의 변동을 살펴보았다. 그 결과 겨울 31.8$^{\circ}C$, 48.6%, 봄 33.5$^{\circ}C$, 47.9%, 여름 32.7$^{\circ}C$, 64.6%, 가을 31.9$^{\circ}C$, 43.6%인 것으로 나타났다. 또한 계절간의 차이는 의복내온도에 있어서 가을과 겨울간에는 차이가 없었으며, 봄과 여름간에는 차이가 있었다. 의복내습도는 여름과 겨울간에는 차이가 없었으며, 다른 계절간에는 차이가 뚜렷하였다.
Effects of the ease of pattern on the thermal conditions of clothing were investigated through the measurement of clothing surface temperatures using infrared thermography. Four vests with different pattern ease were worn by five male subjects. Surface temperature distribution on the clothing were then examined using a thermogram to view thermo-regulating characteristics affected by the ease of pattern. Representative surface temperatures were calculated based on the percentage of the surface area within a certain temperature range and the midpoint value of the corresponding area. Representative surface temperatures matches well to the thermal insulation value measured by thermal manikin. Results indicated that representative surface temperature could be a useful quantitative value if some simple calculations were to be used alongside accurate image processing.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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