본 연구에서는 전통풀의 하나인 밀가루 풀과 통밀 삭힌 풀로 푸새한 직물의 물성을 12년의 시차를 두고 비교 검토하여 경시적 변화를 고찰해 봄으로써 전통풀의 안정성을 규명하고자 하였다. 12년 전후의 푸새직물의 비교에서는 통밀 삭힌 풀로 푸새한 직물이 삭히지 않은 밀가루풀로 푸새한 직물보다 인장강도, 백도는 증가하며, 강연성, 공기투과도는 감소하는 경향을 나타내었는데 이는 통밀 삭힌 경우가 삭히지 않은 밀가루보다 탄수화물 함량도 많고 노화 전반에 관한 안정성이 높은데 기인하므로 삭혀서 풀을 만드는 선조들의 지혜가 과학적임을 증명할 수 있었다. 또한 삭히지 않은 밀가루 풀로 푸새한 직물의 경우에는 주사전자현미경에 의한 표면관찰 결과 직물조직 사이에 경화된 이물질이 발견되었으나 통밀을 삭힌 풀로 푸새한 경우는 발견되지 않아 통밀 삭힌 풀에 의한 푸새 직물의 경우가 경시적 변화가 적게 나타남을 알 수 있었다.
스포츠웨어 바람막이용도에 사용되는 대부분의 소재는 폴리아미드계 소재이며, 국내에서는 대부분 나일론6 소재를 사용하고 있다. 최근 소비자들의 요구는 점점 경량화되고 있고 야외활동 증가와 더불어 착용감이 우수한 소재를 요구하고 있다. 이러한 시즘에 국내에서 많이 사용되는 나일론6 소재를 이용하여 직물단계에서 경량감과 스트레치성이 발현될수 있는 나일론6 세섬 권축사 개발에 대한 연구를 진행하고자 함이다. 본 연구에서는 직물단계에서 경량감과 스트레치성이 발현될수 있는 나일론6 세섬 권축사 개발을 위해 공중합 나일론6 폴리머와 일반 나일론6 폴리머를 복합방사설비를 이용하여 SIDE BY SIDE POY 26d/6f 원사를 제조하였다. 원사물성은 섬도 25.8d, 절단신도 71%, 절단강도 4.3g/d의 물성을 가졌으며, Nip Belt 가연설비로 연신비, 가연 1st 히터온도, 벨트각도 조건에 따라서 제조된 나일론6 가연사 DTY 20d/6f의 물성을 평가하였고, 비교사로서 T사에서 생산되고 있는 나일론6 가연사 DTY 20d/6f와 비교평가하였다. 비수탄성율은 가연 연신비가 높고, 1st 히터온도가 높은 조건에서 높게 나타남을 알 수 있었으며, 염색 가공 공정에서의 전처리단계에서 $100^{\circ}C$정도의 열을 받았을 때의 수축에 따른 권축효과 발현에 따른 신축성 변화에 대한 상대평가를 사단계에서 유추할 수 있다. 권축효과가 높게 나타난다 하더라도, 사의 수축힘이 적으면 권축효과 발현특성에 큰 차이가 없으므로 열응력을 측정을 한 결과, 가연 연신비가 높고 가연 1st 히터온도가 높은 조건에서 열응력이 높게 나타남을 알 수 있었으며, 비교사에 비해 약간 높은 열응력 값을 보였다. 절단강도는 가연조건에 따라서 큰 변화가 없었고, 절단신도는 연신비가 증가함에 따라 점차 감소하였으며 비교사와도 큰 차이를 보이지 않았음. 따라서, POY 26d/6f 원사에 적합하고, 권축효과가 우수한 가연조건을 도출하였고, 가연현장 작업시 문제가 없는 가연 최적조건을 도출하였다. 향후, 가연조건에 따른 제조된 가연사를 이용하여 제직 및 염색가공 공정을 거친후, 직물신축성 평가를 실시할 계획이다.
본 연구의 목적은 직물 소리의 주관적 감각을 결정하는 객관적 성질 중 가장 밀접한 관계를 지닌 것으로 보고되고 있는 물리적 음압 외에 직물 소리의 미세한 감각 차이를 설명할 수 있는 2차적 물성들을 규명하는 데에 있다. 3dB 이내의 유사 음압을 보이는 전통 견직물 다섯 종을 선택하여, 음향학적 물성치로 음색 요인인 ${\Delta}L$과 ${\Delta}f$, 심리음향학적 요인인 sharpness[z], roughness[z], fluctuation strength를 측정하고, 직물의 역학적 성질로서 Kawabata Evaluation System (KES)의 17개 물성을 측정하였다. 주관적 감각은 자유식강도측정법에 의하여 부드러움과 시끄러움을 포함한 7개 감각을 평가하였다. 연구 결과, 유사음압의 전통 견직물의 소리에 대한 주관적 감각 중 객관적 물성과 유의한 상관관계를 보이는 감각은 맑음과 거침, 높음이었다. 견직물 소리 간에 차이를 보인 맑음과 거침은 음색 요인인 ${\Delta}L$에 의해 영향을 받아서, ${\Delta}L$ 값이 큰 직물일수록 소리가 더 맑고 덜 거칠게 느껴지는 것으로 나타났다. 또한 주관적인 높음은 roughness[z]와 ${\Delta}f$와 유의적 상관관계를 나타내어, roughness[z] 값이 커질수록 또는 ${\Delta}f$값이 작아질수록 소리가 더 높게 느껴지는 경향을 보였다. 따라서 유사음압의 전통 견직물의 소리 감각은 음압 외에 roughness[z]와 음색 요인들에 의하여 결정되며, 이를 전통 견직물의 소리 설계에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 우주 파편들과의 초고속 충돌로부터 우주 구조물을 보호하기 위한 새로운 하이브리드 복합재료 쉴드가 제안되었다. 제안된 쉴드의 유한요소 모델을 구성하고, 에너지 흡수율을 예측하기 위해서 유한 요소 해석을 수행하였다. 최종모델의 해석에 앞서 각 구성 요소인 알루미늄 판, PMMA 판 그리고 중간층인 직물 섬유의 해석이 먼저 수행되었으며, 각 요소의 유한요소 모델의 타당성이 검증되었다. 해석에 사용된 재료 물성은 고 변형률 속도에서의 재료 물성들을 예측하여 사용하였으며, 해석 결과 개별 요소의 에너지 흡수율이 직물섬유를 제외하고는 잘 맞음을 확인하였다. 이후 하이브리드 복합재료 쉴드의 유한 요소 모델을 구성하였고, 직물섬유의 구속 조건을 고정과 비 구속의 두 가지로 나누어 해석을 수행하여 비교하였다. 이를 통해서 비구속 삽입된 섬유를 이용한 하이브리드 쉴드가 섬유 풀아웃 현상이 잘 구현되었고, 이로 인해 에너지 흡수율이 향상 될 수 있음을 최종 확인하였다.
본 연구에서는 에스터기를 함유하는 직물 접착용 폴리우레탄 핫멜트 접착제를 합성하였다. 분자량 증가를 위하여 서로 다른 3종의 사슬 연장제를 사용하였고, 사슬연장제의 종류에 따른 분자량 변화와 접착물성 변화를 비교하였다. 사슬연장제로써1,4-부탄디올을 사용한 경우 다른 사슬연장제를 사용했을 때 보다 더 높은 박리강도를 나타내었으며, 높은 박리강도를 발휘하는 최적의 분자량이 존재함을 알게 되었다. 또한, 핫멜트 접착제를 다양한 직물 즉, 면, 폴리에스터 그리고 우레탄이 코팅된 폴리에스터에 대하여 접착시킨 후 접착력 측정과 $60^{\circ}C$ 물에 대한 내수성 실험을 수행한 결과 면직물에 대한 박리강도가 가장 큼을 보였고 우레탄 코팅된 폴리에스터 직물에 대해 가장 큰 내수성을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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