• 한국염색가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
• /
• pp.117-117
• /
• 2012

섬유의 단사섬도가 감소할수록 단위중량당 표면적이 커지고, 굴곡 반경이 작아지며 굴곡시 반발성이 낮아지기 때문에 일반 합성섬유가 가지고 있는 감성을 크게 개선시키고 새로운 기능성을 부가할 수 있다. 이러한 초극세사를 단독으로 사용하여 섬유제품을 제조할 수 있지만 타 섬유와 복합하여 제반 물성 및 경제성을 향상시킬 수 있다. 초극세사와 타섬유를 복합하면 의류용 고밀도 직물, wiping cloth, 인조피혁 등의 용도로 활발히 전개되고 있다. 한편, 나노필라멘트는 일반 섬유보다 섬도가 월등히 낮아 농색을 얻기가 어려워 색상 영역에 제한이 있으며 견뢰도가 다소 불량한 단점이 있다. 나노필라멘트를 일반 섬도의 PET와 복합한 제품의 경우 염착거동이 서로 상이하여, 초극세화 및 응용기술 개발에 있어 감량, 염색 및 후가공 기술 확보는 제품성능 향상을 위해서 매우 중요한 기술적 요소이다. 본 연구에서는 새롭게 개발된 단사섬도 800nm급 해도형 폴리에스테르 나노필라멘트 섬유와 잠재 권축사 등의 일반 폴리에스테르 섬유를 교직한 섬유제품의 염색성 및 견뢰도 특성을 비교하여 고찰함으로써 제품화에 필요한 요소 기술의 기초를 마련하고자 한다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.133-140
• /
• 2010

탄소 섬유소재는 가벼우면서고 강건한 특성과 화학적 안정성 등으로 인해 항공기, 자동차, 레저, 우주항공, 풍력, 연료전지, 방위 산업 등의 분야를 비롯하여 최근에는 다양한 산업용 복합재료 및 보강용 분야에서 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 탄소섬유의 기능성 향상 및 다양한 응용 분야 확대를 위하여 물리적, 화학적 특성이 우수한 탄소나노튜브와 같은 다양한 탄소나노구조체를 탄소섬유상에 하이브리드화 하는 연구를 진행하였다. ELP(Electroless plating)법을 이용하여 탄소섬유 표면처리 및 촉매 입자 형성을 동시에 진행하였으며, Thermal CVD법을 이용하여 탄소나노구조체를 형성한 결과, 탄소섬유상 Pd/Ni 복합 촉매의 비율에 따라서 탄소나노튜브, 탄소나노필라멘트 등 다양한 형태의 탄소섬유상 탄소나노구조체가 형성되는 것을 알 수 있었다. Pd촉매의 비율이 높을 수록 다중벽 탄소나노튜브(Multiwall carbon naotube)의 생성 비율이 높아지고, Ni촉매의 비율이 상대적으로 증가할 수록 탄소나노필라멘트(Carbon nanofilament)의 생성 비율이 높아짐을 알 수 있었다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
• /
• pp.52-52
• /
• 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.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
• /
• pp.27-27
• /
• 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.