염 색 가 공 기 술 지 제 6 권
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의료 및 스포츠 분야의 섬유 개발 동향
송병갑
한국염색기술연구소
서 론 1.
년마다 개최되는 전시회는 독일 프랑크푸르트에서 여 개국 개의 기업이
2 Technical Textile 50 1207
참가한 가운데 2011년 월5 24~26일까지 친환경 섬유 섬유 기계 및 기술 그리고 다양한 산업 분야, 와의 연계 가능성을 선보인 가운데 세계적으로 많은 관심속에서 약 23,300명이 참관하였다 이번. 국제 Technical Textile 전시회를 2009년도와 비교해 보면 전시회 규모나 참관인원수 전시업체 수는, 거의 비슷한 수준이었다 단지. Textile Process가 동시에 개최되었는데 이는 지금까지 쾰른에서 전시 되었던 ITM전시회를 프랑크푸르트전시장에 유치하여 봉제관련 기계에 대한 전시를 Technical 전시회와 같이 전시하려는 주최 측 의도가 있었고 특히 중국과 한국의 참관단의 수가 전회
Textile ,
대비 제일 많이 증가한 것으로 나타났다.
본고에서는 금번 Techtextil 2011 전시회에서 선보였던 의료 및 스포츠 분야의 섬유 개발 동향에 관해 정리해 보고자 한다.
의료용 및 위생용 섬유제품의 시장 특성 및 동향 1.1
메디컬 섬유(Medical Textile)는 응급구조 병원 위생목적과 재활용과 같은 의료용품 및 의약외품, , 에 사용되는 인체에 직간접적으로 작용되는 모든 섬유상의 소재 및 제품을 말한다 세계 메디컬. 섬유 소재 시장은 2000년도 약 57억불 약( 150만톤), 2005년도 약 71억불(180만톤 이었고) , 2007년도 약 80억 불, 2010년까지 매년 4.5%의 성장을 통해 메디컬 섬유소재 시장만으로도 2010년에는 82억 불(240만톤 로 추산되며) 2010년 이후에는 중국 인도 등 개발도상국의 생활수준 향상에 따른 메디, 컬 섬유소재에 대한 수요가 급증하여 매년 8% 성장을 통해 2015년에는 150억불, 2020년에는 220억 불에 이를 것으로 전망된다(Fig. 1). 한편, 2007년을 기준으로 하여 국내 시장의 메디컬 섬유 소재 시장 규모는 세계 시장의 3%인 2.3억불 정도이고 메디컬 섬유 제품의 시장 규모는, 11.5억불 정도 였다.
의료용 섬유시장은 치료용 섬유 신체기능보조용, 섬유 헬스케어와 위생용품으로 분류되며 치료용, 섬유는 비임플란트형과 임플란트형 섬유소재로 각 각 분류된다. 비임프란트형 소재(non-implantable 는 창상피복제 반창고 회용 위생용품을 materials) , , 1
말하고 임플란트형 소재(implantable materials)는 봉 재사 혈관용 인공보철 인공접합부, , , scaffold가 있 고, 신체기능보조용기기는 (extracorporeal devices) 투석 인공폐 인공간 등이 있고 헬스케어와 위생, , 용품(healthcare and hygiene products)은 외과가운, 모자 마스크 베드 시트 베개보 담요 의복 및 위, , , , ,
생포 등이 있다. Fig. 1. 메디컬 섬유의 소비량.
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、
구 분 의료용품
인체 치료용
헬스케어 위생용품
수술 가운, 의사용 가운 환자용 가운 드레이프 마스크, , , , 유아 여성 성/ / 인용 위생용품마스크 창상드레싱 유니폼 상처봉합용 제품 밴드류, , , , , 메디컬 스폰지 등
임플란트형 수술용 섬유제품
인공혈관 비뇨기과용 섬유 구조체 정형외과용, , 섬유 구조체 심장판막 섬유 구조체 봉합사 등, , 비임플란트형
수술용 섬유제품
백혈구 정화 필터 혈액 정화 필터 정맥 주사용 필터, , , 수술용 필터 치과용 섬유 등,
신체기능보조용 섬유제품
연골재생용 섬유구조체 인공인대 인공신장, , , 혈액투석 필터 심폐기용 필터 등,
Table 1. 메디컬 섬유의 분류 및 대표적인 의료용품
Table 2. 의료용섬유 소재별 용도
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스포츠용 섬유제품의 시장특성 및 동향1.2
스포츠와 아웃도어 시장은 Technical textile중에서 중요하고 성장이 높은 분야이다. 2008년 유럽에 서는 소비자의 10%이상이 스포츠의류에 지출하였고 신발과 의류
분야를 포함하면 19%이상 증가한 것으로 나타났다 아웃도어분야는. 지난 2009년 세계 금융경제위기에서도 충격을 덜 받은 분야 중에 하나로 분석되었으며 독일의 스포츠 리테일러협회 (VDS)에 의하면 년에는 성장하였고 년도에는 성장이 안정세를 유지하 2008 11% 2009
였다고 한다.
년의 운동복시장을 살펴보면 시장의 이상을 대형 업체들
2008 20%
이 조절하고 있다 시장조사 리서치회사인. NPD Group, Inc.에 따르 면 세계적으로 스포츠용품 의류 신발의, , 2008년도 매출은 약 € 219 섬유제품의 에 해당 년도에 나이키와 아디다스는 billion ( 75% ) 2008
이 분야에서 각각 약 $18,6 billion(Nike)와 $10,8 billion(Adidas)로 각 각 1위와 2위를 차지하고 있다 또한 노스페이스와 컬럼비아 같은. , 는 아웃도어시장에서 제 의 시장을 장악하는 중요한 강자로 떠올
VF 3
랐다.
개발동향 2.
의료용 섬유제품 2.1
사의 의료용 섬유 제품 2.1.1 Schoeller
스위스 쉘러사에서 년간의 연구결과 개발에 성공한 제품으로 스포츠웨어7 , workwear, 메디컬제품 에 응용되는데 섬유에 약물이 담지되어 치료물질을 재생하게 되며 쉽게 담지할 수 있고 세탁내구 성을 안정화시켰다. iLoad 시스템은 특수 화학결합을 통하여 결합을 섬유에 고정시킬 수 있다 담. 지하는 공정에서 이들이 화학결합할 수 있도록 코팅되어있고 요구되는 활성물질을 에멀젼하여 결 합하며 음이온결합층은 양이온으로 전하된 활성에이전트인 에멀젼과 화학적으로 스폰지처럼 이들 을 저장한다 쉘러회사측에 따르면 세탁내구성도 우수하여 산업용과 가정용 세탁기의 세탁프로그. Table 3. 포츠웨어 시장(Global Market share Commerzbank equity research 2008)
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、
램을 사용할 수 있다고 한다 열 진동 수분 땀에 의하여 유발되고 일정한 몸표면의 수분을 이용. , , , 하여 경피와 담지된 섬유에서 피부로 물질을 릴리스하며 탈착(desorption) 시간은 목적에 띠라 선택 할 수 있고 에멀젼으로 저장된 물질을 원하는 시기에 전달할 수 있다 특히. , iLoad 섬유는 이용자 가 활성물질을 담지할 수 있는 특징이 있다.
Fig. 2. 약물 전달 담지 섬유의 원리(Schoeller사의iLoad).
는 쉘러사의 새로운 은이온 가공직물로 박테리아나 균을 제거하고 증식을 막아준다
Active Silver .
신체 활동을 할 때나 날씨가 더울 때 우리의 몸은 땀 즉 수분을 생성하는데 이는 미생물의 훌륭, , 한 번식지가 된다 이런 박테리아의 증식을 막고 땀 냄새를 현저히 줄여주는 한편 피부의 이로운. 균은 해치지 않는다 특히. Active Silver는 냄새를 일으키는 박테리아를 공략할 뿐만 아니라 그 외 수많은 균과 기타 박테리아를 제거하기 때문에 기존 항균 가공보다 위생적인 착용환경을 오래 유 지시켜주며 더 나아가 세균감염이나 경우에 따라 알레르기 반응의 위험까지 감소시켜주는 특징이 있다 쉘러는 항균 효과가 장시간 그리고 여러 번의 세탁 후에도 유지되도록 복잡하고 정교한 과. 정을 통해 은이온을 직물의 표면에 고정시켰다고 밝혔는데 액티브 실버는 나노실버도 아니며 콜로 이드상태의 실버도 아닌 것으로 알려져 있다.
은 진드기와 모기로 부터 효과적으로 보호해주는 기술로 피부 친화성과 우수한 세탁성 INZECTIC
을 동시에 부여하고 3XDRY®가공으로 쾌적감을 제공해주며 동시에 물을 튕겨내는 발수성을 가진 다 또한 모기가 착용자의 몸에 앉는 것을 현저히 줄여주어 모기에 물릴 가능성을 최소한으로 낮. 춰주며 진드기 퇴치 기능도 함께 가지고 있다 한편. , INZECTIC의 보호 기능은 옷감의 바깥 쪽에만 적용되기 때문에 피부에 직접 닿지 않으며 특수한 접착 시스템으로 소재의 표면에 완전히 안착되, 기 때문에 떨어지지 않고 세탁내구성이 우수하다.
Fig. 3.Cytotoxicity시험: Hohenstein연구소 독일( ) (Report-No. 10.8.5-0069) : 진드기(ticks)로부터의 보호 효과 생물학 연구소 뇌사펠( , ), 곤충으로부터의 보호 효과 스위스 열대 연구소 바젤( , ).
독일 2.1.2 Lauffenmuehle( )
사는 독일의 보호복가공업체로서 보호복 뿐만 아니라 다음과 같은 의료용 제품도 Lauffenmuehle
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개발하고 있다.
영구 항균효과를 가진 제품 는 모든 분야에서 응용이 가능한 은화합물로 병원 뿐만
- Biotec Silver
아니라 헬스케어 산업과 식품공정에서도 사용되며 이러한 영구 항균효과는 섬유 원사 속에 집, 적되어 있는 은이온에 의해 만들어진다.
- 직물의 수분조절기능(Moisture Management)은 렌징사의 텐셀 혼방직물에 의하여 가능해졌다 이들 섬. 유는 흡수력이 뛰어나서 땀과 같은 과량의 수분은 흡수하고 일부는 외부환경으로 배출하게 된다. 면섬유가 많이 혼방되어 있는 직물은 특수 제직공정에 따라 두가지 형태의 제품으로 되
- Comfortec
어 안쪽의 75% 면으로 되어 있고 바깥쪽은 대부분 폴리에스터 섬유로 조직되어 기계적 성질이 우수한 특징이 있다.
신축성과 장기간 유지할 수 있는 탄성에 의한 쾌적성을 유지하기 위하여 의 탄성을 갖
- 20 - 25%
고 resilience성이 일정하게 뛰어난 다우사의(Dow) XLA을 사용하여 헬스케어 병원 카터링 산업, , , 용분야에서 사용되고 있다.
은 사를 이용하여 추가적으로 불소가 - Meditec Vortex (PES/CO)
공을 거쳐 병원균차단을 증가시킨 보풀이 없는 직물로서 기존의 혼방직물과는 다르게 고항균성과 위생기준을 통과 하고 감염위험이 없게 요구조건을 만족시키면서 보호와 환 자들의 안전성과 수술팀의 기능성과 보호안전성을 제공하 고 있다 수축율이 적고 빨리 건조되고 염색견뢰도가 우수. , , 하며 중량이 적고 착용쾌적성이 우수한 제품이고 경제적인 관점에서는 리사이클이 가능한 제품이다.
는 로 된 직물이다 원사의 끝
- Microtec polyester microfilament .
이 돌출되어 있지 않고 부드럽고 보풀이 일지 않는 직물로 서 이들을 이용한 고밀도 직물은 수분(250mm water column) 과 먼지가 통과할 수 없다 그러나. Microtec는 미세다공형 직물로 수증기는 통과되는 숨을 쉴 수 있고 보호기능을 가 졌으며 정전기발생을 방지하기 위하여 도전사인 카본섬유 를 사용하여 위생과 성능을 증가시켰다.
Table 4. Meditec의 세부Spec
보호복을 위한 방염제로서 를 선보였다 한편 영국의
- Ultimate Multi+310, Ultimate LFR Startec340 . ,
은 최근 가먼트 최종사용자를 위한 새로운 개념의 기술을 개발하였는데 이들 제품은 CAG
의 전기 스파크로 부터 충격을 최소화하기 위하여 로 코팅된 코듈라제품을 개발
Permalite PVC PU
하였다.
독일 나노실버 2.1.3 Silanotex( : )
제품은 항균가공을 한 제품으로 은의 농도를 에서 마스터배치에 의하
Silanotex 2,500ppm 50,000ppm
여 제조된다 나노이온은 미생물의. DNA와 다른 단백질을 단계로 분해한다3 . 1단계는 미생물표면의 부착 방지하여 균주를 적게 하고 성장조건을 나쁘게 하고 단계는 박테리아의 생명력을 단축하여 침2 입한 실버이온에 대한 칼륨이온을 교환하여 세포교환을 방해하며, 3단계에서는 황을 함유한 아미노
Fig. 4.Biotec Silver의 항균 원리.
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、
산과 실버이온의 비가역반응을 통해 단백질이 분해되고 미생물의 DNA/RNA를 분해하게 된다. Silanotex은 순수 실버원사로서 내구성이 우수한 항균가공이 가능하고 자 외선에 대한 변화가 없는 특징을 가지고 있다.
독일 2.1.4 Sandler( )
사는 위생용 부직포에서부터 자동차용 기능성소재 여과 및 건축용 섬유분야에 제품
Sandler AG ,
을 전시하였다 이들은 대부분 난연 가공되어 있는데 피부자극 가려움 알레르기 등을 일으키지. , , 않는 제품이 개발되었다 위생용 아기용 및 의료용을 위한 부직포는 부드럽고 신축성이 있고 위. , , 생적인 적은 중량과 원료소비로 에너지 소비를 줄이고 이산화탄소 방출을 줄이고 폐기물 축적을 줄이는 품질경영을 하였다고 한다. “Less is Best to Nature는 2008년부터 시작된 프로젝트로서 이 를 통해 생분해성이 우수한 100% 비스코스 섬유제품을 생산하고 있다.
대만 2.1.5 Asiatic Fiber Corporation( )
타이완의 Asiatic사는 40년 이상 의료용 섬유를 EN-13795에 만족시키는 수술가운과 유니폼 그리 고 커버 등을 제조하는 업체로서 착용이 간편하고 소취성과 항균성을 가지고 있고 은사, 5%, 활성 탄섬유 9%, 면섬유 40%, 스판덱스 20%, 기타 26%로 구성된 양말을 전시하였다.
Table 5.Asiatic Fiber Corporation제품의 응용 분야
스위스 2.1.6 Sanitized( )
Fig. 6. 악취 억제 기능 제품(Sanitized,스위스).
Fig. 5. 항균 기능성 나노실버 제품 (Silanotex).
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회사는 와 공동연구하는 스위스의 항균가공 전문업체로 를 형성하고 의
Sanitized Clariant deodorant
류에 땀 냄새 발생을 효과적으로 억제하는 Sanitized 위생 기능제품을 선보였다.
독일 의 자회사
2.1.7 Epurex( Bayer Material Science )
Plasters 탄성 폴리우레탄으로 만들어지며 모든 거동에 접착하여야하며 투습
성과 투과성을 포함하여 치료효과를 가져야 함
Gel pads
고탄성과 화학물질에 대한 저항성 그리고 열적변형 때문에 피부자 극이 없어야하고 저온에 안정성을 유지하여야하며 겔 패드를 생산하 기 위한 생산성이 좋아야 함
Health-care mattresses 내구연한이 뛰어나고 가수분해성과 미생물에 대한 저항성이 우수하 고 방수와 공기접합이 뛰어나야 함
Mattress covers 가정용과 병원용도 맞게 단순하거나 아니면 투습방수 멤브레인으로 모든 알러지로부터 고통 받고 있는 환자들에게 까지 적합하여야 함
Water Vapour Barrier Films
Platilon® Film은 아주 부드럽고 열적 저항성이 우수하며, , 수증기를 차 단할 수 있는 겔 쿠션이다 날염이 가능하고. 고주파 용접이가능하고 가소제를 사용하지 않아야 함. 이들의 응용분야는 medical gel
병원침대보와 담요에 사용됨 cushions, cold-/ heat compresses,
Gas Barrier Films 가스차단용 필름은 기계적인 강도와 내구성이 우수하여야 하고 가스팽 창 텐트 혹은 바이오가스프랜트에 사용됨
Table 6.TPU필름의 의료용소재로서의 요구 특성
오늘날 메디컬 제품에 대한 요구는 제품의 수명과 내구성 그리고 위생성에 대한 절충안이 받아 들여 질 수 없기 때문에 아주 엄격하다 약. 10년전 부터 의류용제품의 TPU 필름을 제조하여 왔는 데 이번 전시회에서 비로서 의료용 및 가구용으로 용도를 전환하였다, .
Fig. 7.TPU필름의 의료용 용도. 독일
2.1.8 Trans-textil( )
독일 Trans-textil 회사는 전 세계적으로 드물게 PTFE 필름, TPU필름, PU코팅제품을 전문적으로 생산판매하는 회사이다 금년에는. “Topaz bimicro멤브레인을 선보였는데, ePTFE 멤브레인 위에 고분자 보호코팅을 하여 높은 수준의 투습방수성을 나타낸 것이 특징적이다.
은 기존의 필름은 용융점이 낮은 것이 단점으로 되어있는데 이들은 의 높
Topaz 251 PU ca. 230°C
은 용융점을 가지고 있어 패치와 보호복 등에 응용이 가능한 필름이다.
Fig. 8.Trans-Textil사의 제품(PTFE-Duo, Topaz 251: Topaz bimicro).
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、
한편, EN 13795에 의한 고성능 OP는 EN 10993의 biocompatibility의 조건을 만족시키고 위생조건 과 물리적 특성 각종 후가종을 만족시키는 필름을 제조하고 있다, .
스위스 2.1.9 HeiQ( )
현대 의류소비자들은 고품질의 제품을 기대하는데 스타일 뿐만 아니라 기능성을 함유하여야 한 다. HeiQ는 본 전시에서는 위생적이고 냄새가 없는 HeiQ AGS-20 TF를 소개하였다 이들의 장점. 은 불결한 냄새를 없애고 쾌적성과 신선함을 부여하며 가공 후에 촉감에 대한 변화 없이 세탁내구성을, , 유지한다 공정기술은 단일 공정으로. wet-on-dry, wet-on-wet, 침염을 통하여 가공할 수 있다.
Table 7.HeiQ AGS-20 TF의 성능
Fig. 9.HeiQ AGS-20 TF의 성능.
독일 가죽 및 플라스틱 연구소 심포지엄발표
2.1.10 FILK( : Techtextil )
실리콘 라미네이팅은 박리강 도가 약하여 원단과 필름이 탈리 되는 현상이 종종 일어나고 실리 콘의 사용량이 많은 단점이 있 다 이러한 단점을 보완하기 위. 하여 우선 실리콘 수지를 실리콘
비닐과 실리콘 하이드라이드기
- - 사
이의 촉매부가반응을 거쳐 큐어 링 하는 기술이 개발되었다 특. 히 수술보와 수술복의 라미네이 팅에 적합하고 니트과 스페이 서직물에 처음으로 라미네이팅
이 시도되었다. Fig. 10. 실리콘 비닐과 실리콘 하이드라이드기 사이의 촉매부가반응을 이용한 큐어링- - .
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독일 북서섬유연구소 심포지엄 발표
2.1.11 DTNW( : Techtextil )
독일 DTNW연구소에서 버섯에서 추출한 발수제인 Hydrophobin은 계면활성제와 같이 친수기와 친유기로 구성되어있는데 1mg으로 평방미터를 단층으로 코팅할 수 있는 방법이고1 1% 처리 시에 는 효과가 없고 5%이상 처리 시에 효과가 있다고 보고하였다 아직은 기술이 초보단계에 있지만. 친수물질은 친유물질로 변화하고 반대로 친유물질은 친수물질로 변화시킬 수 있다 다만 이들의, . , 염색성 및 가공성에 대해서는 아직 시도하지 않았다.
Fig. 11.Hydrophobin을 이용한 표면 개질.
스위스 연방 과학원 심포지엄 발표
2.1.12 EMPA( : Techtextil )
폴리에스터직물에 은나노 복합소재를 저압 플라즈마를 이용하여 코팅된 의료용 섬유제품을 실험 실에서 시작하여 파이롯트를 거쳐 현재 상용화단계에 까지 이르렀다.
Fig. 12. CO2/C2H4비에 따른Ag+방출 효과. Fig. 13.Ag나노복합체의 항균 효과(PES직물 적용).
스포츠용 섬유제품 2.2
미국 2.2.1 Outlast( )
사는 년 전시회에서 신소재분야에서 기술혁신상을 수상하였다 수상내용을 보면 기존
Outlast 2011 .
에 아크릴을 PCM으로 처리하여 온도제어를 하였는데 금년에는 폴리에스터섬유에 PCM을 가공하 여 온도를 조절하는 섬유가공을 하였다는 점이 특이점이다.
Fig. 14.Outlast의 기능성 원리(Outlast,미국).
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、
스위스
2.2.2 Eschler( ) comfort system 사는 국내에서는
Christian Eschler
많이 알려져 있지 않지만 해외에서 는 실제 Schoeller사 보다 더 많이 알려져 있다 이 회사는 대표적으로. 쾌적 스포츠웨어관련 전문회사이며 특히 니트제품의 라미네이팅기술 분야에서 세계적인 회사로 이들의
을 소개하였다 Comfort System .
사의 직물은 피부 밖으로 - Eschler e1
건조하지 않고 땀을 흡수하는 기 능으로 설계되었고 위생적이며, 피부에 친환경적이고, 활동하기 편리한 장점을 가지고 있음
사의 직물은 추운날씨에 - Eschler e2
서 우리 신체의 열적평형을 유지 시키기 위하여 몸을 보온하는 단 열재역할을 함
사의 직물은 방풍과 방수 - Eschler e3
효과가 있다 최적의 투습방수성을 증진시키기 위하여 공기투과성이 좋음. 사의 직물은 급격히 나쁜 날씨변화에도 보호될 수 있는 기능을 보유 - Eschler e3+
의료 및 정형외과용 섬유는 에슐러사의 매우 중요한 위치를 차지하는 분야이며 스페이서 패브릭 을 비롯하여 벨크로에 이르기 까지 세계적으로 유명한 회사이다(Fig. 16).
Fig. 16.Eschler사의 다양한 제품군. 독일
2.2.3 Smartfiber AG( )
독일의 Smartfiber는 온도를 제어할 수 있는 Smartcel Clima 제품을 선보였다 이들은. PCM물질은 파라핀을 이용하여 섬유당 60J까지 열을 흡수할 수 있도록 하였고 파라핀의 선택에 의하여 흡수열 의 온도와 방출열을 응용에 따라 제어할 수 있으며 일정시간에 도달할 수 있는 온도조절이 가능한 섬유를 전시하였다 또한 해조류에서 추출한. , Seacell과 아연금속를 넣은 Seacell Sensitive 그리고 은 을 함유하여 항균가공한 Seacell active 섬유도 함께 전시하였다.
Fig. 15.Comfort System의 원리(Eschler,스위스).
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기능성 스마트 양말은 메리노울 함유하고 있으며 보온제어기능 쾌적성 항균성 예방성, , , , 냄새 억제 등의 기능을 가지고 있으며 Öko-Tex® Standard 100, 유아용품 을 만족시킨 제품이 개발 Produktklasse 1( )
되었다.
BlueMagicBall®은 에너지 용수 및 조제를 절약, 할 수 있으며 위생적으로 깨끗한 세탁물을 얻기, 위하여 고온(95°)의 세탁온도가 필요 없고 저온에 서 세탁이 가능하므로 세탁을 줄이고 오래 동안 지속적으로 착용이 가능한 특징이 있다.
벨기에 2.2.4 Concordia Textiles( )
벨기에의 세계적인 코팅회사 Concordia Textiles은 최
근 Bekaert사에서 개발한 원사를 이용하여 Recuptex 직물을 개발함으로써 99.99% 전자파차폐가 가 능한 제품을 선보였다.
는 세포막의 전기입자에 영향을 주고 혈액순환을 자극시켜 산소흐름을 회복되게 촉진시 Recuptex
키는 효과가 있다 이 제품은 스포츠웨어나 의료용 섬유에 응용 가능하며 초기 시험에서 절단 후. 통증을 완화하고 뼈의 골절과 세포증식의 치료 속도를 증가시키는 것으로 나타났다.
이 회사의 주력제품은 코팅과 관련된 보호복 군복 의료용 제품 등이 있는데 이들 중에서 방염과, , 관련된 소방복은 EN 471 규격에 적합한 고가시성(Hi vis)와 방염효과와 대전효과를 가지는 제품도 개발되었다.
네덜란드 2.2.5 Tanatex( )
은 다음과 같은 특수 바인더 첨가제 화합물을 선보였다 새로운 수용성
TANATEX Chemicals , , . ,
합침을 위한 분산과 와 같은 코팅에서 텐트 경량화 캐노피 혹은 NMP free, polyurethane spinnaker ,
차양막과 같은 코팅에서 인장 및 인열강도의 변도 없는 강직성과 고일광견뢰도와 자외선 및 내 가 수분해성 진드기와 곰팡이에 대한 가공을 중요시하고 있다.
은 극한 환경조건에서 최고의 성능을 갖고 있어 아웃도용 스포츠웨어용 보호복
- Edolan Breathable , ,
용 군사용에 적용하고 착용편리성이 좋은 제품을 선보임,
천연의 생균개념 프로바이오틱 컨셉 에 의해 박테리아와 곰팡이의 성장을 멈추고 재생되지 않고
- ( ) ,
는 정균감소율 이상이고 소취기능을 가지고 있고 생물학적으로 인간에게는 무해하고 Actipro 99%
진드기방지기능을 가지고 있는 제품을 개발하고 있음
화학을 연구개발하여 는
- C6 Baygard TT6 고기능성 수용성 발수발유제이고 PFOA 를 5ppb이하로 함유하고 있음. NMP 프 리 폴리우레탄 함침제품과 코팅제품을 개발하였고 최근에는 Rigid한 폴리카보네 이트베이스 폴리우레탄 분산성을 가진 자외선차단효과가 뛰어난 제품이 개발되 었음
독일 2.2.6 BASF( )
나노발수제를 활용함으로써 자정효과를 섬유표면에 기능을 부여함으로써 차양막이 나 파라솔 제품에서 먼지를 벗겨내지도 않
고 간단하게 물로만 제거할 수 있는 제품 Fig. 18.Mincor제품의 자정 효과. Fig. 17.Samrtfiber AG의 기능성 양말.
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들이 개발되었다. Mincor®는 나노기술에 기반을 둔 혁신적인 가공으로 산업용섬유에 응용되고 있는 유일한 자정효과를 갖는 제품으로 커피점의 야외테이블용 차양막 파라솔 텐트 등에 처리하면 청, , 결함이 유지되고 있는 제품이다.
후가공 제품
BASF 특 징
Cyclanon® XC-W NEW 용수와 에너지 절감시키는 반응성염료로 염색된 after-soaping agent
BASF Color Fast Finish” 안료염색시 공정시간을 줄일 수 있는 one-step 공정가공제 Lurapret® and Texapret® 환경친화적인 수용성 고품질 코팅수지
Acrodur® 수용성 가교제로 일반 솔벤트타입과 포르말린함유수지와 비교
하여 환경친화적인 수지 Uvinul®, Chimassorb® and Tinuvin® 열 및 일광안정제
Flamestab® NOR™ 116 방염제와 일광안정제의 조합제품 Table 8.BASF의 후가공 제품군
링클프리 가공은 환경유해성을 우선적으로 고려해야한다 기능적인 측면에서는 다림질이 필요하. 지 않는 가공과 주름방지가공이 필요하고 또한 치수안정성과 부드러운 촉감과 더불어 포름알데히 드를 저농도로 함유(Oeko-Tex® Standard 100, Product Class II)하여야 한다.
코팅과 라미네이팅 기술을 이용하여 스포츠웨어 뿐만 아니라 다음과 같은 타 산업분야에서도 많이 사용된다.
공기부양 기체저장장치
- :
군사용 배낭
- : , Radomes Aircraft Covers - 산업용: fire barriers, fire blankets
해양용 구명튜브 수상안전 튜브 캐노피
- : , ,
열기구 파라글라이더 자동차 커버 등 - Sports: , , Sport
세계적으로 ePTFE필름을 제조하는 기업은 Gore-Tex를 위시하여 몇 개 기업으로 한정되어 있지 만, TPU 혹은 PU필름을 생산하는 기업은 적지 않다. 2009년과 비교하면 실제로 전시회에 많은 기업이 전시하였지만 이중에서 의류 및 의료용 섬유에 사용될 필름 제조업체를 중심으로 소개하였다.
독일 2.2.7 Plouquet( )
독일의 Plouquet사는 Sympatex의 라미네이팅 및 코팅직물업체로서 보호복 의류 및 의류용코팅제, 품 전문 생산 및 판매회사로서 최근에는 내열성과 방염 보호복직물을 산업에 따라 독특한 요구조 건에 대응하여 맞춤형으로 가공을 해주고 있다.
코팅은 그라비아롤러를 통하여 과 로 다양하게 수지를 도포할 수 있고 작업 PU 2-18g/m² 19-50g/m²
폭은 라미네이팅과 본딩공정을 2m까지 할 수 있다 특히 원단의 표면에 코로나방전을 통하여 표면. 을 개질하여 박리강도를 증가시키기 위하여 PU 접착조건의 최대화를 위하여 Weko사의 장치를 부 착하고 다양한 종류의 원단 및 부직포 종이 포일 등을 코팅할 수 있는 것이 특징이다, , .
대만 2.2.8 Dingzing Chemical( )
대만의 딩징사는 폴리우레탄 필름 관련제품 메이커로 지난 10년 동안 해외 및 중국 전시회에 자 사 제품 마케팅을 하고 있었다. 10년 전과 비교해 보면 세계최고의 폴리우레탄계 필름성능을 현재 보유한 기업으로 꾸준한 연구대상이 되는 회사로서 현재 이들이 생산하는 필름은 TPU의 투명함에 대한 단점을 프린팅을 하여 더 고가의 필름으로 생산하는 결실을 맺고 있다. Ding Zing사의 제품의 종류는 다음과 같다.
염 색 가 공 기 술 지 제 6 권
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- Ding Zing® Film Polyurethane Polyester Base - Ding Zing® Film Polyurethane Polyether Base - DINTEX® Waterproof & Breathable Membrane - DINTEX® Microporous TPU Film
- Ding Zing® TPU Leather
- Ding Zing® Film Hot Melt Series - Ding Zing® Film Aliphatic Hot Melt - Ding Zing® Film Shoe Application - Ding Zing® Aliphatic TPU Film - Ding Zing® Medi-Tape
- Ding Zing® Optical Film - Ding Zing® TPU Foam - Ding Zing® Elastic Tape
- Ding Zing® Embossed Pattern Series X1~XK30, XK31~XK53 대만
2.2.9 Everest Textile( )
우리나라와 경쟁관계에 있는 대만의 선도기업인 Everest사는 그린 녹색( ), 에너지절감과 환경친화 성을 강조하는 사업을 펼치고 있다 이의 일환으로 우선 유칼립투스 나무에서 추출한 셀룰로오즈. 섬유인 텐셀은 촉감이 뛰어나고 흡수성과 항균성이 면섬유보다 뛰어난 점을 이용하여 다양한 제품 화를 하고 있고 또한 대나무섬유의 수많은 기공을 이용한 공기투과성이 좋고 시원한 느낌을 주는, 제품을 많이 전시하였다 유기농면을 이용한 제품의 경우 면 재배시 제조제와 살충제를 많이 사용. 하는 이미지제고를 위한 제품개발을 하고 있었고 생분해성 섬유인, PLA에 주름방지가공과 친수화 가공을 부여하고 있었으며 PET 리사이클링과 PFOA와 PFOS-Free 발수제 개발에도 참여하여 환경 개선에 노력하고 있었다. 또한, 세계적인 아웃도어 브랜드인 Patagonia사를 초청하여 Footprint 에 참여하여 자원도 절약하고 환경도 보호하는 정책을 펼치고 있는데 실제 염색과 가공공
Chronicle ,
정에서는 용수를 40%이상 작년에 절약하였다고 한다.
Fig. 19.Blusign과Everest공장의water to fabric ratio(2006-2007).
는 라미네이팅을 사용하는 제품으로 공기투과도와 내수압을 조절할수 있 Ever Pass Foam 2-layer
도록 라미네이팅하였으며 기공이 501㎡에 달해서 하이킹이나 레져용 자켓 등에 적합하다. 3-layer 제품은 내수압과 공기투과도가 각각 20,000mmH2O와 20,000g/ *24hr㎡ 의 최고급제품 뿐만 아니라
와 정도의 제품도 판매되고 있다 5,000/5,000 10,000/10,000 .
은 년 이상 건조된 대나무를 이상 고온에서 대나무 카본으로 Ever carbon Bamboo membrane 4 750℃
변성시켜 나노사이즈 파우더화 하여 PU와 혼합한 10-17㎛ 두께의 멤브레인 필름으로 원적외선과 음이온 방출 그리고 소취성 등의 우수한 제품의 기능을 부여할 수 있다.
D ye ing a n d F in is h in g Vo l 6
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Fig. 20.Ever Pass의 제품 구성도(Eversest Textile,대만).
Table 9. 탄소원에 따른Carbon의 표면적 비교
복합필름은 세탁 회 후에도 발수도 과 내수압
ePTFE/PU 25 80 20,000mm H2O을 유지하고 투습도 도 10,000g/ *24hr㎡ 로 보호복에 사용된다.
이 밖에 Collano(스위스), Gentug(터어키), Novotex Italiana(이태리), Gerlinger Industries(독일 등의) 기업들이 신제품을 내놓았으며 국내 전기방사업체인, TOPTEX도 나노웹제품을 전시하였다.
결 론 3.
이번 2011년 Techtextil 박람회에 총 23개의 한국 기업이 참가해 다양한 섬유 제품을 전시 및 소, 개하였다 효성 코오롱 웅진 삼양사 등 원사메이커를 위시하여 코팅. , , , , PVC, 방수 및 의복 섬유를 전시했으며 이번 기회를 통해 세계 섬유시장의 트렌드에 맞추어 제품 생산을 목표로 하고 있었다, . 하지만 높은 원자재 가격과 현재 국내 친환경 섬유의 사용 범위가 선진국보다 매우 낮아 이 부분 에서의 경쟁력을 키우는 것이 당면 과제라고 할 수 있다 또한 섬유 산업이 다양한 산업 분야와. , 융복합 되어 가는 가운데 특히 친환경 제품의 홍보 및 실질적인 자구노력에 의해 지구 녹색화 정 책을 실현시켜야 지속가능한 섬유 산업으로 성장가능성이 높아졌다고 할 수 있다 이와 같이 친환. 경 섬유의 성장이 예상되면서 유럽에 비해 생산량과 사용 범위가 좁은 우리나라 기업들은 이 부분 에 대한 투자가 필요하며 유럽시장 개척을 위해서는 새로운 인증인, Blue sign 등의 인증 취득이 필요한 시점이다 그러므로 향후 모든 산업이 환경과 에너지절감과 자원 절약등에 중점을 맞춰 창. 조적인 기술을 이용한 산업의 창출이 필요하다.
한편 지진의 영향으로 일본기업들은 위축되어 있는 반면에 중국과 대만 등 기업들의 약진이 진행되, 고 있으며 특히 의료용 섬유분야는 우리보다 먼저 정부지원이 되고 있는 인도 및 중국기술전략을 주, 목할 필요가 있으며 이러한 새로운 기술을 접목할 인력양성이 절실히 필요함을 인지해야 할 것이다.
참고문헌
1. 최신 해외선진 산업용섬유 기술동향 보고서“ ”, 한국섬유산업연합회, 2011. 7.
송 병 갑
