1. 제품규격
품명: 나일론 염색물에 실리콘 계열의 수지를 이용하여 건식 코팅을 한 제품

2. 결점현상
제품의 코팅면 및 코팅 반대면 나타난 오염을 관찰하여 보면 얼룩의 크기는 3mm 이내이고 코팅면의 오염이 더욱 선명하게 나타나 있으며, 가장자리의 색상이 중심부의 색상에 비해 연하게 나타난다. 이는 오염의 원인물질이 서서히 번졌음을 알 수 있다.

3. 결점분석방법
아래의 각각의 시험을 단계적으로 실시하여 염료응집 원인을 찾아감.
① 아세톤으로 염색물에서 발생한 얼룩부위 (이물질)을 용해실험을 함
② 실체현미경 및 전자현미경(JEOL 5800LV) 촬영 (곰팡이 및 이물질 부착을 확인)
③ 에너지분산형 x선 분광기(EDS, OXFORD ISIS 3000)로 오염부위 성분분석 (단순히 염료의 부착이나, 기름오염 등을 확인)
④ 결점부위를 DMF등의 용제를 이용하여 추출실험
⑤ 염색공정중 사용되는 윤활유나, 텐터에서 발생하는 발연오일 등을 분석비교

4. 결점분석결과
① 아세톤으로 염색물에서 발생한 얼룩부위 표면을 아세톤을 묻힌 면포로 마찰 실험을 함 →표면에 염료 등의 용해가 관찰되지 않음.
② 실체현미경 및 전자현미경(JEOL 5800LV) 촬영. →곰팡이 및 이물질 부착 등이 확인되지 않음.
③ 에너지분산형 x선 분광기(EDS, OXFORD ISIS 3000)에 의한 오염부위 성분 분석→단순한 염료의 부착이나, 기름오염 등이 확인되지 않음.
④ 결점부위를 절취후 DMF등의 용제를 이용하여 추출실험→DMF에 의해 오염 부위의 색소가 용출됨.
⑤ 염색공정중 사용되는 윤활유나, 텐터에서 발생하는 발연오일 등과 분석비교. 일반적으로 코팅이전 열처리 텐터에서 배연되지 않고 텐터내부에 맺혀 있는 기름 적하에 의한 오염이라면 그 부위의 코팅막은 쉽게 벗겨질 뿐만 아니라, 기름방울 적하 직후 원단상의 기름방울의 크기가 1mm 정도였다면 열처리에 의하여 기름오염의 지름 및 면적이 2㎝ 이상으로 커지기 때문에 이렇게 작은 오염은 발생하기 어렵다.

또한, 텐터내부의 오염된 기름방울이 코팅층 위에 적하 되어 오염이 발생하였다면, 오염부분의 성분은 일반적으로 아래의 그림1 과 같이 각종 무기물과 금속성분이 다량 검출 될 것이나, 의뢰자가 제시한 시료 상 오염 부분의 EDS 분석결과(그림2)에는 중금속은 검출되지 않고 다만 코팅 부위의 성분인 실리콘(si)성분만 검출됨. 분산염료가 바람에 의한 비산, 염욕중 응집이나 및 기기에 묻어 있던 것이 섬유에 묻었을 경우에는 Br, S, Cl등의 성분이 검출된다.

하지만, 코팅물의 오염부위에서는 코팅후 코팅층위에 염료가 비산된 흔적은 발견되지 않았다 따라서, 본 오염은 공정 중 바람에 의한 비산된 분산염료들이 코팅전 섬유상에 붙은 경우이고, 코팅시 사용된 용제 등에 의해 염료입자가 녹아 번져 버렸기 때문에 코팅물 표면을 EDS로 분석하여도 확인이 되지 않았다.

또한, 코팅후 봉제 공정상의 오일 적하에 의한 경우에도 오염이 발생할 수 있는데, 이 경우에도 기름 오염의 형태가 의뢰자가 제시한 시료의 오염과는 확연히 다르다. 이러한 오염부위의 EDS 측정 결과는 섬유 및 기름의 구성 성분인 C. O만 측정되며, 다른 무기물의 측정되지 않는다.

또한 봉제시 오염된 오일의 경우에는 ethyl ether 와 같은 용매에 의해서 오염이 쉽게 제거된다.

5. 결점방지대책
위의 결과를 종합적으로 검토해 본 결과 원단상의 오염반은 코팅전 분산염료의 날림에 의한 오염으로 보이며, 이러한 오염이 생성 될 수 있는 요인은
① 염색 후 tenter 건조 공정 전후에 염색가공 공장 내의 분산염료가 바람에 비산되어 오염된 경우
② 코팅공장에서 코팅 전 분산염료가 바람에 비산되어 나타나는 경우가 있다. (코팅공장에서의 분산염료 비산의 경우는 코팅 후 열처리 공정에서 tenter내부에 승화 오염되어 있던 염료가 열풍에 의해 비산되어 코팅물을 오염시키는 사고가 많다). 분산염료는 다른 염료와 달리 코