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결점분석사례

공정별 대표 결점의 발생 원인과 개선 방안을 사례 중심으로 제공합니다.

봉제라인 따라 White 코팅막이 표출되는 결점분석(6)

person협력지원팀 calendar_today2005-06-07 01:00 visibility0
1. 제품규격
- 폴리에스터 기능성 투습방수가공소재, spec 등 ....

2. 결점현상
- 낚시복에 사용되는 폴리에스터에 투습방수가공을 한 제품으로, 코팅면의 White Color 피막이 봉제시 Needle(바늘)에 의해 직물표면으로 표출되는 결점현상으로 아래 사진과 같으며, 이러한 결점이 기능성 코팅가공이 결점의 원인인지 봉제공정에서 잘못으로 인한 것인지를 분석한 것이다.

3. 결점분석방법
- KS K 0594 : 섬유제품의 투습도 시험방법
- KS K 0591 : 직물의 내수도 시험방법 직물표면/단면 확대사진 : SEM(주사형전자현미경: HITACHI S-3200N) 사진촬영

4. 결점분석결과
- 두가지(정상직물, 이상직물) 소재에 대하여 내수도『한국산업규격 KS K 0591[직물의 내수도 시험방법 : 저수압법]』시험과 투습도『한국산업규격 KS K 0594[섬유제품의 투습도 시험방법』시험, 에 의한 코팅표면사진과 코팅단면사진을 1,000배로 확대 촬영하였다. 측정결과 내수도는 正狀직물 325.1cm, 異狀직물 1,020.0cm였으며, 투습도는 正狀직물 5,616g/m2?24hr, 異狀직물 1,824g/m2?24hr로 나타났으며, 코팅표면은 위의 그림 1, 2, 3, 4와 같다. 투습방수소재의 원리는 기체상태의 물분자(수증기)의 크기(0.0004μø)와 물방울의 크기(100-3,000μø)와의 차이에 의해 의복의 내부와 외부의 압력차를 이용한 것이다. 기체상태의 물분자보다 크고, 물방울의 크기보다 작은 3μø이하의 미세기공(Micropore) 피막을 벌집과 같은 구조로 직물표면에 피막을 형성시키는 것이다. 이러한 소재는 의복착용시 인체에서 발하는 땀(수증기)은 투과시키고 외부 물방울의 침투는 막는 기능을 가져 착용시 쾌적성을 느끼게 한다. 위의 正狀직물 사진 1에는 바닷가 갯벌처럼 미세한 기공들이 많이 있으며, 습식코팅시 볼륨감을 주기 위해 첨가하는 실리카들이 미세하게 잘 분산되어 있는 반면에, 異狀직물 사진 2에는 표면에 작은 기공이 거의 없을 뿐만 아니라, 실리카들이 잘 분산되지 않고 입도가 커다랗게 붕쳐 있는 모습을 관찰할 수 있다. 한편 피막의 단면을 보면 사진 3에서는 코팅피막이 밀납처럼 작은 기공들이 많이 있음을 관찰할 수 있으며, 사진 4에서는 코팅피막이 투습기능이 불가능할 정도로 막혀있는 모습을 볼 수 있다. 투습도 측정치에서도 正狀직물이 異狀직물보다 높게 나타나는 것으로 보아 正狀직물이 多孔性이 좋아 투습도가 높게 나타나는 것으로 검토되며, 내수도 측정치는 오히러 異狀직물이 正狀직물보다 높게 나타나는 것은 異狀직물이 위의 사진 2, 4와 같이 다공성이 거의 없기 때문인 것으로 고찰된다.

5. 결점방지대책
- 중노동시 발한량은 20℃에서 2,880g/m2?24hr 이기 때문에 의류의 투습도는 3,000g/m2?24hr 이상이면 충분하다고 말을 하나, 통상적으로 4,000g/m2?24hr 이상이면 투습소재로 일컬어지고 있다. 따라서 異狀직물에서 봉제시 White Color 코팅막이 봉제라인을 따라 나타나는 것은, 첫째 일반적으로 다공성이 좋이 못하여 투습성이 낮은 관계로, 봉제시 바늘(Needle)이 상하운동할 때 코팅피막의 저항성이 커졌기 때문으로 생각되며, 둘째 볼륨감을 주기 위해 첨가된 실리카가 분산이 잘 되지 않아 바늘의 상하운동에 저항을 작용했기 때문인 것으로 생각된다. 따라서 이러한 결점을 방지하기 위해서는 습식투습방수가공이던 건식투습방수가공이던 기능성 투습방수가공시 코팅막이 균질하게 다공성을 나타내고, 투습도가 4,000g/m2?24hr 이상 나오도록 면밀한 작업처방이나 공정을 관리해야 하며, 실리카도 입도가 작고 균질하게 분산되도록 작업공정에 주의를 기울려야 할 것으로 생각된다.

참고문헌
- 이석영, 박성우, 서말용, 키토산을 이용한 고기능성 투습방수직물 개발, 98년도 업계지원연구보고서(한국섬유개발연구원) 1998. 12

제공 : KTDI, 박기영 연구원, kypark@textopia.or.kr