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키토산/은나노 혼합용액처리에 의한 환자복 소재의 기능성 향상 - 역학적 특성과 태 평가 -
Functional Improvement of the Clothing Material for Patients by Chitosan/Nanosilver Mixed Solution - The Assessment of Mechanical Properties and Hand Value - 원문보기

韓國染色加工學會誌 = Textile coloration and finishing, v.21 no.1, 2009년, pp.21 - 29  

정경미 (창원대학교 의류학과) ,  강인숙 (창원대학교 의류학과) ,  배현숙 (창원대학교 의류학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In order to enhance the functionality of a cotton fabric actually used as a clothing material for patients, the fabrics were treated with a chitosan/nanosilver mixed solution. The nanosilver had excellent biocompatibility, provided expectation of an additional performance, did not harm human beings,...

주제어

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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 실제 환자복 소재로 사용되는 면직물의 성능을 향상시키기 위하여 가공 효과와 경제적인 측면을 고려한 기능성 가공을 하였다. 가공제로는 천연고분자이며 생체적합성이 우수한 키토산을 사용하고, 여기에 키토산의 단점을 보완하면서 부가적인 기능성 향상을 기대할 수 있는 은나노 용액을 혼합하여 처리한 후, 역학적 특성치를 측정하고 이를 토대로 태를 평가하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
환자복은 어떤 조건들을 만족해야 하는가? 환자복이란 병원에서 준비하고 환자에게 착용시키는 의류를 총칭하며 이들은 체온조절, 세균방어 및 신체활동에 끼치는 악영향을 완화시키기 위한 기능을 지녀야 한다. 따라서 환자복은 탈착이 용이해야 하며 비중이 적고 흡수성이 좋아 땀과 노폐물을 잘 배출하는 직물을 사용해야 한다. 뿐만 아니라 알레르기를 일으키지 않는 감촉이 좋은 천연 섬유를 사용하여 피부자극을 최소화하고 대전성이 적은 직물을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나 환자복은 세탁을 자주 반복해야 하므로 세탁이나 약품에 의해 변질이 생기지 않는 내구성이 좋은 직물을 선택해야 하고 세탁 후에 사이즈가 줄지 않고 구김이 가지 않아야 한다1). 뿐만 아니라 환자복은 직접 피부에 닿기 때문에 신체를 구속하지 않아야하므로 촉감과 성능개선은 아주 중요하다. 이를 위하여 인체친화력이 있으며 감성적인 측면을 만족시켜 줄 수 있는 천연화합물로서 반응과정이 비교적 간단하며, 환경오염을 유발하지 않는 가공 제가 키토산이다2).
면직물의 기능성 향상을 위해 본 연구에서 키토산 단독처리와 키토산/은나노 혼압용액 처리를 비교하여 평가한 실험의 결과는 어떠한가? 1. 가공처리 직물은 다소 느슨해져 신장변형이 용이해졌으며, 부드러워지고 탄성회복성이 좋아졌다. 키토산/은나노 혼합용액처리로 직물의 빳빳 함이 줄어들면서 외력에 의한 변형이 용이해졌으며, 이러한 특성은 움직임이 적을 때 인체를 구속하지 않으면서 착용된 의복이 몸의 움직임에 부드럽게 따라감으로서 편안함을 느끼게 한다. 또한 굽힘강성의 감소는 직물이 굽혀진 후 회복성이 좋아지는 것이며, 더욱이 환자복은 피부에 직접 닿는 소재여서 지나치게 뻣뻣한 촉감은 의복으로서 부적합하므로 키토산/은나노 혼합 용액처리가 직물의 유연성을 향상시키는데 효과 적이었다. 2. 키토산/은나노 혼합용액처리로 직물은 인체곡선과 융화되기 쉽고 동작시 인체의 변형에 잘 따르며 전단변형에 대한 회복성이 향상되어 형태 안정성이 좋아졌다. 또한 전단저항치가 낮아 전단변형에 대한 회복성이 향상되었으며, 드레이프 성과 형태안정성의 향상되었고, 평균마찰계수(MIU) 가 모두 감소하여 표면이 매끄러워졌다. 더욱이 관능평가에서의 매끄러움과 상관성이 높은 MMD/SMD의 감소가 뚜렷하게 나타났다. 3. 역학적 특성치를 토대로 한 태 평가 결과, Koshi는 감소하였고, Numeri와 Fukurami는 모두 증가하였다. 이는 키토산/은나노 혼합용액처리 직물이 부드러워지고 매끄러워졌으며 탄력성이 향상되었음을 의미한다. 이를 바탕으로 산출한 THV는 미처리 직물에 비하여 모든 가공처리 직물에서 증가하였으며, 은나노용액의 혼합비율이 3:1일 때 THV가 가장 좋아졌다. 결과적으로 키토산/은나노 혼합용액처리 직물은 부드러워지고 유연해졌으며, 변형에 대한 회복성이 커져 신체 동작에 민감하게 반응하는 환자복 소재로서의 기능성이 향상되었다.
섬유 가공제로서 키토산의 단점은 무엇인가? 그 동안 쾌적, 위생가공으로서의 공해를 유발시키지 않는 우수한 가공제 중의 하나인 키토산의 다양한 기능성이 밝혀지고, 섬유 가공 기술에서 점차 인체친화력이 우수한 방법을 선호하는 경향이 강해지면서 천연고분자인 키토산에 의한 섬유가공이 대두되었다. 그런데 키토산은 키틴에 비해 비결정영역이 많아 약산에 쉽게 용해되므로 섬유에의 처리가 용이하나 고착효율을 높이기 위해 사용하는 수지나 가교제로 인해 촉감이 좋지 않으며 세탁이나 마찰견뢰도 등내구성이 문제가 된다4). 그리하여 이러한 키토산의 단점을 보완하기 위해 가교제, 유연제 등 여러 단계의 처리과정을 거치거나 단점을 보완하면서도 효율적인 가공효과를 나타내는 가공제를 혼합하여야 한다.
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참고문헌 (17)

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  4. J. J. Kim, D. W. Jeon and J. S. Hong, Technical Reviews and News : A Suggestion on the Chitosan Application in the Textile Finishing and Related Sectors, Textile Science and Engineering, 32(8), 705-712(1995) 

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  11. M. J. Park and S. K. Kwak, Changes of Mechanical Properties and hand Evaluation of Shrinkproof-Finished Wool Knit after Washing, J. Korean Soc. Living. Environ. Sys., 11(3), 198-205(2004) 

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  14. S. S. Kim, J. S. Yang and J. M. Choi, The Evaluation of Physical Propreties and Hand of Bast/Man-Made Fiber Mixed Fabrics, J. of the Korean Soc. of Clothing and Textiles, 24(6), 828-837(2000) 

  15. C. I. Nam, J. G. Kim and C. J. Hong, Effect of Surface Finishing on Tactile Properties in Wool/Tencel Blended Fabrics, Textile Science and Engineering, 37(8), 479-486(2000) 

  16. S. Kawabata, M. Matsudaira and M. Niwa, Measurement of Mechanical Properties of Thin Dress Fabrics for Hand Evaluation, J. of Textile Engineering, 37(4), 41-49(1984) 

  17. K. W. Oh, C. S. Kim and H. M. Choi, Application of Silane-Chitosan Mixed Solution to Cotton Finishing (Ⅰ), Textile Science and Engineering, 34(12), 822-829(1997) 

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