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위생용 부직포의 키토산/은나노 혼합용액 처리에 의한 역학적 특성 변화
Changes in Mechanical Properties of Sanitary Nonwoven Fabrics by Chitosan/Nanosilver Mixed Solution Treatment 원문보기

韓國染色加工學會誌 = Textile coloration and finishing, v.22 no.2, 2010년, pp.163 - 172  

배현숙 (창원대학교 의류학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In order to investigate the changes in mechanical properties of sanitary nonwoven fabrics actually used as a top sheet, the fabric was treated with a mixture of chitosan and nanosilver colloidal solution in accordance with the prescribed ratio. The former is a natural polymer with excellent biocompa...

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문제 정의

  • 고로 본 연구에서는 위생용 탑시트로 사용되는 폴리프로필렌 부직포에 가공 효과와 경제적인 측면을 고려한 기능성 가공을 시도하였다. 가공제로는 천연고분자이며 생체적합성이 우수한 키토산을 사용하고, 여기에 키토산의 단점을 보완하면서 부가적인 기능성 향상을 기대할 수 있는 은나노 콜로이드용액을 혼합하여 처리한 후, 역학적 특성치를 측정하고 이를 토대로 태를 평가하였다.
  • 가공제로는 천연고분자이며 생체적합성이 우수한 키토산을 사용하고, 여기에 키토산의 단점을 보완하면서 부가적인 기능성 향상을 기대할 수 있는 은나노 콜로이드용액을 혼합하여 처리한 후, 역학적 특성치를 측정하고 이를 토대로 태를 평가하였다. 이 때 키토산/은나노 콜로이드용액의 혼합비에 따른 역학적 특성 변화를 살펴보고, 키토산 단독처리 직물과 비교하여 촉감과 성능이 개선된 위생용 탑시트 부직포로서의 이용가치를 높이고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
키토산 처리직물의 산업화가 용이하지 못한 이유는? 그동안 키토산에 의한 가공은 주로 비슷한 구조를 가진 면직물에 이루어져 항균성의 향상7), 태의 개선8) 등의 성능개선 효과를 나타내었다. 그런데 안전성이 우수하며 항균력이 뛰어난 키토산 처리직물의 산업화가 용이하지 못한 가장 큰 이유는 내구성 때문이다9). 하지만 위생용 부직포의 경우는 세탁이 불필요하므로 키토산 가공의 효과를 최대한 상승시킬 수 있을 것으로 사료된다.
부직포의 특징은? 일회용 기저귀는 부직포, 충진제, 흡수제, 비닐커버로 구성되는데 그 중에서 부직포는 섬유 집합체를 물리적, 화학적 수단 또는 적당한 수분이나 열로써 섬유상호간을 결합시킨 것으로 산업용, 의류용, 위생용 및 침구용 등 다양한 용도로 사용되고 있다3). 부직포는 표면적이 큰 다공성 섬유 소재이므로 개질이 용이한 표면특성을 가지며4), 외관과 강도는 직물에 비해 떨어지나 제조원가가 저렴하고 가공성이 우수하여 다양한 분야에서 수요가 증가되고 있는 추세이다. 특히 일회용 기저귀에 사용되고 있는 위생용 탑시트(top sheet) 부직포는 장시간 피부에 직접 닿기 때문에 마찰, 대소변에 의한 수분 및 화학물질, 미생물 등에 의해 피부 발진을 비롯한 여러 가지 문제가 야기되므로 위생용 탑시트 부직포의 표면 촉감과 성능개선은 아주 중요하다.
폴리프로필렌 부직포에 키토산을 사용하고 은나노 콜로이드 용액을 혼합처리했을 때, 역학적 및 태의 변화는 어떻게 나타났는가? 1. 키토산 단독 처리포는 뻣뻣해졌으나, 키토산/은나노 혼합용액 처리포는 빳빳함이 줄어들면서 외력에 의한 변형이 용이해지고 부드러워졌다. 이는 착용시 몸의 움직임에 부드럽게 따라감으로서 편안함을 느끼게 한다. 특히 CH3/NS1 처리포는 굽힘변형과 회복과정중에 발생하는 에너지 손실량이 가장 적었는데 이는 유연성이 증가하여 부드러워지고 탄력성이 우수해져 피부에 직접 닿는 위생용 탑시트 부직포의 부드러운 촉감개선에 효과적임을 알 수 있다. 2. 가공 처리포의 전단저항치가 낮아 전단변형에 대한 회복성이 향상되었으므로 부직포의 드레이프성과 형태안정성이 향상되었다. 또한 CH1/NS3 처리포는 은나노 입자의 균일한 코팅으로 MIU와 MMD값의 감소로 관능평가에서 매끄러움과 상관성이 높은 MMD/SMD의 감소가 뚜렷하게 나타났다. 반면 키토산/은나노 혼합용액 처리포에 비해 키토산 단독처리포의 탄력성이 좋은 것으로 나타났다. 3. 키토산/은나노 혼합용액 처리포의 Koshi는 다소 감소하였으며, Numeri와 Fukurami는 모두 증가하였다. 이는 키토산/은나노 혼합용액 처리포가 유연해져 더 부드러운 촉감을 나타내며, 표면은 더 매끄러워졌고, 탄력성과 볼륨감이 향상되었음을 의미한다. 이를 바탕으로 산출한 THV는 미처리 직물에 비하여 모든 가공처리포에서 증가하였으며, CH3/NS1 처리포의 THV가 가장 향상되었다. 결국 키토산/은나노 혼합용액 처리한 위생용 부직포는 부드럽고 유연해졌으며, 매끄러워지고 드레이프성과 형태 안정성이 향상되는 성능 변화를 나타내었다.
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참고문헌 (27)

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