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문제 정의
- 발유성 등의 기능성에 대한 연구가 수행되었다(Jang & Lee, in press). 따라서 본 연구에서는 선행연구를 통해서 얻어진 결과를 바탕으로 텐셀 직물의 고기능성화를 위하여 은행나무추출물(ginkgo biloba extract)과 실리콘 유연제(silicon softener)# 처리 할 때 실리콘유연제를 동시에 처리하는 방법과 은행나무추출액 처리하고 난 후에 다른 bath에서 실리콘유연제를 연속적으로 처리하는 방법 중 어느 것이 더 촉감이나 선호도에 더 영향을 주는 지를 찾아내고자 하였다. 처리방법에 따른 텐셀 자카드직물의 역학적 특성 및 태의 변화를 살펴보고, 침장용 소재로의 적합성을 살펴보았다.
- 처리방법에 따른 텐셀 자카드직물의 역학적 특성 및 태의 변화를 살펴보고, 침장용 소재로의 적합성을 살펴보았다. 또한 침장용 직물이 가지는 개별 감각 및 종합 감각의 주관적 감성을 평가하고 객관적 평가치를 비교 분석하여 침장용 직물의 제품개발의 기초자료를 마련하고자 하였다.
- 본 연구에서는 침장용 직물로 사용되는 텐셀 자카드 직물에 항균효과가 있는 은행나무추출액과 실리콘유 연제를 다양한 조건으로 처리하여 소비자의 감성에 맞는 처리 조건을 찾아 기능성을 갖춘 고기능, 고감성직물을 개발하고자 하였다.
제안 방법
- , )효소를 이용하여 정련하여 사용하였다. 0.3%(owb), 0.5%(owb)의 은행나무 추출액(NaturalBio 2000, 테라 바이오 월드 Co., Ltd.)과 0.3%(owb) 실리콘 유연제(SILSOFT AM-2, 비이온, 신라케미컬 Co., Ltd.)로 상온에서 10분간 처리하고, 100% pick-up율로 패딩 후 100℃에서 5분간 예비건조 후 160℃에서 1분 간 열처리하여, 40C의 물에 수세하여 상온에서 건조 시켰다.
- 따라서 날로 고도화되는 소비자의 감성 수준을 만족시키기 위해서는 고기능성을 갖는 침장용 직물에 대한 소비자의 감성 및 요구도를 분석하고, 이들 제품에 효율적으로 반영하기 위한 기본 자료가 요구된다. 본 연구에 앞서 텐셀 직물에 항균효과를 가지는 은행나무 추출물(ginkgo biloba extract)과 실리콘 유연제(silicon softener)를 처리하여 항균성, 세탁내구성,공기투과도, 투습성, 발수 . 발유성 등의 기능성에 대한 연구가 수행되었다(Jang & Lee, in press).
- 처리된 텐셀 자카드 직물은 KES-FB system을 사용하여 인장특성, 굽힘특성, 전단특성, 압축특성, 표면 특성 및 두께 와 중량의 6개 역학적 특성항목에 EM을 포함한 17개의 역학적 특성치를 산출식 KN-201-WINTER 식에 적용시켜 기본태 값 KOSHI(강연도, stiffness), FUKURAMI(풍유도, fullness & softness), NUMERI(유연도, smoothness) 및 THV 값을 산출하였다.
- 따라서 본 연구에서는 선행연구를 통해서 얻어진 결과를 바탕으로 텐셀 직물의 고기능성화를 위하여 은행나무추출물(ginkgo biloba extract)과 실리콘 유연제(silicon softener)# 처리 할 때 실리콘유연제를 동시에 처리하는 방법과 은행나무추출액 처리하고 난 후에 다른 bath에서 실리콘유연제를 연속적으로 처리하는 방법 중 어느 것이 더 촉감이나 선호도에 더 영향을 주는 지를 찾아내고자 하였다. 처리방법에 따른 텐셀 자카드직물의 역학적 특성 및 태의 변화를 살펴보고, 침장용 소재로의 적합성을 살펴보았다. 또한 침장용 직물이 가지는 개별 감각 및 종합 감각의 주관적 감성을 평가하고 객관적 평가치를 비교 분석하여 침장용 직물의 제품개발의 기초자료를 마련하고자 하였다.
- 침장용 소재에 대한 언어 수집은 침장용 소재를 선택하는데 있어 중요하게 선정되는 평가항목을 자유기술식 설문지를 통하여 얻은 언어를 분류하여 응답한 빈도수가 높은 것을 일차적으로 선별하고, 비슷한 언어를 통합하여 부드러움 (softness), 따뜻함(warmness), 거침(roughness), 탄력감(flexibility), 부피감(bulkiness)의 5개의 개별감각 형용사와 촉감이 좋다(sense of touch)와 선호한다(preference) 항목을 추가하였다.
- 텐셀 직물의 고기능성화를 위하여 항균효과를 가지는 은행나무 추출물과 실리콘 유연제를 처리하여 역학적 특성 및 태의 변화를 살펴보고, 침장용 소재로의 적합성을 살펴보았다. 또한 침장용 직물이 가지는 개별 감각 및 종합 감각의 주관적 감성을 평가하고 객관적 평가치를 비교 분석하여 침장용 직물의 제품개발의 기초자료를 마련하고자 하였다.
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2. 쌍대비교법을 통한 주관적 평가
평가대상인 직물을 두 가지 씩 한 쌍으로 조합을 만들어 평가하였다
. 쌍대비교법은 두 가지 직물에 대한 상대적인 비교를 통해 판단하므로 평가가 쉬우며 평가자들의 판단에 대한 차이도 적은 것이 특징이다(채서일, 2001).
대상 데이터
- 섬유 및 의류 전공자 20명이 본 실험에 참여하였다. 침장용 소재에 대한 언어 수집은 침장용 소재를 선택하는데 있어 중요하게 선정되는 평가항목을 자유기술식 설문지를 통하여 얻은 언어를 분류하여 응답한 빈도수가 높은 것을 일차적으로 선별하고, 비슷한 언어를 통합하여 부드러움 (softness), 따뜻함(warmness), 거침(roughness), 탄력감(flexibility), 부피감(bulkiness)의 5개의 개별감각 형용사와 촉감이 좋다(sense of touch)와 선호한다(preference) 항목을 추가하였다.
- 쌍대비교법은 두 가지 직물에 대한 상대적인 비교를 통해 판단하므로 평가가 쉬우며 평가자들의 판단에 대한 차이도 적은 것이 특징이다(채서일, 2001). 시료는 20x24cm의 직사각형 크기로 준비하여 평가 전 24시간 동안 컨디셔닝 시킨 후 사용되었다. 모든 평가자는 평가 전 중성 비누로 손을 씻고 수건으로 물기를 없애 건조시킨 후에 평가에 임하였다.
- 은행나무추출액과 실리콘유연제 처리에 사용된 시료는 한국자카드직물기술지원센터에서 지원받아 사용하였으며, 특성은 표 1과 같다.
데이터처리
- 촉감이 좋다와 선호한다는 7점 척도로 평가되었으며 값이 7에 가까울수록 긍정적인 평가를 한 것이다. 주관적 감성평가를 통해 얻어진 데이터는 7가지 시료의 유사성 평가를 위해 MDPREF(Multidimensional Preference) 를 이용하여 다차원펴기 (multidimentional unfolding)를 하였다(박광배, 2000).
성능/효과
- 5%의 은행나무추출액과 실리콘유 연제를 연이어 처리한 경우 가장 신축성이 증가 했다. EM과 "값이 증가한 것으로 보아 직물의 유연성이 증가한 것을 알 수 있었다.
- KES-FB system을 이용하여 역학적특성을 평가한 결과 은행나무 추출물과 실리콘 유연제를 처리하게되면 인장특성 중 LT는 감소하고 EM, WT, RT는 증가하여 신축성이 있고 형태안정성이 좋아지며, 인장 특성 전단특성이 감소하여 유연성이 증가하고, 무게와 두께의 증가로 부피감이 커졌으며, THV도 증가하였다.
- roughness 를 제외한 나머지 감각평가인 softness, warmness, flexibility, bulkiness 모두 은행나무추출액만 처리한 직물보다는 은행나무추출액과 실리콘 유연제를 모두 처 리한 직물이 감각평가치가 높게 나타났으며, 특히 은 행나무추출액과 실리콘유연제를 연속으로 처리한 직 물이 감성평가 결과 가장 높은 수치를 나타냈다. 은행 나무추출액의 농도에 따라서는 객관적평가 결과와는 달리 주관적평가에서는 0.
- softness, bulkiness, warmness는 중요한 요소로 지각하나, 그에 반해 flexibility와 roughness는 그다지 중요한 요소로 인지하지 않는 것으로 나타났다. 은행나무추출액과 실리콘유연제를 처리 할 경우 softness, bulkiness, warmness가 증가하고 roughness는 감소하므로 본 연구에서 행한 은행나무 추출물과 실리콘 유연제의 처리는 침장용 직물에 긍정적인 영향을 미치는 것을 알 수 있다.
- 굽힘특성과 전단특성을 분석한 결과, 은행나무 추출액만으로 처리 했을 때는 굽힘강성(B), 굽힘 히스테리시스(2HB), 전단강성(G), 전단각 0.5°에서의 히스테리시스(2 HG), 전단각 5°에서의 히스테리시스(2HG5) 모두 증가하여 뻣뻣한 직물로 되는데 이는 선행연구에서(김정인 등, 2004) 보고된 바와 같이 은행나무추출액을 처리 할 경우 제품의 질감이 까실까실해지고 감촉이 나빠지게 되는 단점을 그대로 보여주는 결과이다. 그러나 은행나무추출액 및 실리콘 유연제처리에 의해 이들 값이 점차 감소하여 유연해진다는 것을 알 수 있다.
- 그림 3은 예측된 감각 평가치(HV) 값으로 산출된 THV값을 나타낸 것으로 측정결과 종합태평가인 THV 에서는 은행나무추출액만 처리할 경우 미처리 직물과 크게 차이가 없으나 은행나무추출액과 실리콘유 연제가 처리된 직물에서는 증가하였으며, 동시처리보다는 연속처리가 더 높은 값을 나타냈다. 은행나무추출액의 농도에는 큰 영향을 받지 않았다.
- 거침은 감소하는 것으로 평가하였다. 또한 소비자의 침장 직물이 갖는 5개의 개별감각 형용사에 대한 중요도를 평가한 결과, softness, bulkiness, warmness는 중요한 요소로 지각하나, 그에 반해 flexibility와 roughness는 그다지 중요한 요소로 인지하지 않는 것으로 나타났다.
- 표현한 것이다. 미처리된 시료는 선호도와 소비자가 긍정적으로 평가했던 감각평가치의 요소와 상대적으로 멀리 나타났으며, 은행나무 추출물만 처리한 시료보다는 은행나무추출액과 실리콘유연제를 동시에 처리한 직물, 은행나무추출액에 실리콘 유연제를 연속으로 처리한 직물 순으로 가깝게 나타났다. 그 중에서도 0.
- 압축특성은 은행나무추출액 및 실리콘유연제 처리에 의해 LC(압축선형도)는 감소하고, WC(압축에너지) 와 RC(압축레질리언스)는 대체로 증가하는 것으로 나타났다. 압축특성은 직물의 부피감과 풍만감, 두께와 관련된 특성으로 은행나무추출액 및 실리콘유연제 처리에 의해 두께와 무게가 증가하여 부피감이 증가한 것으로 판단된다.
- roughness 를 제외한 나머지 감각평가인 softness, warmness, flexibility, bulkiness 모두 은행나무추출액만 처리한 직물보다는 은행나무추출액과 실리콘 유연제를 모두 처 리한 직물이 감각평가치가 높게 나타났으며, 특히 은 행나무추출액과 실리콘유연제를 연속으로 처리한 직 물이 감성평가 결과 가장 높은 수치를 나타냈다. 은행 나무추출액의 농도에 따라서는 객관적평가 결과와는 달리 주관적평가에서는 0.5%의 농도처리가 더 효과적으로 평가되었다. 객관적인 평가치와 주관적인 평가 치 간에 차이가 나타난 것은 객관적 KES-FB system에 서는 침장용 직물에 대한 평가식이 없으므로 텐셀 자 카드직물의 두께를 고려하여 가장 평가에 적합하다고 생각되는 KN-201-WINTER식을 이용하여 평가하였기 때문인 것으로 판단된다
- 은행나무 주줄물과 실리콘 유연제를 처리하게 되면 개별감각 중 부드러움, 따뜻함, 탄력감, 부피감은 증가하고 거침은 감소하는 것으로 평가하였다. 또한 소비자의 침장 직물이 갖는 5개의 개별감각 형용사에 대한 중요도를 평가한 결과, softness, bulkiness, warmness는 중요한 요소로 지각하나, 그에 반해 flexibility와 roughness는 그다지 중요한 요소로 인지하지 않는 것으로 나타났다.
- 은행나무추출액과 실리콘유연제를 처리 할 경우 softness, bulkiness, warmness가 증가하고 roughness는 감소하므로 본 연구에서 행한 은행나무 추출물과 실리콘 유연제의 처리는 침장용 직물에 긍정적인 영향을 미치는 것을 알 수 있다.
- 은행나무추출액과 실리콘유연제를 처리할 경우 촉감이 좋아지고 선호도가 높아지는 것으로 평가되었으며, 여러가지 처리조건 중에는 0.5%의 은행나무추출액과 실리콘 유연제가 연속으로 처리된 직물이 가장 우수하게 평가되었다.
- 표면특성의 변화를 살펴보면 평균 마찰계수(MIU)는 은행나무추출액만으로 처리 했을 때는 약간 증가하는 경향을 보이나 은행나무추출액 및 실리콘유연제 처리에 의해 다시 감소하여, 은행나무추출액만으로 처리했을 때는 까실까실한 촉감을 가지나 실리콘처리로 다시 표면이 매끄러워지는 것을 알 수 있다. 마찰계수의 평균편차(MMD)는 모든 처리조건에서 감소하는 값을 보이는데 이는 처리에 의해 은행나무추출액과 실리콘이 섬유 표면뿐만 아니라 섬유사이의 틈에 부착되어 표면이 균일하게 된다는 것을 의미하며, 전보의SEM 결과에서(Jang & Lee, in press) 확인되었다.
후속연구
- 그 중에서도 특히 은행에서 추출된 EGb(Ginkgo bilobalide extract)에는 라디칼 소거 능력과 항산화 기능이 있는 ginkgolides, bilobalide와 같은 수많은 terpenoid와 flavonoid구성체들이 함유되어 있는 것으로 보고되고 있어 천연 항균제로 각광받고 있다. 은행추출물을 섬유에 유연제 혹은 발수제와 함께 처리했을 때의 문제점이나 시너지효과, 그리고 직물의 태나 역학적 특성, 감각적 성능에 대한 구체적인 DB가 이루어지지 않아 천연항균 소재의 수요가 증가하는 데에 비하여 정량적인 연구가 아주 미흡한 실정이므로 이 분야의 체계적인 연구가 필요하다. 한편.
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