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문제 정의
- 본 연구에서는 트리코 기포 인조 스웨이드의 최적 기모가공 조건을 제시하기 위하여 기모 횟수에 따른 주관적 태 및 선호도 평가, 쾌적성과 역학적 특성 평가를 실시하고, 기모조건이 인조 스웨이드의 태 및 선호도와, 물성에 미치는 영향을 분석하였다.
- 84로 나타났다. 이와 같은 결과로 본 연구에서 도출된 태요인이 인조 스웨이드를 평가하는데 신뢰성이 있다고 판단하였다.
제안 방법
- 30×30 cm의 4종 인조피혁을 만져본 후에 설문지법으로 평가하였다.
- 기모 횟수에 따른 인조 스웨이드의 쾌적성의 변화를 평가 위하여 통기성, 투습성, 보온성을 평가하였다(Fig. 5). 공기투과도 (A.
- 2-4). 밀도 측정 시 표면에 부출된 기모로 인하여 코스의 수 측정은 불가능하였기 때문에, 표면에 나타난 웨일의 이랑으로 웨일의 수만을 측정하였다.
- 반복기모로 인한 인조 스웨이드의 구성특성의 변화를 알아보기 위하여 두께와 밀도를 측정하고, 표면과 단면은 주사전자 현미경(FE-SEM JSM-7600F, JEOL, 일본)을 이용하여 관찰하였다(Fig. 2-4). 밀도 측정 시 표면에 부출된 기모로 인하여 코스의 수 측정은 불가능하였기 때문에, 표면에 나타난 웨일의 이랑으로 웨일의 수만을 측정하였다.
- 선행연구(Roh & Oh, 2012)에서 도출된 태문항 27개, 태선호도, 재킷용 선호도와, 고급감 문항으로 설문지를 구성하였으며, 각 문항들은 의미미분법(7점 척도)을 사용하였다.
- 투습성은 ASTM E96M(12 Standard test methods for water vapor transmission of materials)에 의해 측정하였다. 염화칼슘(CaCl2)이 담긴 투습컵을 이용하여, 투습컵의 단위 시간당 무게 증가량으로 투습률을 산출하였다.
- 30×30 cm의 4종 인조피혁을 만져본 후에 설문지법으로 평가하였다. 이때 시료를 손으로 만져볼 때, 잡아당기기, 누르기, 비비기, 구부리기, 움켜쥐기와 늘어뜨기 등과 같은 동작을 행하도록 하였다. 20~30대 의류학 관련 대학원생, 강사, 의류업체 디자이너, 머천다이저, 소재디자이너, 섬유관련 연구원 등의 여성 전문가 50명을 대상으로 2012.
- 인조 스웨이드의 기모 횟수의 영향을 분석하기 위하여 기모 횟수 별 주관적 태와 선호도, 물성에 대한 평가를 실시하였다. 주관적 태평가 결과, 평활감, 온난감, 두께감의 3가지 요인이 도출되었다.
- 인조 스웨이드의 촉감을 객관적으로 분석하기 위하여 KES system을 이용하여 역학적 특성을 측정하였으며, 그 결과는 Table 3과 같다. 반복기모는 인조 스웨이드의 인장 특성에 영향을 주는 것으로 나타났다.
- 쾌적성은 통기성, 투습성 및 보온성으로 평가하였다. 통기성은 공기투과도 시험기(KES-F8-AP1, Kato Tech Co.
- 통기성은 공기투과도 시험기(KES-F8-AP1, Kato Tech Co., Ltd., 일본)를 이용하여 시료를 통과하는 단위면적당 공기유량(Q/A)을4 × 10−2 s/m로 고정하여 통기저항도(R)를 측정하였다.
- 해도형 극세사를 경편으로 제편하였으며, 기포로 사용한 편성물의 특성은 Table 1과 같다. 트리코 편성물을 사용하여 시판되는 인조 스웨이드의 제조방법으로 만들었다(Table 2). 기모조건은 기모 횟수로 조절하였으며(Kwon et al.
대상 데이터
- 이때 시료를 손으로 만져볼 때, 잡아당기기, 누르기, 비비기, 구부리기, 움켜쥐기와 늘어뜨기 등과 같은 동작을 행하도록 하였다. 20~30대 의류학 관련 대학원생, 강사, 의류업체 디자이너, 머천다이저, 소재디자이너, 섬유관련 연구원 등의 여성 전문가 50명을 대상으로 2012. 11.
- 15 동안 실시하였다. 그 결과, 총 200개의 데이터가 수집되었으며, 결측값과 불성실한 데이터를 제외한 165개의 데이터를 이용하여 분석에 사용하였다.
데이터처리
- SPSS 12.0을 이용하여 요인분석, 신뢰도분석, 빈도분석, ANOVA, Duncan-test를 실시하였다.
- 인조 스웨이드의 주관적 태요인과 선호도에 대한 기모 횟수의 영향을 분석하기 위하여 ANOVA와 Duncan test를 실시하였으며, 그 결과는 Fig. 1과 같다. 주관적 태는 반복 횟수에 따라서 유의한 차이를 나타났으며, 기모 횟수가 증가할수록 평활하고, 따뜻하고 두껍게 지각하였다.
- 인조 스웨이드의 주관적인 태요인을 분석하기 위하여 요인 분석(주성분, varimax rotation)을 실시하였으며, 스크리 검사(scree test)와 분산 비율을 이용하여 3개의 태요인이 도출되었다. 태요인을 구성하는 형용사들의 내적 일관성을 평가하기 위하여 신뢰도 분석을 실시한 결과, Cronbach's α 값이 0.
이론/모형
- 보온성(Clo)은 ASTM D1518(Standard test method for thermal resistance of textile materials)에 준하여 측정하였다.
- 인조 스웨이드의 역학적 특성은 KES-FB system(Kawabata evaluation system, Kato Tech Co., Ltd., 일본)을 이용하여 온도 20±2℃, 습도 65±2%의 환경에서 인장, 전단, 굽힘, 압축, 표면 특성을 측정하였다.
- 투습성은 ASTM E96M(12 Standard test methods for water vapor transmission of materials)에 의해 측정하였다. 염화칼슘(CaCl2)이 담긴 투습컵을 이용하여, 투습컵의 단위 시간당 무게 증가량으로 투습률을 산출하였다.
성능/효과
- 5). 공기투과도 (A.P)를 평가한 결과, 생지에 비해 기모공정 2회 후 스웨이드의 통기성을 나타내는 공기투과도가 급격히 감소하였다. 이후에는 기모 횟수 증가에 따라 미세하게 증가하였으나, 큰 차이는 없었다.
- 직물의 충실도를 알아보기 위하여 두께(T)에 대한 단위면적당의 중량(W)의 비를 산출하여 외관비중값(W/T)을 산출하였다(Lee & Jee, 2008). 그 결과, 반복기모가 증가될수록 충실도가 감소되어 표면의 기모량이 증가되고 함기량이 증가함을 보여준다.
- 표면 및 단면 관찰 결과에서도 유사한 결과가 관찰되었다. 기모 횟수가 증가할수록 부상하는 기모층이 두꺼워지고, 기포의 커버력이 증가하였다. 직물의 충실도를 알아보기 위하여 두께(T)에 대한 단위면적당의 중량(W)의 비를 산출하여 외관비중값(W/T)을 산출하였다(Lee & Jee, 2008).
- 또한 생지 상태일 때보다 스웨이드 상태일 때 통기성이 저하되었으며, 반복기모로 투습도가 감소하고 보온성은 증가하였다. 기모 횟수가 증가할수록 인장, 굽힘, 전단 및 압축이 어려운 상태로 역학적 특성이 변화하였으나, 표면은 더 매끄러워졌다.
- 이와 같은 변화도 앞서 굽힘특성에 언급했듯이 제조공정에 의한 섬유 및 실 간의 간극 감소와, 두께와 무게 감소와 같은 구성특성의 변화에 기인한 것으로 보인다. 또한 기모 횟수가 증가할수록 양방향으로 미세하게 더 뻣뻣해지고, 전단력에 대한 회복성도 저하되었다. Kwon et al.
- 반복기모로 인조 스웨이드의 구성적 특성에서도 변화가 나타났으며, 4회 반복 기모 시까지 미세하게 두꺼워지고, 무거워지고, 밀도가 완만하게 증가하고, 기모가 길어지고, 기모량 및 기모층이 증가하였다. 또한 생지 상태일 때보다 스웨이드 상태일 때 통기성이 저하되었으며, 반복기모로 투습도가 감소하고 보온성은 증가하였다. 기모 횟수가 증가할수록 인장, 굽힘, 전단 및 압축이 어려운 상태로 역학적 특성이 변화하였으나, 표면은 더 매끄러워졌다.
- 그러나 반복기모가 증가할수록 웨일방향으로 MMD와 SMD가 미세하게 감소하여 표면이 매끄러워지고 평활짐을 알 수 있다. 또한 평활성을 평가하기 위하여 MMD/SMD를 살펴본 결과, 기모 횟수가 증가할수록 웨일방향으로 MMD/SMD값이 감소하여 더 평활해짐을 알 수 있다. 이와 같은 기모 반복 횟수에 따른 표면특성의 변화는 주관적 평가 시 반복기모로 인한 평활감과 온난감 증가와도 일맥상통한 결과를 보여주고 있다.
- 태 선호도와 고급감 지각에서 기모 반복 횟수에 따른 유의한 차이가 나타났으며, 기모횟수가 증가할수록 촉감 선호도와 고급감이 증가하였다. 반면에 기모 횟수에 따라서 재킷 선호도에 유의한 차이는 없는 것으로 나타났다.
- 신장성(EM)과 단위면적당의 인장 에너지(WT)는 생지일 때보다 스웨이드일 때 급격히 감소하였으나, 기모 횟수에 따른 EM과 WT에는 큰 변화가 나타나지 않았다. 반면에 생지 상태일 때보다 스웨이드 상태에서 인장회복도(RT)는 증가하였으며, 양방향으로 기모 횟수가 증가할수록 인장회복성도 증가하였다. 이와 같은 결과는 기모 후 잘 늘어나지 않고 인장 변형 후 회복성은 증가하여 형태안정성이 향상되며, 기모 횟수 증가에 따라서 더욱 좋아지는 것을 보여준다.
- 주관적 태평가 결과, 평활감, 온난감, 두께감의 3가지 요인이 도출되었다. 반복기모 할수록 평활하고, 따뜻하고, 두껍게 지각하였으며, 태 선호도와 고급감 지각이 완만하게 증가하였다. 반복기모로 인조 스웨이드의 구성적 특성에서도 변화가 나타났으며, 4회 반복 기모 시까지 미세하게 두꺼워지고, 무거워지고, 밀도가 완만하게 증가하고, 기모가 길어지고, 기모량 및 기모층이 증가하였다.
- 인조 스웨이드의 촉감을 객관적으로 분석하기 위하여 KES system을 이용하여 역학적 특성을 측정하였으며, 그 결과는 Table 3과 같다. 반복기모는 인조 스웨이드의 인장 특성에 영향을 주는 것으로 나타났다. 신장성(EM)과 단위면적당의 인장 에너지(WT)는 생지일 때보다 스웨이드일 때 급격히 감소하였으나, 기모 횟수에 따른 EM과 WT에는 큰 변화가 나타나지 않았다.
- 반복기모 할수록 평활하고, 따뜻하고, 두껍게 지각하였으며, 태 선호도와 고급감 지각이 완만하게 증가하였다. 반복기모로 인조 스웨이드의 구성적 특성에서도 변화가 나타났으며, 4회 반복 기모 시까지 미세하게 두꺼워지고, 무거워지고, 밀도가 완만하게 증가하고, 기모가 길어지고, 기모량 및 기모층이 증가하였다. 또한 생지 상태일 때보다 스웨이드 상태일 때 통기성이 저하되었으며, 반복기모로 투습도가 감소하고 보온성은 증가하였다.
- 3-4)에서 보듯이 반복기모로 표면의 기모가 길어지고 기모량이 증가하였으며, KES-FB4에 의한 측정값에서 변화가 나타났다. 생지 상태보다 스웨드 상태에서 마찰계수의 평균편차(MMD)와 표면거칠기의 평균편차(SMD) 가 증가하여 표면저항이 커지고 평활하지 않음을 보여준다. 그러나 반복기모가 증가할수록 웨일방향으로 MMD와 SMD가 미세하게 감소하여 표면이 매끄러워지고 평활짐을 알 수 있다.
- 인조 스웨이드의 전단특성에서도 약간의 변화가 나타났다. 생지 상태일 때보다 스웨이드 상태에서의 전단강성(G)이 증가하고, 전단 히스테리시스(2HG)는 저하되어 더 뻣뻣해지고, 전단회복성은 증가함을 보여준다. 이와 같은 변화도 앞서 굽힘특성에 언급했듯이 제조공정에 의한 섬유 및 실 간의 간극 감소와, 두께와 무게 감소와 같은 구성특성의 변화에 기인한 것으로 보인다.
- 생지에 비해 스웨이드 제조 시 두께 및 무게가 감소하고, 웨일의 밀도가 증가하였다. 그러나 기모 횟수가 증가할수록 두께 및 무게와, 웨일의 밀도가 증가하였으나, 4회 이후에는 큰 변화가 없었다.
- 반복기모는 인조 스웨이드의 인장 특성에 영향을 주는 것으로 나타났다. 신장성(EM)과 단위면적당의 인장 에너지(WT)는 생지일 때보다 스웨이드일 때 급격히 감소하였으나, 기모 횟수에 따른 EM과 WT에는 큰 변화가 나타나지 않았다. 반면에 생지 상태일 때보다 스웨이드 상태에서 인장회복도(RT)는 증가하였으며, 양방향으로 기모 횟수가 증가할수록 인장회복성도 증가하였다.
- 반면에 생지 상태일 때보다 스웨이드 상태에서 인장회복도(RT)는 증가하였으며, 양방향으로 기모 횟수가 증가할수록 인장회복성도 증가하였다. 이와 같은 결과는 기모 후 잘 늘어나지 않고 인장 변형 후 회복성은 증가하여 형태안정성이 향상되며, 기모 횟수 증가에 따라서 더욱 좋아지는 것을 보여준다.
- 이와 같은 결과는 기모공정의 횟수 조절로 간단하게 인조 스웨이드의 주관적 감성 및 선호도, 쾌적성 및 역학적 특성을 조절할 수 있으며, 다양한 공정없이 고밀도화를 통한 기모의 균일성을 부여할 수 있음을 보여준다. 그러나 본 연구에서는 기모 횟수만으로 기모조건을 조절하였으나, 기모 시 RPM이나 열세팅 조건 등과 같이 더 다양한 변수들에 대해 연구된다면, 생산효율성을 높인 인조 스웨이드 제조 뿐만 아니라, 소비자의 요구에 적합한, 부가가치를 높인 소재 개발에 기여할 것으로 기대된다.
- 인조 스웨이드의 보온성 변화를 평가한 결과, 2회 기모한 스웨이드의 보온력이 생지 상태일 때보다 저하되었으며, 이는 감량처리공정에 의해 두께 감소의 영향으로 보인다. 그러나 4회 반복기모부터 기모층이 두꺼워져 보온력이 상승하였으며, 그 이후에는 큰 변화가 없었다.
- 1과 같다. 주관적 태는 반복 횟수에 따라서 유의한 차이를 나타났으며, 기모 횟수가 증가할수록 평활하고, 따뜻하고 두껍게 지각하였다. 태 선호도와 고급감 지각에서 기모 반복 횟수에 따른 유의한 차이가 나타났으며, 기모횟수가 증가할수록 촉감 선호도와 고급감이 증가하였다.
- 주관적 태는 반복 횟수에 따라서 유의한 차이를 나타났으며, 기모 횟수가 증가할수록 평활하고, 따뜻하고 두껍게 지각하였다. 태 선호도와 고급감 지각에서 기모 반복 횟수에 따른 유의한 차이가 나타났으며, 기모횟수가 증가할수록 촉감 선호도와 고급감이 증가하였다. 반면에 기모 횟수에 따라서 재킷 선호도에 유의한 차이는 없는 것으로 나타났다.
- 태요인을 구성하는 형용사들의 내적 일관성을 평가하기 위하여 신뢰도 분석을 실시한 결과, Cronbach's α 값이 0.77~0.84로 나타났다.
- 인조 스웨이드의 표면특성에서 반복기모로 인한 차이가 나타났다. 표면 및 단면관찰(Fig. 3-4)에서 보듯이 반복기모로 표면의 기모가 길어지고 기모량이 증가하였으며, KES-FB4에 의한 측정값에서 변화가 나타났다. 생지 상태보다 스웨드 상태에서 마찰계수의 평균편차(MMD)와 표면거칠기의 평균편차(SMD) 가 증가하여 표면저항이 커지고 평활하지 않음을 보여준다.
후속연구
- 이와 같은 결과는 기모공정의 횟수 조절로 간단하게 인조 스웨이드의 주관적 감성 및 선호도, 쾌적성 및 역학적 특성을 조절할 수 있으며, 다양한 공정없이 고밀도화를 통한 기모의 균일성을 부여할 수 있음을 보여준다. 그러나 본 연구에서는 기모 횟수만으로 기모조건을 조절하였으나, 기모 시 RPM이나 열세팅 조건 등과 같이 더 다양한 변수들에 대해 연구된다면, 생산효율성을 높인 인조 스웨이드 제조 뿐만 아니라, 소비자의 요구에 적합한, 부가가치를 높인 소재 개발에 기여할 것으로 기대된다.
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