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문제 정의
- 시료는 컴프레션 웨어를 제작 및 판매하고 있는 국내 G 사로 부터 트리코트(tricot) 5종을 제공받아 사용하였다. G 사는 컴프레션 웨어를 직접 판매하기도 하지만 기존 스포츠 웨어 브랜드에서 간접 판매도 진행하고 있기 때문에 소재 선정 시 여러 브랜드에 제공하고 있는 제품 중 대표적으로 많이 사용하고 있는 것으로 뽑아서 정하였다. 또한 경편성물 중 트리코트(tricot)는 라셀(raschel), 밀라네즈(milanese)에 비해 신축성, 회복성, 심미성, 높은 강도를 지녀 일반적으로 수영복, 속옷, 스포츠웨어, 레오타드(leotard),컴프레션 웨어 등에 가장 많이 사용 되고 있어 선정 근거로 하였다[19].
- 따라서 본 연구에서는 기능성 의류인 컴프레션 웨어용경편성물에 대하여 반복세탁 시 편성물의 치수 변화를 평가하고, 그에 따른 의복압과 신장 특성의 변화를 분석하고자 하였다. 즉 소재 개발 및 적용 시점이 아닌 제품화된 의복의 사용 시점에서 그 기능성에 대하여 의류학적 관점에서 연구함으로써 제품 개발과 관리에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다.
- 본 연구는 컴프레션 웨어용으로 사용되는 스트레치 소재에 대하여 반복세탁에 따른 치수, 의복압, 신장 특성의 변화에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 5종의 경편성물 시료를 대상으로 실험연구를 실시하였으며 다음과 같은 결론을 도출하였다.
- 따라서 본 연구에서는 기능성 의류인 컴프레션 웨어용경편성물에 대하여 반복세탁 시 편성물의 치수 변화를 평가하고, 그에 따른 의복압과 신장 특성의 변화를 분석하고자 하였다. 즉 소재 개발 및 적용 시점이 아닌 제품화된 의복의 사용 시점에서 그 기능성에 대하여 의류학적 관점에서 연구함으로써 제품 개발과 관리에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다.
제안 방법
- 각각의 추의 무게에 따라 시험편이 신장된 길이의 델타(Δ) 값을 구해 세탁 전과 의복압의 변화가 생긴 30회 세탁 후의 신장 특성을 비교하였다.
- 시료의 혼용률은 KS K 0210(2015), 밀도는 KS K0512(2012), 질량은 KS K 0514(2017), 두께는 KS K ISO 5084(2011)를 참고하여 두께측정기(Mitutoyo, Japan)을 사용해 3번 측정하고 평균을 산출하였다.
- 5종의 시험편에 대하여 세탁 전과 후의 신장 특성의 변화를 분석하고자, 세탁실험을 실시하기 전에 Figure 3과 같은 방식으로, 100 g, 200 g, 300 g 무게 추의 변화에 따른 코스 방향의 신장 길이를 측정하였다. 또한 동일한 방법으로 30회 반복세탁 및 건조 후 시험편의 신장 길이를 측정하였다.
- 5종의 시험편에 대하여 세탁 전과 후의 신장 특성의 변화를 분석하고자, 세탁실험을 실시하기 전에 Figure 3과 같은 방식으로, 100 g, 200 g, 300 g 무게 추의 변화에 따른 코스 방향의 신장 길이를 측정하였다. 또한 동일한 방법으로 30회 반복세탁 및 건조 후 시험편의 신장 길이를 측정하였다. 신장 특성 변화 분석은 Zigert와 Keil[20]의 % 스트레치(신장률)법을 응용한 것으로 본 연구에 사용된 시료는 봉제하여 반으로 접혀 2겹의 상태이기 때문에 기존의 방법에서 사용한 추의 무게 500 g의 반에 해당하는 250 g를 기준으로 하여 신장률 측정을 위한 3개의 추의 무게를 선정 하였다.
- 의복압 측정은 Figure 2와 같이, 토시의 중앙과 봉제선 위치에서 각각 측정하였다. 또한 반복세탁에 따른 면적과 의복압의 변화를 확인하기 위해 반복세탁 10회, 20회, 30회 후에 각각 전체 면적과 의복압을 다시 측정하였다. 수집된 자료는 SPSS 23.
- 면적의 계산은 줄자로 시험편의 너비와 높이를 측정한 후 너비×높이로 산출하였으며, 의복압은 공기 주입식 의복압 센서 AMI3037-2(AMI Techno, Co., Ltd., Japan)을 사용하여 남성용 인대의 무릎 둘레 40 cm인 지점에 착용시킨 후 측정하였다.
- C, 시험기 회전속도 42 rpm으로 실험하였다. 반복세탁은 10회, 20회, 30회 실시한 후 자연건조 하였다. 이때 중성세제(Baum Vogel,Global Cosmed DE 22301, Germany: liquid type)는 제조업체의 권장사용량에 준하여 사용하였다.
- 시험편 제작 직후 세탁을 시작하기 전에 시료마다 각각 전체 면적과 의복압을 측정하였다. 면적의 계산은 줄자로 시험편의 너비와 높이를 측정한 후 너비×높이로 산출하였으며, 의복압은 공기 주입식 의복압 센서 AMI3037-2(AMI Techno, Co.
- 신장 특성 변화 분석은 Zigert와 Keil[20]의 % 스트레치(신장률)법을 응용한 것으로 본 연구에 사용된 시료는 봉제하여 반으로 접혀 2겹의 상태이기 때문에 기존의 방법에서 사용한 추의 무게 500 g의 반에 해당하는 250 g를 기준으로 하여 신장률 측정을 위한 3개의 추의 무게를 선정 하였다.
- 8 cm에 근거한 것이다. 즉 무릎둘레 40 cm인 남성 인대에 위에서 의복압을 측정하기 위해 시료의 코스 방향의 값을 이와같이 설정하였다. 다음 순서로 준비된 시험편에서 시료의 신장률을 반영하여 코스 방향으로 패턴을 축소해야 하는데, 축소정도는 Lee 등[21]의 연구를 참고하였다.
- 따라서 5종 시료를 Figure 1과 같이 준비된 처음 시험편을 다시 재단하였다. 코스 길이는 시료마다의 % 스트레치 값(신장률)에 56%와 76%를 적용한 축소율을 반영하여 계산하였고, 웨일 길이는 15 cm로 하여 사각형으로 재단한 후 양끝을 오버로크로 봉제해 토시형태로 제작하였다.
대상 데이터
- 각각의 코스 방향의 신장률 값에 준하여 40 cm의 패턴을 축소한 결과 Table 2와 같이, 가장 신축성이 우수했던 A 시료는 19.2 cm, 11.7 cm로 재단하여 시험편을 제작하였으며, 가장 신축성이 낮았던 D 시료는 34.5 cm, 32.5 cm로재단하여 시험편을 제작하였다.
- 시료는 컴프레션 웨어를 제작 및 판매하고 있는 국내 G 사로 부터 트리코트(tricot) 5종을 제공받아 사용하였다. G 사는 컴프레션 웨어를 직접 판매하기도 하지만 기존 스포츠 웨어 브랜드에서 간접 판매도 진행하고 있기 때문에 소재 선정 시 여러 브랜드에 제공하고 있는 제품 중 대표적으로 많이 사용하고 있는 것으로 뽑아서 정하였다.
이론/모형
- 그리고 C 시료는 가장 가볍고 얇은 소재로 나타났다. 각 시료의 신장률은 의류분야에서 활용도가 높은 Zigert와 Keil[20]의 % 스트레치(신장률)법을 이용해 웨일(wale), 코스(course), 바이어스(bias) 방향에서 측정하였다. 이는 20 ×20 cm 벤치마크 된 시료에 500 g의 추를 30분 동안 달았을 때 늘어나는 양으로 시료의 신장률을 측정하는 것으로 계산식은 식 (1)과 같다.
- 즉 무릎둘레 40 cm인 남성 인대에 위에서 의복압을 측정하기 위해 시료의 코스 방향의 값을 이와같이 설정하였다. 다음 순서로 준비된 시험편에서 시료의 신장률을 반영하여 코스 방향으로 패턴을 축소해야 하는데, 축소정도는 Lee 등[21]의 연구를 참고하였다. 기존 연구에 의하면 컴프레션 웨어 중 하의 패턴 설계 시 코스의 % 스트레치 값(신장률)에 56%와 76%를 적용하면 용도에 따라 적정하게 무릎을 지지해주는 것으로 나타났다.
- 세탁에 따른 물성변화를 확인하기 위하여 한국산업규격(KS)의 세탁과 건조에 의한 치수 변화를 측정하였다. 세탁 치수변화율은 KS K ISO 5077(2014)에 의거해 세탁 및 건조 후에 시험편을 컨디셔닝한 후 치수를 측정하였고 길이 및 폭방향의평균치수변화를아래의식 (2)를이용해계산하였다.
- 세탁에 따른 물성변화를 확인하기 위하여 한국산업규격(KS)의 세탁과 건조에 의한 치수 변화를 측정하였다. 세탁 치수변화율은 KS K ISO 5077(2014)에 의거해 세탁 및 건조 후에 시험편을 컨디셔닝한 후 치수를 측정하였고 길이 및 폭방향의평균치수변화를아래의식 (2)를이용해계산하였다.
- 반복세탁은 10회, 20회, 30회 실시한 후 자연건조 하였다. 이때 중성세제(Baum Vogel,Global Cosmed DE 22301, Germany: liquid type)는 제조업체의 권장사용량에 준하여 사용하였다.
성능/효과
- 1. 5종의 경편성물 시료의 신축성을 평가한 결과 웨일 방향 18.7−43.8%, 코스 방향 24.7−93.0%, 바이어스 방향 38.2−64.2%로 나타났으며, 대부분의 시료에서 일반적인 편성물이 바이어스, 코스, 웨일 순으로 높은 신축성을 지니는 것과 동일한 경향을 보였다.
- 2. 1회 세탁 후 세탁치수변화율을 분석한 결과 모든 시료가-0.5−-3.0%로 수축현상이 나타났음을 확인하였다.
- 3. 10, 20, 30회 반복세탁을 실시한 후, 시험편의 전체 치수를 측정해 면적을 계산한 결과 질량이 상대적으로 높았던 시료는 면적이 다소 증가하는 경향을 보였으며, 질량이 약 110 g/m2로 작은 소재들은 면적이 감소하는 경향을 보였다. 이는 세탁치수변화율만으로 반복세탁 후, 치수안정성에 대한 예측이 어려울 수 있음을 시사한다.
- 4. 30회 반복세탁을 실시한 시험편과 세탁 전의 시험편의 신장 특성을 확인한 결과, 세탁 후에 시험편이 신장하는 길이의 Δ 값이 현저히 증가함을 확인하였다.
- 5종의 시험편 모두 세탁 전 의복압과 10회, 20회 세탁 후의 의복압은 크게 변화하지 않았으나, 30회 세탁 이후에는 의복압이 공통적으로0.1−0.3 kPa 감소하였다.
- E 시료는 C 시료와 PU 함량은 유사하나, 밀도, 질량, 두께 값이 커서 C 시료보다 낮은 % 스트레치 값(신장률)이 나타났다. A를 제외한 모든 시료가 바이어스 방향의 신장률이 가장 높았고, 그 다음으로 코스, 웨일 순으로 나타났다. 이 결과를 식 (3)의 % stretch에 대입하여 각 시료의 크기를 도출하였다.
- 결론적으로, 컴프레션 웨어용으로 사용되는 스트레치 소재는 30회 반복세탁에 의해 전체 치수변화는 크지 않았으나, 탄성이 저하되고, 의복압이 낮아졌음을 확인하였다. 최초에 구매했던 컴프레션 웨어는 일정 회수 이상의 세탁 후크기가 크게 줄어들지 않으나 급격히 의복압이 감소되며이는 의복구입 후 초기에 느꼈던 착용감 및 의복의 기능성을 변화시킬 가능성이 있음을 시사한다.
- 세탁 후 시험편의 봉제선 위치에서 측정한 의복압 변화도 중앙에서 측정했던 의복압 변화 양상과 비슷하였다. 다만 세탁 전과 세탁 10회,20회 후의 의복압의 변화 폭이 토시의 중앙에서 측정한 것보다 크게 나타났으나, 시료간의 공통적인 특성은 확인되지 않았다. 그러나 중앙에서 측정했던 의복압 결과와 마찬가지로, 봉제선에서 측정한 의복압 결과 역시 30회 세탁 이후에 모든 시료의 의복압이 감소하는 것으로 나타났다.
- 대부분의 시료의 면적 변화량은 0−4%로 크지 않았으며, E 시료만 30회 세탁 후 약 6.2% 가량 축소되었다.
- 이는 세탁치수변화율만으로 반복세탁 후, 치수안정성에 대한 예측이 어려울 수 있음을 시사한다. 또한 5종의 시료 모두 면적의 변화량이 크지 않았으나 의복압 측정 결과, 30회 세탁 이후 급격히 의복압이 감소하였음을 확인하였다. 이는 모든 시험편에서 공통적으로 나타나는 현상이었으며 패턴 축소 시 56%를 적용한 시험편보다 76%를 적용한 시험편의 의복압 감소폭이 더욱 크게 나타났다.
- 78 kPa 수준으로 나타났다. 또한 오버로크 봉제선이 있는 위치에서 측정한 의복압은 봉제선이 없는 토시의 중앙에서 측정한 값보다 다소 높게 나타났다. 5종의 시험편 모두 세탁 전 의복압과 10회, 20회 세탁 후의 의복압은 크게 변화하지 않았으나, 30회 세탁 이후에는 의복압이 공통적으로0.
- 밀도는 모든 시료에서 코스 방향의 밀도(200−263 mm)가 웨일 방향의 밀도(130−159 mm)보다 높게 나타났다.
- 이 시험편들 역시 30회 세탁 이후에의복압이 두드러지게 감소하는 경향을 보였으며, 그 값은 0.2−0.3 kPa로 56% 축소패턴 보다 0.1 kPa 가량 높았다.
- 또한 5종의 시료 모두 면적의 변화량이 크지 않았으나 의복압 측정 결과, 30회 세탁 이후 급격히 의복압이 감소하였음을 확인하였다. 이는 모든 시험편에서 공통적으로 나타나는 현상이었으며 패턴 축소 시 56%를 적용한 시험편보다 76%를 적용한 시험편의 의복압 감소폭이 더욱 크게 나타났다.
- 1 kPa 가량 높았다. 이상의 결과를 종합하면 컴프레션 웨어용 스트레치 소재의 탄성은 반복세탁 30회 이후에 시료의 면적은 크게 줄어들지 않으나 급격히 의복압이 감소되며 이는 의복구입 후 초기의 착용감 및 의복의 기능성을 변화시킬 가능성이 있음을 시사한다.
- 30회 반복세탁을 실시한 시험편과 세탁 전의 시험편의 신장 특성을 확인한 결과, 세탁 후에 시험편이 신장하는 길이의 Δ 값이 현저히 증가함을 확인하였다. 즉 세탁이 반복됨에 따라 스트레치 소재의 탄성이 약해짐을 의미하였으며, 이로 인해 의복압이 저하되는 것이라고 해석할 수 있었다.
- 0%로 수축현상이 나타났음을 확인하였다. 질량이 큰 시료는 코스 방향과 웨일 방향의 치수변화율이 동일하였으며, 질량이 작은 시료는 신축성이 높은 코스 방향보다 웨일 방향의 수축률이 높게 나타났으며, 밀도가 높은 코스 방향의 치수안정성이 더 우수함을 확인하였다.
후속연구
- 그리고 C 시료는 % 스트레치 값(신장률)이 웨일 방향과 코스 방향 간 차이가 크지 않았기 때문인지 치수안정성도 두 방향이 유사한 수준으로 나타났다. 다만 A 시료는 코스 방향의 % 스트레치 값(신장률)이 매우 컸음에도 치수안정성은-0.5%로 좋게 나타났는데 이는 A 시료의 구조적인 특성 때문인 것으로 판단은 되나 정확한 원인을 파악하기 위해서는 추가 분석이 필요할 것이다. 세탁치수변화율은 KS K 규격의 정의가 1회 세탁 후의 변화를 관찰하는 것으로 세탁과 경편성물의 관계를 심도있게 판단하기 위해서는 다른 측정값과 연계하여 분석하는 것이 적절하다고 생각된다.
- 그러나 중앙에서 측정했던 의복압 결과와 마찬가지로, 봉제선에서 측정한 의복압 결과 역시 30회 세탁 이후에 모든 시료의 의복압이 감소하는 것으로 나타났다. 다만 본 연구에서는 30회 세탁에 따른 의복압 변화를 살펴본 것으로 이보다 세탁 횟수를 증가시켰을 경우 의복압의 감소 경향에 대해서 추가적인 실험이 요구된다.
- 또한 본 연구의 결과는 컴프레션 웨어 구매 시에 소비자에게 제공되지 않는 의복 관리 차원에서 매우 중요한 정보에 이바지하는 결과로 의미가 있다. 다만 한정적인 시료로 실험을 진행한 제한점이 있으나, 본 연구를 토대로 하여 다양한 측면에서 컴프레션 웨어의 세탁 및 관리에 대한 연구가 이루어 질 수 있을 것이다.
- 그러나 대부분 직물이나 위편성물 위주로 반복세탁에 따른 물성변화를 분석하였으며 경편성물을 대상으로 한 연구는 찾아보기 힘든 실정이다. 또한 지속적으로 시장의 수요가 증가하고 있는 컴프레션 웨어의 효율적인 관리 및 기존에 판매되고 있는 제품에 대한 검증 차원에서 경편성물의 반복세탁에대한과학적이고정량적인연구가필요한시점이다.
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