[논문]폴리에스터/폴리우레탄 및 나일론/폴리우레탄에 은 문양을 입힌 편직물의 신장-변형 시 전기 전도도 비교

김혜진; 윤창상; 김종준

doi:10.12940/jfb.2019.23.2.1

폴리에스터/폴리우레탄 및 나일론/폴리우레탄에 은 문양을 입힌 편직물의 신장-변형 시 전기 전도도 비교
Comparisons of Electrical Conductivity between Polyester/Polyurethane and Nylon/Polyurethane Woven or Knitted Fabrics with Silver Paste Patterns in Elongation-Strain test 원문보기

패션비즈니스 = Fashion business, v.23 no.2, 2019년, pp.1 - 17

김혜진 (이화여자대학교 의류산업학과) , 윤창상 (이화여자대학교 의류산업학과) , 김종준 (이화여자대학교 의류산업학과)

Abstract ▼ AI-Helper

The objective of this study was to investigate electrical conductivity of fabrics from polyester (PET) and Nylon (N) containing polyurethane (PU), with silver paste patterns screen-stenciled in three directions. The PET/PU and N/PU fabrics knitted or woven were uniaxially strain-recovered up to 22.5% in three times when each change in electrical resistance was simultaneously measured. This study established four variables that complexly affected electrical conductivity of these specimens; fabric structures, components, cover factors, and the percolation of silver particles. The woven or knitted fabric structures did not distinctively cause the changes in electrical resistance, however, the woven fabrics with the diagonal patterns showed their relatively high electrical resistance. The PET/PU fabrics with increasing the PET proportion generally presented the opposite propensity to its electrical conductivity. The changes in electric resistance of the PET/PU 85/15 2/1 twill and double plain fabrics instantaneously responded to the rate of elongation. The PET/PU group exhibited a reverse correlation between its cover factor and electrical resistivity. The highest electrical conductivity of the PET/PU 95/5 interlock fabric, with very few fluctuations, was attributed to the deep percolation of the silver particles that bridged the gaps between one loop and another. On the other hand, the occurrence of the silver cracks along with the elongated direction led to the immeasurably high change in electrical resistance as the strain increased.

주제어

표/그림 (17)

표 Table 1. Characteristics of Specimens
그림 Figure 1. Load-Elongation Graphs of the Three Woven Specimens
표 Table 2. Elastic Recovery of the Three Woven Specimens
그림 Figure 2. Processes of Image Analyses for Surface Roughness Parameters
표 Table 3. Electrical Resistivity and Resistance of Each Directional Pattern of Silver Paste Before, During, and After the Tensile Tests
그림 Figure 3. Changes in Electrical Resistivity of the Horizontal PK15 and the Vertical PWt15 Pattern during the Tensile Test
그림 Figure 4. Microscopic Images (x16) of (a) the Original PK15, (b) the Elongated PK15 in the Course Direction, (c)the Original PWt15, and (d) the Elongated PWt15 in the Warp Direction
그림 Figure 5. Lateral Microscopic Images of (a) the PKint5, (b) the PK15, and (c) the PWt15
그림 Figure 6. Changes in Electrical Resistance of the PKint5
표 Table 4. Averages of the Surface Roughness Lengths and Parameters
그림 Figure 7. Gaps of the PKint5 between Its Each Loop and Silver Paste (a) before the Tensile Test,(b) after Elongated in Wale Direction, and (c) after Elongated in Course Direction
그림 Figure 8. Comparisons of Electrical Resistance between PET/PU 85/15 Groups (Left) and N/PU 84/16 Woven and 85/15 Knitted Fabrics (Right) during the Tensile Test up to 3 mm Extension
그림 Figure 9. Comparisons of Relative Changes in Electrical Resistance between PET/PU 85/15 Groups (Left) and N/PU 84/16 Woven and 85/15 Knitted Fabrics (Right) during the Tensile Test up to 3 mm Extension
표 Table 5. Lengths and Widths of the Knit Loops and Gaps
그림 Figure 10. Relative Changes in Electrical Resistance of the PET/PU Groups during the Elongation-Strain
그림 Figure 11. Relative Changes in Electrical Resistance of the N/PU Groups during the Elongation-Strain
표 Table 6. Differences in the Changes in Electrical Resistance between the PET/PU Groups and the N/PU Groups at 40, 94, 121, 175, 262 Seconds

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	스텐실 프린팅 기법은 어떤 성질이 있는가?	의 연구 (2015) 에서는 소수성의 polydimethylsiloxane (PDMS)과 폴리이미드 필름을 프린트 문양의 음각 틀로 활용하여, 편성물 기모노에 수용성인 PEDOT: PSS 용액을 붓으로 덧칠하여 스텐실 프린팅 기법으로 적용하였다. 이 기법은 PEDOT: PSS의 점탄성 성질로 인해, 상당히 균일한 코팅과 크기 조절이 가능하고, 두꺼운 섬유에 쉽게 적용할 수 있다는 장점이 있다.
	전자 섬유의 전자-산화환원 반응을 지속하기 위해서 어떤 변수들을 고려해야 하는가?	전도성 물질의 전기 전도도는 그 물질이 적용된 전도성 섬유의 그 용도를 결정하며, 전도성 섬유는 수차례 신장 변형에도 도전성이 유지되어야 한다. 여러 차례의 신장 변형에도 전자 섬유의 전자-산화환원 반응을 지속하기 위해서는 편직물의 구성성분, 제직/제편 구조, 편직물 혹은 섬유를 구성하는 실의 밀도나 피복도, 섬유와 전도성 물질과의 접촉 저항, 전도성 물질의 크기 등의 변수들을 고려해야 한다.
	스텐실 프린팅 기법의 장점은 무엇인가?	의 연구 (2015) 에서는 소수성의 polydimethylsiloxane (PDMS)과 폴리이미드 필름을 프린트 문양의 음각 틀로 활용하여, 편성물 기모노에 수용성인 PEDOT: PSS 용액을 붓으로 덧칠하여 스텐실 프린팅 기법으로 적용하였다. 이 기법은 PEDOT: PSS의 점탄성 성질로 인해, 상당히 균일한 코팅과 크기 조절이 가능하고, 두꺼운 섬유에 쉽게 적용할 수 있다는 장점이 있다.

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