초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 셀룰로스계(면, hemp, kapok 등) 섬유의 혼섬에 의한 사가공과 HLB control 텍스타일을 제직편 조하고, 제조 전후 CNF와 nano-chitosan의 복합 및 단독에 의한 nanocomposites coating에 의해 복합 소재로서의 강도 향상과 제조한 직물의 염색성 향상에 대한 연구 및 복합코팅 직물의 중금속흡착능 등 기능성이 향상된 친환경 의류신소재 개발과 결과물의 실제 소재기획에 활용성을 알아보는 것임

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도의 ‣ 연구 목표는 Kapo

□ 연구개요
본 연구는 셀룰로스계(면, hemp, kapok 등) 섬유의 혼섬에 의한 사가공과 HLB control 텍스타일을 제직편 조하고, 제조 전후 CNF와 nano-chitosan의 복합 및 단독에 의한 nanocomposites coating에 의해 복합 소재로서의 강도 향상과 제조한 직물의 염색성 향상에 대한 연구 및 복합코팅 직물의 중금속흡착능 등 기능성이 향상된 친환경 의류신소재 개발과 결과물의 실제 소재기획에 활용성을 알아보는 것임

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도의 ‣ 연구 목표는 Kapok fiber의 친수성에 관한 연구로 Laid sheet를 기존 대비 더 얇게 제조하여 충전제 또는 화장용으로 이용 가능성을 평가하여 친수화된 카폭의 부직포 활용의 상용화임. 이에 카폭부직포를 제조하고 chitosan과 CN을 직물에 적용하여 염색성을 통해 코팅 및 복합섬유 가능성을 알아봄 ‣ 연구결과는 laid sheet를 제조하기 위해 카폭과 PET의 혼섬으로 kapok laid sheet와 LM PET 복합 시트 제조, PLA 단섬유와의 혼섬 실험, cotton 장섬유와의 혼섬 등을 시도하여 습식 부직포를 제조하고 fiber의 친수성 확보에 의한 부직포 시트의 출원을 할 수 있었음.
2차년도의 ‣ 연구 목표는 제조한 sheet에 chitosan 및 CNF를 단독 또는 혼합 처리하여 물성 평가를 하고 파이버 염색성 향상을 위한 초음파 염색기와의 비교염색을 한 결과 초음파 염색이 파이버 염색에 유리하고 직물 및 편물 염색에도 유리한 것으로 판단하였음. 또한 방적사를 제조하기 위해 kapok과 cotton을 혼방하는 전 과정을 시제품으로 생산한 방적사 물성을 평가하고 실용화 조사 및 분석함 ‣ 연구결과로서 제조한 시트의 chitosan 및 나노파이버의 농도 및 온도, 시간별 처리에 따라 다양화 복합 코팅이 가능하며, 기존 천연 및 재생섬유에 대한 1~3% 하이드로겔 CN 적용에 으해 제조한 sheet에서 가장 염색성이 우수한 것을 확인함. 다만 이 경우 소재의 가격문제로 기초 연구에는 타당하나 가성비가 문제가 있음으로 판단되어 새로운 물질을 탐색하게 됨. 또한 방적사의 물성 실험 결과 강도 및 사절로 인해 실용성에 문제 발견. 3차년에서 새로운 기계 공장 섭외문제 발생.
3차년도의 ‣ 연구 목표는 Kapok 혼섬 텍스타일을 효율적으로 제조하기 위해 셀룰로스 혼섬 소재의 염색성, 제조한 텍스타일의 염색성 및 기능성 평가 ‣ 연구결과로서 혼섬파이버 염재별 염색 및 평가 –> 혼섬 파이버 대마의 염색성과 기능성 향상 가공과 문제 해결을 위한 염색 기기 및 염색법 연구, kapok의 HLB 적합성 유수분 조절 연구용 화장용 sheet 제조 및 물성평가, Kapok의 wool 및 cotton 섬유와의 혼섬, 사가공 및 제직, 성능 평가로서 방적사를 직물과 편물 형태로 수직제작 하는 것을 성공함. 모방회사의 사정으로 아직 편물이 제작되지 못하고 수편물 형태로 제작됨. 유수분 발란스용 화장솜을 제작하여 테스트하고 물성에 따른 결과에 대한 학위논문 배출과 논문 투고중임. 추가로 제직사에서 직물의 다양화를 요구하고 있으나 재료구입이 원활하지 않아 Kapok을 해외로부터 구입한 후 타 섬유와의 혼방사 제조와 방적물 제조 하기로 예정됨.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
‣ 활용계획: 본연구 결과는 최근 친환경 및 천연소재 위주의 소비자 선호에 부응하는 친환경 소재 개발로서 기초연구로서 소재의 물성개량을 위한 물리화학적 개질과 활용을 위한 방적사 제조 및 직/펀물을 제조하여 섬유패션산업의 up-stream에 기여할 수 있음. 이러한 활용뿐만 아니라 일상복, 고프코오룩 등에 다양한 혼방율로 적용할 수 있으며, 고부가가치의 수출용 소재로 기술이전할 수 있을 것으로 사료됨.
‣ 기대 효과 : 이상의 활용계획과 같이 ESG-친환경 소대 대체에 부응할 수 있을 것으로 기대하며, 사회적 트렌드를 반영한 소비자 니즈에 적극 반영할 수 있는 점에서 중요함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• ▶ 1차년도(2021) ... 4
• ▶ 2차년도(2022) ... 4
• ▶ 3차년도(2023) ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• ▶ 1차년도(2021) ... 6
• ▶ 2차년도(2022) ... 6
• ▶ 3차년도(2023) ... 8
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 9
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 9
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• 3) 목표 달성 수준 ... 15
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 15
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 15
• 1) 연구추진에 따라 얻은 연구결과의 의미 및 중요성 ... 15
• 2) 향후 연구개발성과 활용에 따른 기술적, 사회․경제적 파급효과(정량적, 정성적) ... 16
• 3) 인력양성 또는 고용창출효과 ... 16
• 4) 연구의 학술적, 사회경제적, 산업적, 기술적 중요성과 기대효과 ... 16
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 17
• 1) 성과 관리 추진체계 ... 17
• 2) 예상되는 연구개발성과의 활용분야, 활용방안, 추가연구의 필요성, 타 연구에의 응용, 기업화 추진방안, 기술이전 등 ... 17
• 6. 자체점검표 ... 18
• 7. 참고문헌 ... 18
• 끝페이지 ... 39