키토산 가공직물의 공기투과도에 관한 연구

Abstract

고기능, 고감성을 충족시킬 수 있는 직물가공에서 chitosan의 활용이 증대되고 있다. chitosan은 직물의 항균/방취가공과 직물의 handle개선가공에서 주로 이용되고 있다. 특히 handle개선가공에서는 chitosan이 사용되면 빳빳한 느낌의 부여로 청량감있는 직물의 제조에 적합하다. 직물의 chitosan처리는 고점성도의 chitosan용액을 직물표면에 coating시키는 것으로 볼 수 있다. 그러나 고점성도의 용액이 직물표면에 coating되기 때문에 공기투과도의 저하가 우려되어 왔다. chitosan가공조건과 공기투과도 변화에 대한 효과가 정량적으로 다루어진 적은 아직까지 발견되지 않고 있다. 본 연구에서는 가공에 사용되는 chitosan의 분자량, 직물을 구성하는 화학적 조성이 공기투과도 변화에 미치는 영향이 정량적으로 검토되었다. chitosan처리직물은 화상처리법과 공기투과도 시험기를 통하여 공기투과도 변화가 조사되었고 대략 다음과 같이 그 결과가 요약될 수 있다. 1) cellulose로 구성되는 직물은 처리전보다 chitosan처리후 공기투과도가 오히려 상승된다. 2) wool, silk로 구성되는 직물에서도 chitosan처리후 공기투과도가 상승된다. 3) 저분자량 chitosan보다 고분자량 chitosan으로 처리되었을때 공기투과도가 더욱 상승된다. 4) PET, nylon, acryl섬유로 구성되는 합성섬유에서는 chitosan 처리후 공기투과도가 거의 변화없거나 약간 저하된다. 5) chitosan처리후 공기투과도의 변화정도는 직물을 구성하는 실의 화학적 조성에 의하여 크게 좌우된다. 6) chitosan처리에 의해서 공기투과도가 상승되고 빳빳함이 부여되기 때문에 청량감이 요구되는 직물의 가공에 적합하다.;Chitosan treatments have been increasingly applied in the manufacture of high-functional and high-sensitive fabric. Antibiotic and deodorant finishing and handle improvement finishing processes have employed chitosan as a nontoxic treatment agent. Especially useful in manufacturing cool fabric, as handle improvement finishing with chitosan treatment adds crispness to fabric. The chitosan treatment onto fabric, employed in this study, involves dipping of highly viscous chitosan solution. One of the anticipated drawbacks of the dipping of the fabric samples with highly viscous chitosan solution would be weakening of air permeability property of the fabric sample by clogging the pore structures of the sample. There have been no quantitative studies on the changes of air permeability according to the mix of chitosan treatment conditions. In this study, I considered the effect of molecular weight of chitosan on the air permeability and the effect of chemical nature of fiber materials comprising fabric samples. In the study, image processing techniques were employed to accurately measure the pore area and the pore distribution of the fabrics, which could explain the change of air permeability of the chitosan treated fabric samples. The results can be summarized up as follows: 1) Chitosan treatment on the fabrics composed of the cellulosic fiber increased air permeability. 2) Air permeability values of silk fabric and wool fabric were increased after chitosan treatment. 3) High molecular weight chitosan was more effective in air permeability improvement than low molecular weight chitosan treatment. 4) Chitosan treatment did not make any appreciable change in the air permeability values of PET, nylon and acrylic fabric samples. 5) The chemical components play an important role in determining the air permeability change due to chitosan treatment. 6) As chitosan treatment not only increases the crispness of the fabric but also improves air permeability in some fabrics , it is a recommendable treatment method in fabrics requiring cool touch.