DYETEC VISION 134 섬유산업의지속가능한염색공정에관한최근의발전사항들 By 폴코웰 (Paul Cowell), Archroma 社아시아지사의섬유제품부서의류및인테리어마케팅매니저 개요섬유 화학산업계는지속적으로소매업체및섬유제조업체를대상으로친환경화학기술을제공하는데큰진전을보이고있다. 주목하는주요분야들로는공급망들에서행해지는정련, 염색및마무리공정법, 그리고이러한공정들에사용된후버려지는폐수와배출수의처리를들수가있다. 본고에서는섬유 화학산업이보다환경친화적인선택방안을제시하고자, 어떠한일들을수행하고있는지그리고어떤화학물질들이사용되고, 어떤기술들을채택하는지를살펴보고자한다. 역사및배경 1856 년, 윌리엄헨리퍼킨 (William Henry Perkin) 은퀴닌의합성에도전하였다. 첫번째시도에서는아닐린과반응하는톨루이딘의불순물인 Potassium dichromate 을이용해아닐린을산화시켰으나, 이과정을통해그는그의유기합성이실패하였음을뜻하는검정색의고체물질만을얻어낼뿐이었다. 그러던중퍼킨은알코올로플라스크를세척하는과정에서, 합성된용액의보라색부분이실크및다른섬유들에적용하기에적합한염료인것을발견할수있었다. 이는본래아닐린퍼플이라고불리웠으나, 1859 년에는모브라는이름이주어졌고훗날화학자들은이를모빈이라불렀다. 그림 1. 아닐린 ( 제공 : Shutterstock) 차후에퍼킨은 브리타니아바이올렛 과 퍼킨스그린 을만들어냈으며, 1869 년에는 알리자린 이라불리는천연의선명한붉은색염료를합성하였다. 그이후부터는섬유에적용되는합성착색제에금속기반의매염제및아조화합물과같은화학물질들이함유되기시작했다. 합성염료가세상에최초로출시되기이전에는천연의착색제가주로사용되곤하였다. 오늘날에도데님을염색하는데필수적으로사용되는인디고염료를예로들자면, 이는 1878 년에처음합성되었고 1897 년부터상업적으로이용되기시작하였다. 본래아닐린은온전히천연식물자원들로부터만수득해왔으나, N-(2-carboxyphenyl)glycine 을이용한합성된색소로부터쉽게얻을수있다. 그림 2. 코치닐 ( 제공 : Shutterstock) 20 - 정보의장
또다른천연착색제의예로코치닐을들수가있는데, 남미에자생하는개각충류의일종이며이로부터천연염료인카르민이수득된다. 코치닐은포식자로부터의공격을저지하고자, 일종의방어메커니즘으로카르민산을생산해낸다. 카르민산은일반적으로건조된코치닐의중량의 17-24% 에해당되는몸통과알에서추출되며, 코치닐이라고도알려진카르민염료를만들어내기위해선알루미늄또는칼슘염과혼합이된다. 카르민은한때아즈텍의부족들이직물의염색시사용했었으며, 오늘날에는주로식품, 그리고화장품중에서도특히립스틱의착색제로써사용되고있다. 천연염료 ( 과일, 야채, 동물그리고광물류등 ) 를사용하는염색공정은작업환경을매우지저분하게만들며노동집약적이고상당한시간이소요되는작업으로, 이를수득하고가공해내는데수많은문제들이발생되어상당히복잡하다. 대다수의천연염료를생산하고또원하는결과량만큼을수득하기위해서는상당량의원재료를필요로한다. 일반적으로천연섬유의색상을발현하게하기위해선알루미늄, 철또는주석화합물 ( 매염제 ) 을처리하지않는이상염료들에친화성을가지지않으며, 직물에색상을강렬히발현하고내광성을갖추도록하기위해선기타화학물질이추가적으로필요하다.( 브리태니커백과사전 1974, vol. 5, p. 679) 500g 의티셔츠한장을레드색상으로염색하기위해선, 454g 의카르민이필요하다. 454g 의카르민염료를생산하기위해선, 70,000 마리의코치닐이필요하다. 그리고 500g 의티셔츠한장을합성염료로염색하기위해선, 2% 의드리마렌염료 10g 만이필요하다. 전세계적으로합성염료가천연염료를그토록신속히대체해낼수있었던요인으로는낮은생산비용, 신뢰성, 새로운색상범위, 사용의용이성, 그리고염착물에우수한성질을부여한다는점을들수가있다. 오늘날의류의미적요인에는색상, 프린트기법, 패턴과가공법, 그리고섬유생산공정시사용된합성염료및화학제, 뿐만아니라수반하는비용들이영향을미친다. 주요염료들로는산성염료, 함금속산성염료, 크롬염료 ( 염료매염제 ), 양이온성염료 ( 염기성염료 ), 직접염료 ( 직접염료 ), ( 직접 ) 현색염료, 분산염료, 나프톨염료, 반응성염료, 황화염료, 그리고배트염료를들수가있다. 진화중인산업 2005 년무역한도량설정해제이후, 한때유럽등지및다른선진개발국에서이루어졌던섬유제조업은중국, 인도, 파키스탄등의개발도상국으로그중심이새로이이전되었다. 이는일반적으로개발도상국의제조원가가미국및유럽에비해현저히낮고, 섬유류의수출및수입제한설정량이해제되면서부터는경쟁력있는최저가격을제시하는국가들중어느국가에서구매할지에대한선택이매우강력한결정요인으로자리잡게되었다. 무역한도량설정해제이후에는제조공정그자체보다는지적재산및시장과경제에대한보호를위한무역소송에초점이맞추어졌다. 개발도상국으로사업들을이전시킨국가들은서로간의격차를해소하고모범사례들을구현하고자협업을시도하곤하지만, 현지관리의어려움및인프라의부족을절실히실감하곤한다. 친환경화학기술을마련해야한다는필요성을절실히인식한섬유용염료및조제제조업체들은이를산업으로적용하고자, 보다새롭고개선된재료및방법의개발에힘을쏟고있다. 예를들어 Archroma 社는지난수십년간섬유제조시사용되어왔던물질의조성성분을개선하고, 의류및신발류브랜드사들그리고그들의공급망들에게하여금오랜시간동안팽배해왔던경향에서벗어나, 환경개선을위한변화를지지하고자노력중에있다. 개선된환경프로필을통한제품의혁신, 그리고지속가능성과관련한서비스를개척해내고자는계속되는산업의흐름으로인해화학기업들은산업이단기적으로든장기적으로든건강과환경, 물, 그리고에너지자원에미치는영향들을최소화하고자최선의노력을기울이고있다. 염색공정시사용되는특정유해물질에관한사람들에뜨거운관심에한발자국앞서, 대다수의화학기업들은이미자사에서제공하는제품라인들에단계적으로이의사용을줄이는작업을진행해왔다. 지속가능성계획의개발 수년간에걸쳐염료, 화학제품그리고섬유에가해지는공정들을평가하기위한다양한산업적측정법들이발전되어왔다. 섬유산업의지속가능한염색공정에관한최근의발전사항들 - 21
DYETEC VISION 134 1997 년초반, 스위스소재한기업은환경에미치는영향을최소화하는섬유생산법을찾기위한연구에착수하였다. 이들은 Bluesign technologies ag 社라알려졌으며, 2000 년에 BluesignR system 이란제조공정의가장첫단계에서부터유해물질을최소화할목적의평가도구를마련하게되었다. 이들의목표는전세계소비자들을대상으로안전요구사항들을충족시키고, 지속가능한제품을구매하는소비자들을안심시킬수있는최종섬유제품을생산하는것이다. 본시스템은승인된화학물질을알리는역할겸최적가용기술 (BAT) 을입증해낸다. 공장에서우려하는폐기물의처리및배출등또한이들의고려대상이다. 화학기업, 섬유및의류제조업체뿐만아니라브랜드사와소매상들또한해당시스템의인증을받을수가있다. 2002 년에 Clariant 社 ( 현 Archroma 社 ) 는미국환경보호국 (EPA) 그리고 4 개의기업들과공동으로 Perfluorooctanoic Acid(PFOA) 의사용폐지 ( 순물질이외의범위까지포함 ) 를목표로 2010/2015 PFOA 관리프로그램을고안해냈다. 이러한헌신으로말미암아 2006 년지속가능한발수성의발현및이의솔루션을제시하고자, 보다개선된 C 6 기반의불소화학물질이개발되어 PFOA 와 PFOS 를함유하지않는 ( 검출한계이하 ), C 8 기반의화학물질의단계적인폐지를목표로하고있다. 이와병행하여 Archroma 社내구성있는발수도, 향상된성능의달성이가능한새로운불소 -free 인대안물질을개발하고자마이크로캡슐화기술을활용하기도한다. 2012 년에이러한요구들을만족시키는첫번째제품인 ArkophobR FFR 이출시되었다. Oeko-Tex 또한섬유제품의안정성에관한산업규격을제시하는기관중하나이다. OEKO-TEXR Standard 100 은 1992 년부터운영된독자적인시험법및인증시스템으로, 섬유원재료에서부터중간체, 그리고최종제품에이르기까지모든단계의과정을아우른다. 이는법적으로사용금지조치를받거나법에의한규제를받으며, 또한건강에유해한것으로알려진유해한화학물질에관한시험법들을다룬다. 지속가능한섬유생산 (STeP)' 은공개적으로자사의지속가능성에관련한생산능력의성과를알리고싶어하는섬유산업망내존재하는브랜드사, 소매상, 그리고제조업체들을위한 OEKO-TEXR 의인증시스템이다. 2008 년, Clariant 社 ( 현 Archroma 社 ) 생태 (Ecology), 환경 (Environment), 효율 (Efficiency) 그리고경제 (Economy) 모두를결합한솔루션을뜻하는 4E 라는주요산업계획을발표했다. 본프로그램은비용을산출해내는툴또한제시하는거시적인접근법으로구성되었으며, 차후 ONEWAY 라는지속가능성관련서비스 ( 아래참조 ) 로발전되었다. 정부규제그리고환경운동가들로부터의이목증대 최근몇년사이에각정부들, 그리고그린피스, REACH, 국제오가닉섬유기준 (GOTS) 와같은환경단체에서는섬유제조업체, 소매상, 브랜드사들을대상으로, 보다친환경적인기술을활용하고지속가능성에대한평가의구현을확고히하는화학물질공급업체들과의협업 ( 즉구매를뜻함 ) 의중요성에대한의식을제고시켜왔다. 세계은행에서추정하길, 전세계의산업계에서발생하는수질오염의 17-20% 는섬유의염색, 프린팅, 그리고처리과정에서비롯된다고한다. 2011 년초반그린피스는섬유공급망내환경문제와관련하여전세계인들에게경각심을불러일으키고자 디톡스 캠페인을시작하였다. 그첫번째보고서인 더러운세탁물 (Dirty Laundry[ 내부의치부를드러내다 ]) 은아시아지역, 특히중국내패션및의류산업이수질오염에미치는악영향을강조하였다. 해당보고서는폐수의배출방법및물샘플의시험법에관한정확한이해와관례들이부족하다는점에초점을맞추었다. 후속보고서들에서는스포츠의류산업, 그리고하이패션및유아복라인에서사용되는화학제들을다루는내용으로이어졌다. 그림 3. 그린피스의 더러운세탁물이라는제목의보고서 디톡스캠페인은주요뉴스들에서다루어져대중들의인식을고조시켰다. 이와나란히개발도상국들은관련규제들을엄격히시행하고있다. 중국에서는보다엄격한정책들을시행하고있으며이를준수하지않는업체들에게는즉시폐쇄조치를내렸다. 대만은 2013 년 12 월 11 일, 새로이개정된유해화학물질관리법 (TCSCA) 을채택하였고, 인도에서는지속가능성에초점을두고자올해최초로국가화학정책을발표하였다. 선두그룹에속한브랜드사와소매상들 리바이스와같은대표적인브랜드사들은소비자교육뿐만아니라자사의지속가능성에대한노력을알리고자여럿캠페인들을시작하였으며, 아웃도어의류회사인 Patagonia 社는 책임경제 에초점을맞추고있다. 폐사의캠페인은어떻게책임있는경제를만들어낼수있는지에대한질문의해결책을찾는데초점을두고있다. 22 - 정보의장
2011 년 11 월, 6 개의주요의류및신발류의브랜드사와소매상들은공동으로 유해한화학제의제로배출을위한공동로드맵 을발간하였으며, 이는목록에오른 11 개의주요화학기업들을대상으로 2020 년까지의섬유산업이환경에미치는영향들의단계적인폐지에관한내용을다룬다. 2014 년 6 월, 오늘날 18 명의회원으로구성된 ZDHC 공동로드맵그룹은의류및신발류에사용되는섬유재료를가공하는설비에서의도적으로사용되고있는금지된화학물질들을식별하고자제조업체대상제한물질목록 (MRSL) 을발표했다. MRSL 은제조설비에서사용되는화학물질중금지된물질들의허용한계농도를설정한다. ZDHC 측에따르면, 열거된물질들의일부는최종제품에의사용규제를받아수년간화학기업소속브랜드사들에게성공적으로제한이되어왔으며, 그리고이미브랜드사들이그사용을제한했을지라도, 이러한목록에포함되는것만으로도현업계의표준을유지하는데큰도움을줄것이다. 그림 4. MRSL 에오른금지된물질들의예시 ZDHC 그룹은 REACH의정의에기초하여화학물질들을규정한다. 여기에는가공되지않은상태또는어떠한제조공정으로부터얻어진화학원소및이의화합물들, 그리고안정성을보존할목적으로첨가된조제그리고공정과정상에서발생한임의의불순물또한목록에포함이되나, 물질의안정성에영향을미치지않거나조성을변경하지않고서분리될수있는용매는제외된다. 지속가능한계획의성장 섬유산업이환경에미치는영향들을줄이는것을목표로, 당국규제및환경단체들은함께새로운평가도구들을마련하였다. 예를들어, 지속가능한의류연합 (SAC) 에의해 2012 년 6 월에발표된 Higg 지수는지속가능성에관한평가도구들의묶음이라볼수있으며, 2013 년 12 월에는 Higg 지수 2.0 이공개되었다. 모듈이라고도불리는해당평가도구는설비, 브랜드, 그리고제품이세가지범주에의한영향들을평가한다. 이러한영향들은환경및사회적그리고노동적수행과관계를하고있다. Higg 지수는화학에관련한정보들을제공하지만재료의영역에서보다구체적으로역할을수행할것이다. 2012 년 10 월에출시된 Archroma 社의 One Way 는화학물질과생산공정을선택하는데있어, 3 단계로구성된제품과공정의비용, 성능, 그리고환경프로파일을평가하여이를계산한결과값을산출해내는체계적인접근방법을제시한다. One Way' 시스템은기업들로하여금공정수단으로인한생태학적그리고비용적영향을예측할수있도록전처리, 염색그리고습식가공공정을모델링한다. 섬유제조업체들은자사에서주안을두는환경적요인이어떻게기후와자원, 폐수의함유물그리고그함유량에영향을미치는지를기반으로하여 4 가지의공정그룹중하나로그선택을좁힌다. 그런다음, One Way Calculator 를사용해제품의비용, 성능그리고환경프로파일에대한평가및분석을수행한다. Fong's 社는원사및섬유직물의염색, 가공을위한기계및부속장치를생산하는제조업체로, One Way 모델을통해수행된실험을검증하고자, Blue Magic( 표백용도의올인원솔루션 ) 이라불리는특정제품의사전실험을자사의 JUMBOTEC 3-2T 전처리및염색기기에서진행하였다. 직물의염색의앞단계인표백및전처리는필수적인과정으로, 불순물을제거하고, 순백도와친수성을증대시키며, 섬유내로염료가보다깊이침투하여색상이선명히발현될수있도록한다. 섬유산업의지속가능한염색공정에관한최근의발전사항들 - 23
DYETEC VISION 134 Fong's 社는다양한번수조건에서 570kg 인니트면저지직물들에 ImerolR BLUE 와 Blue Magic 의사전실험을진행하였으며, 전처리와염색공정모두에서예기치않게발생된자국및주름과같은다양한작은변화들을감지할수있었다. 110 의온도에서 1:4.5 비율의욕비에서 15 분간의침지과정을포함하는 Blue Magic 공정은, Fong's 社의 110 에서 20 분간의직물을침지한고온 (HT) 공정과비교되었다. 또한본공정들을실제로는실험되지않은, 즉기존의저온공정을벤치마킹한 1:6 비율의욕비에서일반적인온도인 100 45 분간직물을침지한공정과비교하였다. 기존의표백공정시요구되는화학물질량은 46.2kg( 단, 후속의중화및카탈라아제의세척단계는제외함 ) 로, fong's 社와 Blue Magic 공정에요구되는양 ( 각 25.2kg, 27.6kg 임 ) 에비해상당히많다. 게다가 Blue Magic 공정은레시피상요구되는화학성분들을 3 가지로줄일수있게하는것은물론, 알칼리와산모두를상당량감소하게끔하는데이는세척과정이보다적게필요할것임을뜻하며중화과정에필요한산의양또한줄일수있다. Blue Magic 은 Fong's 社에의진행된실험들모두에서우수한성능을검증받았으며, 전체공정사이클의완료에필요하였던시간이도표 1 과 2 에나타나있다. 도표 1. 올인원표백솔루션인 Blue Magic 를사용한공정 vs 벤치마킹공정 도표 2. Blue Magic 공정 vs Fong's 社의 HT 공정 물소비량에관하여 Blue Magic 공정은벤치마킹공정대비 14.3% 가량의절감효과를달성하였고, 표 3 에서보는바와같이 HT 공정이 13.5% 로그뒤를따른다. 도표 3. 기타공정대비 Blue Magic 공정의물소비량 도표 4. 기타공정대비 Blue Magic 공정의에너지소비량 도표 4 와같이에너지소비량또한이와동일한결과가나타났으며, 상대적으로 Blue Magic 의공정시간이짧은것에대해선중화단계에서소비되는 10 분을추가하여이를보충해값을도출하였다. Fong 社의실험은기존의벤치마킹공정대비 2 개의공정모두에서전체 CO 2 배출량의 30% 가량을감소시켰음을입증하였다. 이는차트 5 에나타나있다. Fong's 社와 Archroma 社간의협업은화학기업들이어떻게공급망의전반에환경이미치는영향을측정하며지속적으로개선방안을만들어낼수있는지를보여준다. 도표 5. 기타공정대비 Blue Magic 공정의 CO2 배출량 24 - 정보의장
섬유화학기업의혁신 - Advanced Denim 사례연구 계속하여지속가능성을위한보다많은선택사항들을찾기위한노력의일환으로물없는염색법 ( 소량의물을사용 ) 과디지털프린팅과같은새로운기술들이개발되었다. 섬유및직물전처리과정의혁신으로염료물질들이보다우수히염착되어폐수감소의결과로이어지게끔한다. 예를들어데님은섬유업계에서소모되는전체물소비량기준, 그소비량이피라미드상의가장꼭대기에위치하므로브랜드소유자, 공장, 화학기업그리고정부및환경단체들에게있어주요논의대상으로자리잡는다. 출처에따르면, 청바지한벌을생산해내는데 1,300 ~ 2,900gal( 갤런 )( 약 5,000 ~ 11,000L) 이소모된다고한다. 데님의생산시경사의염색은원하는색상깊이, 외형그리고최종콘트라스트효과를얻는데있어가장중요한요소로, 여전히인디고및 Sodium hydrosulphite 와같은관련화학물질들을사용하는전통적인염색기술법에기반한다. 인디고욕조에는일반적으로 300L 에서 2,000L 사이의염액이함유되며, 재순환욕과정에서도동일한농도를유지하기위해각욕조들에염료물질을투입하게된다. 일반적으로염색순환과정동안약 10,000L 에서 20,000L 사이의염액량이소모되곤한다. 염료층들의고착은함침된이후류코형태의염료를공기산화 ( 스카잉 ) 하는과정에의해얻어지며, 염색공정의 3 번째단계에서고착되지않은염료물질들및염색과정에서사용된잔여환원제및조제들을오버플로로수세해낸다. 이특정공정시일반적으로소모되는물소비량은수세조당 3-5 L/ kg ( 원사 ) 가소모된다. 종래방법에대한대안으로 Archroma 社는 Advanced Denim 이란개념을제시하였는데, 이는황염료 (DiresulR RDT) 의사용을기반으로한다. 황염료분자들을 2 가지의주요활성기를가진다 - 셀룰로오스와의수소결합을형성함으로써, 면에염료를고착시키는역할을수행하는티올기, 환원된류코형태로부터실제색상으로의발현을돕는퀴노닉기 ( 그림 5 및 6 참조바람 ). 그림 5. 황염료의화학반응식 그림 6. 황염료분자의구조 환원된형태에서셀룰로스에높은친화성을가지게하기위해선단일단계의함침공정에서염욕에소량의염료를투입함으로써이를부여할수가있다. 표준조건에서는데님류의경사염색후, 산화제를사용한고착에앞서고착되지않은염료의제거를위한수세과정이이루어진다. 그러나황염료를사용하게되면산화공정에앞선수세단계를생략할수가있다. 이는양이온고착제를사용해염료물질을매우안정적인형태인완전한불용성으로만듬으로써가능하다. 그결과염욕에서의그어떤중간과정에서의수세의필요성이없이, 함침공정후즉각적인양이온처리를행할수있다. 염료내티올기의이온성성질로인해, 강력한이온결합이양쪽 - 반응성인양이온화제의도움으로형성이된다. 따라서아래와같이 2 가지유형의염료 - 양이온화합물형태를확인할수있다. 셀룰로스 - 염료 - 양이온화제 - 염료 - 셀룰소스 - 양이온화제 - 염료 - 양이온화제 - 고착되지않은염료는일반적으로섬유표면에안정된불용의형태로남게된다. 자세한그림은그림 7 에나타나있다. 염료 - 양이온화제 - 염료 - 그림 7. 황염료반응에서의퀴노닉기와티올기의관계 섬유산업의지속가능한염색공정에관한최근의발전사항들 - 25
DYETEC VISION 134 공정단계는다음과같이설명된다 : * 환원제, 알칼리및조제류가함유된염액의섬유로의함침단계 * 짧은공기산화 ( 스카잉 ) 단계 * 산화제및양이온고착제를함유한욕에서의고착단계, 산화제제품의유형에따라 ph 가조정된다.(pH 4-5) 데님의경사염색시보다소량의물을사용하기위한노력으로 Denim-Ox 공정을통해염료물질의산화 / 고착공정과사이징공정과의결합이함께고려되어수행되었다. 본공정은 Pad-Sizing/Ox 이라불리우며, 기존의데님염색과정에서소요되는물투입량의 7% 를감소시켰으며, 산화 / 고착 / 사이징이결합된과정에앞서수세과정이요구되지않으므로, 폐수의발생을완전히방지할수있다. 이는사이징제인 ArkofilR DEN-FIX 의사용과사이징욕에특정양이온제인 DirefixR 의첨가에의해기술적으로가능하였다. 이러한고착과정은 ph 4-4.5 의산성조건에서수행된다. 그림 8. 기존공정에비교한 Pad-Sizing/Ox 공정 또한 Pad-Sizing/Ox 법은염색시소모되는에너지지량의 25%, 그리고발생된면폐기물량의 60% 이상을감소시킨다. 이는 Pad-Sizing/Ox 법이매우소형화된기기설비내에서적용되므로가능하다. 앞서언급된 Denim-Ox 공정에서는오직하나의함침용욕조가필요하다. 도식으로제시된각공정들이그림 8 에요약되어나타나있다. Denim-OX 와 Pad-Sizing/Ox 공정을실제산업설비에도적용하였을경우, 정확히정량화된기존의데님염색공정에비교해서도실제로도물, 에너지그리고면을절약할수가있다. 그예가그림 9 에제시되어있으며, 세가지옵션모두를통해 10,000m 분량산업용배치에서동일한색상강도를얻고자염색을수행하였을시의결과이다. 그림 9. 표준공정과 Denim-OX 와 Pad-Sizing/Ox 의비교결과 Pad-Sizing/OX 공정으로처리시폐수가발생하지않는다는것은곧폐수처리설비에서의경제적절감을추가적으로기대할수있다는것을의미한다. Denim-Ox 공정에는일정량의물을사용하지만이는완전히무색이며그어떤화학종의물질이투입되지않으므로, 예를들어수세욕에서재사용될수있다. 그림 10 에앞서설명된공정들이폐수에미치는낮은영향력이나타나있다. 면사용량의절감은배치들이전환되거나계획된기계적조건에도달할때까지의저속의범위에서운행될시기계에남겨지는짧은길이의원사와관계한다. 만약에더긴길이의면원사가기계를통과할경우에는더많은량의면폐기물들이발생한다. 그림 10. 폐수발생량의비교 앞으로의섬유산업의도전과제들 2014 년 1 월 just-style 社에의해발간된보고서에의하면, 2010 년에서 2030 년사이섬유원사에대한수요예측량이 84% 까지증가해섬유산업에더많은요구들이가해지며, 공급망전반을극한의상황으로몰아갈것이라예측하였다. 주로의류의라이프사이클의마지막단계에서가장큰비중의섬유폐기물들이발생되지만, 앞으로도제조공정에서사용된화학물질및소재의잔여량에주목할것이며, 여기에는물과에너지의소비도포함된다. 친환경적인대안의가능성은제조업체들로하여금보다깨끗한원재료를선택할수있는옵션을제공하고시간과에너지를절약하게끔하는혁신적인새로운재료와스마트한공정을도입하게끔한다. 그러나보다깨끗한화학기술이사용되기위해선, 보다높은비용이발생하게된다. 26 - 정보의장
소비자들이옷에대한관심이높아진만큼라이프스타일또한진화하였으므로섬유에추가적으로요구되는기능성들이성장해왔다. - 보다농축된세척제를사용한저온세척성, 보다적은세척성, 항균성, 수분관리및항진균성, 항집먼지진드기성. 이러한부가적인기능 ( 예로써발수 / 발유성 ) 은 PFCs 와같은금지된화학물질들의사용을필요로한다. C 6 기반의불소화합물에서발견된새로운처리제는지금껏사용되어온물질들과동일한기능들을제공한다. just-style 의보고서에따르면, 2012 년그린피스가제기한아웃도어용의류에서발견되는 PVCs 및기타유독물질에대한맹렬한비판에맞춰, 국제 Oeko-Tex 협회는 Oeko-Tex Standard 100 의인증을받은아웃도어용섬유류들이계획대로사용시소비자들의건강에직접적으로해를미치지는않으며, 2009 년이후부터 OEKO-TEXR 제품인증틀내에서 PFOS 와 PFOA 의사용이엄격히규정해오고있다고 2012 년 11 월보도자료를통해입장을표명하였다. PFOS 와 PFOA 의사용은 2009 년에발효된 OEKO-TEXR 제품인증제도의틀안에서엄격히규제되고있다. 섬유공장, 의류브랜드사그리고소매업체들과비전을공유하는 Archroma 社 오늘날에도여전히섬유를염색및가공시다량의물과복잡한화학물질들을필요로하다. 향후이분야의기업들은상당한도전에직면하게될것이다. 그들에게있어해결실마리는물, 에너지, 그리고화학물질의사용을줄여가는것일것이다. 무비용및저비용이소요되는변화와새로우면서보다발전된스마트공정을채택함으로써, 기업들은자사의물소비량과에너지비용을절감하며, 무비용및저비용이소요되는변화를구현함으로써이들은 20% 혹은그이상의절감효과를얻을수있다. 또한사용되는레시피및화학물질을검토하는것만으로도 20-50% 의화학물질사용의감소의결과를얻을수있다. 화학산업은단순히규정을준수하는것을넘어서모든라이프사이클단계, ( 즉제품개념의개발단계에서부터폐기및재활용에이르기까지의모든체인들을망라한 ) 에서의그들의활동들이미치는환경, 안전그리고건강영향들을고려해야한다. 주요화학기업들은원재료에서부터패션에이르기까지의새로운아이디어과솔루션, 그리고접근법들을브랜드소유자및섬유공장들에게제공하고있다. 최근 Archroma 社는잎들과비식용성견과류의껍질로부터합성해낸고성능염료인 EarthColors 를출시하였다. 각회분당사용되어진색상들에대한모든정보는의류내모든아이템들에부착된행택 ( 품질표시표 ) 를통해확인할수가있어모든공급망에걸쳐투명성이제공된다. 각행택들에는해당정보들을모두포함하는칩을내장하고있으며, 이는스마트폰에내장된근거리무선통신 (NFC) 기술을이용함으로써접근할수있다. 업계의목표는성능의저하없이얻고자하는목표를성취하게끔하는지속가능한솔루션을개발해내는것이다. 이는오로지생태계와경제, 그리고보다적은량의원재료와에너지를사용한가공법간의새로운균형점을찾음으로써달성할수있으며, 이에따라배출량을줄이고환경에미치는전반적인영향들을차단해낼뿐만브랜드소유사와섬유공장간의협력을이끌어낼수있다. 몇몇대표화학기업들은경제적이면서도지속가능하며, 제품과공정에가치를추가하고환경을보호하기위한솔루션을제공하고자적극적으로 친환경 화학기술을개발중이다. 기후보호, 자원절약및폐수감소는전반적인섬유산업의가치사슬에지속가능성을구동하게끔하는주요목표들이다. 지속가능한가치의창출은생태학적이면서경제적인우선시되는사항들을모두충족시켜야지만현실화할수있다. 전반적인섬유가치사슬에주요이해관계자들간의긴밀한협력이지속가능성과성능모두를원가관리수준에서달성하기위한성공적인경로를세우기위해서필수적이라할수있다. 출처 : International Dyer / Issue 3 2015, p.36-42 제공 : 강유정 섬유산업의지속가능한염색공정에관한최근의발전사항들 - 27