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ISSN(Print) 1229-0033 ISSN(Online) 2234-036X http://dx.doi.org/10.5764/tcf.2014.26.3.218 Textile Coloration and Finishing Vol.26,No.3 연구논문 ( 학술 ) 중공복합사직물의기공도특성이고감성의류용직물의쾌적특성에미치는영향 김현아 김영수 1 김승진 2, 한국패션산업연구원, 1 한국섬유개발연구원, 2 영남대학교융합섬유공학과 Effect of Porosity Characteristics of Hollow Composite Yarns to the Comfort Property of the Fabrics for the High Emotional Garment Hyun Ah Kim, Young Soo Kim 1 and Seung Jin Kim 2, Korea Research Institute for Fashion Industry, Daegu, Korea 1 Korea Textile Development Institute, Daegu, Korea 2 Department of Textile Engineering and Technology, Yeungnam University, Gyeongsan, Korea (Received: August 20, 2014 / Revised: September 5, 2014 / Accepted: September 15, 2014) Abstract: The wearing comfort of garment is governed by two kinds of characteristics such as moisture and thermal transport properties and mechanical properties of fabrics. The porosity influenced by yarn and fabric structural parameters is known as main factor for wearing comfort of garment related to the moisture and thermal transport properties. This study investigated effect of porosity of composite yarns to the moisture and thermal comfort properties of composite fabrics made of hollow composite DTY and ATY yarns. The theoretical porosity and pore size were inversely proportional to cover factor of fabric, but cover factor was not correlated with experimental pore size. The wicking property of hydrophobic PET filament fabric showed inferior result irrespective of porosity, pore size and cover factor. The drying rate was superior at composite fabrics with high pore size and low cover factor, and pore size was dominant factor for drying property. On the other hand, thermal conductivity of composite fabric was mainly influenced by cover factor and not influenced by porosity. Air permeability was influenced by both porosity and cover factor and was highly increased with increasing porosity and decreasing fabric cover factor. Keywords: porosity, cover factor, wicking, drying rate, thermal conductivity 1. 서론 직물의기공도 (porosity) 는의류의쾌적특성에중요한영향을미치는인자이다. 특히기공도는공기투과도 (air permeability) 에는결정적인영향을미치며공기투과도는실의구조및직물의경사와위사의밀도, 조직등에큰영향을받는것으로알려져있다 1). 그리고섬유특성, 실의구조, 직물의특성이수분과열의이동특성과같은의류의쾌적특성에미치는영향에대한연구는많이수행되어왔었다 2-8). 그러나기공도는섬유와실의특성그리고직물의 Corresponding author: Seung Jin Kim (sjkim@ynu.ac.kr) Tel.: +82-53-810-2771 Fax.: +82-53-812-5702 c2014 KSDF 1229-0033/2014-9/218-229 커버팩트와같은구조인자특성에따라다른값을가지며기공도가직물과의류의쾌적특성에어떠한영향을미치는가에대한연구는다소부족한실정이다. 직물의전기공도 (total porosity) 는두가지종류의기공도로분류할수있다. 즉실내의섬유들사이의기공정도에의해정의되는 micro porosity 와실과실사이의공간에의해정의될수있는 macro porosity이다 1). 수분의흡수및수분의모세관 (capillary) 현상은 micro porosity가중요한것으로알려져있고공기투과도, UV 투과성그리고스크린프린팅등에는 macro porosity가중요한것으로연구결과가발표되고있다 9,10). 그리고열전이와투습현상은 micro와 macro 현상모두가중요한역할을하는것으로알려져있다. 전기공도는직물 218

중공복합사직물의기공도특성이고감성의류용직물의쾌적특성에미치는영향 219 의전체부피에대한직물내의공기부피의비로정의된다. 그러나이렇게정의되는기공도는직물의투과성에관계되는파라메타가고려되지않았기때문에직물의여러가지투과도를평가하기위해서는기공의개수, 직경및그들의분포가필요하다. 직물의두께와커버팩터 (cover factor) 는같다하더라도수분, 열, 공기등이통과하는투과도에영향을주는기공도는기공의형태, 섬유및실의종류, 실의내부구조에따라서달라지게된다. 이들기공도에관련된파라미터들의측정방법과이들이직물의공기투과도에미치는영향에대한논문은발표된바가있다 9-11). 그러나이들기공도, 기공의직경, 커버팩터가직물의쾌적특성에어떠한영향을미치는가에대한연구는많이발표되고있지않다. 특히최근고감성스포츠의류용으로많이사용되는중공섬유특성과이들을사용한다양한복합사직물의쾌적특성에대한기공도특성과의상관성에대한연구 12-14) 는찾아보기가힘들다. 따라서본연구에서는 PET 중공섬유를방사하여이것과 PET hi-multi 필라멘트, 일반 PET 필라멘트와의마찰가연과공기가연기에서 DTY(Draw Textured Yarns) 와 ATY(Air-jet Textured Yarns) 복합사를각각제조하고이들복합사를사용하여직물의밀도와기공도를달리한스포츠의류용직물을제조하였다. 그리고이들의쾌적물성을측정하고이들이복합사구조특성및직물의기공도특성과어떠한상관성을가지는지에대한이론과실험적연구를수행하였다. 2. 실험 2.1 중공섬유와복합가연사제조 POY 50d/24f PET 중공섬유를방사하였다. 방사온도 285, Godet roller 속도 3120m/ 분, 권취속도 3100m/ 분으로 POY를국내연구기관에설치된방사기에서방사하였다. 방사기에서방사된중공 PET POY 50d/24f를 Friction type 복합가연기 (Draw Texturing m/c, AIKI, Japan) 에서 30d/24f로가연후이실과 PET hi-multi 65d/192f를복합시켜 DTY 95d/216f 중공 hi-multi 복합 DTY를제조하였다. 한편중공 PET DTY 30d/24f를 core 부에, PET 45d/24f 를 effect 부에투입시켜공기가연기 (Air Jet Texturing m/c, AIKI, Japan) 에서중공복합 ATY 75d/48f를제조하였다. 이들사가공기계에서제조한복합가연사의공정조건을 Table 1에나타내었다. 2.2 직물시료의제조직물시료는 PET 50d/36f 꼬임사를경사로사용하고 Table 1에보인 PET 중공사, 복합 DTY, 복합 ATY를위사로사용한직물세가지와 PET hi-multi DTY 50d/144f를경사로사용하고위사를앞의세가지시료와동일하게사용하여전체시료여섯가지직물을 rapier 직기에서제직하였다. 기공도를다르게하기위해 1번에서 3번시료보다 4번에서 6 번시료의경사와위사의밀도를높여직물의 cover factor를변화시켰다. 그리고경사와위사에사용된실의기공도를다르게하기위해중공섬유복합사 DTY와 ATY를위사에제직하였으며구성섬유와실의구조그리고직물밀도만에의한기공도의효과를알아보기위해조직은모두평직으로제직하였다. Table 2에직물시료스펙을나타내었다. 2.3 원사및직물시료의물성측정 2.3.1 원사물성측정 (1) 인장특성 KS K 0416 필라멘트사의강도및신도시험방 Table 1. Process condition of composite yarn specimens Yarn specimens Composition Process conditions PET hollow DTY 30d/24f DTY 95d/216f ATY 75d/48f PET hollow POY 50d/24f PET hollow DTY 30d/24f + PET hi-multi 65d/192f PET hollow DTY 30d/24f + PET 45d/24f draw ratio : 1.67 velocity ratio : 1.43 yarn speed : 500m/min heater temp : 180 velocity ratio : 1.43 yarn speed : 500m/min yarn speed : 300m/min nozzle angle : 85 air pressure : 7bar Textile Coloration and Finishing(J. Korean Soc. Dye. and Finish.), Vol. 26, No. 3

220 김현아 김영수 김승진 Table 2. Specification of fabric specimens Specimen no. Yarn Fabric density Wp Wf Wp(ends/in) Wf(picks/in) Weave pattern 1 PET hollow 30d/24f 124 120 2 PET twisted SD 50d/36f DTY 95d/216f 124 108 3 ATY 75d/48f 124 115 4 PET hollow 30d/24f 240 202 5 PET DTY hi-multi 50d/144f DTY 95d/216f 240 182 6 ATY 75d/48f 240 190 *note; SD : Semi-dull plain 법에의거하여 Testometric Co.(UK) Model MICRO 350 을이용하여시료길이 100mm, 인장속도 100mm/min 의조건으로절단강도, 절단신도, 초기탄성률을 10회실험하여평균치를사용하였다. (2) SEM 측정원사의측면은 FE-SEM(S-4100, Hitachi Co., Japan) 을사용하여측정하였다. 2.3.2 직물물성측정 (1) 직물구조인자측정직물의기공도와 cover factor 등을계산하기위해직물두께 (KS K 0506), 직물무게 (KS K 0514), 직물경사와위사의밀도 (KS K 0511), 경사와위사의실의선밀도 (KS K ISO 2060) 를측정하였다. 직물의단면형상은 FE-SEM(S-4100, Hitachi Co., Japan) 을사용하여측정하였다. (2) Wicking성 Wicking 특성은 Bireck method(ks K 0815) 에의해실험하였다. 20cm x 2.5cm 스트립시료를준비하여시료의한쪽끝단을 27±2 의증류수가담겨있는수조에두어 10분후의 wicking된길이 (mm) 를측정하였다. (3) 건조특성 KS K 0815A 법에의해측정하였다. 27±2 증류수가담겨있는수조에 40cm x 40cm 시료를침지시켜충분히흡수시켰다가꺼내어물방울이더이상떨어지지않을때측정장치에시료를걸고표준상태에서자연건조될때까지시간 (min) 을건조율 (drying rate) 로측정하였다. (4) 공기투과도공기투과도 (air permeability, R, cm 3 /sec/cm 2 ) 는 KS K ISO 9237법에의해 Fx 3300(TEXTEST, Swiss) 계측기를사용하여시료크기 30cm x 30cm를 5개준비하여시험하였다. 공기압력 100 pa. 을공기투과면적 20cm 2 에가한후아래식 (1) 에의해공기투과도 R을측정하였다. Air permeability(r) = (1) where, Q : arithmetic average of air flow(cm 3 /min) A : area of specimen(cm 2 ) 167 : conversion constant (5) 열전도특성 KES-F7(Thermolabo Ⅱ, Kato Tech. Co., Ltd., Japan) 을이용하여열전도도를측정하였으며항온항습실 ( 실내온도 22±1, 70±5% RH) 에서측정하였다. 5cm x 5cm 크기의직물시료를 3개준비하여정상상태에서의열손실을측정하여아래식 (2) 에의해열전도도 (thermal conductivity, K, W/cm ) 를측정하였다. Thermal conductivity(k) = (2) where, W : heat loss(w/cm 2 ) D : thickness of specimen(cm) T : temperature difference( ) 한국염색가공학회지제 26 권제 3 호

중공복합사직물의기공도특성이고감성의류용직물의쾌적특성에미치는영향 221 (6) 직물의기공크기특성직물시료의기공크기 (D, μm) 는 Capillary Flow Porometer(CFP-1200AE, PMI Co., USA) 를사용하여아래의식 (3) 으로계산하였다. 아래에서얻어지는유량과압력그래프에서중간값을평균기공의크기로계산하여시료의기공도로하였다. Measured porosity(d) = (3) where, c : constant τ : surface tension of liquor(dyne/cm) p : pressure(1b/(in) 2 ) 3. 결과및고찰 3.1 중공복합가연사의구조와물성분석 Table 3에방사한중공 PET 가연사와이실과 PET hi-multi 65d/192f와의복합 DTY 그리고중공 PET와 PET 45d/24f와의중공 ATY 등세가지실의역학물성을보였다. Table 3에서볼수있듯이중공 PET 1번시료의절단강도와인장모듈러스가이들과의복합사인 2번과 3번시료보다높은값을가짐을알수있으며절단신도는약간낮은값을보인다. 2번복합 DTY 시료와 3번복합 ATY 시료의절단강도는비슷한값을보이나절단신도는크림프특성이우수한 DTY 복합사가큰값을보인다. 인장모듈러스는반대로 ATY 복합사가더큰값을나타내어 ATY 복합사가다소 stiff 함을알수있다. Figure 1에 PET hollow 50d/24f 중공사 ( 중공율 10%) 의 SEM 단면사진과중공 DTY와두가지복합사의측면 SEM 사진을보였다. Figure 1에서볼 수있듯이사의벌키성은 ATY 복합사가좋으나길이방향의크림프특성은중공 DTY사가우수함을알수있다. 이것이 DTY의절단신도가 ATY보다더큰값을보여주는원인으로보여지며 ATY 의벌키성이좋은것은실내부의엉킴성이커져 DTY보다더큰모듀러스를보인다고사료된다. 3.2 사및직물의구조특성과기공도특성과의상관성 전기공도 (total porosity, ε) 는직물의전체부피 (V fabric) 에대한직물내공기부피의비 (V pores) 로정의되며유체가흐르는기공의직경을하이드로릭직경 (hydraulic diameter, D h) 이라고명명하며식 (4) 와식 (5) 로정의 1) 된다. (4) where, ρ fabric : fabric density(g/cm 3 ) ρ fibre : fibre density(g/cm 3 ) T fabric : fabric thickness(mm) M fabric : fabric weight(g/cm 2 ) (5) where, A pores : pore cross-sectional area(cm 2 ) p pores : the wetted perimeter of the cross-section(cm) d : yarn diameter(cm) Table 3. Mechanical properties of yarn specimens Specimen no. Yarn name Composition Tenacity (g/d) Tensile property Breaking strain (%) Initial modulus (g/d) 1 PET DTY 30d/24f PET hollow POY 50d/24f 4.36 3.75 114.4 2 DTY 95d/216f 3 ATY 75d/48f PET hollow DTY 30d/24f + PET hi-multi 65d/192f PET hollow DTY 30d/24f + PET 45d/24f 3.59 5.84 68.7 3.71 4.86 82.4 Textile Coloration and Finishing(J. Korean Soc. Dye. and Finish.), Vol. 26, No. 3

222 김현아 김영수 김승진 (a) POY 50d/24f (b) DTY 30d/24f (c) DTY 75d/216f (d) ATY 75d/48f Figure 1. Scanning electron microscope of yarn specimens. (a) 2000, (b) 100, (c) 100, (d) 100 한편 Ž. Zupin 등 1) 은직물의부피기공도 (volume porosity, P ʋ) 를식 (6) 로정의하고이론과실험치를비교하였다. 그리고직물의 cover factor(c f ) 는일반적으로식 (7) 로정의되며직물평면상태에서의실의피복의정도로써피복도라고불려진다. (6) where, M : fabric mass(g/m 2 ) d : diameter of thread(mm) T : fabric thickness(mm) L : linear density of thread(tex) 밀도 (L), 그리고직물의두께 (T), 무게 (M) 등을측정하여식 (1) 에서식 (7) 을이용하여직물시료의기공도 (ε, P ʋ ), 기공의크기 (D h ), 그리고 cover factor(c f ) 를계산하였다. 이들계산값을측정기공도 (measured porosity) 와비교하였으며, 그값을 Table 4에보였다. Figure 2에여섯가지직물시료의전기공도 (ε) 와부피기공도 (P ʋ) 의관계를보이며, Figure 3에여섯가지시료의기공도와 cover factor와 hydraulic diameter의관계를도시하였다. Figure 2에서볼수있듯이전기공도가부피기공도보다더큰값을가짐을알수있으며이것은전기공도는직물의 (7) where, D 1 : warp density in threads/cm D 2 : weft density in threads/cm d 1 : warp yarn diameter in cm d 2 : weft yarn diameter in cm 여섯가지직물시료의기공도와기공의직경그리고 cover factor를계산하기위해 Table 4에보인경사와위사의실측번수에서직경 d를계산하였으며, 직물의경사와위사의밀도 (D 1,2), 실의선 Figure 2. Calculated total porosity(ε) and volume porosity(pʋ) of fabric specimens. 한국염색가공학회지제 26 권제 3 호

중공복합사직물의기공도특성이고감성의류용직물의쾌적특성에미치는영향 223 (a) (b) (c) (d) Figure 3. Diagram between porosity and cover factor of fabric specimens. 무게와두께로계산된값이지만부피기공도는직물의무게, 두께이외에측정된실의직경과번수를고려한값이기때문에기공의부피가더작은값을가지는것으로판단된다. 그러나 1, 2, 3번시료와 4, 5, 6번시료에각각사용된위사는중공사, 중공복합 DTY, 중공복합 ATY 이지만이론상의두가지방법의 porosity에는큰차이를보이지않음을알수있다. Table 4. Calculated and measured structural parameters of fabric specimens Specimen no. Measured Yarn diameter yarn linear (cm) density(tex) Wp Wf Wp Wf Measured fabric density Wp (ends/cm) Wf (picks/cm) Cover factor (Cf) Fabric thickness (mm) Fabric weight (g/m 2 ) Total poro -sity (ε) Vol. poro -sity (Pυ) Hyd raulic -dia. (µm) Measured poro -sity (µm) 1 8.04 3.30 0.0106 0.0068 54.30 53.71 0.7310 0.14 54.1 0.720 0.557 93.90 60.81 2 8.04 11.26 0.0106 0.0125 54.30 48.33 0.8320 0.18 73.1 0.706 0.557 79.95 63.69 3 8.04 8.77 0.0106 0.0111 54.30 51.47 0.8181 0.18 72.1 0.709 0.560 80.40 51.65 4 5.69 3.30 0.0089 0.0068 102.36 90.37 0.9658 0.14 87.0 0.549 0.321 14.88 0.95 5 5.69 11.26 0.0089 0.0125 102.36 81.46 1.0016 0.18 111.6 0.550 0.325 3.27 1.72 6 5.69 8.77 0.0089 0.0111 102.36 85.04 0.9950 0.19 107.0 0.592 0.382 7.88 1.24 Textile Coloration and Finishing(J. Korean Soc. Dye. and Finish.), Vol. 26, No. 3

224 김현아 김영수 김승진 한편, Figure 3(a) 에서볼수있듯이 total porosity (ε) 이론치와 cover factor는반비례관계를볼수있고, Figure 3(b) 에서 hydraulic diameter(d h) 이론치와 cover factor와도반비례의관계를보였다. 이는직물의 cover factor와유체가통과하는기공 size는 cover factor가클수록기공도가낮고기공의크기가작은것을보여준다. 그리고 Table 4에보인 measured porosity(μm) 는 hydraulic diameter(d h) 와비교할수있는값으로서기공의크기를나타낸다. Figure 3(c) 에서볼수있듯이측정치와이론치는분명한비례관계를보이지않고있으며이론치와실험치와의상관성에다소의오차를보여주었다. 그리고 Figure 3(d) 에서볼수있듯이직물의 cover factor와 measured porosity(μm) 의관계에서도 Figure 3(a), (b) 에서보인이론 porosity 만큼분명한반비례의관계를보이지않았다. 이러한현상은 cover factor와유체가통과하는기공 size의이론식이실의직경과직물의밀도에서계산되므로직물을평면구조로가정하였기때문에서로상관성이높은것으로나타났으나실제측정한 porosity에서는중공섬유내의기공과중공 DTY 및 ATY 복합사내의기공등이직물의두께와부피방향으로입체적으로고려되어측정됨으로서실측한 porosity에서다소오차를보였다고사료된다. 3.3 수분이동특성과직물의기공도특성과의상관성 Table 5에여섯가지직물시료의쾌적특성에관계하는물성치를보였다. 여섯가지직물시료의 wicking 특성치는시료에따라서큰차이를볼수없었다. 이는소수성인 PET 소재를사용하여고밀 도직물시료가됨으로써수분이이동할수있는모세관이없으므로인해 wicking성이거의나타나지않는것으로사료된다. 그리고 porosity가큰 1, 2, 3 번시료는건조시간이짧고 porosity가낮은 4, 5, 6 번시료는건조시간이큰값을가졌다. 그리고기공도와기공크기가클수록건조시간이짧은것을알수있다. 이는기공이클수록흡수된수분이많이빠져나감으로서건조시간이짧은것으로사료된다. 그리고중공 DTY를위사로사용한 1번시료가중공복합 DTY와 ATY 복합사를위사로사용한 2 번과 3번시료보다건조시간이짧으며또한중공 DTY 섬유를위사로사용한 4번시료도중공복합 DTY와 ATY 복합사를위사로사용한 5번과 6번직물시료보다건조시간이짧음으로서건조특성이더우수함을알수있었다. 이는흡수된수분이증발에의해빠져나갈때는 cover factor가낮을수록 ( 중공사직물 ) 증기압에의한수분의이동이저항을적게받아서건조시간이짧게걸리는것으로사료된다. 한편 Figure 4에여섯가지복합직물시료의건조특성과 cover factor 그리고기공도특성과의관계를도시하였다. Figure 4(a) 에서볼수있듯이 cover factor가높은시료일수록 (DTY, ATY 복합사직물 ) 건조율이큰값을가짐으로서건조시간이많이걸리며건조특성이나쁜결과를보였다. Figure 4(b) 에서볼수있듯이이론적인 porosity가큰값일수록건조율이짧음을알수있다. 이는 porosity 가큰값을가질수록 cover factor는낮은값을나타내므로두결과가적합하게일치함을볼수있다. 그리고 Figure 4(c) 와 (d) 에서볼수있듯이이론기공 Table 5. Moisture and thermal comfort properties of fabric specimens Specimen no. Wicking(mm/min) Wp Wf Drying rate (min) Air permeability (cm 3 /sec/cm 2 ) Thermal conductivity (W/m ) 1 1 1 25 10860 0.028 2 1 1 30 9900 0.038 3 1 1 30 9504 0.040 4 1 1 60 33 0.032 5 2 2 65 58 0.045 6 2 2 65 54 0.046 한국염색가공학회지제 26 권제 3 호

중공복합사직물의기공도특성이고감성의류용직물의쾌적특성에미치는영향 225 (a) (b) (c) (d) Figure 4. Diagram between drying rate and structural parameters of fabric specimens. 직경 (D h, μm) 과측정기공도 (μm) 가증가할때건조시간이선형적으로감소함으로서건조성이우수함을볼수있다. 이는기공이클수록수분이많이빠져나갈뿐아니라수분의이동에따른저항도적어져서건조시간이짧음을알수있다. 그리고이론기공도 (ε, P ʋ) 를나타낸 Figure 4(b) 의그래프와비교할때기공직경을나타낸 Figure 4(c) 와 (d) 가건조율과의경향성이우수함으로서기공도보다기공의직경크기가건조특성을더잘설명해준다는것을말해준다고보여진다. 3.4 열 / 공기유동특성과직물의기공도특성과의상관성 Figure 5는측정기공도 (μm) 와직물 cover factor 와열전도도와의관계를도시화한것이다. Figure 5(a) 에서볼수있듯이측정기공도와열전도도는경향성을보이지않으나 Figure 5(b) 에서는 cover factor가증가할때열전도도가증가하는경향을볼 수있다. 이는 cover factor가증가함에따라실과실, 섬유와섬유사이의접촉점이증가하게되며이는직물의열전도도의증가를가져오게됨을유추할수있다. 중공섬유를위사로사용한 1번과 4 번시료가 DTY와 ATY 복합사를위사로사용한 2 번, 3번, 그리고 5번, 6번시료보다열전도도가낮은값을보임으로서중공섬유의기공이열의이동을차단함으로써낮은열전도도를보임을확인하였다. Figure 6은공기투과도와실측 porosity와직물의 cover factor와의관계를도시한것이다. Figure 6(a) 에서볼수있듯이실측 porosity의 pore size가공기투과도와의상관성에크게기여함을알수있다. 기공 size가큰 1, 2, 3번시료의공기투과도가기공 size가작은 4, 5, 6번시료의공기투과도보다훨씬큰값을가짐을알수있다. 또한 Figure 6(b) 에서볼수있듯이직물 cover factor가 0.8에서 1로 Textile Coloration and Finishing(J. Korean Soc. Dye. and Finish.), Vol. 26, No. 3

226 김현아 김영수 김승진 (a) (b) Figure 5. Diagram between thermal conductivity and structural parameters of fabric specimens. (a) (b) Figure 6. Diagram between air permeability and structural parameters of fabric specimens. 증가함에따라공기투과도는크게감소함을볼수있다. 그러나중공섬유와중공복합사직물의경우 cover factor만으로공기투과도를설명하는것은오차가발생할수있으며실측기공도와기공크기로더잘설명이가능함을알수있다. 3.5 직물의 SEM 사진분석 Figure 7과 8에경사와위사방향 SEM 사진과직물표면사진을보였다. Figure 7에서볼수있듯이경사와위사방향모두 1, 2, 3번시료가 4, 5, 6번시료보다 loose하며 porosity가높음을볼수있으며 1, 2, 3번시료중에서는 1번, 그리고 4, 5, 6번시료중에서는 4번시료가 porosity가높은것으로보여진다. 이러한 visual한기공도는 Table 4에계산된 hydraulic diameter 가 1번과 4번시료가가장큰값을가지는것과일치하며계산된 cover factor치가역시 1번과 4번시료가가장작은값을가지는것과일치한다. 그러나계산된이론 total porosity(ε) 에서는 1번과 6번시료가가장큰값을가지며이론 volume porosity (Pυ) 에서도 1번과 6번시료가가장큰값을가진다. 반면, 측정기공도 (measured porosity) 에서는 2번시료와 5번시료에서가장큰값을가져서 visual 한기공도와다소의차이를보인다. Figure 8에보인직물표면사진에서도볼수있듯이 4, 5, 6번시료보다 1, 2, 3번시료의기공 (macro pore) 이더큰것을확인할수있으나 micro pore 는측정치로유추할수밖에없다. 한국염색가공학회지제 26 권제 3 호

중공복합사직물의기공도특성이고감성의류용직물의쾌적특성에미치는영향 227 1 2 3 4 5 6 (a) warp 1 2 3 4 5 6 (b) weft Figure 7. Scanning electron microscope of the warp and weft sections of fabric specimens. 4. 결론 PET 중공섬유를방사하고이들의 DTY와 ATY 복합사및직물의기공도와밀도를달리한스포츠의류용직물의쾌적물성을측정하여이들의실험결과를이론과관련시켜다음과같은결과를얻었다. 1. 중공사, 중공복합사 DTY와 ATY로제직된직물의계산된전기공도는부피기공도보다더큰값을가지며직물의 cover factor와는반비례의관계를보였다. 그리고이론적인기공의크기와 cover factor도반비례관계를보였으나측정기공도 (μm) 와이론치그리고측정기공도 (μm) 와 Textile Coloration and Finishing(J. Korean Soc. Dye. and Finish.), Vol. 26, No. 3

228 김현아 김영수 김승진 1 2 3 4 5 6 Figure 8. Scanning electron microscope of the surface of fabric specimens. cover factor는 상관성이 부족하였다. 5. 중공복합사 직물의 SEM 사진에 의한 visual한 2. 소수성인 PET 중공복합 필라멘트 직물의 wicking 기공특성은 이론 기공직경(Dh)과 cover factor 값 성은 porosity와 기공의 크기와는 관계없이 낮은 으로 설명될 수 있으며 이론 porosity(ε, Pυ)와 값을 보였다. 반면, 건조특성은 porosity가 클수 측정기공도는 경향성이 떨어짐을 확인하였다. 록 pore size가 클수록 우수함을 보였다. 그리고 감사의 글 cover factor가 큰 DTY, ATY 중공 복합사 직물 보다 cover factor가 낮은 중공섬유 직물이 건조 본 연구는 대경광역경제권 선도사업 인텔리전 특성이 우수하였다. 그리고 기공도 및 기공의 트 온도제어형 섬유제품 개발 의 연구결과의 일부 크기가 증가할 때 건조시간은 선형적으로 감소 로서 관계기관에 감사드린다. 하므로써 건조성이 우수하였다. 그러나 건조특 References 성을 설명하는데는 기공도 보다 기공의 직경 크 기가 더 우수함을 확인하였다. 3. PET 중공, PET 중공 복합사 직물의 열전도도는 실측 porosity, pore size에 크게 영향이 없으며 cover factor 증가와 함께 열전도도가 증가하는 현상을 보임으로서 cover factor가 열전도도에 더 큰 영향을 미쳤다. 1. Ž. Zupin, Prediction A. of Hladnik, One-layer and K. Woven Dimitrovski, Fabrics Air Permeability using Porosity Parameters, Textile Research J., 82(2), 117(2012). 2. R. K. Varshney, V. K. Kothari, and S. Dhamija, A Study on Thermophysiological Comfort Properties 4. 공기투과도는 porosity와 pore size와 큰 상관성을 of Fabrics in Relation to Constituent Fibrefineness 보였으며 pore size, porosity 증가와 함께 크게 and Cross-sectional Shapes, J. of the Textile 증가하였다. 반면 cover factor 증가와 함께 공기 Institute, 101(6), 495(2010). 투과도는 감소하나 중공 PET, 중공 복합사 직물 3. A. B. Nyoni and D. Brook, Wicking Mechanisms 의 경우 cover factor만으로 공기투과도를 설명하 in Yarns -The Key to Fabric Wicking Performance-, 는 것은 오차가 발생 할 수 있음을 확인하였다. J. of the Textile Institute, 97(2), 119(2006). 한국염색가공학회지 제 26권 제 3호

중공복합사직물의기공도특성이고감성의류용직물의쾌적특성에미치는영향 229 4. U. J. Partil, C. D. Kane, and P. Ramesh, Wickability Behaviour of Single-knit Structure, J. of the Textile Institute, 100(5), 457(2009). 5. M. K. Ozturk, B. Nergis, and C. Candam, A Study of Wicking Properties of Cotton-acrylic Yarns and Knitted Fabrics, Textile Research J., 81(3), 324(2011). 6. M. Yanilmaz and F. Kalaoglu, Investigation of Wicking, Wetting and Drying Properties of Acrylic Knitted Fabrics, Textile Research J., 82(8), 820(2012). 7. D. S. Gorjanc, K. Dimitrovski, and M. Bizjak, Thermal and Water Vapor Resistance of the Elastic and Conventional Cotton Fabrics, Textile Research J., 82(14), 1498(2012). 8. L. M. Sztandera, A. V. Cardello, C. Winterhalter, and H. Schutz, Identification of the Most Significant Comfort Factors for Textiles from Processing Mechanical, Hand Feel, Fabric Construction, and Perceived Tactile Comfort Data, Textile Research J., 83(1), 34(2013). 9. P. D. Dubroski, Volume Porosity of Woven Fabric, Textile Research J., 70(10), 915(2000). 10. P. D. Dubroski and M. Bregonik, Using Genetic Programming to Predict the Macroporosity of Woven Cotton Fabrics, Textile Research J., 72(3), 187(2002). 11. M. Matsudaira and Y. Kondo, The Effect of a Grooved Hollow Fibre on Fabric Moisture-and heat-transport Properties, J. of the Textile Institute, 87(3), 409(1996). 12. I. S. Cubric, Z. Skenderi, and G. Havenith, Impact of Raw Material, Yarn and Fabric Parameters, and Finishing on Water Vapor Resistance, Textile Research J., 83(12), 1215(2013). 13. H. I. Kim, C. H. Jeong, and M. H. Min, Accelerating Effect of Organic Acid Treatment on Weight Reduction Characteristics of Sea-island Type, Textile Coloration and Finishing(J. of Korea Soc. Dyers and Finishers), 24(1), 45(2012). 14. S. Y. Lee, J. J. Yoo, O. G. Choi, S. W. Lee, and S. G. Lee, Effect of Air-jet Texturing Conditions on the Physical Properties of Low Melting Polyester/tencel Composite Yarn, Textile Coloration and Finishing(J. of Korea Soc. Dyers and Finishers), 25(1), 47(2013). Textile Coloration and Finishing(J. Korean Soc. Dye. and Finish.), Vol. 26, No. 3