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작성일 : 08-01-18 11:31

폴리에스터

글쓴이 : Admin

① 의류용으로 만능의 섬유

폴리에스터는 나일론보다 새로운 섬유이지만 성장성이 빨라 세계적으로 대단한 수요를 보이고 있어 3대 합섬 중 최대의 생산량을 자랑하고 있다. 폴리에스터가 발표된 것은 1941년으로 영국에서 테릴렌(Terylene)으로 명명 된 것이 최초이다. 그러나 연구를 시작한 것은 실제로 나일론을 발표한 캐로서스이다.

그는 이미 나일론 발표 이전인 1930년에 폴리에스터계의 섬유를 만드는데 성공하였으나 실용에는 적합하지 않다고 포기하고 이후 연구의 주력을 나일론으로 옮긴 것이다.

폴리에스터는 이러한 연구를 기초로 하여 영국에서 연구를 거듭하여 실용화에 이르게 된 것이다.

전에는 양말을 꾀메고, 의류의 아이롱은 주부에게는 피할 수 없는 가사 노동이었다. 그러나 나일론의 출현에 따라 주부의 양말 꾀메기가 추방되었으며 구김이 생기지 않아 세탁 후 바로 입을 수 있는 폴리에스터의 등장으로 주부에게 아이롱의 부담을 경감시켰다.

이렇게 합섬의 출현은 양말을 꾀멘다던가, 의류는 아이롱하지 않으면 않된다는 과거의 고정관념을 타파하여 섬유에 대한 보다 좋은 현실로 실현 하였다는 점에서 획기적인 것이었다. 아울러 폴리에스터는 촉감 등에서 합성 섬유 특유의 미끄러움이 없어 의류로서 보다 좋은 특성을 갖고 있다. 나일론이 보다 폭 넓은 산업용 용도를 가진 섬유라면 폴리에스터는 폭 넓은 의류 용도를 가진 섬유라고 할 수 있다.

♧ 필라멘트와 스테이플

폴리에스터는 석유를 출발 원료로 하여 텔레프탈산과 메틸그리콜의 중간원료를 만들어 이를 중합하여 폴리에틸렌 텔레프텔레이트로 한 것이다. 폴리에틸렌 텔레프탈레이트는 폴리에스터 섬유의 직접 원료인 고분자체로 이를 녹여 방사한다. 방사 법은 나일론과 같은 용융방사로 방사한 섬유의 강도를 높이기 위하여 냉연신을 한다.

폴리에스터는 출발원료가 같아도 제조 공정 도중에 성질이 다른 제 3성분의 첨가에 의해 다른 타입을 만들 수 있다. 이렇게 만든 폴리에스터를 개질 폴리에스터라 하는데 염색성과 유연성, 친수성 등이 우수한 직물이 가능하게 되었다. 폴리에스터는 필라멘트, 스테이플 모두 대량으로 생산되고 있다.

나일론이 필라멘트에 압도적으로 많고, 아크릴의 대부분이 스테이플인데 비해 폴리에스터는 아주 균형을 이룬 생산 구조라 할 수 있다. 이것은 폴리에스터가 직물, 편성물,후지 제품과 박지 제품 등 여러 가지 의류용도 전개에 범용성이 있는 섬유임을 말하여 주는 것이다.

폴리에스터 특징의 하나는 혼방 교직성이 우수한 것으로 100% 제품 외에 타 섬유와의 혼방도 많이 이루어지고 있다. 특히 스테이플의 타 섬유와의 혼방이 잘되고 방적성도 우수하다. 그래서 면, 모, 마 등의 천연 섬유나 레이온 기타 화합 섬유와의 혼방에 의해 특징 있는 상품이 만들어지고 있다.

폴리에스터 혼방의 장점은 양쪽 소재의 특징을 그대로 살리면서 한편으로 각각의 섬유 단점을 없애는 것으로 이 때문에 아주 메리트가 있는 상품 만들기가 가능하다.

②우수한 이지 케어성

합성 섬유와 천연 섬유를 한마디로 특징 짓는다면 합성 섬유는 기능성이 풍부한 섬유, 천연섬유는 감촉이 좋은 섬유라고 할 수 있다. 폴리에스터는 이러한 본래 외 기능성과 동시에 감성면에서도 합성 섬유 중에서 가장 우수하다. 폴리에스터의 특징을 살펴 본다.

♧ 강하다.

나일론과 같이 강한 섬유의 하나이다. 특히 결절 강도(結節强度), 마찰 강도(麻擦强度)가 우수하다. 젖어도 강도는 변하지 않는다.

♧ 열에 강하다.

합성 섬유는 보통 열에 약하지만 폴리에스터는 그 중에서 가장 열에 강한 섬유이다. 연화점은 238 ~ 240℃ 이다.

♧ 구김이 생기지 않는다.

탄성은 가장 울에 가깝고 건조시는 물론 젖어도 구김이 생기지 않는 성질도 있다. 또 신축성이 적어 형태가 잘 유지 된다.

♧ 플리트 성이 좋다.

열가소성이 있어 일단 잡힌 플리트와 주름은 세탁에 의해 없어지지 않는다.

♧ 건조가 빠르다.

거의 물을 흡수하지 않아 세탁 후 빨리 건조 된다. 그러면서도 구김이 생기지 않고 치수안정성이 좋다. 거의 아이롱이 필요없다. 장시간의 노출에도 변질, 변색이 없다.

♧ 약품, 벌레가 침해하지 않는다.

산, 알카리, 표백제, 유기용제 등의 약품에 강하고 드라이 클리닝이 가능하다. 또 벌레나 좀,박테리아 등의 피해가 없다.

♧ 독특한 감촉이 있다.

합성 섬유는 보통 미끌미끌하고 찬 감촉이 있으나 폴리에스터는 독특한 매끄러움과 건조한 감촉이 있다. 따라서 의류로 만들 경우 감촉이 좋고 부드럽다.

♧ 탄력성 등이 있다.

섬유에 탄력성이 있어 박지 직물이 가능하고 몸에 잘 맞는다. 이처럼 폴리에스터는 많은 특징을 가지고 있다. 그 중에서도 구김이 지지 않고 폴리트성과 워시 엔드 웨어성이 좋은 이지 케어 성능은 어떤 섬유보다 우수하다. 아울러 감촉이 좋고 합성 섬유 중에서는 성능적으로 가장 균형 잡힌 섬유라 할 수 있다.

♧ 가공 기술의 다양함

현재 섬유 기술의 개발 방향은 기존 섬유의 개량 개질에 초점이 맞추어져 있다. 이것은 새로운 섬유의 개발 투자보다 기존 섬유의 개량, 개질이 메리트가 크고 또 품질적으로 현재보다 더 나은 것은 빨리 만들어 내는 것은 어렵다고 판단되기 때문이다.

그 품질적인 면에 치중하고 있는 것이 폴리에스터이다. 따라서 앞으로 당분간은 폴리에스터 이상의 우수한 섬유는 출현하지 않을 것이다.

그대신 폴리에스터도 성능과 효과에 변화를 주는 다양한 타입의 섬유가 만들어져 이러한 의미에서 폴리에스터는 현재 가공기술의 정수를 모은 섬유라 할 수 있다.

다음은 폴리에스터를 중심으로 개질가공의 흐름을 살펴본다.

개질 가공은 실시하는 단계, 방법 등에 따라 다음과 같이 대별할 수 있다. 타 섬유와의 혼합,가공사의 구조 직물 이후 후 가공 등이 그것이다.

폴리머 단계에서의 개질섬유에는 제전성 섬유, 난연성 섬유 등이 있다. 이들의 효과는 직물에 대한 후 가공에 의해서도 얻을 수 있으나 그 성능을 보다 높이기 위해 폴리머 단계에서의 개질이 시도되고 있다.

또 필링을 막는 항 필링 섬유, 염색성을 좋게 한 이염성 섬유(易染性纖維)도 만들어지고 있다. 또 폴리에스터와 나일론을 폴리머 단계에서 브랜드하여 各各의 특징을 겸비한 섬유를 만들기도 한다.

원사의 형상을 변화 시키는 것에는 이형 단면사(異形斷面絲), 중공사(中空絲),복합섬유(複合纖維) 등이 있다.

합성 섬유의 대부분은 그 결단면이 원형인데 노즐의 모양을 삼각형, 십자형, 별 모양 등으로 변화 시키는 것에 의해 단면이 변화된 섬유를 만들 수 있다.

이형 단면사는 부드럽고 매끄러우며 견과 같은 광택, 벌키성, 투명성 등 여러 가지의 효과가 있는데 폴리에스터를 중심으로 실키 합섬이 전개되고 있다. 또 스테이플에 응용한 이형스테이플도 있다.

중공사는 섬유의 속을 공동(共洞)으로 하여 공기를 가두는 것이다. 가볍고 따뜻하고 벌키한 촉감으로 모 와의 혼방 제품과 이불 솜 등에 쓰인다. 중공 스테이플도 있다. 또 이형 단면사를 중공으로 한 것을 이형 중공사(異形中攻絲)라고 한다.

복합 섬유의 울처럼 수축성이 다른 물질을 1본의 실 안. 밖으로 접합시킨 것이다.

콘쥬게이트 화이버 또는 실자체에 권축성이 갖추어 있기 때문에 <내추럴 크림프섬유>라고도 한다. 벌키성이 요구되는 제품 및 이불 솜 등으로 쓰인다.

타 섬유와의 혼합은 스테이플로는 혼방사, 필라멘트는 혼섬사가 얻어진다. 혼섬사는 다른 섬유의 멀티필라멘트사를 균등하게 혼합한 것으로 혼합한 各各의 섬유 특징이 부가되어 새로운 느낌의 실을 얻을 수 있다.

가공사는 합성 섬유의 열가소성을 이용한 텍스춰드 얀 이외에 각종의 실을 조합한 것이 있다. 폴리에스터의 텍스춰드 얀은 나일론처럼 편성 제품에도 사용되고 직물에도 많은 비중을 차지하고 있다.

가공사 직물은 신축성을 억제하고 벌키성과 탄력성에 특징이 있는 텍스춰드 얀을 사용한 직물이다. 장 섬유이지만 단섬유 직물의 특징을 가진 독특한 직물로서 주목을 받고 있다.

특징은 일반의 폴리에스터의 특성에 더하여 촉감이 좋고, 볼륨감이 있는 직물을 얻을 수 있다.

폴리에스터 제품의 후 가공에 퍼머넌트 프레스 가공과 SR가공이 있다. 퍼머넌트 프레스가공은 수지가공의 일종인데 종래의 수지 가공이 생 지 세트로 끝내는데 비해 의류의 봉제단계를 통하여 최종적으로 세트하는 점이 다르다.

즉 의류의 형태에서 세트이므로 가공에서 완전한 워시 엔드 웨어성의 부여와 봉제단계에서의 폴리에스터 열 세트성을 살려 적절한 프레스 효과를 얻는다. 생 지 세트의 효과가 좋고, 형태의 유지와 바늘땀이 울지 않으며, 플리트가 견고하여 언제나 신품과 같은 형태를 지닐 수 있다.

SR가공은 Soil Release의 첫 글자이다. 오염을 추방한다는 의미이다. 합성 섬유는 보통 정전기를 띄기 쉽고, 오염이 붙기 쉬운 성질이 있다. 이것은 합성 섬유가 흡수성이 부족하여 마찰에 의해 발생된 정전기의 도피 장소가 되어 섬유 표면에 머물기 때문이다.

이러한 오염의 제거를 목적으로 개발된 것이 SR 가공으로 퍼머넌트 프레스 가공과 병행하는 것에 의해 훨씬 좋은 효과를 발휘한다. 가공의 초점은 폴리에스터의 친수화에 두고 SR가공제 또는 친수 가공제를 직물에 발라 열처리하여 효과를 발휘한다.

그 결과 세탁에 의한 재오염이 없고, 오염의 제거가 잘되며 정전기에 의해 달라 붙거나 찌지직하는 방전음이 생기지 않는다. 적당한 흡습성이 있어 착용감이 좋은 특징도 있다.

이처럼 퍼머넌트 프레스 가공과 SR가공은 폴리에스터의 보급에 없어서는 않되는 가공이다.

이 외에도 발수 발유 가공, 난융가공, 스라이딩 마찰 난융가공, 항필 가공 등 여러 가지 가공이 병용되어 보다 부가 가치가 높은 상품이 만들어지고 있다.

폴리에스터의 용도는 지금까지 반복하여 살펴본 바와 같이 면, 마, 견, 모 등의 천연 섬유분야는 물론 다른 화학 섬유가 진출 할 수 없었던 분야에까지 확대되고 있다.

그 중 드레스 셔츠, 학생복, 유니폼, 부인복 등의 분야에서는 특히 많은 보급이 이루어졌으며 또 신사복을 비롯한 맨스웨어에도 모 혼방 직물과 더블니트를 통하여 점차 확대 되고 있다.

그 외 가정용에서 이불 솜, 침구류, 산업용으로 타이어 코드, 호스, 여과 필터 등 여러 분야에서 많은 수요가 있는 섬유이다.