[섬유]환경친화 신소재

소개

우리나라 섬유업계는 전반적으로 텍스타일과 패션디자이너들도 환경친화적인 섬유 제품에 대해 인식하지 못하고 있는 실정이다. 또한 국내 의류학 연구에서는 환경친화적인 복식디자인의 제안, Recycling Fashion Design, 그리고 복식에 나타난 에콜로지 이미지 등 감성적인 차원에서 접근이 이루어지는 실정으로, 우리나라의 환경친화적 섬유에 대한 연구 수준은 기술과 접목된 과학적인 접근의 초기단계로 볼 수 있다.
앞으로 우리나라도 세계의 여러 다른 나라들처럼 환경친화적 섬유에 대한 연구가 활발히 이루어져야 할 것이다. 이러한 의미에서 우리는 대나무 섬유, 콩 섬유, 재생 섬유, 생분해 되는 섬유 등 다양한 환경친화적 신소재에 대해 살펴보도록 하겠다.

목차

Ⅰ. 서론
Ⅱ. 본론
Ⅰ. 소재적 측면에서의 환경친화적 신소재(자연에서 가져온 소재)
1. 대나무 섬유
1) 대나무의 식물학적 의미
2) 대나무 직물의 특징
3) 대나무 섬유의 용도
4) 대나무 섬유의 산업용으로서의 응용
2. 콩 섬유
1) 콩 섬유의 특징
2) 콩 섬유의 물리적 특성
3) 콩 섬유의 제조공정
4) 콩 섬유의 용도
5)콩 직물의 최근 개발
3. 기타 섬유
1) 케나후
2) 라이오셀

II. 생산 측면에서의 환경친화적 신소재
1. 재생섬유
1) 셀룰로오스계 재생인조섬유
(1) 일반 비스코스 레이온
(2) 고강력 비스코스 레이온
(3) 폴리노직
(4) 셀룰로오스 아세테이트 레이온
(5) 셀룰로오스 트리아세테이트 레이온
(6) 새로운 레이온 : 텐셀 (Tencel)
2) 단백질계 재생인조섬유
(1) 카제인섬유
2. 염료 및 가공제
1) 환경친화 염료 및 염색의 동향
(1) 물리·화학적 처리
(2) 생물학적 처리
(3) 새로운 염료 개발
2) 환경친화형 가공제 및 조제의 동향
(1) Biosurfactant
(2) 소구체의 응용
(3) 생분해성 아크릴 공중합체

III. 섬유 폐기 공정에서의 환경친화적 신소재
1. 생분해되는 섬유
1) 생분해 플라스틱 및 생분해 섬유의 개념
2) 종류 및 특성
(1) 천연고분자
(2) 합성고분자
(3) 미생물 생산 고분자　
(4) 혼합형
3) 생분해성 섬유의 생분해 과정
4) 생분해성 섬유 - Polylactic acid(PLA)
(1) Polylatic acid의 성질 및 특징
(2) Polylatic acid의 생분해성
(3) Polylatic acid의 상품화
5) 생분해성 섬유의 단점

Ⅲ. 결론

본문내용

3) 생분해성 섬유의 생분해 과정

생분해성 플라스틱이 미생물에 의해 분해될 때에는 일반적으로 ‘기계적 붕괴 - 생물학적(화학적)분해 - 물과 이산화탄소의 발생’이라는 과정을 거치게 된다. 기계적 붕괴는 주로 외부로부터 기계적 응력, 자외선, 열, 산화, 가수분해 등의 화학적 작용도 포함하고 있으며 물리적으로 보다 미세한 상태로 변화하는 것을 의미한다. 이 상태에서는 단순히 미세하게 되는 것 뿐만 아니라 표면적이 증가되는데 붕괴를 다시 도와주면 미생물이 이용하기 쉽게 된다. 생물학적(화학적)분해라는 것은 미생물의 특정 효소 등과의 작용에 의해 플라스틱이 영양물로서 이용되는 결과, ‘호흡 등의 노폐물로서 최종적으로 물과 이산화탄소로 된다’는 것이 본래 의미의 생분해성이다.
이렇게 미생물에 의해 완전히 분해될 수 있는 생분해 고분자는 polycarprolactone(PCL), poly(hydroxyalkanoate) (PHA), poly(lactic acid)(PLA), poly(hydroxy butyrate valerate)(PHBV), poly(butylene succinate)(PBS), 기타 지방족 폴리에스테르 및 천연고분자 등이 있다.

4) 생분해성 섬유 - Polylactic acid(PLA)

(1) Polylatic acid의 성질 및 특징
생분해성 섬유의 좋은 예는 Polylactic acid (PLA)이며 PA와 PET의 중간정도의 성질을 가지고 있다. Polylactic acid 사는 가연(textured), 분산염료 가염성 및 spunbonded 부직포용으로 사용될 수도 있다. PLA는 lactides의 축합중합(condensation polymerization)에 의해 합성되는 polyester로서, 이의 합성에 대한 상당량의 연구․개발 활동이 있었다. 중합 원료인 lactide는 주로 감자와 옥수수로부터 얻어지며, 옥수수 시럽과 같은 천연 식물성 당 성분을 원료로 하여 생분해성을 갖는 Polylactic acid를 만드는 공정이다. PLA는 감자 및 옥수수 전분의 발효로부터 얻어진 lactic acid로 만들어진 생분해성 합성 섬유이다.
석유가 아닌 식물로부터 얻어진 완전히 새로운 합성형태이다. 토양이나 물에 폐기되었을 때 microorganism의 활동을 통하여 이산화탄소와 물로 안전하게 분해된다. 이산화탄소는 식물의 광합성을 통하여 다시 전분이 되며 이러한 화학적 파괴는 PLA 섬유를 재활용이 가능하도록 하며 친환경적으로 만든다.
PLA는 2개의 이성질체(isomer)를 갖는데, 상업적으로 (L-)-lactide PLA와 D,L-lactide PLA가 생산된다. L-형은 결정성이 매우 크며 용융 변이 온도(melt transition temperature)는 분자량이 낮아짐에 따라 감소한다. D,L-lactide의 고분자는 상당히 무정형

참고자료

· ▷ DICER(한국과학재단지정 환경공학연구정보센터) 웹진 [EcoZine] 2003년 5/6월호, 환경상식
· ▷ 친환경적인 21세기 섬유. 오준석. <토프론 섬유 2003년 5/6월호>
· ▷ 디지털 시대의 의류신소재, 안영무, <학문사>
· ▷ 대나무섬유, 이정인, <한국생산기술연구원>
· ▷ 인조섬유(人造纖維). 한국섬유공학회 저.<형설출판사>
· ▷ 섬유공학의 이해 .박병기, 김찬영. <시그마프레스>
· ▷ 생분해성 플라스틱의 분리, 정제 및 생분해도 평가에 관한 연구. 임설희. <이화여자대학교 과학기술대학원 2000학년도 석사논문 >