보온성 의류 소재
근래 영하10도 내외의 엄동설한을 맞으며 보온성이 큰 옷은 어떤 것인가 생각되는 계절이다. 동시에 따뜻하면서도 가벼워야 된다는 것도 중요한 팩트다. 먼저 보온성이란 어떤 것인가? 하는 정리가 필요하다. 보온성이란 한마디로 열의 전도나 복사를 방지하는 성질을 말한다.
겨울 의복은 특히 보온성이 커야 하며 의복을 구성하는 천의 두께가 두껍고 공기를 많이 함유해야 한다. 공기는 열 전도율이 나쁘기 때문에 공기가 많이 함유될수록 보온성이 크다. 실크나 필라먼트 제품 보다는 양모나 면제품 처럼 공간이 많은 섬유로 된 옷의 보온성이 더 좋다.
따라서 기모한 것의 보온성은 더 크다. 그러나 따뜻한 공기도 통기성이 큰 천의 제품은 환류해 열이 밖으로 새어나가기 때문에 통기성이 작은 천이 좋다. 따라서 피부에 가까울수록 공기 함유량이 큰 천 제품을, 외측일수록 통기성이 작은 천으로 만들어야 한다.
예전부터 추워지면 양모제품을 찾았다. 그 이유는 양모의 흡습성이 크기 때문인데 양모제품을 입었을 때 나오는 습기가 섬유표면의 수산기(水酸基) 등에 흡수돼 운동 에너지가 열 에너지로 변환되기 때문이다. 이러한 발열반응을 흡습열, 흡착열, 응축열이라고 부르며 양모제품이 전형적인 흡습 발열 소재가 된다.
이런 효과를 얻기 위해 양모가 아닌 다른 섬유를 잘게 분활시켜 전체적으로 표면적을 늘여 줌으로서 수분을 많이 흡수할 수 있는 합성섬유가 개발되고 있다. 이와 같이 흡습 성능을 높여주기 위해 만들어진 합성섬유와 면 같은 섬유를 섞어놓은 소재도 “흡습 발열 소재”라고 한다.
이 외에 원적외선을 이용한 방사성 섬유가 있다. 빛의 파장은 작은 곳에서 큰 쪽으로, 그리고 자외선, 인간이 볼 수 있는 가시광선, 적외선, 원적외선 등과 나란히 있다. 이 중에서 적외선, 원적외선은 가시광선보다도 파장이 길고 가시광선보다도 강한 열 효과를 갖고 있다는 것이다.
적외선의 주파수는 물질을 구성하고 있는 분자의 고유진동수와 거의 같기 때문에 물질에 적외선이 부딪히면 전자파적인 공진이 발생해 그 에너지가 흡수되며 적외선의 열 효과가 발생하게 되는 것이다.
이런 적외선의 효과를 이용해 만든 원적외선 방사성 섬유는 나일론 실에다 특수한 세라믹을 혼합해 만든다. 이렇게 만든 실에서 원적외선이 방사되면서 몸의 안쪽에서부터 몸이 따뜻해지기 때문에 보온 내의나 거들, 슬립, 스포츠 웨어 등의 상품화에 사용되고 있다.
여러 가지 질환의 환부에 적외선의 방사선을 쪼이는 것도 적외선의 강한 열 효과를 이용한 것이다.
*적외선은 그 파장에 따라 근적외선, 중적외선, 원적외선이 있으며 원적외선의 파장이 길다. 적외선의 피부 침투율은. 근적외선 : 6mm 이상, 중적외선 : 0.5mm, 원적외선 : 0.1-3mm