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염료농도 조제농도 실험 의류소재염색및프린팅실습 전남대학교

1. 서론1.1 이론적 배경1.1.1 직접염료직접염료, 염기성염료, 산성염료 등은 수용성이기 때문에 간단하게 염액을 얻을 수 있다. 그 중 직접 염료는 가정염료로서 친숙함이 있으며 셀룰로오스 섬유인 면, 마, 모, 견 뿐 아니라 견, 양모, 나일론 등에도 직접 염착이 잘 된다. 하지만 합성 섬유에는 염착하지 않는다. 수용성 음이온 염료 중에서 비교적 분자량이 크고 셀룰로오스 섬유에 대하여 친화성이 있는 염료가 직접염료이다. 셀룰로오스계 성분을 띄고 있는 대표적인 직물은 면, 마, 레이온등과 같은 식물성 섬유들이다. 셀룰로오스 직물의 분자 사슬은 대체적으로 섬유 축에 평행하게 늘어서 있는데, 그중에는 연속적으로 규칙성을 가지고 바르게 배열된 결정영역과 분자 배열이 흐트러져 간격이 있는 비결정 영역으로 되어 있다. 비결정 영역이 많을수록 염료가 침투할 공간이 많기 때문에 염색의 정도도 비례한다. 또 직물은 염료친화성(cell-(OH) _{3})의 특징을 가지고 있어야 한다. 직접염료는 염색조작이 용이하고 일반적으로 값이 싸다 그리고 염색법이 간단하다는 특징이 있다.직접염료는 셀룰로오스계 섬유에 대해 직접성을 갖는다. 셀룰로오스직물은 면, 마, 레이온 등과 같은 식물성 섬유들이다. 직접염료의 수용액에 셀룰로오스계 섬유를 넣어 가열하면 시간의 경과와 더불어 염착이 진행된다. 이 때 황산나트륨과 같은 중성염을 가하면 염착양이 일반적으로 증대된다. 직접염료는 수용액 속에서 해리하여 염료 이온성을 생성한다. 셀룰로오스계 섬유는 염욕 속에서 음의 전하를 띠고 있으므로 염료 음이온에 대해서 전기적으로 반발하게 된다. 그러나 염욕을 가열하면 염료 분자의 열운동이 격렬하게 되어 염욕속의 섬유 표면에 염료 분자가 접근할 수 있게 되고, 이 때 직접염료의 직접성이 작용해서 전기적으로 반발력을 능가하게 되어 섬유의 표면에서 염착이 일어나게 된다. 이와 같이 하여 섬유 표면에 도달한 염료는 섬유 분자의 비 결정 영역을 거쳐 섬유 내부까지 확산해서 염착이 일어난다. 천연 셀룰로오스 섬유(면, 마 등)는 염료 분자의 침투가 어렵다. 하지만 스테이플 또는 필라멘트사로 이루어진 재생 셀룰로오스 섬유(레이온 등)는 천연 셀룰로오스 섬유에 비하여 염색하기 쉽다. 재생 셀룰로오스 섬유는 중합도가 낮아 염착속도가 너무 빨라 얼룩이 발생하기 쉬우므로 염색 속도를 지연하는 것이 좋으며, 또한 재생 셀룰로오스 섬유는 면섬유에 비해 습윤강도가 낮고, 알칼리에 약하므로 가능한 한 저온, 단시간에 염색하는 것이 좋다. 마 섬유류는 면보다 불순물이 많기 때문에 균염을 얻기 어려우므로 염색 시 각별한 주의가 필요하다.1.1.2 촉염제와 완염제황산나트륨등의 중성염을 가하면 염료의 물에 대한 용해도를 적게하여, 상대적으로 섬유에 대한 염료의 용해도를 높여 염착량이 한층 증대되는 촉염제 역할을 하고, 탄산나트륨을 가하면 물을 들일 때에 천천히 들게 하여 염료의 삼투와 염착이 잘 되게 하여 염색 얼룩이지지 않게 하는 완염제 역할을 한다. 또 계면활성제(퐁퐁이나 울샴푸)를 사용하면 염색이 잘되게 하면서 불균형이 되지 않게 해줘 얼룩이 생기는 것을 방지해준다. 따라서 직접용법은 염료만 넣어도 염색이 되지만 조제의 도움을 받았을 때 경제적으로 염색을 할 수 있다.1.1.3 면, 마, 레이온의 섬유구조·면: 면의 주성분은 셀룰로오스이고, 면섬유는 다층구조를 이루고 있다. 분자 사슬간의 수소 결합에 의하여 쉽게 결정영역이 형성되어 마섬유보다는 약간 작지만 많은 결정분율을 가지며 신도가 크고 강도와 탄성계수는 작다.·마: 마는 줄기섬유로서 주성분은 셀룰로오스 분자이다. 분자의 배열이 좋고 결정영역이 많고 면보다 높은 결정화도로 천염섬유 중에서 탄성계수와 절단강도는 최대이다. 결정화도란섬유 내에서 결정과 비결정영역을 정량적으로 나타내는 방법으로 고분자는 결정부분과 비결정부분으로 이루어져있다. 이때, 결정화도가 증가하면 신장성, 강인성을 잃고 흡습성, 화학 반응성, 염색성 등이 저하된다.·레이온: 레이온은 습식 방사한 재생섬유로 면 섬유와 염착 원리는 같으나 제조 중에 셀룰로오스 중합도 저하, 분자 배열도 부족 등으로 천연 셀룰로오스에 비하여 염색성이 양호하다. 하지만 면에 비해 광택이 있고 면과 같은 셀룰로오스 섬유이지만 결정화도가 낮고 중압도가 낮다.1.2 실험목적이번 실험을 통해서 직접염료의 특성을 통해서 바라본 염료의 농도와 조제효과에 따른 섬유의 염색정도를 알아보고 이를 통해 각각의 염색원리와 조작법을 알아본다.2. 본론2.1 실험2.1.1 시료 및 시약1) 시료: 정련, 표백된 면(마, 레이온)직물2) 시약: Dyestuff(CIBA-GEIGY SOLOPHENYL BORDEAUX A2BL),Na _{2}CO _{ 3},Na _{ 2}SO _{ 4}2.2 실험방법2.2.1 염색조건ABCDEDyestuff(%,owf)13335Na _{2}CO _{ 3}(%,owf)1--23Na _{ 2}SO _{ 4}(%,owf)10-151520Temp&Time20 {100} over {40}Bath ratio1:50* owf (on the weight of fabric) : 직물 무게를 기준으로 퍼센테이지 도출* Bath ratio : 직물에 비해 염액을 50배로 한다. 이는 충분히 직물이 충분히 염액 수면 아래로 잠기기 위함이다.2.2.2 염색방법1) 염색할 시료의 무게를 정확히 측정한 후 온수에 침지 시켜둔다.2) 염색조건에 맞게 염료를 준비한다.-B조건 : 시료의 무게: 7.93g염료 7.93 * 0.03 = 0.24g증류수 7.93 * 50 = 396.5g-C조건 : 시료의 무게: 8.36g염료 8.36 * 0.03 = 0.25gNa2So4 8.36 * 0.15 = 1.25g증류수 8.36 * 50 = 418g(이때, 소수점 두 번째자리수 반올림.)3) 증류수를 가열하고 온도가 올라가면 조제 2가지(Na _{2}CO _{ 3}와Na _{ 2}SO _{ 4})를 먼저 넣어 녹인 후, 염료를 넣고 유리막대로 저어서 녹인다.4) 1)의 시료를 적정 탈수하여 준비한 염액에 넣어준다.5) 20℃에서 100℃(끓는점)되도록 끓인 후 40분 동안 염색한다. (염색이 골고루 되기 위해 계속해서 교반 한다)6) 염욕을 시킨 후 흐르는 물에 충분히 수세 후 자연 건조한다.3. 결론3.1 결과 및 고찰1) 농도에 따른 변화ADESamples(면)Dyestuff(%)(owf)135Na _{2}CO _{ 3}(%)(owf)123Na _{ 2}SO _{ 4}(%)(owf)101520색의 정도가장 연함A보다는 진하고 E보다는 살짝 연함A,D,E중에서 가장 진함(이때, 단위는 %. owf.)조제는 염료를 도와 보조 작용을 하는 것이기 때문에 염료농도에 따라 조제양이 달라진다. 따라서 조제가 다 같이 들어갔다는 조건하에 염료농도만 달라진 것이다.A시료과 D시료 비교해보면 A보다 D가 색이 진하고 선명한 것을 확인 할 수 있고, D시료와 E시료를 비교해보면 E가 D보다 조금 더 진하며 선명도와 색의 깊이 면에서 더 우수하다는 것을 알 수 있다. 따라서 A

공학/기술| 2019.03.22| 9페이지| 1,500원| 조회(287)

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산성염료 산성염료실험 의류소재염색및프린팅실습 전남대학교

1. 서론산성염료는 발색단과 조색단을 가진 유기산, 즉 색소산의 염으로서 산성용액에서 색소산이 실제 염색에 관여하므로 산성염료라고 불린다. 동물성 섬유에는 산성 염욕에서 직접 염착이 되지만 섬유소섬유에는 잘 염착되지 않는다. 대부분의 산성염료는 술폰산 화합물로서 술폰살기(-SO3H)를 가지고 있으며 일부는 카르복실기(-COOH)를 가지고 있다. 화학구조상으로는 아조계, 안트라퀴논계, 카르보늄계 등이 있고 일반식은 D-SO3Na 혹은 D-COONa로 나타내며 색소산의 나트륨염이므로 물에 녹아 색소음이온이 된다. 7)그러나 직접염료의 이온과는 달리 콜로이드성이 없으므로 이온미셀을 형성하는 능력이 없다. 산성염료는 일반적으로 물에 잘 녹으며 염료의 색소산이 동물성섬유의 염기성기(-NH2)와 결합하여 조염작용에 의해 염착되거나 수소결합 등에 의해 염착이 일어나게 된다.1)단백질 섬유의 일반식은 NH2.CHR.COOR이며 a- 아미노산 축합에 의한 폴리펩타이드 고리모양분자로 되어 있다. 아미노산은 한 분자내에 염기성인 아미노기(-NH2)와 산성인 카르복실기(-COOH)를 함께 가진 양성분자인데 아미노기와 카르복실기 같은 탄소에 결합되어 있는 것을 a-아미노산이라고 한다. 단백질은 아미노산이 다수 결합되어 이루어지며 아미노산이 결합되는 양식은 한 아미노산의 아미노기의 수소원자와 다른 아미노산의 카르복실기의 수산기에서 물이 분리되어 고리로 연결이 되고 이것을 펩티드 결합이라고 한다.2)R1 R1I IH2N -CH- COOH + HNH -CH- COOH ------------>H2O가 빠져나온다 (펩티드결합)R1 R2I I...NH - CH - CO......NH - CH- CO... (물이 빠져 나간 후 CO와 NH사이에 강한 결합)*산성염료에 의한 단백질 섬유의 염색산성염액에는 산의 수소이온, 염료 및 첨가하는 전해질등의 음이온이 혼합되어 있으며 이러한 염액 속에 단백질 섬유를 넣으면 전리속도가 빠른 산의 수소이온이 이온화한 섬유내의 카르복실기에 흡착된다. 이 과정이 어이 이루어진다. 염료의 -기와 섬유의 +기가 합해져서 염색이 되는 것이다. 염료 D-SO3- Na+ 을 결합시켜서 얻는 것이다.6)양모는 수분에 대한 반응성이 좋으므로 여러 가지 염료로 염색되며 좋은 견뢰도가 얻어진다. 가장 많이 사용하는 염료는 산성염료이고 산성매염염료도 비교적 많이 쓰인다. 견섬유 역시 염색성이 좋아서 염기성. 산성. 직접염료에 의해서 염색이 잘된다.단백질계 섬유에는 양모와 견이 있다. 양모는 케라틴이라고 하는 단백질로 구성되어 있다. 케라틴은 α-amino산의 카르복실기와 아미노기 사이에서 탈수 축합하여 얻어진 폴리펩타이드 쇄가 주쇄로 되고 있고 다음식과 같이 많은 가교결합으로 연결된 구조이다.는 양모 섬유의 일반적인 화학구조이다.4)위의 구조식에서 R1, R2, R3 등에는 긴 측쇄가 있으므로 섬유의 분자 배열은 그다지 조밀하지 않다. 따라서 결정부분이 전체의 약 20% 존재한다. 그래서 양모가 견보다 염색성이 우수하다. 그러나 섬유표면에 치밀한 층(scale)이 있어, 산성욕에서 고온으로 하지 않으면 팽윤이 느리므로 비등 염색이 필요하다.는 산성염료에 의한 염색에서 양모섬유에 대한 염착기구를 표현한 것이다. 단백질섬유의 염착좌석은 아미노기(-NH), 카르복시기(-COOH), 아미드 결합(-NHCO-) 등이며 등전점보다 알칼리도가 높은 수용액 에서는 음전하를 띠고 산도가 높은 용액에서는 양전하가 발현되는 양성을 나타낸다.1) 양모가 초기에 염산과 결합하고 다음에 염소이온이 염료 음이온(D)과 치환한다. 만일 음이온이 섬유 속의 전기적 중성을 유지하기 위하여 흡착된다면 염료이온이나 염소이온이 모두 같은 효과를 가질 것이므로, 평형상태에서는 이온 농도비가 섬유 내부와 용액 중에서 같지 않으면 안 된다. 3)염소이온과 염료이온의 치환이 일어나는 것은 명백하므로, 적어도 염료이온은 염소이온보다 강한 친화력으로 섬유에 흡착되어 있다고 볼 수 있다. 이와 같이 염료이온의 친화력이 큰 것은 단지 이온결합만이 아니라 다른 종류의 결합력 즉 무극성 Va수록 커진다.견 섬유는 세리신과 피브로인으로 구성되었다. 주성분인 피브로인이은 단백질로 양모와 같이, 가수 분해에 의해 α-아미노산을 생성한다. 피브로인의 기본 분자는, 글리신, 알라닌등의 소분자량의 아민산이 탈수 축합한 폴리펩티드이다. 양모에 비교하여 아민기나 카르복실기의 수가 적으나, 적용되는 염료의 종류?염착 기구 등은, 양모의 경우와 기본적으로는 같다. 그러나 염착 온도는 80～90℃가 최적이며, 피브로인의 배열 상태 등 섬유 구조상의 차이에서, 양모 염색과는 그 방법이 다르다.3) 견 섬유의 염색거동은 양모, 합성 폴리아미견 섬유의 염색은 모 섬유의 염색과 달리, 일반 매염염료 염색방법과 같이 미리 매염을 행하고 염색을 행하는 것이 좋다. 견 염색물의 견뢰도는 모 염색물보다 낮은데 이는 견 피브로인의 염기량이 모 켈라틴에 비해 적어서 이온 결합 능력이 낮기 때문이다.1)폴리아미드계 섬유는 -(CH2)nCONH- 연쇄로 되어 있으며 여러 종류가 있으나 그 중에 듀퐁사에서 개발한 나일론이 대표적이다. 나일론은 축합원료의 탄소 수에 따라 여러 종류로 나눌 수 있고 용융방사 및 방사 후 연신에 의해서 섬유 간 분자 배열도가 높아져서 결정구조가 발달되어 있다. 은 나일론 6의 구조이다. ‘나일론6’에는 사슬 가운데의 아미드기(-NHCO-), 분자 양끝의 카르복시기(-COOH) 및 아미노기(-NH2)가 염착좌석이 된다. 지그재그 구조를 가지고 있고 염료가 흡수되는 비결정 영역이 많아 염색이 잘 된다. 직접연료, 염기성염료, 산성염료, 산성매염염료, 금성착염염료 등 다양한 방법으로 염색이 가능하다.5)산성염료는 나일론에 단백질 섬유와 마찬가지로 이온 결합에 의해 염색된다. 다음은 산성염료에 의한 나일론의 염색을 설명한 것이다.H+(산)D-(염료)색소 음이온과 이온결합한 나일론-OOC-Ny-NH3 → -OOC-Ny-NH3+ → -OOC-Ny-NH3+-D-나일론 섬유 산성 염액 중의 나일론산성염료에 의한 나일론의 염색은 염착력이 우수하고 색상도 광범위하게 적용된다. 용된다. 양모섬유에 비해서 균염성이 나쁘고 짙은 색상의 염색이 어렵다.1) 산성염료는 분자량이 적고, 확산력이 커 흡착속도가 빠르며 초기 흡착이 크다. 소수성이 약하여 소수 결합력은 적으나, 확산력이 강하기 때문에 이염성은 대단히 우수한 편이다. 초기 흡착력이 강하여 흡착초기에는 염색 얼룩 현상이 발생되나 온도가 상승 될수록 이염 현상이 일어나 균염화 된다.이염기산 디아민 또는 아미노산(HOOCRNH2)과 같은 관능기 2개를 가진 분자끼리 축합반응이 되풀이 되면 중합체를 얻는다. 이때 얻어지는 중합체는 단량체가 아미드결합(-NHOC-)의 사슬로 연결되어 있다. 그래서 이러한 중합체를 폴리아미드 중합체라고 한다. 나일론 66은 아디프산과 헥사메틸렌디아민을 축합시켜 만들어진 폴리헥사메틸렌아디프아미드로부터 만들어진 것이다. 산성염료는 나일론에 단백질 섬유와 마찬가지로 이온결합에 의해 염색된다.나일론의 연쇄 중에는 아미드기 (-CO.NH)가 많으며 분자 말단에 카르복실기(-COOH)와 아미노기(-NH2)를 가지고 있어 단백질 섬유와 비슷한 염착메커니즘을 가진다.폴리아미드계 섬유는 -(CH2)NCONH- 연쇄로 되어 있으며 일반적인 상품명은 나일론이다. 나일론은 축합원료의 탄소수에 따라 여러 종류로 나눌 수 있고 용융방사 및 방사 후 연신에 의해서 섬유간의 분자배열도가 높아져서 결정구조가 발달되어 있다. 나일론은 분자구조상으로는 폴리아미드이기 때문에 양모나 견과 같이 산성염료가 주로 쓰이지만 염료를 흡착할 만한 유리아미노기가 적어서 염착성이 좋지 못하여 때로는 고압염색법이 사용된다. 분산염료도 사용되지만 견뢰도가 산성염료보다 좋지 못하다.4)이번 실험을 통해서 단백질 및 폴리아미드계 섬유를 산성염료에 염색 해봄으로써 염료의 농도별로 섬유의 염색 상태와 혼합염료에 농도별 섬유의 염색 상태에 대해 알아본다.2. 실험2.1 시료 및 시약시료에는 견직물, 모직물, 나일론직물이 필요하며 시약에는 Acide Dye와 아세트산이 필요하다.2.2 실험방법1)염색조건①농도별 염색시료: 1: 50염색온도 및 시간: 100 ℃ / 30 min②혼합 염색시료: 견직물, 모사총 염료농도: 2% (owf)염료 혼합 비율: 염료 A% (owf):B%(owf)=2.0:0.0/1.8:0.2/1.5:0.5/1.0:1.0/0.5:1.5/0.0:2.0액비: 1 : 50염색온도 및 시간: 100℃ / 30 min2)염색방법①염색할 시료의 무게를 정확히 측정한 후 온수에 침지 시켜둔다.②염료를 뜨거운 물에 넣어 충분히 녹인 후 아세트산을 첨가한다.(염액 취하기 예시-염료가 5g, 끓인 물이 95g (아세트산5g)이라면 이는 5%의 stock soultion)③시료를 적정 탈수하여 준비한 염액에 넣어준다.(염액을 취하는 방법은 직물무게가 10g, 염료농도 2%인 경우{직물무게 TIMES %`of`owf} over {%`of`stock`solution}={10 TIMES 2} over {5}=4 이다. )-1%조건: 시료무게: 10.38g염액:{10.38 TIMES 1} over {5}=2.08증류수: 519-2.08=517-1.5%:0.5% 조건: 시료무게: 10g염액:{10 TIMES 1.5} over {5}=3,{10 TIMES 0.5} over {5}=1증류수: 500-4=496④액비는 1:50이며 100℃에서부터 30분 동안 염색한다.(염색이 골고루 되기 위해 계속해서 교반 한다)⑤염욕을 시킨 후 흐르는 물에 충분히 수세 후 자연 건조한다.3. 결과 및 고찰1) 농도에 따른 변화Table 1. 섬유별 염액농도에 따른 염색 상태염료농도(owf)시료0.5%1%2%4%견직물모직물나일론염액 농도에 따른 섬유의 상태를 비교해 보았다. 같은 염액 농도에서 비교했을 때 나일론>모>견 순으로 염색이 잘 되었다. 이는 나일론이 가장 비결정 영역이 많고 다음으로 모와 견 순으로 비결정 영역이 많기 때문에 염색의 색상의 진하기가 다르게 나왔다. 특히 실험을 통해 나일론이 가장 염색 속도가 빠름을 알 수 있었는데 이 또한 비결정 영역의 영향 때문이다. 또한 용융방사 및 방사 후었다.

공학/기술| 2019.03.22| 7페이지| 1,500원| 조회(342)

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1. 서론1.1 실험의 목적인장강도와 인열강도는 옷감의 내구성을 결정하는데 밀접한 관련이 있다. 실험을 통해 인열강도와 인장강도의 측정법을 익힌다. 그리고 섬유의 인장강도와 인열강도에 따라 강도가 결정되고 이는 의류소재의 용도를 결정짓게 됨을 파악한다.1.2 이론적 배경(1) 인장강도·정의옷감이 인장, 즉 잡아당기는 힘을 견디는 능력으로 옷감이 절단될 때의 하중이다. 섬유제품의 내구성은 조직이나 구성법 등에 의해 달라지지만 같은 상태의 것이라도 사용한 섬유의 강신도의 크고 작음에 의해 좌우된다.·특징인장강도는 옷감에 있어 기본이 되는 성질이지만 실제 의복의 수명과는 상관이 적다. 이는 의복이 사용 도중 인장에 의해 전달되어 못 쓰게 되는 경우는 겨의 없기 때문이며 , 오히려 인열이나 마모강도가 더 큰 영향을 미친다. 인장강도는 옷감을 구성하는 섬유와 실의 특성, 직물의 경위밀도, 조직, 가공 등에 따라 달라진다. 직물에 있어서 보통 경사방향이 위사방향보다 인장강도가 큰데, 이는 경사에 위사보다 더 강한 실을 사용하기 때문이다. 경사는 직기에서 큰 힘을 받고 북의 왕래가 많기 때문에 위사보다 꼬임도 많고 강한 실을 사용한다. 그렇기에 경사는 위사에 비해 꼬임이 많은 실이 사용되고 강도가 크다.(2) 인열강도·정의인열강도란 인열에 대한 저항, 즉 직물을 찢는 데 필요한 힘을 말한다. 인열의 특성은 한 번에 직물의 조그만 부분 즉, 단지 실의 1올, 2올 혹은 3올에 급격한 힘이 집중되는 것이다.·특징인열강도는 직물의 수명과 밀접한 관계가 있으며, 옷감 내에서의 실의 움직임과 밀접한 관련이 있다. 편성물 내에서는 실의 움직임이 자유로워서 인열강도가 크게 나타나기 때문에 편성물에서는 인열강도가 큰문제가 되지 않다. 그러나 직물 내에서는 실의 움직임이 이 편성물보다 제한되고 직물에 따라 매우 다르므로 인열강도는 주로 직물에서 많이 다룬다. 인열강도는 직물 내에서의 실의 움직임이 자유로울수록 커진다. 즉, 치밀한 조직일수록 인열강도는 작아진다. 예를 들면 실의 굵기와 경·위밀도가 같아도 조직점이 작아지면 실의 움직임이 제한되므로 수자직(레이온, 아세테이트, 기타 인조섬유), 능직, 평직(모 등)의 순으로 인열강도가 감소한다. 실의 굵기와 경사, 위사의 밀도가 같아도 조직점이 많아지면 실의 자유도가 제한되는데, 조직점이 많을수록 인열강도는 작아진다.·측정방법측정방법으로는 텅법, 트래피조이드법, 팬들럼법이 있다. 그러나 실제로 직물이 인열 될 때는 훨씬 급격하게 인열되므로 인열 상태와 비슷한 조건에서 측정하고자 엘멘도프 인열시험기를 사용하여 펜들 럼법으로 측정한다.(3) 내구성·정의섬유제품이 여러 가지 외부로부터 받는 작용에 대한 저하상을 총칭하는 말로 인장강도와, 신도, 인열강도, 파열강도, 봉합강도 등이 포함된다.*강력에는 인장에 대한 강력, 굴곡에 대한 강력, 마찰에 대한 강력 등과 같은 역학적 외력에 견디는 힘과 자외선, 온·습도, 화학 약품류 등에 의한 풍화, 취화에 견디는 힘 등이 있으며 이것이 총합되어 실이나 직물의 내구력이 결정된다. 이들 중에서 인장에 견디는 힘이 대표적인 것이며 측정도 쉽기 때문에 일반적으로 인장 강도를 가지고 섬유의 강력을 나타낸다.(4) 섬유 특징*마>나일론>폴리에스터>면>견>아크릴>레이온>모>아세테이트면3.0~5.0g/d강도가 꽤 큰 편이지만 품종에 따라 섬유의 형태에 강도에 약간의차이가 보이며 내구성이 좋아 위생적일 뿐 아니라 세탁 등 손질이쉬운 실용적인 섬유이다.마5.0~7.4g/d천연섬유 중 강도가 가장 크고 습윤 시에는 강도가 더 증가한다.열전도성이 좋고 초기탄성률이 커서 뻣뻣하므로 여름용 옷감으로적당하다. 하지만 탄성과 리질리언스가 나빠서 구김이 잘 생긴다.모1.5g/d천연섬유중 강도가 가장 약하지만 초기 탄성률이 매우 작아 유연한섬유에 속한다. 천연섬유 중에서 탄성과 리질리언스가 가장 좋아구김이 잘 생기지 않는다.견3.0~4.0g/d탄성이 좋다. 하지만 값이 비싸고 내구성이 좋지 못하여 관리가어렵다.레이온1.7~2.3g/d강도 약한 편이고 습윤시에는 강도가 50%정도 감소한다. 탄성이좋지 않아 구김이 잘 생기며 흡습성이 매우 좋은 편이다.아세테이트1.2~1.4g/d레이온보다도 약하며 섬유 중 가장 강도가 약하다. 탄성은 우수한편이며 흡습성은 보통이다. 열에 다림질할 때에도폴리에스터4.3 ~ 5.5g/d강한편이며 탄성이 매우 우수하여 구김이 거의 생기지 않는다.나일론4.8~6.4g/d섬유중 강한 편에 속하지만 내열성은 좋지 않아 다림질 할 때 조심해야 한다.아크릴2.2~3.2g/d보통이며 습윤되면 강도가 20%감소한다. 보온성과 탄성이 좋아서양모의 대용으로 널리 사용된다.2. 본론2.1 실험 방법 및 과정·인장강도 실험과정① 2.5cm×15cm크기로 시료가 될 옷감을 준비한다. (경사방향 3개, 위사방향 3개)② 경사 방향 3개와 위사방향 3개를 준비하여 기계로 측정한다.③ 측정 시작 전 눈금이 항상 0이 되도록 하고 측정한다.④ 3번 측정하고 측정값의 평균치를 결과로 쓴다.*주의사항 : 직물에서는 일반적으로 경·위사의 특성이 다르므로 인장강도는 경사방향, 위사방향으로 각각 시험해야한다.·인열강도 실험 방법 및 과정① 10.2cm×7.5cm의 크기로 시료가 될 옷감을 준비한다.② 시험편에 사각형으로 홈을 만든다.③ 인열강도 시험기에 시료를 넣고 측정한다.④ 이때 눈금이 흔들리지 않도록 주의하여 측정치를 기록한다.*주의사항- 시험편의 형태가 사각형으로 정확히 잘라져야한다.- 절단되는 실이 무엇이냐에 따라 시험방향이 결정되므로 시험 방향을 혼돈하지 말아야한다.- 시험편에 잘라진부분은 인열을 시작하는 힘이 아니라 인열을 계속할 수 있는 힘이 측정된다는 것을 말한다.3. 결론3.1 실험결과·인장강도섬유인장강도경사평균값위사평균값천연섬유면20.6621.2018.0519.9718.4717.2019.2418.30마33.5528.4326.1729.3818.0232.6621.9424.21견7.6513.8113.7311.7312.6310.2111.4911.44모6.536.414.895.945.225.345.635.40재생섬유레이온4.986.074.775.276.094.414.024.84아세테이트3.976.093.554.543.515.905.444.95합성섬유폴리에스터23.1021.7522.1322.3316.1014.3316.2215.55나일론25.3421.0820.9222.4517.509.8012.3613.22아크릴16.6115.0012.9314.8514.2512.0911.7312.69·인열강도섬유인열강도경사평균값위사평균값천연섬유면2550250025502,5*************02,733마2100200021002,0661950200023002,083견*************,08*************1,883모2300230022502,28*************2,166재생섬유레이온*************,58*************2,683아세테이트*************,9*************01,867합성섬유폴리에스터2200210023002,20*************2,833나일론4550400040004,1*************03,500아크릴2550250020002,35*************2,2833.2고찰·인장강도-경사: 아세테이트

사회과학| 2017.11.28| 5페이지| 1,500원| 조회(683)

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소재의 외관,소재,방추성,강연성,드레이프성,실험,레포트,전남대학교,의류학과,소재레포트,

1. 서론1.1 실험의 목적옷감이 의류소재로 사용되려면 여러 가지 성능을 갖추어야한다. 이들 성능은 소비자가 의복을 선택할 때 고려하는 일반적인 기준이 되기 때문이다. 성능은 옷감의 특성과 관련이 있는데, 외관, 내구성, 관리성, 안락감 또는 쾌적성으로 구분할 수 있다.1차 실험에서 옷감의 구조와 실의 특성을, 2차 실험에서 소재의 성분 감별법을, 3차 실험에서 내구성에 대해 실험을 실시하였다. 이번 4차 실험에서는 외관에 대하여 실험을 진행을 할 것이다.의복에 있어 외관은 중요한 역할을 하는데, 좋은 외관을 갖는 의복을 만들기 위해 옷감이 갖추어야 할 성능에는 강연성, 방추성, 드레이프성 등이 있다. 직접 실험을 통해 다양한 섬유들의 강연성, 방추성, 드레이프성을 측정해본다. 그리고 실험 결과를 바탕으로 외관에 어떠한 영향을 미치는지 탐구해본다.1.2 이론적 배경① 방추성-방추성이란 직물의 구김회복 특성을 말한다. 측정하기 위해서 몬산토법을 사용한다.-측정값이 클수록 방추성이 좋아 구김이 잘 가지 않는다.② 방추성에 영향을 주는 요인-방추성은 일차적으로 섬유의 특성에 영향을 받으며 탄성과 레질리언스가 좋은 섬유가 방추성이 좋으며 직물에서는 조직점이 적고 실의 움직임이 자유로울수록, 옷이 두꺼울수록 방추성이 좋다. 예를 들어, 모와 합성섬유(폴리에스터, 나일론 등)가 있다.③ 강연성-강연성: 뻣뻣함과 부드러움의 정도를 나타내는 것으로, 의복의 형태, 드레이프성, 촉감에 영향을 미치며, 의복을 착용하고 세탁을 되풀이함에 따라 강연성이 변해 의복의 외관에 변화를 가져오기도 한다. 직물의 강연성 측정에는 캔틸레버법과 하트 루프법이 많이 사용되고 있다.-캔틸레버법: 경사진 시험대 위에서 시험편을 살며시 밀어내어 그 끝이 경사면에 닿을 때까지 밀려나간 시험편의 길이이다. 그러므로 밀려나간 길이가 길수록 뻣뻣한 옷감임을 알 수 있다. 측정값이 클수록 강연성이 좋다.-하트 루프법: 시료를 하트 모양으로 매달았을 때 늘어진 고리의 길이로 강연도를 나타내게 된다. 이 실험법은 고리의 길이가 짧을수록 뻣뻣한 옷감임을 알 수 있다. 측정값이 작을수록 강연성이 좋다. 예를 들어 모는 강연성이 가장 안 좋은 편이며 마는 강연성이 좋은 편에 속한다.④ 강연성에 영향을 주는 요인-옷감의 강연성은 일차적으로 섬유의 초기탄성률에 따라 달라진다. 탄성률이 크면 강직한 섬유이고 작으면 유연한 직물이다. 탄성률뿐 만아니라 실이나 옷감의 구조에 따라서도 크게 달라진다. 즉, 섬유와 실이 자유롭게 움직일 수 있으면 유연해지지만 사용된 실이 꼬임이 많거나 직물의 조직짐이 많으면 실이 구속되어 움직임이 자유롭지 못하므로 뻣뻣해져 강직한 옷감이 된다.⑤ 드레이프성-드레이프성: 옷감의 늘어짐, 즉 의복의 외형을 이루는 소재의 자연스러운 곡선을 말한다.-측정방법: 드레이프성은 옷감의 투영도로 측정할 수 있다. 측정의 원리는 원통형의 측정기 위를 옷감으로 덮고 빛을 비추어 시료의 투영도를 그리고, 모양을 비교하여 드레이프 계수를 계산한다. 측정값이 작을수록 드레이프성이 좋다. 드레이프 계수가 작을수록 드레이프성이 좋다.⑥ 드레이프성에 영향을 주는 요인-섬유의 강연성과 중량 등과 밀접한 관련을 가진다. 강연성이 안 좋을수록, 드레이프 계수가 작을수록, 형태안정성이 없는 소재일수록, 유연하고 가벼운 옷감일수록 드레이프성이 크게 나타난다.2. 본론2.1 실험 방법 및 과정·강연성1) 캔틸레버법-실험 준비물: 캔틸레버법 강연도 시험기, 자, 가위, 타이머, 섬유의 종류가 다른 직물 (각각 경사방향과 위사방향3개씩)-실험 방법 및 과정㉠ 시료는 섬유의 종류가 다른 직물들을 경사방향과 위사방향으로 각각 3개씩 준비한다. (시험편의 크기는 2.5cm×15cm로 한다.)㉡ 시험편은 전에 표준상태에서 24시간 이상 방치한 뒤 구김이 없고 평평한 상태로 측정을 실시한다.㉢ 평면대 위에 측정하고자 하는 면을 위로 하여 시험편의 앞 끝이 평면대 끝에 오도록 놓는다.㉣ 시험편을 살며시 밀어 그 끝이 경사면에 닿을 때까지 밀려나간 시험편의 길이를 읽는다.2) 하트루프법-실험 준비물: 하트 루프법 강연도 시험기, 자, 가위, 타이머-실험 방법 및 과정㉠ 시험편은 시험 전에 표준상태에서 24시간 이상 방치해서 구김이 없고 평평한 것으로 경·위방향으로 각각 3개 준비한다. 크기는 2.5cm×15cm로 자른다.㉡ 모든 시험편을 수평봉에 일정하게 끼워 하트모양으로 만든다.㉢ 루프를 만든 후 1분 뒤에 수평봉의 위 끝에서 루프의 최저점까지의 거리를 측정한다.·방추성1) 실험 준비물 : 시료, 방추도 시험기, 추, 가위, 자, 금속편 holder, press holder2) 실험 방법 및 과정㉠ 시료의 경·위사 방향으로 각각 3개씩 1.0cm×4.0cm로 자른다.㉡ 시료의 긴 변에 대해 중앙에서 접어 한쪽 끝을 금속편 holder의 내부에 넣는다.다른 끝을 윗면에 있는 선에 맞추어 마치 혀를 끼우는 것처럼 한 후 가볍게 접는다.㉢ 이것을 그대로 press holder에 집어넣고 그 위에 500g의 추를 얻어 5분간 방치한다.㉣ press holder는 제거하고 시료를 끼운 그대로 금속 holder를 본체의 시험편 holder에 삽입한다.이 때 시험편의 수선이 수직으로 유지되도록 회전판을 돌린다.㉤ 5분후 다시 앞쪽의 늘어뜨려진 시료가 정확히 밑으로 늘어지도록 고쳐서 주위의 눈금에서 개각도를읽는다.·드레이프성1) 실험준비물: 시료, 드레이프성 측정기, 전자저울, 패턴지, 연필, 가위2) 실험 방법 및 과정㉠ 시료를 직경 25.4cm의 원형으로 잘라내어 시험편으로 사용한다.㉡ 시험편의 중심을 측정기의 시료대와 중심이 일치되도록 하여 시료대 위에 올려놓는다.㉢ 시험편 위에 원판을 올려 시험편 주위에 자연스러운 주름이 생기도록 약 1분정도 방치한다.㉣ 시료대 아래에 패턴지를 깐다.㉤ 시험편의 위에서 평행광선을 투사하여 패턴지 위에 시험편의 그림자가 생기도록 한다.㉥ 그림자에 나타난 시험편의 투영도의 외곽선을 그린 후 오려낸다.㉦ 똑같은 패턴지를 10cm×10cm로 자르고 이들의 중량을 비교하여 면적비를 산출한다.* 10cm×10cm면적 : 투영도의 외곽선 면적 = 10cm×10cm면적의 무게 : 투영도 무게㉧ 드레이프 계수를 산출한다.Drape계수``F(%)`=` {A-S _{1}} over {S _{2} -S _{1}} TIMES 100#S _{1`} `:`시료대의`면적#S _{2`} :시험편의`면적3. 결론3.1 실험결과·강연성섬유강연성(캔틸레버법)경사평균값위사평균값천연섬유면3.23.63.43.402.42.62.82.60마5.85.45.65.6054.84.64.80견2.62.92.62.7033.12.62.90모3.23.433.202.83.22.82.93재생섬유레이온3.23.43.63.403.63.43.43.47아세테이트3.33.13.23.203.43.43.33.37합성섬유폴리에스터3.8443.932.82.92.72.80나일론4.44.44.44.403.432.83.07아크릴43.843.933.23.43.23.27섬유강연성(하트 루프법)경사평균값위사평균값천연섬유면8.28.18.38.158.48.58.48.35마5.25.55.35.355.95.85.65.68견7.77.67.77.657.67.77.67.65모7.77.87.77.758.38.28.28.08재생섬유레이온8.28.07.88.108.38.38.28.23아세테이트7.97.87.67.858.07.98.07.92합성섬유폴리에스터6.97.07.06.957.67.57.87.35나일론7.98.08.07.958.78.68.88.42아크릴7.87.77.97.758.28.38.08.08·방추성섬유방추성경사평균(180˚-측정값)위사평균(180˚-측정값)천연섬유면4*************0135.67마1021069878646686108견*************30155.67모4*************0127.33재생섬유레이온505544130.33575069121.33아세테이트*************28151.67합성섬유폴리에스터*************35158나일론99959284.67674556124아크릴515057127.33514854129·드레이프성섬유드레이프성무게(g)면적(cm²)F(%)천연섬유면1.45135.514π78.691마1.96183.117π118.093견1.28119.626π65.557모1.28119.626π65.557재생섬유레이온1.39129.906π74.055아세테이트1.37128.037π72.510합성섬유폴리에스터1.68157.009π96.461나일론1.42132.710π76.373아크릴1.59148.598π89.5073.2고찰· 강연성캔틸레버법으로 실험했을 때 경사기준으로 견

사회과학| 2017.11.28| 6페이지| 1,500원| 조회(1,030)

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실의특성,소재,직접번수법(항장식),간접번수법(항중식),드레이프성,실험,레포트,전남대학교,의류학과,소재레포트,

1. 서론1.1 실험의 목적옷감의 기초가 되는 실의 구조와 특성을 먼저 알아본다. 이는 실이 가지는 여러 가지 특성을 통해 옷감이 얼마나 다양하게 달라지는 지에 대한 기초를 알게 된다. 실의 꼬임이나 굵기 무게 등을 실험을 통해 알아보며 이에 따라 직물의 특성을 이해하는데 한 걸음 다가간다.실험과정을 통해 실의 번수 측정방법을 배우고 실의 종류와 꼬임구조를 파악한다. 직물의 기초가 되는 실을 분석하고 고찰해봄으로써 의류소재의 이해를 돕는다.1.2 이론적 배경- 실 : 실은 고치, 털, 솜, 삼 따위를 길이 방향으로 가늘고 길게 자아 내어서 꼰 것이다. 흔히 피륙을 짜고, 바느질을 하는 데 쓰인다. 원사라고 한다.- 실의 종류 : ?단사 : 실은 방적 공정에서 얻은 그대로의 한 올의 실?합사 : 단사를 두 올 꼬아서 만든 실을 합사 또는 연합사?코드사 : 2합 또는 그 이상의 합사를 2단계 이상의 합사공정에서 함께 꼬아 만든 실- 실의 꼬임 : ?꼬임의 방향 : 오른꼬임을 S 꼬임이라하고 왼 꼬임을 Z 꼬임이라고 한다.?꼬임수 : 실의 꼬임 수에 따라 실의 성질이 달라지는데 많을수록 강도가 크고 딱딱하며 까슬까슬한 실이 되고, 적을수록 부드럽고 광택이 이 좋은 실이 된다.- 실의 번수 측정?직접번수법(항장식)길이중심의 번수측정방식이다. 섬유나 필라멘트 등에 적용된다. 수치가 클수록 굵기가 굵어진다.방식기호표준길이단위중량주 용도DenierD9000m1g필라멘트사TexTex1000m1000g일반합성D= {L} over {W} TIMES {w} over {l}(L: 표준길이 9000m, l: 시료의 길이, W: 표준중량 1g, w: 시료의 중량)?간접번수법(항중식)중량중심의 번수측정방식이다. 수치가 작을수록 굵기가 굵어진다.방식기호표준중량단위길이주 용도영국식Ne1g840yd면미터식Nm1000g1000m모N= {W} over {L} TIMES {l} over {w}(L: 표준길이, l: 시료의 길이, W: 표준중량, w: 시료의 중량)·일정한 표준중량에 대해 길이의 변화에 따른 표시법에는 다음과 같은 번수법들이 있다.-면 번수법(Cotton Count) : 1lbs당 840yds-소모 번수법(Worsted Count) : 1lbs당 560yds-방모 번수법(Woolen Count) : 1lbs당 256tds-마 번수법(Lea Count) : 1lbs당 30yds-공통번수법(Meteric Count) : 1gram당 1m2. 본론2.1 실험 준비물-미량식 저울(비커), 가위, 자, 실2.2 실험 방법 및 과정? 실의 꼬임합사인 실을 풀어 헤쳐 z꼬임인지, s꼬임인지 꼬임 방향을 확인한다. 그 중 단사 한 가닥을 또 풀어 헤쳐 꼬임수와 방향을 확인하고 기록한다.?실의 굵기·실을 모두 1m로 자른다. 이때 너무 가는 실은 3m로 하여 무게 잴 때 불편함이 없도록 한다.·전자저울에 비커를 올려두고 눈금을 0으로 맞춘다. 0이 되었을 때 비커 안에 실을 넣어 무게를 측정한다.·측정한 무게를 바탕으로 공식에 맞추어 실의 번수를 측정한다.A흰색B빨간색C노랑색D베이지색E회색시료무게(g)0.540.50.341.481.37길이(m)11111번수실직접번수법Denier방식(D)간접번수법영국식 번수(Ne)미터식 번수(Nm)A흰색48601.0941.851B빨간색45001.1812C노랑색30601.7372.941D베이지색133200.3990.675E회색123300.590.7293. 결론3.1 실험 결과실의 종류A흰색B빨간색C노랑색D베이지색E회색무게(g)0.540.50.341.481.37꼬임방향상연SSZZS하연S-SSS꼬임 수(t.p.,m.)*************300직접번수법(D)48*************2012330간접번수법영국식(N)1.0941.1811.7370.3990.59미터식(Nm)1.85122.9410.6750.729*실의 길이는 1m3.2 고찰실의 꼬임 수에 따라 실의 성질이 달라지는데 꼬임이 많을수록 강도가 크고 딱딱하며 까슬까슬한 실이 되고, 적을수록 부드럽고 광택이 좋은 실이 된다. 그래서 꼬임이 많은 E실이 만져 보았을 때 가장 부드러운 반면 A, B실은 보다 거친 느낌이었다.직접번수방식의 경우 번수가 클수록 굵은 시료라는 공식을 확인하기 위하여 번수가 큰 순 으로 나열하게 되어 13320d, 12330d, 4860d, 4500d, 3060d이며, 이는 D>E>A>B>C 순으로 굵은 시료라는 것을 나타낸다. 또한 간접번수방식의 경우 번수가 작을수록 굵은 시료임을 확인하기 위하여 수치가 작은 번수부터 나열하게 되면 0.675n, 0.729n, 1.851n, 2n, 2.941n순이며, 이는 D>E>A>B>C 순으로 굵다는 것을 의미한다.

자연과학| 2017.11.28| 4페이지| 1,000원| 조회(310)

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