"XXX 구김 방지 면바지 3종 세트를 4만원이 채 안 되는 가격, 삼만 구천 팔백원에 판매합니다. 삼만 구천 팔백원이라는 저렴한 가격에 후불제 혜택까지. 이 놀라운 기회를 놓치지 마세요.”남녀노소 누구나 한번쯤은 보았을, 조금 과장된 억양으로 청산유수처럼 쏟아내는 TV홈쇼핑 광고속 쇼호스트의 멘트다. 이처럼 면은 값이 저렴하고 마찰에 강해 튼튼하고 실용적인 반면, 구김이 잘 간다는 것이 가장 큰 단점. 이런 단점을 해결해 주는 것이 바로 ‘링클 프리’ 제품들이다. 그렇다면 똑 같은 면인데도 불구하고, 어떻게 해서 빨아도 구김이 가지 않고 다림질도 필요없는 면이 가능한 것일까? 우선 구김이 가지 않는 구조를 보기 전에 어떻게 해서 면에 구김이 생기는가를 살펴보자.



면은 셀룰로오스(흔히 섬유소라고도 함)라고 하는 분자가 모여 생긴 것인데, 장소에 따라 밀도가 높아 결정상태인 부분과 밀도가 낮은 비결정상태인 부분이 있다. 결정상태인 부분에 비해 비결정상태인 부분은 약해서 접히고 구겨지기 쉽다. 즉, 겉으로 보기엔 균일해 보이는 면섬유이지만 이를 구성하고 있는 분자가 균일하지 않기 때문에 구김이 생기는 것이다.



이러한 구김을 방지하기 위해서는 포르말린(소독제나 살균제, 생물 표본의 보존 등에 사용)을 컴퓨터로 제어하여 봉제가 끝난 면에 뿌려 준다. 그러면 셀룰로오스 분자끼리 여기저기 다리를 놓듯이 결합하여, 고무 상태의 조직이 되어 회복 능력을 갖는 것이다.



포르말린이 면섬유를 고정한다는 것은 1920년대부터 밝혀진 사실이다. 그러나 적절한 배합량을 발견하지 못한 탓에 분자간의 다리 결합 부분이 너무 많아 면섬유가 종이처럼 쉽게 부서졌다. ‘구김 방지 가공’ 처리된 면 제품들이 실제로 판매되기 시작한 것은 그로부터 70년이나 지난 1993년 일본에서였다. 컴퓨터 제어 기술 등의 진보로 인해 그 실용이 가능해 진 것이다.



이 같은 약품 처리법은 값이 싸고 생산성도 높다는 장점이 있으나, 피부를 거칠게 하거나 알레르기의 원인이 되어 사용에 있어 잔류 농도의 안전 기준을 정해 놓고 있다. 최근에는 건강까지 생각한 친환경 기법의 ‘구김 방지’ 제품도 속속 나오고 있다. 실을 비비 꼬아 강도를 증가시키고 복원력을 높여 원사를 훨씬 탄성있게 만드는 것. 인체에 무해하다는 장점이 있으나 일반 원사보다 꼬임을 더 주다 보니 생산공정이 복잡해 아직까지는 가격이 비싼 것이 흠.



그렇다면 구김 방지 기능은 얼마나 유지될까?

최상품의 경우 50회 이상의 세탁에도 변형이 없고 주름 방지 기능이 유지된다고 한다. 하지만 세탁을 많이 할수록 구김 방지는 떨어지는 만큼 오래 입으려면 가능한 세탁 횟수를 줄이는 것이 좋다.



아직도 면제품을 다림질하느라 매일 사투를 벌이고 있다고? 그렇다면 ‘구김 방지’ 가공 처리가 된 제품을 이용해 스타일을 살려보자. 진정한 멋쟁이는 깔끔한 차림새에서 시작된다.(과학향기 편집부)

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2012년 세탁기 회사의 대표들이 한자리에 모였다. ‘세탁기 살리기 대책회의’를 열기 위해서였다.

“스스로 세탁하는 옷이 등장하며 세탁기 판매가 급격히 줄었습니다. 10년 전 처음 등장할 때만 해도 코웃음을 쳤는데 지금은 친환경 제품으로 각광받으며 우릴 몰아내고 있어요. 반면 세탁기는 환경오염의 주범으로 인식되고 있습니다.”

“아니 왜 우리가 만든 세탁기가 환경오염의 주범이지요?”

“물 때문이죠. 세계적으로 물이 점점 부족해지고 있는데 세탁기는 한번 빨래할 때마다 물을 150~200리터씩 소비하다보니 역적으로 몰릴 수밖에 없습니다.”

“그럼 스스로 세탁하는 옷은 물을 사용하지 않습니까? 어떻게 그런 일이 가능하죠?”

“그래서 우리의 적인 그 옷의 자료를 준비했습니다. 적을 알아야 이길 수 있는 법이니까요.”

스스로 세탁하는 옷에 가장 많이 활용되는 기술은 물을 밀어내는 성질(초소수성)을 가진 물질을 이용하는 것이다. 먼저 애경정밀화학과 미국 바텔기념연구소가 공동으로 연구하고 있는 스스로 세탁하는 옷을 보자. 이 옷은 스스로 정화하는 나노물질을 이용하고 있다.

연구팀은 물에 젖지 않는 연(蓮)잎에서 아이디어를 얻었다. 연잎은 비가 떨어지면 빗방울이 동그랗게 뭉쳐 잎이 기울어질 때마다 또르르 굴러 떨어진다. 이런 현상은 연잎의 표면에 물을 밀어내는 작은 돌기들이 코팅됐기 때문이다.

연구팀은 연잎의 원리를 모방한 초소수성 코팅제품을 개발하고 있다. 옷, 유리, 플라스틱에 이 제품을 코팅하면 물을 조금만 뿌려도 표면이 깨끗해진다. 즉 더러워진 옷에 물을 적당히 뿌려주기만 하면 ‘빨래 끝’인 셈이다.

연잎에 맺힌 물방울은 먼지 등을 씻어내는 역할만 할 뿐, 연잎을 적시지 않는다. 연잎이 가진 소수성 때문이다.

이스라엘 연구팀은 비둘기 날개를 모방해 초소수성 플라스틱을 개발했다. 비둘기 날개는 아무리 많은 비를 맞아도 젖지 않는 완벽한 비옷이다. 연구팀은 이 기술이 기능성 스포츠 의류나 방수텐트는 물론 선박이나 방수빌딩에도 유용하게 활용될 것으로 예상했다.



자료를 살펴보던 한 세탁기 회사 사장이 소리친다. “대단하군요. 이런 옷이 세상에 나와 있다니. 정말로 큰일이 아닙니까?”

“그것만이 아닙니다. 이 스스로 세탁하는 옷은 점점 진화하고 있어요. 이제는 우리가 깨끗이 빨아서 없애려고 하는 세균을 이용해 옷을 깨끗하게 만드는 수준에 도달했습니다.”

사실 섬유과학자들은 섬유에 사는 세균을 죽이기 위해 은가루나 염소를 섞는 등 많은 애를 섰다. 세균은 오염물질을 분해하며 악취를 발생시키기 때문. 그러나 미국 캘리포니아의 한 섬유회사는 세균을 박멸하기는커녕 오히려 옷감에 주입해 스스로 세탁하는 섬유를 만들고 있다. 이 세균은 사람 몸에서 배출된 땀이나 오염물질을 먹지만 악취가 나는 배설물을 만들지 않는다. 즉 입기만 해도 세탁 효과가 나는 셈이다.

문제는 철이 지난 옷을 옷장에 오래 넣어 둔 사이 세균이 굶어죽기도 한다는 것이다. 이 섬유를 개발한 회사는 “가끔씩 옷을 입고 땀을 내 세균을 먹여 살리면 된다”고 설명했다. 물론 이마저도 귀찮은 사람을 위해 박테리아에게 영양소를 공급하는 스프레이도 개발할 계획이다.

세균을 응용한 첨단 섬유의 기능은 무궁무진하다. 방수물질을 분비하는 세균은 방수섬유에, 소독제나 방부제를 분비하는 세균은 항균성 의료 붕대에, 땀을 먹고 향을 내는 세균은 향수섬유에 응용될 수 있다.

세탁이 필요 없는 옷을 넘어 공기를 정화시키는 옷도 등장하고 있다. 미국 코넬대에서 디자인을 전공한 올리비아 옹 씨는 섬유과학을 전공한 학생과 함께 ‘개인용 공기정화 시스템’ 옷을 개발했다. 이 옷에는 바이러스나 세균을 없애는 나노물질이 붙어있어 대기오염이 심한 도시에서 입기에 안성맞춤이다.

“아니, 대체 이런 옷이 나올 동안 세탁기 업계 사람들은 무엇을 하고 있었단 말입니까!”

“글쎄요. 귀사에선 어떠신지 모르겠습니다만, 이미 우리 회사에서는 세탁이 필요 없는 옷을 ‘손쉽게’ 세탁하는 세탁기를 만들었습니다.”

“그건 또 무슨 말인가요? 세탁이 필요 없는 옷을 세탁하다니?”

“옷장처럼 생긴 이 세탁기는 여러 벌의 옷을 걸고 세탁 버튼을 누르면 아주 적은 양의 물이나 세균이 먹을 수 있는 물질을 스프레이로 분사해 줍니다. 땀에 흠뻑 젖은 운동복이나 포도주스로 얼룩진 흰 원피스를 걸어두기만 해도 1분이면 깨끗해지죠. 벌써 특허 등록도 마쳤고… 혹시 저희와 함께 생산하실 분 안 계신가요? 적은 특허료에 모시겠습니다.”

글 : 김희정 과학칼럼니스트


ndsl링크 <출처 : 한국과학기술정보연구원 >

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