여름 셔츠 소재 고르기

의류에서 열은 증발, 전도, 대류, 복사 네 방식으로 전달된다. 이 가운데 가장 중요한 것은 증발이다. 땀의 증발이 몸의 열 배출에서 50% 이상을 담당하기도 한다(164쪽). 그래서 스포츠 원단 연구는 폴리에스터 같은 소수성 섬유로 모세관 현상을 유도하고 표면적을 늘려 증발 효율을 높이려 한다(164쪽). 대류는 원단의 다공성과 밀접하며, 공기 투과도가 높을수록 대류로 열이 잘 빠진다(164쪽). 전도로 쾌적성을 높이는 데는 한계가 있다 — 원단 안으로 전달된 열도 결국 다른 방식으로 밖으로 나가야 하기 때문이다.

출처: '메타패브릭 연구 및 개발 동향', 섬유기술과 산업, 2025, 29(3)

섬유별 공정수분율(Table 2, 일반 섬유 물성 비교): 같은 표의 비중: 양모 1.32, 폴리에스터 1.38, 나일론 1.14, 아마·레이온 1.5, 아크릴 1.14. 미터 번수(Nm) = 측정 길이 ÷ 측정 무게. 일정 무게에 대한 길이의 배수로 정하는 항중식 번수다. 수분율에 따른 편차를 보정해 표기한다(KS K ISO 2060 기준). 사이로스펀 방적사: 링 정방기에서 로빙 2개를 합쳐 꼬아 한 번에 2합사 구조를 만든다. 표면 잔털(모우)이 적고 매끈해 시원한 촉감을 주고, 이 실로 짠 모직물은 광택이 있고 드레이프가 좋아 춘추복·춘하복에 맞는다.

출처: '시스/코어 단면 구조를 갖는 하이브리드 사이로스펀 방적사 제조 조건에 따른 양모 방적사의 물리적 특성 변화에 관한 연구', 한국섬유공학회지, 2022, 59(1)

제조: 유칼립투스 목재 펄프를 용제 NMMO에 직접 녹여 방사한다. 용제는 99% 이상 회수·재사용된다(62쪽, 77쪽 표 10). 비스코스 공정의 환경오염 문제가 라이오셀 개발의 계기였다(62쪽). 면·비스코스·텐셀 물성 비교(77쪽 표 9): 라이오셀은 건조 상태에서 다른 어떤 셀룰로스 섬유보다 강하고, 면보다 흡습성과 치수 안정성이 좋다(76쪽). 피브릴화(79–80쪽): 결정화도가 높아(90% 이상으로 알려짐) 강하지만, 젖은 상태에서 마찰을 받으면 표면에서 가는 잔털(피브릴)이 갈라져 나온다. 염색·수세 같은 습식 공정에서 생긴다. 대응: 염색 전 효소(셀룰라제)로 표면 잔털을 걷어 내고, 이후 고르게 피브릴화시켜 피치 스킨(복숭아 껍질 같은 촉감)을 만든다. 텀블링, 화학 가교(Tencel™ A100, LF — 저피브릴 등급)도 쓴다(80–81쪽).

출처: 한국산업기술기획평가원(KEIT), 'KEIT PD 이슈리포트 2021-12월호 : 이슈3(친환경 라이오셀(Lyocell) 섬유 산업동향)', 2021

정의(7쪽): 정제한 셀룰로스 용해 펄프를 녹였다가 섬유로 다시 굳힌 것. 천연섬유가 아니라 준합성 섬유로 보고 MMCF(Man-made Cellulosic Fiber, 셀룰로스계 인조섬유)라고 부른다. 종류는 방사 공법으로 나뉜다: 비스코스 레이온, 모달, 큐프라, 라이오셀(7쪽). 천연 셀룰로스 섬유는 짧은 섬유를 꼬아 실을 만들지만, 재생 셀룰로스 섬유는 용액을 방사해 긴 필라멘트로 만들 수 있다(7쪽). 비스코스 레이온(7쪽): 폴리에스터와 면 다음으로 세계에서 세 번째로 많이 쓰는 섬유다. 실크 같은 촉감 때문에 인견(人絹) 이라 불리고, 드레이프·흡습·통기·염색성이 좋다. 국내 생산은 1993년 원진레이온 이황화탄소 중독 사태 이후 중단됐고, 세계 생산의 65%가 중국이다. 라이오셀(7–8쪽): 단면이 원형에 가까워 비스코스보다 감촉과 드레이프가 좋다. 결정화도와 배향도가 높아 건조 강도가 비스코스·모달보다 높고, 젖어도 건조 강도의 약 85%를 유지한다고 알려져 있다. 용제 NMMO는 독성이 적고 99% 이상 회수된다.

출처: 한국산업기술기획평가원(KEIT), 'KEIT 이슈리뷰 2023-8월호 1. 지속가능한 비목질계 재생 셀룰로오스 섬유소재 개발동향', 2023

공정수분율: 온도 20℃, 상대습도 65%에서 섬유가 흡수하는 수분을 백분율로 나타낸 값. 높을수록 흡습성이 좋고 쾌적하다(187–188쪽). 흡습성 순서(188쪽): 양모 같은 단백질 섬유가 가장 크고, 면·마 같은 셀룰로스 섬유가 그다음이다. 레이온 같은 재생섬유는 미세한 구멍이 많아 흡습성이 좋다. 아세테이트는 소수성기가 있어 흡습성이 낮다. 섬유별 수치는 이 대목에 없다(합성섬유 값도 없음).

출처: 한국산업기술진흥원(KIAT), '2012 산업기술로드맵 — 섬유의류 분야', 2012

다른 조건을 같게 두고 하나씩 바꿔 비교했다. 평직처럼 교차가 많은 조직에 굵은 실을 쓰면 열전도도가 높아졌다. 3/1 능직처럼 교차가 적은 조직에서는 굵은 실을 쓰면 열전도도가 낮아졌다. 무거운 구성의 원단일수록 공기 투과도가 낮았다. 초록만 확인했다. 수치는 원문에서 확인할 것.

출처: 'Effect of Yarn Count, Weave Structure, Construction on Thermal Properties and Air Permeability of Fabrics', European Journal of Engineering and Technology Research, 2022

면과 실크 같은 천연 원단은 성질이 뛰어나지만 구김이 잘 생기는 경향이 가치를 떨어뜨린다. 전통적인 방추(구김 방지) 가공제는 포름알데히드 방출과 성능 불균형 문제가 있다. 친환경 가공제, 물성 균형, 다기능 동시 부여가 연구 방향이다.

출처: 'Advances in Anti-Wrinkle Finishing Agent for Natural Fabrics', Polymers, 2026

강연도(뻣뻣함): KS K 0539 캔틸레버법. 드레이프 강경도 C(cm) = D/2(D: 경사면을 따라 내려간 시료 길이), 굴곡강경도 E = C³ × W(W: 시료 무게). 공기 투과도: KS K ISO 9237, 압력차 100 Pa에서 시료를 통과한 공기 속도(mm/s). 접촉냉온감: JIS L 1927. 피부에 닿는 면을 열원판과 10℃ 차이 조건에서 측정(20℃, 65% RH). 견뢰도: 일광 KS K ISO 105-B02, 마찰 KS K 0650-1(크로크미터), 땀 KS K ISO 105-E04. 논문의 본래 주제는 천연 염색이다. 시험 방법 대목만 근거로 쓴다. 규격 연도·세부는 규격 원문에서 확인할 것.

출처: '감과 봉선화 추출물을 이용한 면직물의 최적화 혼합염색', 한국섬유공학회지, 2023, 60(2)

정지 공기 대비 섬유별 열전도도 비교: 정지된 공기의 열전도도를 1로 보았을 때, 각 섬유 자체의 상대 열전도도는 폴리프로필렌(PP) 6.0 < 폴리에스터(PET) 7.0 < 양모(Wool) 7.3 < 레이온 11.0 < 면(Cotton) 17.5 순이다. 즉 셀룰로스 섬유(면·레이온)는 열전도도가 높아 몸의 열을 빠르게 빼앗아 시원하게 느껴지고, 양모·폴리에스터·PP는 열전도도가 낮다. 보온성의 핵심은 '함기량(공기층)': 섬유 자체보다 정지 공기의 열전도도(1)가 훨씬 낮기 때문에, 실제 원단의 보온성은 섬유 종류뿐 아니라 방적사의 벌키성(부피감), 직조 구조, 두께에 의해 섬유 사이 공극에 얼마나 많은 정지 공기층(함기량)을 가두느냐가 결정한다. 이중 구조 흡한속건 설계: 피부에 닿는 안쪽(내측)에는 물을 머금지 않고 모세관 현상으로 땀을 밀어내는 소수성 합성 필라멘트사를 두고, 바깥쪽(외측)에는 수분을 빨아들이는 친수성 방적사(면·텐셀·레이온)를 배치하면 일방향 수분 전달 능력(AOTI)과 쾌적성이 극대화된다.

출처: 한국섬유공학회지(JKFS), Vol. 56, No. 1, pp. 41–50, 2019

식물성 천연섬유의 부위별 분류: 면(cotton)은 씨앗(종자)에서 얻는 섬유이고, 아마(flax/linen), 모시(ramie), 대마(hemp), 황마(jute), 케나프(kenaf) 는 식물 줄기의 표피 아래 인피층(bast layer)에서 얻는 인피섬유(줄기 섬유) 다. 인피섬유의 특징: 식물을 지지하는 줄기 인피부에서 추출하므로 섬유가 원래 딱딱하고 뻣뻣한 성질을 지닌다. 의류용으로는 이 뻣뻣한 인피섬유에 유연 후가공을 거쳐 부드럽게 만들거나 면과 혼방해 사용한다.

출처: 섬유기술과 산업(FTI), Vol. 27, No. 2, pp. 76–86, 2023

기능성 폴리에스터 필라멘트사의 단면·표면 설계: 합성섬유인 폴리에스터(및 리사이클 폴리에스터)는 방사 시 노즐 단면과 연신 조건을 설계해 천연섬유에 없는 복합 기능을 만든다. 흡한속건: 섬유 표면 미세 홈 구조의 모세관 현상으로 땀을 빠르게 흡수·확산시킨다. 접촉냉감과 비침 방지(방투성): 편평단면사(4산 편평 등) 로 피부 접촉 단면적을 넓히고 Full-Dull(FD, TiO₂ 고함량 무광) 원사를 함께 쓰면, 접촉냉감성이 높아지고 빛의 난반사 효과로 비침 방지(방투성)와 자외선(UV) 차단성이 동시에 향상된다. 몸에 달라붙지 않는 촉감: 특수 반연신(가공사)으로 원사 표면에 미세 요철을 형성하면 땀이 났을 때 원단이 피부에 끈적하게 달라붙는 현상을 막아준다.

출처: 섬유기술과 산업(FTI), Vol. 29, No. 4, 2025

샌포라이징(Sanforizing, 기계적 압축 방축 가공)과 액체암모니아 가공: 데님·작업복·면직물 등에서 예비건조·증열과 함께 고무 벨트나 드럼으로 원단을 미리 압축해 잔류 수축을 잡는 기계적 방축 가공(Sanforizing, Sanfor-Set Process)이 널리 쓰인다. 머서화(실켓, Mercerization) vs 액체암모니아(NH₃) 가공 비교: 두 가공 모두 면 섬유를 팽윤시켜 단면을 원형에 가깝게 만들고 비틀림을 줄여 광택, 염착량, 형태안정성(방축성) 을 높인다. 머서화(가성소다 NaOH 처리): 광택과 염착량 증가 효과가 매우 크지만, 미처리 원단보다 촉감이 다소 단단하고 거칠어질 수 있다. 액체암모니아 가공: 섬유 내부 응력을 빠르게 완화하고 섬유 간 미끄러짐을 좋게 해, 머서화보다 부드럽고 탄력 있는 촉감, 우수한 건조 방추성(구김 감소) 과 반복 세탁 방축성을 부여하며, 싱글 저지 니트의 고질적인 변부 말림(curling) 현상을 줄여 봉제성을 개선한다.

출처: 섬유기술과 산업(FTI), Vol. 20, No. 4, pp. 280–287, 2016