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자정 능력을 갖춘 직물
작성자
관리자
작성일
2004-10-18 23:59:51
조회수
7102
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오염물을 스스로 분해함으로서 청결한 상태를 유지하는 '자정 나노직물(self-cleaning nanofabrics)'이 홍콩 종합기술대학(Hong Kong Polytechnic University) 존 신(John Xin) 교수 연구진에 의해 개발되었다.


신 교수 연구진은 저온 자정나노기술(self-cleaning nanotechnology)의 개발과 그 응용을 주로 연구하고 있다. 우리가 생활 주변에서 흔히 접하게 되는 플라스틱, 목재, 직물 등은 열에 약하기 때문에 고온 자정기술을 적용할 경우 손상이 발생할 소지가 있다. 신 교수 연구진의 저온 자정나노기술은 이러한 소재들에 적용이 가능하다.


연구진이 개발한 저온 자정나노기술의 핵심은 이산화티탄 기반 화학물질을 이용해서 50 nm 정도의 코팅을 만드는 것이다. 이산화티탄은 반도체에 속하는 물질로 광촉매활성을 나타내는 대표적인 물질로 알려져 있다. 이산화티탄에 자외선을 조사하면 표면에서 강력한 산화환원반응을 일으킨다. 이것이 바로 이산화티탄에 의한 광촉매 반응의 실체이다.


이산화티탄이 코팅된 직물은 직물표면에 흡착되는 악취성분, 박테리아, 포름알데히드 같은 유독성 유기물질 등을 자외선의 도움을 받아 이산화탄소와 물로 분해시키는 자정능력을 가지고 있다. 자외선은 태양광이나 인공조명에 포함되어 있다.


연구진은 이산화티탄 성분이 녹아 있는 용액에 직물을 담근 후 과량의 이산화티탄을 물로 씻어서 말리는 공정을 이용해서 이산화티탄이 코팅된 직물을 제조했다. 코팅층을 안정화시키기 위해 수열공정(hydrothermal process) 처리 후 2시간 동안 수욕 상에서 열탕처리를 해서 마무리 했다.


이러한 과정을 통해 만들어진 이산화티탄 나노층은 면, 합성섬유, 목재 등에 적용할 수 있다. 게다가 나노층을 만드는데 특별한 장치가 필요치 않기 때문에 경제적 부담도 크지 않다.


자정능력을 갖춘 제품은 청결관리나 유지보수에 필요한 비용이 적게 들기 때문에 경제적으로나 환경적으로 큰 도움이 된다. 게다가 직물의 유연성이나 감촉 같은 고유의 성질에 전혀 영향을 미치지 않기 때문에 기능성 처리에 따른 성질변화를 걱정하지 않아도 된다.

 

자료제공 : 한국과학기술정보연구원