Color Diversification of Ultra High Molecular Weight Polyethylene Using Alkyl-substituted Superhydrophobic Dye

알킬치환 초소수성 염료를 이용한 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 섬유의 색상다양화

  • Lee, Chang-Hwan (Dept. of Textile System Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Ma, Hee-Jung (Dept. of Textile System Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Ryu, Myoung-Hwa (Dept. of Textile System Engineering, Kyungpook National University) ;
  • Kim, Tae-Kyeong (Dept. of Textile System Engineering, Kyungpook National University)
  • 이창환 (경북대학교 섬유시스템공학과) ;
  • 마희정 (경북대학교 섬유시스템공학과) ;
  • 류명화 (경북대학교 섬유시스템공학과) ;
  • 김태경 (경북대학교 섬유시스템공학과)
  • Published : 2012.03.08

Abstract

초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)섬유는 현재까지 알려져 있는 섬유중 비강도가 가장 우수하며 강도 또한 최고 40g/d를 나타내는 슈퍼섬유중에 하나이다. UHMWPE섬유는 비교적 간단한 분자구조로 이루어져 있으며 높은 결정화도로 인해 광 안정성 및 자외선 저항성이 우수하며 내마모성도 뛰어나다. 이러한 특성으로 인해 최근 로프 및 어망 등의 산업적 용도 뿐만 아니라 익스트림 스포츠웨어를 포함한 의류소재에도 다양하게 적용되고 있다. 하지만 의류소재 적용에 앞서 초소수성으로 이루어진 분자구조와 낮은 내열성으로 인해 염색이 쉽지 않으며 다양한 색상을 구현하기가 힘든 실정이다. 현재 본 연구실에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 UHMWPE섬유에 염색이 가능한 염료를 개발하였으며 보다 다양한 색상을 구현하기 위해 연구를 진행 중이다. 현재 본 연구실에서는 UHMWPE섬유 염색에 있어 Blue, Red, Yellow, Magenta 계열의 색상구현이 가능하며 보다 심색화 된 색상을 구현함으로 인해 의류용 섬유소재 및 산업용 섬유소재에 다양하게 적용할 수 있도록 UHMWPE섬유용 염료합성 실험이 진행되고 있다. 안트라퀴논 및 아조계 염료에 초소수성 알킬체인을 치환함으로써 염료의 소수성을 증가시켜 초소수성 섬유인 UHMWPE섬유에 염착성을 증가시키고 높은 견뢰도 결과를 확보하였다. 또한 내열성이 낮은 특성에도 불구하고 염색 이후 UHMWPE섬유가 가지는 물성에는 큰 변화를 나타내지 않았다.

Keywords