양모 섬유 특성과 형태

천연 섬유 중 단백질 섬유에 속하는 양모 섬유(Wool Fiber)는 양이 주는 털에서 채취한 섬유 입니다. 양모 제품에는 우리가 익숙하게 접하는 울코트나 울머플러 같은 것들이 있죠. 오늘은 천염섬유에 속하는 이 양모(Wool) 섬유의 형태와 특성을 살펴보겠습니다.

 

천연 단백질 섬유, 울(Wool)

 

 

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1. 양모(Wool)란 무엇인가?

인류는 기원전 시대부터 양모섬유를 사용했다는 다양한 유물이 발견되었지만,  본격적으로 사용한 시기는 대략 만년 전 중앙아시아(중국, 몽골)로 알려져 있습니다.  이런 양모는 면양의 털을 의미하는데요, 면양의 종류에 따라 양모의 품질과 용도가 나뉩니다.

 

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2. 면양의 종류는?

다양한 종류의 면양

메리노종

양모의 퀄리티가 가장 우수한 면양 입니다. 일반적으로 호주산 메리노종이 가장 우수한 양모로 인정받고 있습니다.

 

잡종

메리노종은 대체로 체질이 약하고 기후나 환경에 민감한데요, 이러한 단점을 보완하기위해 메리노 종과 다른 면양종의 교배를 통해 얻어진 품종입니다.  메리노 종에 비해 거칠지만 탄력성 있는 양모를 제공해 줍니다.

 

재래종

양고기를 목적으로 사육된 품종입니다. 거칠고 굵어서 의류보다는 카펫쪽에 사용합니다.

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3. 양모의 생산과정은?

양모가 원사가 되기까지

일반적으로 면양은 겨울에 털이 자라납니다. 이런 털을 1년 1회, 봄이나 따뜻한 시기에 전모 작업을 통해  플리스(Fleece)를 얻습니다. 이후 선모작업과 정련작업을 통해 품질과 세척작업을 한 뒤 탄화 작업을 거칩니다.  용어가 많이 어렵죠? 아래 용어에 대해 설명해 놓았으니 참고 바랍니다.

 

양모 생산 용어

• 전모 작업: 도구를 사용하여 면양의 털을 채취하는 작업
• 플리스(Fleece): 전모작업으로 얻어지는 양모 한장
• 선모 작업: 채취된 털을 품질별로 나누는 작업
• 정련 작업: 양모에 붙어있는 불순물을 제거하는 공정
• 탄화 작업: 정련 후 양모에 남아있는 식물성 불순물을 제거하는 공정

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4. 양모의 구성과 형태는? 

1. 구성

• 양모는 인간의 머리카락의 주요 성문이기도 한 '케라틴(Keratin)' 단백질로 구성되어 있습니다.
• 케라틴 단백질을 구성하는 아미노산들은 주로 시스틴 결합과 조염결합이라는 가교(가교: 분자와 분자를 연결하는 과정)를  형성합니다. 이런 구성상의 결합은 분자간 멀어지는 일(섬유를 늘리거나 구기는 일)이 생겨도 곧 잘 회복할 수 있게 해줍니다. (즉, 양모 섬유는 구성 아미노산의 결합 특성상 탄성이나 레질리언스가 좋습니다.)

 

2. 형태

양모 섬유의 구조와 형태

• 단면은 원형 혹은 타원형이며 양모의 바깥쪽은 스케일(Scale)이라고 물고기 비늘과 같은 표피 세포층, 쉽게 말해 겉비늘이 있습니다. 
• 스케일 안으로는 내섬유층과 모수(Medulla)가 있습니다.
• 스케일 층이 있어 양모의 표면부는 마찰이 큽니다. 이는 좋은 방적성의 이유가 됩니다.
• 스케일은 일종의 각질화된 단백질이며 발수성을 가지고 있습니다.
• 스케일은 고온이나 심한마찰에 줄어드는 현상이 있는데,  울도 이와 같은 상황에서 수축하는 '축융성'을 지닙니다.
• 내섬유층은 오르토 내섬유(Ortho cortex), 파라 내섬유(Para cortex)로 구성되어 있는데,  각각의 다른 특성으로 인해 양모는 일직선이 아니라 구불구불 꼬여있는 형태로 자라게 됩니다. 이런 현상을 '천연 권축(꼬임)' 이라고 합니다.
• 권축이 있으며 섬유끼리 잘 엉킬 수 있어 방적성이 좋습니다. 즉, 스케일과 권축이라는 특성으로 울의 방적성은 좋습니다.
• 양모 섬유의 두께가 가늘고 권축 현상이 발달되어 있을수록 고급 양모에 해당됩니다.

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5. 양모 섬유의 특징

강도와 신도, 탄성과 레질리언스 뿐만아니라 다양한 부분에서 식물성 섬유와 큰 차이를 보입니다.

 

양모 섬유의 특징을 이용한 제품

 

강도와 신도

• 강도: 천연 섬유중 가장 약하며(초기 탄성률이 아주 작음), 습윤시엔 20%정도 더 감소하는 현상이 있습니다.
• 신도:  큰 편에 속합니다. 

 

탄성과 레질리언스

• 앞서 살펴본 시스틴 결합, 조염결합 등의 이유로 탄성과 레질리언스가 우수합니다.
• 천연섬유 중에서 가장 우수합니다. (2%신장 시켰을때 탄성회복률이 무려 99%입니다.)

 

비중

• 식물성 섬유에 비해 가볍습니다. 
• 양모의 비중은 1.32 입니다 ( 면: 1.54,  아마: 1.5 )

 

내약품성

• 산성에 강하고 알카리성에 약합니다.
• 산에 강하다고 해도 황산이나 질산 등의 진한 무기산(탄소를 암유하지 않은 산)에 분해됩니다.

 

흡습성

• 양모 섬유를 구성하는 원자단이 친수성을 띠고 있어 물을 잘 흡수합니다.
• 천연 섬유 중에서 가장 큰 흡수성을 보여줍니다.
• 스케일에 의한 발수성으로 섬유자체가 물을 흡수하고 있어도 착용시 젖은 느낌이 적습니다.

 

염색성

• 흡습성과 마찬가지의 이유로 염색성이 매우 좋습니다.
• 주로 산성염료를 사용하여 염색합니다.

 

내충, 내균성

• 단백질 섬유 특성상 여러 해충에 쉽게 침식됩니다.
• 습한 환경에서 곰팡이가 잘 생길 수 있습니다.

 

내열성과 내연성

• 내열성: 스케일이 가지는 축융성으로 인해 고온에 약합니다. 
• 내연성: 천연섬유중에서는 좋은 편입니다. 불에 잘 타지 않고, 대체로 불이 붙더라도 저절로 꺼집니다.

 

내일광성

일광에 의해 강도가 감소되고 황변되기도 합니다.

 

보온성

권축에 의해 공기가 있을 수 있는 구조가 향상되어 함기성이 높아 보온성이 큽니다.