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15 제3절 섬유의 형성 원리 섬유의 미세 구조를 이해해야 하는 이유란 섬유의 물리적, 화학적 성질이 섬유의 화 학적 조성, 분자의 결합 구조 등과 같은 미세 구조와 밀접하게 관계되어 있기 때문이다 . 섬유를 제조하는 공학 분야뿐만 아니라, 섬유 소재를 이용하는 의류학 분야에서도 섬 유 의 성질을 잘 이해하고 있어야 된다. 따라서 소비자가 원하는 제품을 만들고, 응용하 려 면 섬유의 미세한 내부 구조를 잘 이해하지 않으면 안된다. 이 장에서는 섬유의 화학 적 조성, 섬유의 형성 원리, 섬유의 미식적・거시적 구조에 대하여 알아본다. 제 2 절 섬유의 화학적 조성 섬유를 크게 분류하면 천연 섬유와 인조 섬유의 두 종류가 있다. 탄소 섬유, 유리 섬유, 세라믹 섬유, 석면, 금속 섬유를 제외하면 대부분의 섬유는 유 기 화합물이다. 유기 화합물은 자연계에서 생물체를 구성하는 물질 혹은 생물이 만들어 내는 물질로서 탄소를 포함하는 화합물이다. 좀더 상세하게 살펴보면 우리들이 이용하 는 섬유의 화학적 조성은 탄소, 수소, 산소를 주성분으로 하고 질소, 황 등과 같은 추가 원소로 구성되어 있다. 식물성 섬유인 면, 마섬유는 기본 구성단위가 글루코오스 (glucose)라는 물질인데 구성 원소가 탄소, 수소, 산소로 되어 있다. 양모 섬유는 기본 단위가 아미노산인데 구성 원소는 탄소, 수소, 산소, 질소이며 소량의 황 성분을 포함하 고 있다. 폴리에스테르, 나일론, 아크릴 섬유와 같은 합성 섬유도 탄소, 수소, 산소, 질 소 , 원소 등으로 구성되어 있다. 제 3 절 섬유의 형성 원리 1. 분자량 잘 알려진 바와 같이 물질은 분자로 구성되어 있는데 면섬유는 셀룰로오스 분자, 양 모는 케라틴 분자, 견섬유는 피브로인 분자, 나일론은 폴리아미드 분자로 구성되어 있 다. 섬유를 구성하고 있는 이들 분자는 화학 구조가 각각 다르지만 원리적으로 한 가지 공통점이 있는바 분자량이 크다는 현상이다. 원자가 분자를 구성하는데, 섬유를 구성하 는 한 분자의 길이란 겨우 수 Å~수십 Å에 불과하다. 그러나 실제 섬유를 구성하고 있 는 물질이란 분자량이 큰 물질이라고 할 수 있다. 이러한 물질을 고분자(高分子) 혹은
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제 2 절 섬유의 화학적 조성
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제 3 절 섬유의 형성 원리
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1. 분자량
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제 2 절 섬유의 화학적 조성
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제 3 절 섬유의 형성 원리
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1. 분자량
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1. 분자량