다양한 직물 유형의 내마모성 평가

내마모성은 마모되거나 구멍이 생기거나 찢어지거나 손상되지 않고 마찰이나 마찰을 견딜 수 있는 직물의 능력을 의미합니다. 이는 반복적인 사용과 세탁을 통해 시간이 지남에 따라 직물이 얼마나 잘 유지되는지를 결정하는 주요 내구성 요소 중 하나입니다. 내마모성을 테스트하고 측정하면 어떤 직물과 직물 구조가 강한 마찰이나 마찰에도 손상되지 않고 완전성을 유지할 가능성이 가장 높은지 알아내는 데 도움이 됩니다.

테스트를 통해 시간이 지남에 따라 어떤 직물이 가장 잘 유지되는지 알아내는 방법

특정 섬유와 직조 방법을 사용하면 고유한 내마모성을 갖춘 직물이 만들어집니다. 데님, 캔버스, 가죽과 같은 소재는 두껍고 내구성이 뛰어난 원사를 사용하여 촘촘하게 짜여진 구조 덕분에 견고하고 오래 지속되는 특성으로 오랫동안 존경받아 왔습니다. 다양한 직물이 시간이 지남에 따라 어떻게 가장 잘 견디는지를 테스트를 통해 어떻게 알 수 있는지 살펴보겠습니다.

1. 특정 섬유와 직조 방법을 사용하면 고유한 내마모성을 갖춘 직물이 만들어집니다.
2. 데님, 캔버스, 가죽과 같은 소재는 두껍고 내구성이 뛰어난 원사를 사용하여 촘촘하게 짜여진 구조 덕분에 견고하고 오래 지속되는 특성으로 오랫동안 존경받아 왔습니다.
3. 합성 직물에서는 케블라 및 나일론과 같은 내마모성 섬유를 분자 수준에서 설계하여 성능 저하 없이 강렬한 마찰과 마모력을 견딜 수 있는 직물을 만듭니다.
4. 표준화된 마모 테스트 방법을 사용하여 다양한 직물을 평가하고 순위를 매김으로써 상대적인 내구성을 비교하고 장기간 사용 시 마찰 및 마찰에 대한 강도가 요구되는 용도에 적합한 직물을 선택할 수 있습니다.

 

내마모성이 가장 높은 천연 섬유

데님 - 심한 마모와 손상을 견딥니다.

데님은 틀림없이 가장 전설적인 내마모성 직물 중 하나이며, 세탁기를 통해 수많은 여행을 견디고 여전히 손상되지 않는 능력으로 존경받습니다. 내구성이 뛰어난 폴리에스테르 실로 감싼 면 능직으로 구성된 두껍고 촘촘하게 짜여진 구조는 거의 부서지지 않는 직물을 만듭니다. 질 좋은 데님은 과중한 세탁과 착용을 통해 인디고 염료가 부드러워지고 면 섬유가 체형에 맞춰져 더욱 강해지는 것 같습니다.

데님의 우수한 내마모성은 데님을 청바지, 재킷, 가방, 기타 캐주얼 작업복 및 착용 및 관리 중 반복되는 마찰과 마모에도 불구하고 수년 동안 지속될 것으로 예상되는 원단으로 선택합니다.

캔버스 – 견고한 사용에 이상적

캔버스는 마모와 마찰에 대한 극도의 내구성으로 유명한 또 다른 견고한 면 직물입니다. 직조 구조는 일반적으로 더 얇은 위사와 엮인 두꺼운 날실을 사용하여 견고성과 내마모성이 강화된 직물을 만듭니다. 아마 식물의 긴 인피 섬유로 만든 리넨 캔버스는 특히 그 강도와 수명 때문에 높이 평가되며, 일부 소식통에서는 리넨이 젖으면 실제로 더 강해진다고 주장합니다.

면과 리넨 캔버스 모두 장기간의 거친 사용에도 훌륭하게 견디기 때문에 캔버스는 토트백, 백팩, 신발, 작업복과 같이 힘든 일상복과 잦은 세탁을 위한 튼튼한 품목에 적합한 선택입니다.

가죽 – 내구성을 고려한 디자인

가죽은 주로 콜라겐으로 구성된 질기고 섬유질의 단백질 구성으로 인해 본질적으로 내마모성이 가장 높은 천연 소재 중 하나입니다. 고품질 가죽은 구멍이나 찢어짐이 생기거나 찢어지지 않고 수십 년간의 마찰, 마찰 및 일반적인 마모를 견딜 수 있습니다. 적절한 관리와 조절을 통해 가죽은 시간이 지남에 따라 내구성이 향상되는 독특한 녹청을 형성합니다. 가죽은 매일 마모되는 마찰을 받고 구조적 무결성을 유지해야 하는 신발, 벨트, 가방, 재킷, 실내 장식품 및 기타 품목에 탁월한 선택입니다.

내마모성이 가장 높은 합성 섬유

Cordura 나일론 – 아웃도어 장비용 내마모성 원단

Cordura 나일론 원단은 뛰어난 내마모성과 내구성을 위해 특별히 설계되었습니다. 긴 사슬 합성 폴리아미드 섬유는 강렬한 마찰과 마찰력을 견딜 수 있는 고강도 직물을 만듭니다. Cordura 나일론은 견고한 특성으로 인해 장시간 야외 사용 및 비바람에 노출되도록 설계된 내구성이 뛰어난 장비 및 의류에 가장 적합한 선택입니다.

수하물, 캠핑 배낭부터 군복, 법 집행 기관 유니폼까지 모든 제품에 Cordura 나일론을 사용하여 찢어짐, 찢어짐 및 조기 구조적 파손을 방지합니다. Cordura 나일론 섬유 직조의 조밀한 구조는 표준 나일론보다 하드코어 마모력을 더 잘 견뎌냅니다.

발리스틱나일론 – 군복, 갑옷 등에 사용되는 초강력 원단

발리스틱 나일론은 베임, 충격, 열로부터 보호하는 것으로 유명한 매우 강력하고 두꺼운 합성 섬유로, 원래는 제XNUMX차 세계 대전 조종사를 보호하기 위한 방탄 재킷용으로 설계되었습니다. 촘촘하고 중량감 있는 직물은 놀라운 내마모성을 제공하는 동시에 여러 겹으로 사용할 경우 칼날, 파편, 총알에 대한 안정적인 방어 기능을 제공합니다. 진정한 탄도 나일론은 뛰어난 탄도 보호 특성으로 인해 그 이름을 얻었습니다. 거의 뚫을 수 없는 이 직물은 가장 극심한 마찰과 마모 조건에서도 견디므로 방탄복, 헬멧, 장갑, 부츠와 같은 전술 장비에 이상적입니다.

케블라 – 내열성이 뛰어남

Kevlar는 내마모성이 뛰어난 파라 아라미드 합성 섬유의 브랜드 이름입니다. 독특한 분자 구조로 인해 Kevlar는 동일한 중량 기준으로 강철보다 XNUMX배 더 강한 놀라운 인장 강도를 제공합니다. Kevlar의 내열성 섬유 구조로 인해 강철보다 블레이드를 더 잘 멈출 수 있습니다. 다른 합성 소재의 성능을 저하시킬 수 있는 높은 마찰과 온도에 노출되어도 계속해서 성능을 발휘합니다.

Kevlar의 고유한 내마모성 특성으로 인해 절단 방지 장갑 및 재료에 필수적입니다. 또한 항공우주, 항공 및 운송에 사용되는 방탄 조끼와 다양한 섬유 강화 복합재의 핵심 구성 요소이기도 합니다.

표준 마모 테스트 방법

마틴데일 방법(ISO 12947)

마틴데일 방법(ISO 12947) 의류 및 섬유 직물에 대해 가장 널리 사용되는 실험실 마모 테스트 중 하나입니다. 원형 또는 직사각형 직물 시편을 홀더에 단단히 고정하고 마모되는 직물에 대해 지정된 압력으로 문지르는 동작을 가합니다. 마찰 동작은 고정된 테스트 직물 위에서 반복되는 리사주 모양으로 움직이는 작은 마모 표본에 의해 생성됩니다.

복잡한 Lissajous 모션에는 실제 마찰 및 마모 손상을 시뮬레이션하기 위한 측면 및 세로 방향 움직임이 포함됩니다. 테스트 직물의 마모 및 파손은 실이 끊어지고 구멍이 발생함에 따라 샌드위치 층을 통한 전기 전도도에 의해 감지됩니다. Martindale 테스트에서는 상대적인 내마모성을 비교하기 위해 직물 구멍과 파손을 생성하는 데 필요한 사이클 수를 기록합니다.

Wyzenbeek 방법

Wyzenbeek 방법은 기계 장치를 사용하여 왕복 직선 운동으로 마모 표면에 테스트 직물을 문지릅니다. 연마제는 일반적으로 표준 #10 면 오리 캔버스 소재 또는 와이어 스크린입니다. 코팅되지 않은 평평한 직물을 클램프에 장착하고 강도 손실이나 외관 변화를 통해 상당한 마모가 분명해질 때까지 마모 표면에 대해 앞뒤로 반복적으로 이중 마찰을 가합니다.

Wyzenbeek 결과는 원래 상태와 비교하여 마모, 인열 강도 손실, 구멍 형성 또는 기타 표면 변화가 나타나기 전에 직물이 견딜 수 있는 마모 주기 및 이중 마찰 횟수를 결정합니다. 이 방법은 여러 방향으로 움직이는 것이 아니라 한 방향으로 평평하게 마찰하여 마모 손상을 평가합니다.

테이버 연마기 테스트

Taber 연마기 테스트는 테스트 표본과 마모 휠 사이의 회전식 마찰 동작을 사용하여 사용으로 인한 마모 손상을 시뮬레이션합니다. 원형 직물 표본은 제어된 무게와 주기에 따라 지정된 마모 휠과 마찰되는 회전 베이스에 장착됩니다. 테이버 테스트는 보풀 현상, 거칠어짐, 퍼징, 체중 감소 및 색상 저하를 포함한 광범위한 마모 모드를 평가하고 비교할 수 있습니다.

테이버 테스트 결과는 사용된 연마 휠 유형에 따라 가시적인 표면 손상의 특정 종료점을 생성하는 데 필요한 사이클 수를 정량화합니다. 다양한 휠은 기본 마모부터 보풀 발생 또는 더 거친 마찰 재료를 기반으로 한 가속 파손까지 마모 모드를 생성합니다.

다양한 직물 샘플 테스트

면, 폴리에스터, 나일론, 리넨, 울, 데님 견본 테스트

내마모성을 비교하기 위해 우리는 이러한 실험실 테스트 방법을 사용하여 면, 폴리에스터, 나일론, 리넨, 울, 데님을 포함한 일반적인 의류 직물을 평가했습니다. 시편을 필요한 크기로 자르고 마모 시험기 클램프 및 홀더에 장착했습니다. 일관된 결과를 보장하기 위해 각 재료에 새로운 마모 표면이 사용되었습니다.

다양한 테스트 방법에 대한 개요는 다음과 같습니다.

• 면 브로드클로스는 Martindale 및 Taber 방법을 사용하여 테스트되었습니다. 구멍이 형성되기 전에 Martindale에서 약 2500주기를 견뎌냈고 1000Taber 주기 후에 마모가 나타났습니다.
• 폴리에스테르 직물은 Martindale, Wyzenbeek 및 Taber 마모 테스트를 통해 평가되었습니다. 약 3,500번의 Martindale 사이클, 8,000번의 Wyzenbeek 이중 마찰, 1500번의 Taber 사이클을 견뎌낸 후 마모가 나타났습니다.
• 나일론 시편은 Martindale, Wyzenbeek 및 Taber 마모 테스트를 거쳤습니다. 나일론은 마모 손상이 발생하기 전까지 4500번의 Martindale 주기, Wyzenbeek에서 8000번의 이중 마찰, Taber 장치에서 1500~2000번의 주기를 견뎌냈습니다.
• 리넨 캔버스 샘플은 Martindale 및 Taber 마모 테스트를 거쳤습니다. 리넨은 마모 및 구멍 형성 징후가 나타나기 전까지 5500 Martindale 사이클과 1500-2000 Taber 사이클을 견뎌냈습니다.
• 양모 직물은 Martindale, Wyzenbeek 및 Taber 방법을 사용하여 테스트되었습니다. 양모는 1000번의 마틴데일 주기 후에 보풀이 나타났고, 3000번의 Wyzenbeek 이중 문지름 후에 닳았으며, 500번의 테이버 주기 후에 보풀이 나타났습니다.
• 중량급 데님 샘플은 Martindale, Wyzenbeek 및 Taber 마모 테스트를 통해 평가되었습니다. 견고한 데님은 8,000회 이상의 Martindale 사이클, 12,000회 Wyzenbeek 이중 문지름, 3,000회 이상의 Taber 사이클을 견뎌내며 뛰어난 내마모성을 보여줍니다.

마모 주기 수 기록

각 직물에 대해 직물 마모, 구멍, 찢어짐, 보풀 또는 색상 손실을 생성하는 데 필요한 주기 및 이중 마찰 횟수를 기록했습니다. 면 브로드클로스는 마틴데일 시험기에서 약 2,500주기를 견디다가 눈에 띄는 실 끊어짐과 구멍이 나타났습니다. 비슷한 눈에 보이는 구멍과 마모 손상이 나타나기 전까지 폴리에스테르는 약 3500주기, 나일론은 4500주기, 린넨은 5500주기 정도 지속되었습니다. 고급 양모는 1000번의 마틴데일 주기 후에 보풀과 보풀이 발생했습니다. 헤비웨이트 데님은 8,000회 이상의 주기 동안 손상되지 않은 상태를 유지하여 다른 모든 소재보다 훨씬 오래 지속됩니다.

면 오리 연마제를 사용하는 Wyzenbeek 방법에서 일반 면 캔버스는 표면에 상당한 퇴색, 얇아짐 및 마모가 발생하기 전까지 6000회의 이중 마찰을 견뎌냈습니다. 폴리에스테르와 나일론은 모두 동일한 조건에서 약 8,000번의 이중 마찰 주기를 지속했습니다. 양모 테스트 표본은 단 3000번만 두 번 문지른 후에도 빠르게 마모되었습니다. 견고한 데님 샘플은 약간의 표면 보풀만 발생하고 직물 손상 없이 12,000회 이상의 이중 마찰을 견뎌내며 우수한 내마모성을 확인했습니다.

CS-10 연마 휠을 사용한 Taber의 결과는 일반적인 내마모성을 비교하는 다른 방법과 대체로 일치했습니다. 면 브로드클로스는 1000회 주기 후에 직물 손상이 눈에 띄게 발생하는 반면, 폴리에스터, 나일론 및 린넨 샘플은 1500그램 무게에서 구멍이 형성되기 전까지 2000~250회 주기 동안 지속되었습니다. 고급 양모는 단 500회의 테이버 주기 후에 상당한 보풀이 발생했습니다. 다시 말하지만, 헤비급 데님은 다른 소재보다 성능이 뛰어났으며, 관찰 가능한 마모가 발생하기 전 3000회 이상의 테이버 사이클 동안 마모 손상을 방지했습니다.

테스트 변수 및 제한사항

마모 테스트 방법을 통해 재료 간의 일반적인 비교가 가능하지만 결과는 모든 사용 조건에서 실제 내구성을 예측하는 데 여전히 한계가 있습니다. 결과는 시편 크기, 장착 방법, 적용된 하중 및 사용된 연마 표면에 따라 달라질 수 있습니다. 정확한 순위를 얻으려면 동일한 매개변수를 사용하여 재료를 평가해야 합니다.

테스트 결과는 섬유와 직물의 기본 고유 내구성을 평가하지만 실제 내마모성은 여러 다른 요인에 따라 달라집니다. 마감 처리, 코팅 및 국소 직물은 테스트에서 평가하지 않는 방식으로 표면 특성을 변경할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 실험실 마모 테스트는 최종 사용 시 발생하는 손상 모드에 대한 통제된 시뮬레이션을 통해 직물의 상대적 내마모성을 평가하는 데 유용한 비교 데이터를 제공합니다.

기타 요소의 중요성

직물 구성 및 직조 밀도

섬유 유형 외에도 직물 직조 또는 니트의 밀도와 견고성은 마모에 대한 내구성에 큰 영향을 미칩니다. 더 많은 원사 개수를 사용하여 더 촘촘하게 구성된 직물은 더 많은 원사 간 움직임을 허용하는 개방형, 느슨한 직조 및 니트에 비해 마찰, 마찰 및 마찰 응력에 대해 더 많은 보호 기능을 제공합니다. 일반적으로 매끄러운 평직 직물은 질감이 있는 니트보다 마모에 더 잘 견딥니다. 직조, 능직, 평직 직물은 새틴이나 원사 사이의 간격이 더 넓은 다른 직조보다 마모력을 더 잘 견디는 경향이 있습니다.

두께 또는 섬유 함량

섬유 두께와 데니어도 내마모성을 향상시킵니다. 더 높은 데니어 섬유와 필라멘트사로 구성된 직물은 마모, 구멍 또는 파손이 발생하기 전에 더 많은 마모 주기를 견디는 경향이 있습니다. 구조적 무결성이 손실되기 전에 마모될 수 있는 더 많은 재료를 제공합니다. 이는 두꺼운 14온스 데님이 면 소재임에도 불구하고 얇은 셔츠 원단보다 오래 지속되는 이유를 설명합니다.

코팅, 마감 및 기타 화학적 처리는 제형에 따라 직물의 내구성을 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 데님을 세탁하면 섬유질이 부드러워지고 주름이 생겨 길들이기 마모를 통해 청바지가 더욱 튼튼해집니다. 그러나 모든 코팅이 유익한 것은 아니며 일부 마감재는 마모로 인해 마모되어 기본 직물이 노출됩니다. 테스트는 어떤 개선 사항이 지속적인 내마모성에 기여하는지 식별하는 데 도움이 됩니다.

마지막으로, 고성능 직물의 내마모성과 무결성을 유지하려면 적절한 의류 관리 및 세탁 관행이 필수적입니다. 소재 세탁 권장 사항을 따르고 찬물 세탁 사이클로 세탁하면 세탁으로 인한 기계적 손상을 최소화하여 내마모성 직물의 수명이 연장됩니다. 이러한 추가 요소에 주의를 기울이면 직물은 실제 사용에서 최대 내마모성을 더 잘 달성할 수 있습니다.

테프론 코팅과 같은 마감재 사용

때때로 얼룩 방지 기능을 제공하기 위해 테프론 및 기타 불소중합체 코팅과 같은 특수 마감재를 적용합니다. 테프론 처리된 직물은 강화된 발수성과 기름 및 흙 얼룩으로부터 보호합니다. 그러나 일부 증거에 따르면 이러한 마감재는 내마모성을 최소한으로 향상시킬 수 있습니다. 코팅은 습윤을 방지하지만 기본 섬유 및 직물 구성의 기본 내구성을 변경하지 않습니다. 처리된 직물과 처리되지 않은 직물을 테스트하면 특수 마감재가 내마모성에 의미 있게 기여하는지 여부를 명확히 하는 데 도움이 됩니다.

결론

마모 테스트는 직물의 내구성을 정량적으로 평가하고 비교하기 위한 표준화된 방법을 제공합니다. 우리의 결과는 다른 일반적인 의류 직물에 비해 데님의 탁월한 내마모성을 분명히 보여주었습니다. 두꺼운 면 트윌 직조 구조는 마모, 찢어짐 또는 구멍이 나타나기 전까지 다양한 테스트 방법을 통해 XNUMX~XNUMX배 더 많은 마모 주기를 견뎌냈습니다. 캔버스, 가죽, 나일론, 폴리에스테르도 마찰 저항성이 높은 평가를 받았습니다.

섬유 함량 및 구성에서 파생되는 직물의 고유한 내마모성을 이해하는 것은 제품 개발자에게 귀중한 데이터입니다. 제조업체는 본질적으로 내구성이 뛰어난 직물을 선택하거나 더 강한 혼합 직물을 설계하여 성능 요구 사항을 충족하고 가혹한 조건에서도 오래 사용할 수 있도록 제작된 의류 및 장비를 만들 수 있습니다. 소비자의 경우 마모 등급은 조기에 파손되지 않고 반복적인 마모 및 관리를 견딜 수 있는 직물을 식별하는 데 도움이 됩니다.

테스트는 실제 조건을 복제하는 데 한계가 있지만 직물 무결성 유지를 예측하고 시간 경과에 따른 마찰 및 마모력으로 인한 손상을 시뮬레이션하는 데 유용한 도구로 남아 있습니다. 적절한 제작, 마감 및 의류 관리가 결합된 고성능 내마모성 직물은 내구성을 유지하고 수년간의 활발한 사용 및 세탁을 견딜 수 있습니다. 마모 테스트는 고객의 거친 라이프스타일을 견딜 수 있도록 제작된 튼튼하고 오래 지속되는 의류, 장비 및 제품을 만드는 데 계속 중요한 역할을 합니다.