가연가공 (False-Twist Texturing)
쉽게 풀면
가연가공은 실에 일시적으로 강하게 꼬임을 준 상태에서 열을 가해 그 꼬인 모양을 실 내부 구조에 각인시킨 뒤, 다시 꼬임을 풀어주는 가공 방식입니다. 머리카락을 롤로 말아 열을 가한 뒤 롤을 풀면 웨이브가 남아 있는 파마 원리와 비슷합니다. 실제 꼬임은 풀렸지만 열로 고정된 곱슬한 형태는 남아 있어, 실이 스프링처럼 늘어났다 줄어드는 신축성을 갖게 됩니다. '가짜 꼬임(false twist)'이라는 이름은 이렇게 최종적으로는 꼬임이 풀린다는 데서 붙었습니다.
왜 중요한가
가연가공은 텍스처사를 만드는 가장 대표적이고 널리 쓰이는 방식으로, 폴리에스터나 나일론 필라멘트사에 신축성과 부피감을 부여하는 핵심 공정이기 때문에 화섬 가공 및 스포츠웨어 소재 연구에서 중요하게 다루어집니다. 가공 온도, 속도, 꼬임수 등의 조건이 최종 실의 신축 특성을 좌우합니다. 가연가공사는 별도의 신축성 소재를 섞지 않고도 폴리에스터나 나일론 자체에 스트레치 기능을 부여할 수 있어, 스포츠웨어나 이너웨어처럼 신축성이 중요한 제품의 원가 및 물성 설계에 폭넓게 활용됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
가연가공의 공정 온도가 실 물성에 미치는 영향을 다룬 예문입니다.
가연가공 조건별 실의 특성 변화를 분석한 예문입니다.
조금 더 깊게 보면
가연가공은 필라멘트사가 가연 스핀들이나 디스크를 통과하며 순간적으로 매우 높은 꼬임수를 받고, 그 상태에서 히터를 지나며 열고정된 뒤, 다시 반대 방향으로 꼬임이 풀리는 순서로 진행됩니다. 이 과정에서 실 내부의 필라멘트가 나선형 권축 구조를 갖게 되어 늘어났다 되돌아오는 신축성이 생깁니다. 가공 속도, 열고정 온도, 꼬임수는 최종 텍스처사의 권축 정도와 신축 특성을 결정하는 주요 변수로 다루어집니다. 공정 속도가 빨라지면 실이 히터를 통과하는 시간이 짧아져 열고정이 불완전해질 수 있는 반면, 속도가 지나치게 느리면 생산성이 떨어지므로 온도와 속도는 서로 맞물려 최적화됩니다. 최근에는 디스크 방식보다 마찰 저항이 낮고 고속 생산에 유리한 벨트-닙 방식의 가연 스핀들도 폭넓게 쓰이고 있습니다.
주의할 점
가연가공은 텍스처 가공의 한 방법일 뿐이며, 공기교락가공 등 다른 텍스처링 방식과 원리와 결과물이 다르므로 '텍스처사=가연가공사'로 단정해서는 안 됩니다.