中 체온 5도 낮춰주는 섬유 신소재

화중과학기술대학(華中科技大) 연구팀이 2021년 7월 8일 일반 섬유로 만든 옷보다 체온을 5번이나 저하시킬 수 있는 신소재를 발표했다. 새로 개발한 섬유는 주위 대기에 흡수되기 어려운 적외선을 반사해 체온을 외부로 방출해 신체를 냉각할 수 있다.

태양으로부터 자신을 보호하기 위해 많은 사람이 밝은 색 옷을 입지만 여기에는 가시광선과 근적외선을 반사해 체온 상승을 막는 효과가 있지만 근적외선은 물분자에 흡수되어 몸 주위 공기를 가열하기 때문에 냉각 효과는 미미하게 된다.

따라서 연구팀은 폴리유산과 합성섬유에 산화티타늄 나노 입자를 도포하고 이를 폴리테트라 플루오르 에틸렌 박막으로 덮은 섬유를 개발했다. 이 직물 외형은 보통 흰색 천이지만 가시광선이나 자외선 뿐 아니라 근적외선보다 물분자에 흡수되기 어려운 중적외선을 반사하는 기능이 있다.

이 섬유 효과를 검증하기 위해 연구팀은 절반이 신소재 직물, 나머지 절반은 면으로 된 조끼를 만들어 자원 봉사 대학원생에게 착용하게 하고 직사광선 아래에서 1시간을 보내게 했다. 최고 온도를 열카메라로 측정한 결과 신소재는 33.4도, 일반 소재는 36.4도로 3도 차이를 보였다. 또 온도 센서로 피부 온도를 측정한 결과 더운 날씨에 1시간 있으면 피부가 31∼37도까지 상승한 반면 신소재를 이용하면 32도까지만 상승해 5도 차이가 나는 것으로 조사됐다.

또 더운 날씨에 방치한 자동차를 이용한 실험에서도 신소재로 자동차를 가리면 일반 차보다 30도, 상용 자동차 커버를 이용한 차보다 27도 온도가 낮아지는 결과를 얻을 수 있었다고 한다.

연구팀에 따르면 이 신소재는 일반 섬유와 같은 시설에서 옷 가공이 가능하며 제조비용도 일반 의류보다 10% 높은 뿐이라고 한다. 이 때문에 연구팀은 새로운 소재 실험 결과는 신소재가 스마트 섬유와 햇빛 차단용 제품, 물류 분야 등 다양한 용도에 응용할 가능성을 보여준다고 밝히고 있다. 조만간 새로운 소재로 이뤄진 옷이 판매될 것으로 기대한다는 견해를 덧붙였다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.