방수인가, 통기성인가: PFAS 무첨가 제품의 딜레마
PFAS를 사용하지 않는다는 것은 대개 성능을 희생해야 한다는 것을 의미해 왔습니다. 현재 시중에 나와 있는 PFAS 무함유 멤브레인의 대부분은 비전기방사 방식이며, 이러한 구조상 선택을 강요받게 됩니다. 모놀리식 멤브레인/복합재는 물의 침투를 막아주는 강력한 차단 기능을 갖추고 있지만 통기성이 떨어집니다. 반면 기존의 미세다공성 멤브레인은 통기성이 더 우수하지만 방수 성능이 떨어집니다. 그 결과 지속적인 격차가 발생하고 있습니다. 현재 시중의 어떤 PFAS 무함유 멤브레인도 동일한 구조 내에서 진정한 방수성과 진정한 통기성을 동시에 제공하지 못합니다. 착용자는 어느 쪽이든 그 차이를 느끼게 됩니다. 즉, 열과 땀을 가두는 의류이거나, 날씨가 변할 때까지는 통기성이 좋지만 그 이후에는 그렇지 않은 의류입니다.
전기방사막, 타협의 한계를 뛰어넘다
Niber에서는 이러한 타협을 넘어선 기술을 개발했습니다. 당사의 PFAS 무함유 전기방사 미세다공성 막은 나노 단위로 섬유 직경과 기공 구조를 정밀하게 조절하여, 물 차단성과 초고통기성을 서로 양립시키는 구조로 설계되었으며, 두 가지 성능 중 하나를 희생하지 않고도 업계 표준을 모두 충족합니다.
이러한 성능은 수치로도 확인됩니다. 모든 전기방사 방식의 Niber TPU 멤브레인은 RET 값이 1 미만을 기록합니다. RET는 직물의 수증기 투과 저항을 측정하는 지표로, 수치가 낮을수록 통기성이 높음을 의미하며 6 미만은 이미 탁월한 수준으로 간주됩니다. 또한, 테스트 결과 멤브레인 수준의 MVTR은 150,000 g/m²/24hr을 상회합니다. 다양한 최종 용도에 맞춰 라미네이트로 가공되면, 소비자의 요구에 부응하도록 성능을 설계할 수 있습니다. RET는 6보다 훨씬 낮은 수준을 유지하며, 멤브레인 선택을 통해 방수 성능을 10,000 mmH₂O 이상으로 조절할 수 있습니다.
아래 표는 Niber 멤브레인의 성능을 PFAS가 포함되지 않은 멤브레인에 대한 기존 벤치마크와 비교한 것입니다. 모놀리식/복합재 및 기존 미세다공성 멤브레인에 대해 표시된 등급은 특정 제품이 아닌 해당 멤브레인 유형의 전반적인 성능을 반영한 것입니다. 각 유형은 서로 다른 특성을 보입니다. 모놀리식 막은 수분 차단 성능은 뛰어나지만 통기성은 낮은 반면, 기존 미세다공성 막은 그 반대의 특성을 보입니다. 반면, Niber의 전기방사막은 두 가지 성능 모두에서 뛰어난 평가를 받고 있습니다.
| 막 | 수질 보호 | 통기성 |
| 모놀리식/복합재 | ●●●●● | ●○○○○ |
| 기존의 미세다공성 | ●○○○○ | ●●●●○ |
| Niber 전기방사 | ●●●○○ | ●●●●● |
우리의 성능을 뒷받침하는 기공 구조
일렉트로스피닝은 전기장을 이용해 고분자 용액을 초미세 섬유로 뽑아내는 나노 규모의 제조 공정입니다. 이 공정은 섬유를 하나씩 쌓아 올려, 서로 연결된 기공 네트워크를 가진 부직포를 형성합니다. 각 섬유는 박테리아보다 20배 작고, 사람의 머리카락보다 200배 더 가늘습니다. 이러한 섬유 하나하나를 쌓아 올리는 구조가 바로 우리의 경쟁 우위입니다. 나노 규모에서 섬유 직경, 막 두께, 기공 크기를 직접 제어함으로써, 막이 차단하는 물의 양, 방출하는 수증기의 양, 그리고 몸에 닿았을 때 느껴지는 가벼움, 부드러움, 신축성을 정밀하게 조절할 수 있습니다.
위에서 내려다보면 이 구조가 드러납니다. 액체 상태의 물은 통과하지 못하도록 충분히 작으면서도 수증기는 자유롭게 통과할 수 있도록 충분히 뚫려 있는 미세한 기공의 그물망입니다. 바로 이러한 개방성이 뛰어난 통기성을 가능하게 합니다.
단면으로 보면, 이 막의 구조가 드러나는데, 나노섬유가 층층이 쌓여 촘촘하게 엮인 벽을 이루고 있습니다. 막을 관통하는 기공은 물방울보다 훨씬 작기 때문에, 압력이 가해지더라도 물이 스며들 수 없습니다. 바로 이 구조 덕분에 이 막은 방수 기능을 발휘합니다.
초고통기성, 편안함과 보호 기능의 새로운 기준
방수·투습성 의류는 오랫동안 사람들을 악천후로부터 보호해 왔습니다. 하지만 이러한 보호 기능에는 항상 단점이 따랐습니다. 신체가 격렬하게 활동할 때 땀의 수증기가 충분히 빨리 빠져나가지 못해 의류 내부에 습기가 차게 됩니다. 비는 꽁꽁 막아내지만, 결국 착용자는 덥고 끈적거리는 느낌을 받게 됩니다.
당사의 전기방사 막은 뛰어난 통기성을 통해 이러한 단점을 보완합니다. RET가 1 미만인 상태에서 수증기를 배출함으로써 — 기존 막보다 훨씬 빠르게 — 오랫동안 보호복 착용 시 불편함의 원인이 되어 온 열과 땀의 축적을 줄여줍니다. 착용자는 안팎으로 모두 건조한 상태를 유지할 수 있습니다.
이러한 기술력은 농업, 가정용 섬유, 자동차, 의료, 첨단 기술 등 모든 산업 분야에 걸쳐 새로운 가능성을 열어줍니다. 그러나 Niber는 제품을 착용하는 사람에게 초고통기성이 가장 중요한 분야에 중점을 두고 있으며, 그 중심에는 의류가 있습니다. 활동적인 아웃도어 및 스포츠웨어는 통기성이 가장 직접적으로 느껴지는 분야입니다. 이러한 제품은 변화하는 환경, 기상 조건, 그리고 첫 번째 스피드 클라이밍부터 마지막 스프린트에 이르기까지 변동하는 활동 강도 속에서도 편안함을 유지해 줍니다. 의류와 더불어, 동일한 플랫폼은 안전 및 방위용 제복이 장시간 근무 중에도 성능을 유지하기 위해 편안함에 의존하는 전문 작업복 분야로 확장되며, 또한 열과 습기가 갇히는 문제가 오랫동안 안전화, 캐주얼화, 기능성 신발 카테고리에서 해결되지 않은 고질적인 문제점으로 남아 있던 신발 분야로도 확장됩니다.
규정 준수와 성과 간의 격차 해소
PFAS 무함유로의 전환은 아직 초기 단계이며, 초기 솔루션들은 시장이 기대하는 성능이나 기업이 요구하는 공급 안정성 중 하나를 양보해야 하는 타협을 강요해 왔습니다. 당사의 플랫폼은 이러한 격차를 해소합니다. 규정 준수가 기본적으로 내재되어 있습니다. 당사의 멤브레인은 폴리머 단계부터 PFAS가 포함되지 않도록 설계되어, 강화되는 규제에 대비할 수 있을 뿐만 아니라 협력 브랜드의 주요 노출 원인을 제거해 줍니다. 기존 PFAS 화학 물질이 남긴 공백을 메울 수 있도록 규모를 조정한 상업용 제조 능력을 통해 안정적인 공급이 보장됩니다. 또한 성능 면에서도 타협이 없습니다. 초통기성과 방수 기능을 서로 상충시키지 않고 동시에 제공합니다. 규정 준수, 생산 능력, 성능이 하나의 플랫폼에 통합된 것, 바로 이것이 차세대 고성능 소재의 모습입니다.
이러한 변화를 추진해야 한다는 압박은 여전히 거세지고 있습니다. 미국, EU 및 그 밖의 지역 전반에 걸쳐 PFAS 규제가 해마다 강화되면서, 브랜드들이 무엇을 제조하고, 판매하며, 조달할 수 있는지에 대한 기준이 재편되고 있습니다. 이러한 변화가 섬유 산업에 미치는 전반적인 영향을 파악하려면, 이러한 전환을 주도하고 있는 PFAS 규정에 대한 당사의 상세 분석을 참고하시기 바랍니다. 여기.
