PFAS 무첨가를 넘어선 과제
PFAS를 제거하는 것은 전체 해결책의 일부에 불과합니다. 고성능 소재는 여전히 다음과 같은 성능을 발휘해야 합니다:
- 방수 기능
- 통기성과 착용감
- 실제 사용 환경에서의 내구성
- 제조 분야의 확장성
이제 과제는 단순히 규정 준수에 그치는 것이 아니라, 성능 저하 없이 이를 유지하는 것입니다.
화학에서 소재 설계까지
역사적으로 볼 때, 성능은 종종 코팅과 표면 처리에 의존해 왔습니다.
PFAS가 단계적으로 퇴출됨에 따라, 혁신은 단순히 재료가 무엇으로 만들어졌는지가 아니라 재료의 구조에 점점 더 초점을 맞추고 있다.
이러한 변화는 새로운 접근 방식을 제시합니다. 즉, 성능은 단순히 소재 표면에 적용되는 것이 아니라, 소재 자체에 설계되어 있습니다.
성과에 대한 구조적 접근법
근본적으로, 구조 중심 설계는 광섬유 네트워크와 기공 구조에 중점을 둡니다.
섬유의 배열 방식과 기공의 분포를 조절함으로써, 다음과 같은 특성을 지닌 소재를 설계할 수 있습니다:
- 공기 흐름이 원활하게 흐를 수 있는 통로를 마련하십시오
- 수증기 전달 활성화
- 기공 사이로 물이 스며드는 것을 방지합니다
이를 통해 화학 처리에만 의존하지 않고 물리적 구조를 통해 통기성과 방수 기능을 동시에 확보할 수 있습니다.
이를 달성할 수 있는 한 가지 방법은 일렉트로스피닝(electrospinning)을 이용하는 것으로, 이 공정을 통해 나노 규모에서 초미세 섬유와 정밀하게 제어된 다공성 네트워크를 형성할 수 있습니다.
일렉트로스피닝과 그 작동 원리에 대해 자세히 알아보세요. “일렉트로스피닝: 뛰어난 통기성의 과학” 기사를 읽어보세요.”
다음은 무엇일까요?
PFAS 무함유가 표준으로 자리 잡음에 따라, 다음 단계의 혁신은 구조를 통해 성능을 설계하고, 복잡성을 더하지 않으면서 효율성을 높이며, 대규모로 일관된 결과를 제공하는 데 초점을 맞추고 있습니다.
Niber Technologies에서는 구조와 성능이 밀접하게 연계된 소재를 설계하는 데 주력하고 있습니다.
우리는 전기방사 나노섬유 구조를 활용하여, 구조를 통해 성능을 발휘하는 막을 개발합니다. 이를 통해 성능이 소재 그 자체의 일부가 되도록 합니다.
단순히 적용된 것이 아니라, 기본으로 탑재되어 있습니다.