통기성 우수 … 전도성 섬유로 활용
오영제 KIST 박사팀 제공
■ 2015 사업화 유망 히든테크
(11) KIST 오영제 박사팀 '휴대용 자체발열형 보온섬유'
혁신적인 기술은 한 기업의 경쟁력을 좌우할 뿐 아니라 세계 산업 구도 전체를 바꾸기도 한다. 정부의 R&D 성과가 연구실을 벗어나 시장에서 빛을 볼 수 있도록 기술과 시장을 연결하는 일이 중요한 이유다. 아직 사업화되지 못 했지만 뛰어난 잠재력을 갖고 있는 유망기술을 미래창조과학부, 연구성과실용화진흥원과 함께 선정해 소개한다.몇 년 전부터 자체적으로 열을 내는 기능성 속옷이나 외투 등이 겨울철에 큰 인기를 얻고 있다. 현재 제품으로 판매되고 있는 발열섬유는 주로 '흡습발열'이나 '신체열 발열' 등의 방식으로 몸에 열을 공급한다. 흡습발열은 섬유가 인체로부터 발생한 수분이나 주변 수분을 흡수해 열을 발생시킨다. 신체열 발열과 원적외선 반사 섬유의 경우에는 신체에서 발생한 열과 원적외선이 외부로 방출되지 않도록 흡수해 체온을 유지시킨다. 하지만 이런 발열섬유는 반드시 몸에 땀이나 열이 나야 하는 등의 특정 조건을 충족시켜야 효과가 나기 때문에 사용자가 원하는 만큼 열을 얻기가 쉽지 않다.
오영제 KIST 광전소재연구단 박사팀은 자체 개발한 저렴한 비용의 금속 나노선 양산기술과 발열 보온섬유 제조기술을 바탕으로 사용자가 원하는 온도로 발열하는 섬유를 개발하고 있다. 오 박사팀이 연구 중인 금속 나노선을 코팅한 섬유는 면 저항 10ohm/sq 내외의 전도성을 갖고 있으며, 9V 이하의 직류전압을 공급하면 사용자가 원하는 온도로 발열한다. 이 코팅 섬유는 사용자가 처한 환경에 따라 최상의 온도로 발열해 체온을 일정하게 유지시킬 뿐만 아니라, 원단의 통기성을 그대로 보존할 수 있는 것이 특징이다. 이에 따라 아웃도어용 의류와 발열 내의·외투, 치료 효과를 겸비한 헬스케어용 섬유제품, 혹한 대비용 신발 깔창, 장갑 및 텐트용 등 다양한 제품에 적용이 가능할 전망이다.
현재 연구팀은 연구성과실용화진흥원의 연구성과사업화지원사업을 통해 나노와이어와 섬유조직 간의 접착성을 향상시켜 발열 특성을 유지하면서 제품의 수명을 연장하기 위한 접합기술을 개발하고 있다. 이 추가적인 기술개발 이후 기업으로 기술이전을 진행할 예정이다.
오영제 책임연구원은 "금속 나노선을 이용한 섬유는 발열섬유뿐만 아니라 향후 다양한 웨어러블 기기 개발에 필요한 전도성 섬유로 활용될 수 있어 시장성이 매우 좋다"고 말했다.
남도영기자 namdo0@
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