02. 면사의 제조 공정
면 이란?

섬유장을 이루고 있는 길고 가는 형태의 물질들은 작은 분자들끼리 길게 연결된 것입니다. 이것들은 고분자(Polymer)로 불리며. 우리는 섬유라고 합니다.
이 작은 분자들을 길게 연결하는 화학적 변환을 ‘중합’이라고 합니다. 식물들은 포도당 분자를 중합하여 고분자를 만드는데 이것을 셀룰로오스(Cellulose)라고 부릅니다.

셀룰로오스는 식물의 몸체를 이루는 대부분의 물질이 됩니다. 목화의 솜은 거의 90% 이상이 셀룰로오스로 이루어져 있으며 이것을 우리는 면이라고 부릅니다.


면 섬유의 화학적 조성

면 섬유의 화학적 조성

목화에서 실까지
목화는 1년생 초목으로, 매년 4, 5월에 씨를 뿌립니다. 씨앗을 심은 후 2주 정도 지나면 목화 싹이 나오고 7, 8월에 노란색의 목화꽃이 피고 떨어지면 다래가 남습니다. 다래가 완전히 성숙해 지면 벌어지면서 흰색의 면화가 튀어나옵니다. 이 면화는 서리가 내리기 전에 수확해야 좋은 품질을 유지할 수 있습니다.
면화로부터 얻은 면섬유 덩어리를 실면이라고 하며 실면으로 부터 실을 빼내는 공정을 조면이라고 합니다. 씨를 빼낸 실면을 린트(lint)라 하고 뺴낸씨에 붙어있는 짧은 섬유를 린터(linter)라 합니다. 린터는 재생섬유의 원료가 됩니다.
원면 뭉치를 풀어헤쳐 원면에 포함된 잡물을 제거하고, 여러 가지 원면을 혼합하여, 두터운 담요 모양의 슬라이버를 만듭니다. 이렇게 만들어진 슬라이버를 더 빗질하고 약간의 꼬임을 주어 가늘게 만든 다음 여기에서 더욱더 꼬임을 주고 최종 Draft를 가하면 실이 만들어지게 됩니다.

면사 제조 공정 순서

1. 혼타면
면섬유의 일정한 품질을 내기 위하여 고루 섞어주는 과정이며 뭉쳐있는 솜을 털고 때려줘서 완전히 잘 섞이도록 해줍니다.
이 과정에서 씨나 잎 등 잡 물질을 제거됨.
2. 소면 (카드: Carding)
만들어진 lap은 1차적인 빗질을 위해 소면(Carding)기로 투입. 얇은 바늘이 달린 상하, 역방향으로 움직이는 기계 안에 솜을 넣어 돌려줍니다.
바늘에 의해서 솜이 뜯기고 방적 기준에 미치지 못하는 잔 솜들과 먼지들이 바닥으로 떨어지게 됩니다.
3. 정소면 (코마: Combing)
소면이 끝난 silver는 아직 짧은 섬유가 완전히 제거되어 있지 않고, 넵(nep)이라고 하는 짧은 면섬유가 쌀알만 하게 엉킨 것을 함유하고 있습니다.
그래서 보다 가늘고 양질의 실을 얻기 위해서는 sliver를 다시 빗질하여 짧은 섬유와 넵을 완전히 제거하고 섬유를 더욱 평행으로 배열하여야 한다. 공정의 원리는 “참빗의 원리”와 유사합니다.
4. 연조
Carding 기나 Combing 기를 통과하여 나온 면사는 솜으로 만든 떡가래 모양인데 이것을 슬라이버라고 합니다.
슬라이버 6~8개를 합쳐서 하나의 조밀하고 긴 슬라이버를 동그렇게 말아서 드럼통 같은 곳에 집어넣는 공정이며 폭 30cm, 두께 1cm 정도의 솜 띠로 균일하게 만들어줍니다.
5. 조방(Ring)
조방은 굵기가 우동 정도인데 여기에서 더욱더 꼬임을 주고 최종 Draft를 가하여 최종 완성품인 실을 뽑아내게 됩니다.
정리된 솜을 핀에 꼬아가면서 감으며 실을 뽑습니다. 보통 링 정방기를 사용하며 실이 풀리는 속도와 밑에 스핀기의 속도 차이 때문에 꼬임수가 결정됩니다.
빗질과 꼬임이 중요한 이유

솜의 형태에서는 모든 섬유가 제각각의 방향으로 놓여 있습니다. 이것을 우리가 원사로 사용하려면 빗질을 해서 각 섬유가 한 방향을 향하게 만들어야 합니다. 그것을 대충한 것이 Carded 입니다.
면섬유들이 제각각의 방향으로 자기들끼리 얽혀 있다가 점점 가늘어지고 또 한 방향으로 정렬하게 됨에 따라 이제 각 섬유끼리 붙들고 있던 힘, 이른바 마찰력이 줄어들게 됩니다. 그렇게 되면 섬유들은 실이 되지 못하고 흩어지게 되는데 여기에서 각 섬유들에 서로를 붙잡을 수 있는 상실된 마찰력을 부여하기 위한 공정이 바로 꼬임 입니다.
카드(Carding)
Carding(소면)기는 농촌에서 벼를 터는 탈곡기처럼 생겼는데 원통의 실린더 위에 가느다란 빗이 있고 이 위를 솜이 통과하면서 빗질이 되는 것입니다. Carding 공정을 거치면 너무 짧아 도저히 실이 될 수 없습니다. 면섬유들을 한 방향으로 정렬하는 목적을 가진 공정이며 저급의 원사로 한 번의 빗질이 끝나고 연조 공정으로 넘어가게 됩니다.

코마(Combing)
Carding 기의 빗보다 가늘고 촘촘하게 박힌 빗으로 실린더를 통과하게 되는 과정입니다. 2번의 빗질을 통하여 나온 원사는 코마 공정을 거친 관계로 고가 제품을 만드는 데 주로 사용 됩니다. 실에 불순물이 없음으로 광택 및 염색성이 좋고 촉감이 좋습니다.