한국생산기술연구원 섬유염색 설비./아시아뉴스통신=이진화 기자

 세계 섬유공장을 부르짖던 중국 조차도 현재 환경규제로 인해 제 3국으로 생산기지를 옮겨가고 있는 상황이다.
 
 이런 가운데 국내에선 염색폐수를 줄이기 위해 DTP(Digital Textile Printing)나 초임계 염색 등 최소한의 물을 사용하거나 아예 사용치 않는 염색장비 및 기술위주로 개발하고자 하는 움직임이 있다. 
 
 DTP의 경우 장비 자체의 고속화 및 정밀성은 upgrade 되고 있으나 잉크 등의 원부재료비용이 고가이고 원단의 전처리 상태에 의한 불량률이 70%가 넘는 등, 관련 시장이 크게 형성되지 않아 투자 대비 효과는 아직 미미한 상태이다.

한국생산기술연구원 심재윤 수석연구원./아시아뉴스통신=이진화 기자

 
 초임계 염색의 경우 염색가능 섬유에 한계가 있고 설비투자비가 높아 아직은 요원한 기술이다. 하지만 (주)텍시마인터내셔날에서 개발한 시스템은 기존 원부재료를 그대로 활용가능하며, 생산원가는 가장 낮은 침염 대비 유사하거나 저렴하고 범용성이 매우 뛰어나기 때문에 개발 후 사업화가 매우 빠를 것으로 한국생산기술연구원 심재윤 수석연구원은 전망했다. 
 
 특히 현재 국내 염색가공산업은 엄격한 환경규제, 원재료가 상승, 염색가공료의 비현실화라는 삼중고와 이에 따른 국내 관련 산업의 공동화 현상이 심각한 상황에서, 이를 해결할 수 있는 혁신적인 염색가공 생산시스템으로의 전환이 시급하다. 이에 본지에서 이와 관련해서 문제점들과 해결책 모색을 위해 지면을 구성했다.
 

한국생산기술연구원 섬유염색 설비./아시아뉴스통신=이진화 기자

 ◆ 현재 국내 국.외 염색현황을 간단하게 주시겠습니까? (규모, 문제점등)

 

 염색가공 산업은 섬유산업 중 Middle Stream에 위치하는 분야로 전기, 전자, 정밀화학, 기계, 에너지 및 환경 등 관련 산업을 포괄하는 복합기술이자 첨단기술로 기술적인 파급효과가 큰 분야 입니다.

 

 고유가 시대를 맞아 사회 전반적으로 에너지 절감에 대한 요구가 심화되고 있고 또한, 환경에 관한 사회적 관심이 높아지고 폐수배출에 대한 규제(ex. 살인적인 환경공해로 몸살을 앓고 있는 중국이 염색공장에서 뿜어 나오는 폐수 및 대기오염을 대대적으로 단속을 하고 있으며, 적발 즉시 공장 단전조치)가 국내외적으로 점점 강화되고 있는 가운데, 염색업계에서는 에너지 비용과 폐수처리 비용의 절감을 통한 경쟁력 제고를 위해 염색폐수가 보다 적게 발생되는 염색기 개발 및 연관 기술개발에 주력할 필요성이 대두되고 있습니다.

 

 현재 국내의 섬유산업은 품질에선 선진 섬유산업국에 가격에선 후발 섬유산업국에 뒤쳐지는 샌드위치 현상을 보이고 있을 뿐만 아니라 대외적으로 고유가, 환율불안, 환경규제강화 등의 이중, 삼중고를 겪고 있는 상황을 맞고 있기 때문에 채산성 악화의 끝이 보이지 않고 있는 상태입니다.

 

 따라서 이를 극복하기 위해서는 고품질, 에너지 절감을 통한 가격 경쟁력 제고 및 환경친화적 요소가 통합적으로 어우러진 염색설비개발이 시급한 실정입니다.
 

(주)텍시마인터내셔날에서 개발한 시스템.(사진제공=(주)텍시마인터내셔날)

 ◆ 친환경 염색 개발의 필요성을 설명해 주십시요?(대안도 함께 제시하셔 주시고)

 

 세계 섬유공장을 부르짖던 중국 조차도 현재 환경규제로 인해 제 3국으로 생산기지를 옮겨가고 있는 상황에서 국내에선 염색폐수를 줄이기 위해 DTP(Digital Textile Printing)나 초임계 염색 등 최소한의 물을 사용하거나 아예 사용치 않는 염색장비 및 기술위주로 개발하고자 하는 움직임이 있습니다.

 

 DTP의 경우 장비 자체의 고속화 및 정밀성은 upgrade 되고 있으나 잉크 등의 원부재료비용이 고가이고 원단의 전처리 상태에 의한 불량률이 70%가 넘는 등, 관련 시장이 크게 형성되지 않아 투자 대비 효과는 아직 미미한 상태입니다.

 

 초임계 염색의 경우 염색가능 섬유에 한계가 있고 설비투자비가 높아 아직은 요원한 기술이라 판단되며, 이번 개발 시스템은 기존 원부재료를 그대로 활용가능하며, 생산원가는 가장 낮은 침염 대비 유사하거나 저렴하고 범용성이 매우 뛰어나기 때문에 개발 후 사업화가 매우 빠를 것으로 예상됩니다.

 

 더 나은 장비와 기술개발이 진행되는 공백기간동안 갈수록 심각해지는 국내 관련 산업의 재도약을 위해 시급히 개발돼야 할 필요성이 있습니다.

 

 현재 국내 염색가공산업은 엄격한 환경규제, 원재료가 상승, 염색가공료의 비현실화라는 삼중고를 겪고 있으며, 이에 따른 국내 관련 산업의 공동화 현상이 심각한 상황으로, 따라서 이를 해결할 수 있는 혁신적인 염색가공 생산시스템으로의 전환이 시급합니다.

 

 ◆ 텍시마의 단면 기계로 염색이 어떻게 가능한지?(가능하다면 장점과 문제점을 간단하게)

 

 핵심기술인 커낼블레이드의 미세한 홈의 넓이 및 깊이 조절을 통해 무점성 액체의 도포량을 자유롭게 조정가능(최소 액체 도포량 : 5g/m2 이하)하며 삽입된 영구자석에 의해 take-up롤과 접지되어 구동함으로써 극소량의 액체를 좌, 중, 우 편차없이 균일하게 도포 가능하며, 염액을 도포하면 단면염색을, 가공제를 도포하면 단면가공이 가능하며 양면 동일 또는 다른 색상부여 및 가공이 가능한 장비입니다.

 

 그동안 단면염색이 불가하였던 이유는 무점성의 염액을 원단상에 극소량 좌,중,우 편차없이 균일하게 도포가 불가능했기 때문에 이를 현실화 가능한 기술은 커낼블레이드 제작 기술 및 영구자석과의 융합기술입니다.

 

 이 기술을 통해 극소량 액체피막을 균일하게 도포하는 기술이 가능해 색상의 균일화를 추구하는 염색의 궁극적 목적달성이 가능합니다.
 

생산기술연구원 2014년 염색폐수처리비용으로 일반 소규모 염색공장의 10분의1에 해당./자료제공=한국생산기술연구원 심재윤 수석연구원

 ◆ 친환경 염색 기계 개발한다면 파급효과는?(외국으로 흘러가지 못하게 대안을 제시하고, 경제적 파급효과는 크다라고 직.간접적 표현을 해주시길)

 

 이번 기계의 활용분야 가운데 맹글대체 분야에서는 '열가공기(텐터) 등에 부착된 맹글의 불균일 도포로 인한 원단 가공불량 해결' 에 활용이 가능합니다.

 

 이어 DTP 전처리 분야에서는 'DTP 양산성 부족원인 중 하나인 전처리 약제의 불균일 처리로 인한 재현성 악화임. 전처리 약제의 균일 처리를 통한 DTP 양산화 실현' 에 활용이 가능합니다.

 

 또 '어패럴 브랜드에서 요구하는 양면 이색 제품 실현에 활용과 단면 저온 염색(CFB ; Cold Face Batch)기술 개발' 에 활용이 가능합니다.

 

 특히 I-Fashion 분야에서는 '동일 장비로 소량 샘플 염색에서 대량 양산 염색까지 가능하며, 염액만 교체하면 색상교체가 순간적이고 필요수량만 생산하여 재고가 없기에 향후 소비자의 의류 구매 형태로 자리잡을 소비자 맞춤형 주문생산 대응' 이 가능합니다.

 

 아울러 원가절감형 제품 생산분야에서는 '침염이 필요없는 제품, 즉, 자동차 시트커버, 헤드라이닝, 인테리어 원단 벽지, 본딩원단 등, 다른 소재와 접착이 되는 제품은 한면만 컬러구현이 되면 되므로 원가 경쟁력있는 관련제품생산'에 활용이 가능합니다.

 

 기대효과를 보면 침염 대비 염색폐수 90%이상 저감, 건조에너지 60%이상 절감 가능하며, 국내 침염 제품 30%이상 대체가 되며, 염료, 가공조제 등의 단면처리를 통해 인체 친화적 제품 생산이 가능합니다.

 

 소량~대량생산, 염색~가공, 천연~합성섬유, 타 산업분야 활용성 등 범용성이 우수한 장비로 국내 염색가공설비 산업 활성화 및 해외 수출 증대효과 기대가 됩니다.

 

 단면 염색가공설비 전세계 예측수요량이 약 7만대로 1년에 약 35조 규모이며, 친환경 에너지절감형 염색가공설비의 수요 증가로 인해 년 성장률 3%대로 예측이 됩니다.