‘무염(無鹽) 염색’ 상용화 시대 열리나

▲ ITMA ASIA + CITME 2025 국제섬유기계 전시회에서 선보인 염(소금) 없이도 면 및 혼방 직물에 대한 균일 염색이 가능하도록 설계된 MX Machinery의 다기능 염색기 Super Master SOD  © TIN뉴스

전 세계 섬유·염색업계가 친환경 규제 강화와 폐수 처리 비용 상승에 직면하면서, 공정 전반에 걸친 ‘무염(無鹽)·저염(低鹽) 염색 기술’에 대한 관심이 빠르게 높아지고 있다.

싱가포르에서 열린 ITMA ASIA+CITME 2025 국제섬유기계 전시회에서 중국 Guangzhou MX Machinery Industry Co., LTD(홍콩 맹홍염색기계그룹)이 선보인 MX Salt Free Dyeing Machine(정식 명칭: Super Master SOD – Overflow Salt-Free Multi-Function Dyeing Machine)은 기존 반응염색 공정에서 필수적이던 염을 사용하지 않는 차세대 친환경 염색장비로 업계의 주목을 받았다.

화섬(폴리에스터, 나일론 등)은 염료 종류가 달라 원래부터 소금이 필요하지 않지만, 면(Cotton) 염색은 반응성 염료(reactive dye)를 사용하기 때문에 염료와 섬유가 모두 음전하(-)를 띠어 서로 반발한다. 이 때문에 일반적인 공정에서는 염(소금)을 투입해 전하 반발을 완화하고 염료의 초기 염착을 유도한다.

▲ 염(소금) 없이도 면 및 혼방 직물에 대한 균일 염색이 가능하도록 설계된 MX Machinery의 다기능 염색기 Super Master SOD  © TIN뉴스

이번에 공개된 MX Salt Free Dyeing Machine은 이러한 전통적인 소금 투입 없이도 면 직물에 대해 균일한 발색과 고착을 구현할 수 있도록 설계된 장비다. 핵심은 욕비·수두·순환·pH 제어를 통합적으로 최적화한 구조에 있으며, 아래 세 가지 요소가 무염·초저염 공정을 가능하게 한다.

특히, 섬유 표면의 수분 분포와 pH 상승 속도를 세밀하게 조절해 염료가 섬유 내부로 자연스럽게 확산되고, 알칼리 조건에서 안정적으로 고착되도록 하는 구조를 갖춘 것이 이 장비의 기술적 핵심으로 평가된다.

▲ ITMA ASIA + CITME 2025 국제섬유기계 전시회에 참가한 MX Machinery 부스  © TIN뉴스

MX Machinery 대표 곽 총경리(郭刚)는 “무염 염색은 단순히 염을 빼는 기술이 아니라, 염료가 섬유 내부로 들어간 뒤 천천히 고착되도록 하는 시간 제어 기술”이라며 “이를 위해 욕비, 순환 유량, 노즐 압력, NaOH 분산투입 시스템이 하나로 맞물려야 한다”고 밝혔다.

업계에서는 일부 무염 공정을 구현하기 위해 양이온화제(카치온 전처리제)를 사용하는 경우도 있으나, 이는 별도의 화학약품을 추가해야 한다는 단점이 있다.

이에 대해 곽 총경리는 “우리는 소금을 양이온 조제로 대체하지 않는다. 무염 염색의 핵심은 섬유를 화학적으로 바꾸는 것이 아니라 염료가 섬유 내부로 이동할 수 있는 환경을 설계하는 데 있다”고 강조했다.

즉, Super Master SOD 공정은 소금도, 카티온 조제도 없이 염료가 섬유 내부의 수분층으로 이동해 균일하게 고착되도록 제어하는 구조이며, 이는 단순한 약품 교체가 아니라 염색 메커니즘 자체의 혁신이라는 평가를 받고 있다.

▲ MX Machinery의 다기능 염색기 Super Master SOD가 설치된 중국 내 염색공장  © TIN뉴스

곽 총경리는 1996년부터 염색기술과 장비개발에 종사해 왔으며, 면(Cotton) 분야에서 무염 공정을 상용화한 것은 MX가 세계 최초라고 강조했다.

환경효과 및 생산성 개선 부분에서도 MX Salt Free Dyeing Machine은 MX Salt Free Dyeing Machine은 소금 사용량을 기존 50~100 g/L에서 0~5 g/L 수준으로 낮출 수 있으며, 폐수 내 TDS 농도를 60~80%까지 감소시키고, 공정시간은 기존 3~4.5시간에서 1~2시간 수준으로 단축된다. 물 사용량 또한 40~60% 절감되는 것으로 나타났다.

MX Machinery는 무염 공정을 개발하는 과정에서 예상치 못한 부가적 장점도 확인했다. 곽 총경리는 “염을 사용하지 않으니 소금 결정체(crystal)가 원단에 남지 않아 찰상(Scratch) 위험이 줄고, 발색도 더 선명해졌다”며 “특히 MX의 기·액 하이브리드 모델에서는 일부 니트 제품의 경우 텐터 프리셋팅 과정 없이 바로 염색이 가능해져, 무염으로 절감되는 비용보다 더 큰 공정 단축 효과가 나타난다”고 설명했다.

또한, 폐수 내 염 성분은 제거 비용이 매우 높고 토양·지하수 오염의 주요 원인이기 때문에, 무염 염색은 단순 비용절감을 넘어 환경·규제 대응 측면에서 전략적으로 큰 의미를 갖는다.

현재 Super Master SOD의 적용 가능 범위로는 100% 면, CVC 및 T/C, 테리/기모 등 부피 섬유까지 적용 가능하며, 면 니트류 중심으로 초저욕비 무염 공정이 안정적으로 구현되고 있다.

중국 내에서는 이미 전용 생산라인 형태로 상용화가 진행 중이며, 동남아, 인도, 중남미 시장에서도 문의가 증가해 시장 확장성이 기대되고 있다.

▲ MX Machinery 대표를 맡고 있는 곽 총경리(사진 좌측)와 국내 에이전트로 활동 중인 삼진ESG 조종백 대표(사진 우측)가 Super Master SOD 앞에서 기념촬영을 하고 있다.  © TIN뉴스

MX Machinery 국내 에이전트인 삼진ESG 조종백 대표는 “염색 산업이 환경비용이 제조비를 압도하는 시대로 이동하는 지금, 저염·무염 공정의 확산은 단순 기술 트렌드를 넘어 산업 구조 변화의 신호”라며 “섬유 후가공 및 염색 산업이 성장 동력을 확보하기 위해 필요한 것은 대규모 투자보다 공정의 방향 전환일 수 있다”고 밝혔다.

또한 “염을 없애면 공정이 무너진다는 고정관념이 깨지면서 무염 염색은 더 이상 실험이 아니라 이미 상용화 단계에 진입하고 있다”며 “MX Salt Free Dyeing Machine은 기존 염색공정이 가져왔던 폐수·환경 문제를 본질적으로 해결하는 방향을 제시하고 있어 꾸준한 성장이 기대된다”고 강조했다.

김상현 기자 tinnews@tinnews.co.kr

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