사람 머리카락의
인장시험은 샴푸나 염색약 또는 젤과 같은 다양한 헤어 용품의 제조사에서는 일반적으로 행해지는 시험입니다. 이러한 제품들이 머리카락을 약하게 만들거나 강하게 만드는지 머리카락의 강도를 파악할 수 있다는 것은 중요한 일입니다. 한 올의 섬유와 마찬가지로 머리카락의 인장시험에도 어려운 점들이 있습니다. 머리카락은 대개 매우 가늘며 때로는 코드 얀 그립(Cord and Yarn Grip)에 사용하기에는 짧은 경우가 많습니다. 더구나 머리카락은 일반적으로 불균일하여 많은 양의 샘플을 시험하는 것이 중요합니다.
인스트론에서는 다양한 머리카락 샘플을 시험할 수 있는 시스템을 의뢰 받았습니다. 이 경우 의뢰사에서는 생머리카락을 먼저 시험하기를 원하였습니다. 차후에 자사의 다양한 헤어 제품을 사용하기 전과 후로 나누어 강도의 변화가 있는지를 알아보게 될 것입니다.
머리카락은 한 가닥 또는 여러 가닥으로 시험하실 수 있습니다. 여러 가닥을 시험할 때는 각각의 머리카락을 잘 접착시켜서 시편을 만들어야 합니다. 접착제나 왁스와 같은 재료를 이용하여 이렇게 접착된 시편을 준비할 수 있습니다.
저희는 한 가닥으로 시험을 하였으며 다음과 같은 구성으로 성공적인 결과를 얻을 수 있었습니다.
250 N 용량의 공압식 사이드액팅 그립과 25x25 mm 규격의 고무 코팅된 jaw faces. 이 고무 코팅 페이스는 시편이 그립의 잡은 부위에서 끊어지지 않도록 해주었습니다. 약 50 mm길이의 마스킹 테이프를 시편 양 끝단에 접어 부착하여 탭으로 사용하도록 하였습니다. 이 탭은 시편을 다루기 쉽도록 해주어 쉽게 그립에 삽입 장착할 수 있도록 해 줍니다. 또한 이 테이프는 부수적인 쿠션을 제공함으로써 시편이 물림부에서 끊어지는 것을 줄여주는 데 도움이 됩니다. 시험은 25 mm/min의 속도로 실시되었으며 데이터 획득 속도는 100 Hz로 하였습니다.
머리카락 시험에 적합한 장비는 인스트론의
3300 또는 5500 기계식 재료시험기입니다. 3300 모델에는
TouchPanel을 부착하여 단순히 최대 최소 하중값이나 신장, 또는 파단시의 하중값이나 신장을 간단히 측정할 수 있습니다. 이 터치판넬을 사용하는 경우엔 별도의 컴퓨터가 필요하지 않습니다. 터치판넬 대신에
Bluehill® software를 사용하실 수도 있습니다. 이 재료시험 소프트웨어는 3300 및 5500 시리즈 모두에 사용이 가능합니다.