다이빙 도중 마스크 유리에 김서림이 생긴다면? 상상만 해도 답답하고 성가시네요.

다이빙을 하다보면 김서림이 잘생기지 않는 마스크도 있고 잘 생기는 마스크가 있는 것을 볼 수 있습니다. 꼭 그런것은 아니지만 주로 새로 구입한 마스크에서 이런 김서림이 잘 발생합니다.

김서림이 잘 발생하는 마스크와 그렇지 않은 마스크는 어떤차이가 있는지 김서림의 원인을 알아보겠습니다.

김서림이 발생하는 원인은 마스크 유리의 표면에너지 때문입니다. 표면에너지가 높은 경우 유리면에 달라붙은 물 입자는 얇게 퍼지게 되고 표면에너지가 낮은경우 물입자는 동그렇게 물 방울을 이루어 맺히게 됩니다. 당연히 물방울이 빛을 굴절시키게 되어 제대로 보기 어렵게 됩니다.
물방울이 맺히는 조건은 유리의 표면에너지가 물방울의 표면 장력보다 낮아지기 때문입니다.

표면에너지는 contact angle로 측정을 할 수 있습니다.

표면위에 DI water 가 떨어졌을때 표면과 물방울이 이루는 각도로 측정을 하게 되는데요. 이 각도에 따라서 친수성표면 소수성 표면을 나누게 됩니다.

친수성표면은 표면에너지가 높아 물방울이 맺히지 않고 얇게 퍼지게되고 소수성 표면은 표면에너지가 낮아물방울이 뚜렸하게 맺히게 됩니다.

그럼 표면 에너지는 왜 달라지게 되나요? 그것은 바로 오염물 때문입니다. 유리는 산화실리콘으로 되어 있고 원래의 산화실리콘은 친수성 표면을 형성합니다. 이 위를 오염물질이 덮게되면 산화실리콘 표면의 dangling force과 결합되어 표면에너지를 낮추게 됩니다.

보통 발수효과를 내기 위해서는 소수성표면을 만들고 김서림을 방지하기 위해서는 친수성표면을 만드는데요.

자동차 전면 유리를 예로들면 외부는 빗방울을 떨어뜨리기 위한 소수성 코팅을 하고 내부는 김서림 방지를 위한 친수성 코팅을 하는 것이죠. 반대로 하게되면 대략 난감합니다.

김서림을 위해서 소수성 코팅을 하지 않는 이유는 습기의 입자가 매우작아 중력에 의해 미끄러져 내려갈 정도로 충분한 질량을 가지지 않기 때문입니다.

그럼 마스크의 김서림을 방지하기 위해서는 어떻게 해야 할까요?
벌써 정답은 나왔네요.
마스크 내측 유리를 친수성으로 만들어 줘야 합니다. 즉 오염물질을 제거해 줘야죠.
여기서 말하는 오염물질은 초기 생산공정에서 발생하는 유막과 자연스럽게 쌓이게 되는 유막 먼지 등입니다.
처음 마스크를 구입하면 치약으로 수차례 문질러 주는 이유는 치약에 포함된 계면 활성제와 연마제를 이용하여 유막을 제거 하기 위한 것인데요. 보통 한번만 닦아서는 효과가 크지 않고요. 저는 약 5회정도 닦아 주는데 치약으로 문지르고 잠깐 말렸다가 한번더 문질러 줍니다.
간혹 내부에 코팅이 되어 있는 마스크도 있는데요 이런 경우엔 연마제가 없는 치약을 사용하시거나 안티포그제를 사용하시면 됩니다.
저는 개인적으로 안티포그제를 신뢰하지는 않습니다. 효과를 높이기 위해서 뭘 첨가했는지 믿을 수 없기 때문입니다. 가습기 살균제 사건 처럼 유해한 성분이 들어 있을 수도 있으니까요. 그래서 권장하는 방법은 샴푸를 스프레이 통에 담아서 물과 섞어 매 다이빙 전에 뿌리는 방식을 권장합니다.

이렇게 하더라도 코로 숨을 내쉬는 습관이 있다면 김서림이 발생할 수 있습니다. 코로 숨을 내쉬면 김이 안서릴 방법이 없습니다.

아무쪼록 선명한 다이빙 하시길 바랍니다.

 

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