3D 다층구조체를 원-스텝으로 생산, 경량성·유연성·활동성·착의성 등 뛰어나
소방 방화복 등 특수복·워크웨어·캠핑 등 유니폼 신수요 마켓 공급 확대 기대
▶멀티레이어 산업안전보호복소재의 화상예측을 위한 화염노출 테스트(전·후) 장면
▶멀티레이어 산업안전보호복소재 및 제품
▶2021 제17회 국제소방안전박람회 참가 장면
소방, 경찰, 국방, 공공기관 등 정부·공공기관 대상의 단체복 생산·공급 전문기업인 ㈜지구(대
표 전수현, www.jigusa.com )가 소방용 방화복을 비롯 다양한 산업안전 보호복에 응용·채택 가능한 방염 및 방열기능을 갖는 멀티 레이어(Multi-layer) 소재를 개발해 주목되고 있다.
㈜지구는 정부의 산업기술혁신사업의 일환으로 ‘안전보호 융복합 섬유산업육성’ 사업을 통해 2019년 5월부터 32개월에 걸쳐 ‘신도 7% 이상, 강도 600N 이상의 성능을 갖는 암모니아 프리 산업용 안전보호복 의류소재 및 제품개발’을 추진했다.
개발에 성공한 산업안전 보호복 소재는 메타&파라 아라미드, 옥시팬 등 슈퍼섬유 원사와 멀티레이어 조직설계·구성 및 친환경 난연가공기술 등 공정 전반의 융합기술을 통해 개발됐다.
소방 방화복을 비롯한 다양한 수요 마켓에 따라 특화된 기능을 소재의 레이어 별로 설계·적용해 원-스텝으로 생산할 수 있는 게 특징이자 장점이다.
통상적으로 방염과 방열성을 부여한 소재생산을 위해 4~5겹의 원단을 퀼팅 공정을 거쳐 다중 구조체로 생산되지만, 이번에 개발된 소재는 방염층과 방열층을 갖는 다층 레이어 구조체를 원-스텝 제직(Weaving)으로 생산 가능하다.
이에 따라 기존 소재생산 대비 공정비용 및 생산 로스를 획기적으로 줄일 수 있다.
특히, 이 소재의 중간층이 웨이브 형태를 가짐에 따라 신장률과 유연성은 물론 착용감을 크게 향상시키며, 3D형 복합구조체를 형성함에 따라 공기층을 갖는 ‘포공률’ 확대로 경량성과 방열성이 뛰어나다.
안전보호복 소재가 갖춰야할 방염&방열성, 활동성&쾌적성의 수반으로 현장 대응성을 향상시킬 수 있으며, 착의성이 뛰어나 신체의 피로도를 경감시킬 수 있다.
또, 코튼소재를 50% 이상 혼방해 세탁 50회에 이르는 반영구적 난연성도 확보했다.
다층소재의 상층(방염)-중층(방열)-하층(차열) 별 요구되는 기능에 따른 다양한 원사의 방적 제어기술(신축/세섬/복합사)의 개발과 다중직 조직설계 개발, 친환경 난연가공제 개발을 통한 암모니아 프리 셀룰로오스용 난연 가공 공정개발, 난연 작업복과 방염 및 화염차단 작업복용 디자인 개발에 이르는 일괄 공정의 연구·개발을 통해 지식재산권 7건, 논문 게재 1건, 학술발표 3건의 연구개발 성과를 나타냈다.
한편, 이번 멀티-레이어 산업안전 보호복소재 개발을 총괄 담당한 ㈜지구의 박희태 본부장은 “다층구조의 다기능성 보호복소재 원천기술을 확보한 만큼, 기존 방화복 수요처를 대상으로 상용화 및 판로개척과 함께 난연복을 비롯한 워크웨어 시장 및 캠핑 제품 등으로 특화된 신수요시장 확대를 기대하고 있다”고 전했다.
<김진일 기자>