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[시험분석] 불연 섬유와 방탄 섬유의 차이점은?

futuremg I 조회수 2712 I 2007.08.01

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처리완료
화재시에 불이 붙지 않는 실사가 있다는데 국내에서 구입이 가능한지요? 방탄용 섬유는 국내 기술로도 제작이 가능한지,또는 구입 방법등을 자세하게 알려 주세요.
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답변

Tue Aug 07 00:00:00 KST 2007
안녕하십니까? 고객님의 질의 중 판매처도 있고 만일 없는 곳은 인터넷 검색하면 업체는 다양합니다. 더욱 원하신다면 연락 주시기 바랍니다. 성심성의껏 답변드리도록 하겠습니다. 저희 KOTITI를 이용하여 주심에 감사드립니다. Tel : 02-3451-7040 정부 공인 기술사 고재운 드림 <<<< 현재 시판되고 있는 난연 섬유 제품은 일부의 예외를 제외하고 세탁에 대하여 충분한 내구성을 가지고 있다. 그러나 비누를 사용하여 경수 중에서 용융 난연 섬유 제품을 세탁하면 칼슘 비누가 부착하고 헹굼을 충분히 하지 않으면 상술한 바와 같이 가연성으로 되는 경우가 있다. 또 인산계 화합물로써 처리된 셀룰로스계 제품은 칼슘염이 생성하여 난연화 효과가 나타나게 되는 경우가 있다는 보고도 있다. 1970년대 미국에서 난연화 폴리에스터 섬유의 대표적인 가공제였던 트리스(2,3-디브로모프로필)포스페이트에 발암성의 의심이 발표되어 전면적으로 사용 금지에 이른 예는 유명하다. 최근에는 일부의 취소계 방향족 화합물이 다이옥신류의 문제로 화제가 되고 있다. 난연성 섬유 제품의 대부분에는 전술한 바와 같이 인 화합물이라든가 할로겐 화합물이 사용되고 있다. 이들의 점을 고려하여 각 메이커에서는 안전성의 확인을 위하여 많은 돈을 개발비로 지불하고 있다. 특히 다량으로 사용되는 인테리어 재료에서는 연소 가스가 문제가 된다. 그러나 본래 난연성 섬유 제품은 초기 화재에서 진화 또는 그 시간을 연장하여 건물 내의 사람들의 피난을 돕는 것을 목적으로 하고 있고 모두를 강제적으로 분해하여 측정한 발생 가스의 데이터가 현실적으로 어떨까 의론의 여지가 있는 것이다. 이러한 문제는 연기(매연), 실내 온도, 건축물의 구조(피난로) 등도 포함하여 총합적으로 논의할 필요가 있을 것이다. 용융 난연 섬유 제품을 잠옷류 등의 의류 용도로 사용할 경우 용융한 폴리머의 부착에 의한 부분적인 화상의 염려가 있다. 난연성 섬유는 가연성 섬유 제품을 사용할 때와 같은 큰 화상을 일으키는 것은 아니나 일반적인 의류와 같은 섬유 성능이 요구되고 있다. 난연성 섬유는 현재의 경우 모든 점에서 충분하다고는 말할 수 없으나 만에 하나 사고에 있어서는 그것보다는 효과를 기대할 수 있다. 호텔, 아파트, 항공기 등의 화재 사고에 따라 사용섬유의 안전성에 관심이 높아지고 있어 우수한 내열성섬유의 개발이 강하게 요구되고 있다. 특히 항공, 우주개발에 따라 초고온에 견디는 가벼운 섬유재료의 개발, 또한 석면이 공해문제로 대두됨에 따라 세계 주요국에서 사용이 금지되고 있어 석면을 대체할 수 있는 내열성섬유의 개발이 크게 주목받고 있다. 일반적으로 의류용 천연섬유나 화학섬유는 100℃~150℃의 온도에 견디면 되지만 침장, 인테리어용이나 각종 산업자재용 섬유 재료로 사용하는 경우에는 고온에서도 연화, 용융, 열분해 되지 않는 열적으로 안정한 섬유여야 한다. 일반적으로 슈퍼섬유의 내열성 조건은 300℃~350℃ 까지 연화하지 않고 적당한 강도와 신도를 유지하는 물리적 내열성과 더불어 사용 분위기에서 장시간 열분해하지 않는 화학적 내열성을 구비해야한다. 내열성에는 물리적 내열성과 화학적 내열성이 있다. 물리적 내열성을 향상시키기 위해서는 고분자쇄의 분자가 강하고 1개의 분자쇄가 회전하기 어렵게 하는 등의 분자 설계가 연구되고 있다. 한편 열분해를 어렵게 하는 화학적 내열성을 향상시키기 위해서는 원자간 결합 에너지를 증대시키든가 분자쇄 내에 불소, 규소, 붕소 등과 같은 무기물을 도입시킨다든가 분자쇄 간에 가교한다던가 하는 연구가 행해지고 있다. 현재의 연구 목표는 공기 중 500℃에서 2시간 이상만 계속 사용할 수 있는 성형 가능한 폴리머를 개발하는 것이다. 유리섬유, 탄소섬유, 아라미드 등 무기섬유는 기존의 항공 우주분야에서 사용되고 있고 가볍고 내열성에 우수한 폴리아미드나 폴리페닐렌설파이드 등의 각종섬유가 개발되고 있으나 현재 유기섬유 중에서 최고의 특성을 구비하고 있는 것은 폴리파라페닐렌벤즈비스옥사졸(PBO)섬유다. 한편 내염성, 난연성섬유는 폴리염화비닐섬유, 유리섬유 등 이외에 범용섬유에 난연제를 혼입한다든가 후가공한 방호복 등이 시장에 나와 있다. 또 최근에는 섬유 자체가 열경화성이어서 용융하지 않는 방염성 페놀계섬유가 출현하여 주목받고 있다. 태창기업은 독일의 BASF와 공동으로 영구적 방염성을 가진 BASOFIL을 개발하였다. 이는 고내열성 멜라민 단섬유를 원료로 한 것으로써 바소필 자체가 가지고 있는 특성을 살려 면 및 기타섬유와 혼용하여 제직, 염색 및 날염가공을 통하여 다양한 색상과 뛰어난 가공효과를 발휘할 수 있어 산업용 원자재로의 다양한 활용과 효과에 기여할 수 있다. 주요 용도로는 조선소, 제철소 등의 화기에 대하여 노출되어 있는 작업자의 보호를 위한 보호 작업복, 소방법 규정에 의하여 적용을 받는 호텔 및 공공장소의 커튼, 침장류 등에 적용할 수 있다. 2.5d×2"의 섬유장으로 단섬유 강도는 2.0g/d, 신도 18%, LOI(Limited Oxygen Index)는 32로써 계속 사용 온도는 200℃, 최고 사용 온도 260℃~370℃이고 hot air 수축율은 200℃ 1시간에 1% 미만이다. 분해 온도는 370℃이다. (주) 새한은 폴리에스터용 인계 난연제와 난연 폴리에스터 섬유 및 난연 폴리에스터 필름을 개발하였다. 인계 난연제는 인(P)을 중심으로 한 난연제로 독일의 훽스트사와 일본의 신코사 등 세계적으로 소수의 업체만이 생산하고 있는 첨단정밀화학 제품이다. 미국, 유럽 등의 선진국에서는 연소시에 브롬가스가 발생하는 할로겐계 난연섬유의 사용에 대한 규제를 강화하고 있고 국내에서도 소방법 규제가 엄격해짐에 따라 국내외적으로 난연섬유 특히 인계 난연제가 사용된 난연섬유의 시장이 확대되고 있다. 난연 지물은 인테리어 분야나 침장류, 산업용 등에 광범위하게 활용할 수 있으며 난연 필름은 전선피복용, 접착테이프, 모터 절연용 등 전기적으로나 열적으로 열악한 환경에서 주로 사용할 수 있다. CBC플럭이 천연섬유와 특수 첨가물을 소재로 시공이 간편하고 화재시 유해가스 발생이 없는 분사식 면사 내장재를 개발 인테리어 마감재로 활용하고 있다. 식품 첨가물로 사용되는 특수첨가제로 난연 처리되어 화재지연 효과가 높고 화재시에 유해 유독가스가 발생하지 않는 특징이 있다. 또 기존 벽지와는 달리 특수첨가제 및 면사 자체의 탄력성에 의하여 벽이나 천정의 균열이 밖으로 드러나지 않고 표면은 무광으로 처리되어 반사광에 따른 눈의 피로를 막아주며 정전기 현상이 없어 먼지도 달라붙지 않는다. 흡음기능과 잡음 및 울림을 제거하는 음향조절효과가 뛰어나고 습도가 높을 때 습기를 흡수했다가 건조시 방출하는 기능도 지니고 있어 일교차가 심한 계절에 나타나는 호흡기 질환과 겨울철 벽면의 이슬 맺힘 현상도 예방할 수 있다. 방호 안전에 관하여 내한복, 방수내한복, 산업 화학 방호복, 농업방호복, 방독복, 방내열복, 우주복 등 각각의 환경에 대응하고 몸의 방호 또는 건강 유지를 위한 전용복이 개발되고 있다. 여러 가지 용도에 필요한 기능을 가진 동시에 쾌적성과 활동하기에 편하게 하는 것이 포인트가 된다. 방탄조끼에는 파라 아라미드섬유, 초고분자량 PE섬유, PBO섬유 등의 직물 적층체 등이 섬유 강화 복합재료로 사용되고 있다. 안전 작업 장갑에는 역시 고성능 섬유가 사용되고 있다. 헬멧으로는 통상 유리섬유 강화 FRP가 사용되고 있다. 안전구두의 발끝에는 최근 유리섬유 강화 열가소성 복합재료를 이용하고 그 경량화에 기여하고 있다. 이 외에 소방 호스, 구명구(긴급탈출장치, 구명대, 구명장비 등) 등이 있다. 유리섬유라던가 금속섬유와 같은 무기의 불연성 섬유도 있으나 가정에서 보통 사용되고 있는 섬유는 유기 화합물로써 타도 이상하지 않는 것이라고 생각되고 있다. 이 때문에 불의 주의라고 하면 어떻게 하면 수신의 자세로써 화재를 피하여 왔으나 과학의 진보에 따라 적극적으로 타지 않는 섬유에 의하여 화재를 방지하고 싶다고 하는 요망이 강하게 되어 그를 위한 방법이 정력적으로 연구되었다. 그 결과 현재는 몇 가지의 타기 어려운 섬유가 만들어져 있다. 그런데 물건이 탄다고 하는 것은 어떤 것일까. 보통 나타나는 연소는 물질의 산화에 따르는 현상으로써 연소가 계속되기 위해서는 연로가 되는 것, 그것을 산화하는(태우는) 산소, 반응을 계속하기 위한 열(에너지의 공급)의 3가지의 준비의 필요가 있다(연소의 3요소). 반대로 말하면 연소를 일으키지 않는 또는 계속되지 않기 위해서는 이러한 3가지의 어느 것인가를 없앤 상태로 하여 두면 좋은 것이다. 연소 현상을 좀더 세분하여 보면 몇 가지의 형으로 구별된다. 즉, 가정의 가스 곤로에서 나타나는 기체의 연소, 최근에는 보는 일이 적게 된 목탄, 석탄과 같은 고체가 그대로 직접 연소하는 표면 연소, 실험실에서 사용하는 알코올램프와 같은 액체가 증발하여 연소하는 증발 연소, 그것과 유기물이 분해하여 생긴 가연성의 기체 또는 액체가 연소하는 분해 연소이다. 여기에서 이야기 거리가 되고 있는 섬유의 연소는 이러한 분해 연소이다. 연료가 되는 분해 생성물은 수소와 저분자량의 유기 화합물이다. 한편, 연소를 화학 반응으로써 관찰하면 이것은 라디칼의 연쇄반응으로써 연소를 중단시키는 데는 연쇄반응을 정지시키면 된다. 그것은 할로겐이 유효하다.>>>> > 화재시에 불이 붙지 않는 실사가 있다는데 국내에서 구입이 가능한지요? > 방탄용 섬유는 국내 기술로도 제작이 가능한지,또는 구입 방법등을 자세하게 알려 주세요.
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