KR100372083B1 - 방도천 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방도천 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방탄소재로 사용되는 방탄천의 표면에 보강재의 역할을 하는 세라믹용 분말입자를 소정의 두께로 코팅처리한 방도천을 제조하므로서, 방도천을 상의와 하의에 모두 안감의 형식으로 채용할 수 있도록 하여, 칼이나 날카로운 송곳, 기타 끝이 뾰족한 흉기로부터 신체 전체를 보호할 수 있도록 함과 동시에 방도의 효과를 극대화 할 수 있는 방도천 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 방도천 및 그 제조방법은, 우수한 인장강도를 가지는 고분자 폴리에틸렌 계열의 합성섬유나 아라미드 계열의 합성섬유로 제작된 방탄천(23)에 있어서, 상기 방탄천(23)의 표면에 도포된 접착제(22)에 의하여 100 ~ 30 메시의 입도를 가지며, 강옥(鋼玉), 다이어스포어(Diaspore), 석석(錫石), 첨정석(尖晶石), 크리소베릴(Chrysoberyle)로 되는 모스경도 6 ~ 9의 세라믹용 분말입자 중에서 하나를 택일하여서 되는 분말입자(21)나, 또는 상기한 세라믹용 분말입자를 혼합하여 모스경도가 7 ~ 9로 되는 분말입자(21)를 0.1 ~ 1.0 mm의 두께로 코팅 형성한 것을 특징으로 한다.

Description

방도천 및 그 제조방법{A knifeproof cloth and the manufacturing process of it}

본 발명은 방도천 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방탄소재로 사용되는 방탄천의 표면에 보강재의 역할을 하는 세라믹용 분말입자를 소정의 두께로 코팅처리한 방도천을 제조하므로서, 방도천을 상의와 하의에 모두 안감의형식으로 채용할 수 있도록 하여, 칼이나 날카로운 송곳, 기타 끝이 뾰족한 흉기로부터 신체 전체를 보호할 수 있도록 함과 동시에 방도의 효과를 극대화 할 수 있는 방도천 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 권총탄에 대하여 심장 및 가슴을 방호하기 위하여 상체에 착용하는 방탄조끼는 보디아머(Body armor)라고도 하며, 총알이 관통하지 못하도록 세로 40.5cm, 가로 71.5cm, 무게 5.5kg의 얇은 강철판을 천으로 싼 것이나, 폴리에틸렌계의 스펙트라, 아라미드계의 섬유를 직조한 케블라, 또는 유리섬유를 직조한 E-글라스 등의 방탄재 중에서 하나를 택일하여 수 십장 정도로 겹친 것을 방탄조끼의 내부에 삽입하므로서 총탄에 의하여 인명이 살상되는 것을 예방할 수 있게 하였다.

그러나, 상기와 같이 스펙트라나 케블라 또는 E-글라스 소재로 되는 방탄재가 내부에 삽입된 종래의 방탄조끼는 고속으로 회전하면서 날아오는 총탄을 수 십장 정도로 겹쳐진 방탄재에 박히게 하므로서 총탄을 막아낼 수는 있었으나, 날카로운 칼이나 송곳, 기타 끝이 뾰족한 흉기 등으로 찌를 경우에는 막아내지 못하게 되는 문제점이 있었다.

특히, 한국과 같이 총기사용이 엄격히 규제되어 범죄자들이 주로 칼이나 송곳과 같은 흉기를 소지하고 다니는 국가에서는 경찰관이 범인을 체포하기 위하여 범인과의 격투가 불가피한 상황이 발생하게 되고, 경찰관들이 비록 방탄조끼를 착용하고 있더라도 흉기를 든 범인과의 격투중에 복부나 가슴과 같은 신체의 중요부위에 상해를 당할 위험성이 항상 수반되는 문제점이 있었다.

또한, 얇은 강철판 재질의 방탄재가 삽입된 종래의 방탄조끼는 칼이나 날카로운 송곳과 같은 흉기를 막아낼 수는 있으나, 방탄조끼가 무게가 매우 무겁게 되므로서, 흉기를 든 범인과 대처하고 있는 일촉즉발의 상황에서 방탄조끼를 착용한 경찰관의 행동이 둔화되어 범인을 체포하기는 커녕 오히려 범인에게 상해를 당하게 되는 문제점이 있었다.

그리고, 상기와 같이 칼이나 날카로운 송곳, 기타 끝이 뾰족한 흉기 등을 막아낼 수 있는 자재로는 금속이나 세라믹, 또는 엔플라 계열의 특수플라스틱을 라미네이팅(Laminating: 박판을 층상구조로 형성하는 것)하여야만 보호구의 용도에 맞도록 제작할 수 있으나, 이들 소재는 고가의 금형으로부터 제작하여야 하고, 재질자체가 무겁고 딱딱하므로 방탄조끼와 같은 의류에 적용하기는 부적합한 문제점이 있었다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인이 실용신안등록출원(출원번호; 제 1999-30214호)과 특허출원(출원번호; 제 1999-64574호)으로 이중출원한 방도복에 사용되는 방도패드(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 폴리에틸렌 발포진공수지로 되는 쿳션재(11)와, 폴리에틸렌계의 스펙트라, 아라미드계의 섬유를 직조한 케블라 중에서 택일하여서 되는 방탄시트(12)와, 폴리카보네이트 재질로 되는 방도판(13)이 외피(10a)와 내피(10b)의 사이에 순차적으로 적층형성된 구성으로 되어 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 방도패드(10)는 방도의 주된 역할을 하는 방도판(13)이 가볍고 굽힘탄성율이 우수한 폴리카보네이트 재질이므로, 방도복의 착용시 방도판(13)이 상체의 곡면을 따라 용이하게 휘어지게 되어, 가슴과 복부 및 등부분 뿐만 아니라, 양측 옆구리 부분까지도 완전히 감싸지게 되므로서 칼이나 날카로운 송곳, 기타 끝이 뾰족한 흉기로부터 상체의 완벽한 방호가 가능하였고, 무게를 경량화하여 착용자의 활동에 전혀 불편을 주지 않도록 하였다.

그러나, 상기와 같은 종래의 방도패드(10)는 방도판(13)의 재료가 되는 폴리카보네이트가 가볍고 굽힙탄성율이 우수하여 상체 부분을 용이하게 감쌀 수 있기 때문에 조끼형태로 되는 의류에는 충분히 적용할 수 있지만, 폴리카보네이트의 재질 자체가 비교적 단단하여 바지와 같이 하체에 착용하는 의류나 팔부위가 형성된 상의와 같은 의류에 적용하기가 매우 어려운 문제점이 있었으며, 이로 인하여 칼이나 날카로운 송곳, 기타 끝이 뾰족한 흉기로부터 하체를 포함한 신체 전체를 완전하게 방호할 수는 없는 문제점이 있었다.

또한, 폴리카보네이트가 금속이나 세라믹, 또는 엔플라 계열의 특수플라스틱을 라미네이팅한 것에 비하여 신체를 방호할 목적을 가지는 의류의 내피에 적용될 수 있는 최적의 소재이기는 하지만, 직물 재질로 된 일반적인 의류를 착용한 것과 같은 편안한 착용감을 주기에는 다소 부족한 점이 있었으며, 방도패드(10)를 신체에 용이하게 착용하기 위하여 본 출원인이 선출원한 상기의 방도복과 같은 별도의 의류를 제작하여야 하는 문제점이 있었다,

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 방탄소재로 사용되는 방탄천의 표면에 보강재의 역할을 하는 세라믹용 분말입자를 소정의 두께로 코팅처리한 방도천을 제조하므로서, 방도천을 상의와 하의에 모두 안감의 형식으로 채용할 수 있도록 하여, 칼이나 날카로운 송곳, 기타 끝이 뾰족한 흉기로부터 신체전체를 보호할 수 있도록 함과 동시에 방도의 효과를 극대화 할 수 있는 것을 본 발명의 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 방도천은 우수한 인장강도를 가지는 고분자 폴리에틸렌 계열의 합성섬유나 아라미드 계열의 합성섬유로 제작된 방탄천에 있어서, 상기 방탄천의 표면에 도포된 접착제에 의하여 100 ~ 30 메시의 입도를 가지며, 강옥(鋼玉), 다이어스포어(Diaspore), 석석(錫石), 첨정석(尖晶石), 크리소베릴(Chrysoberyle)로 되는 모스경도 6 ~ 9의 세라믹용 분말입자 중에서 하나를 택일하여서 되는 분말입자나, 또는 상기한 세라믹용 분말입자를 혼합하여 모스경도가 7 ~ 9로 되는 분말입자를 0.1 ~ 1.0 mm의 두께로 코팅 형성한 것을 특징으로 하며,

본 발명에 따른 방도천의 제조방법은, 상기한 방탄천의 표면을 다듬질 처리하여 방탄천의 표면에 접착제를 도포하는 접착제 도포공정과, 접착제가 도포된 방탄천의 표면에 100 ~ 30 메시의 입도를 가지며, 강옥(鋼玉), 다이어스포어(Diaspore), 석석(錫石), 첨정석(尖晶石), 크리소베릴(Chrysoberyle)로 되는 모스경도 6 ~ 9의 세라믹용 분말입자 중에서 하나를 택일하여서 되는 분말입자나, 또는 상기한 세라믹용 분말입자를 혼합하여 모스경도가 7 ~ 9로 되는 분말입자를 0.1 ~ 1.0 mm의 두께로 코팅처리하는 분말입자 코팅공정과, 분말입자가 코팅처리된 방탄천을 건조처리하여 접착제의 경화에 따라 분말입자와 방탄천을 일체로 고형화시키는 건조공정으로 이루어지는 일련의 공정을 거치는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 방도패드 구조를 도시하는 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 방도천을 도시하는 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 방도천의 제조방법을 나타내는 공정블럭도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 방도패드 10a : 외피 10b : 내피

11 : 쿳션재 12 : 방탄시트 13 : 방도판

20 : 방도천 21 : 분말입자 22 : 접착제

23 : 방탄천 31 : 접착제 도포공정 32 : 분말입자 코팅공정

33 : 건조공정 34 : 제품화 공정

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 방도천 및 그 제조방법에 대한 구체적인 설명 이전에, 본 발명에 따른 방도천의 이해를 돕기 위하여 방도복에 대한 구체적인 개념과 미국 법무기획부 국가법 시행 및 교정기술센타(NLECTC)의 기술수록을 참고한 방도복에 적용되는 힘의 등급에 대하여 설명하면 다음과 같다.

종래의 기술내용에서 설명한 바와 같이, 방탄복이 총기로부터 발사된 탄환을 방어하는 옷을 말한다면, 방도복은 비수와 같은 날카로운 흉기로부터 신체를 베이거나 찔리게 되는 위험으로부터 신체를 보호하기 위하여 착용하는 의류를 말하는 것으로서, 방탄복과 유사한 방호의 개념을 가지지만 실제의 실험 결과는 비수와 같은 날카로운 흉기의 방어가 탄환의 방어보다 훨씬 더 어려운 것으로 나타난다.

비수와 같은 날카로운 흉기에 의한 충격력은 흉기의 날카로움, 흉기의 뾰족한 정도, 손잡이의 생김새와 날의 디자인, 공격해 들어오는 각도, 공격자의 육체적 상태 및 공격자의 기술정도에 따라 다양하므로 비수와 같은 흉기에 대한 방어능력을 명확히 분류하기란 매우 어렵지만, 미국 법무기획부 국가법 시행 및 교정기술센타(NLECTC)에서는 방도복에 적용되는 충격력의 등급을 크게 3 가지로 분류하고 있으며, 전기한 등급은 표 1에 나타난 바와 같다.

표 1; 방도복에 적용되는 힘의 등급표

방어력등급	구 분	힘의 분산	방어력,충격 에너지	비 고
1 등급	가장 낮은 힘의 등급	85 %	24 Joules	24J의 충격에너지를 가진 날카로운 흉기를 방어
2 등급	그 다음의 힘의 등급	90 %	33 Joules	33J의 충격에너지를 가진 날카로운 흉기를 방어
3 등급	가장 높은 힘의 등급	95 %	43 Joules	43J의 충격에너지를 가진 날카로운 흉기를 방어

* 주; 25 Joules(주울)의 충격력은 체중 150 kg의 사람이 날카로운 흉기를 들고 전력으로 찌르는 것을 방어할 수 있는 정도의 수준

상기의 표 1에서 나타난 바와 같이, 등급 1의 방도복은 장기착용에 적합한 낮은 방어력의 등급으로서, 숨김형 방도복에 적용되고, 착용자가 활동에 거의 제약을 받지 않는 것이며, 등급 2의 방도복은 등급 1보다는 높은 방어력의 등급으로서, 다소 장기간의 착용이 가능한 일반적인 근무복에 적용되고, 활동성의 면에서는 등급 1보다는 떨어지는 것이며, 등급 3의 방도복은 높은 위험상태에서 착용하는 가장 높은 등급의 방도복으로서, 활동성의 면에서는 등급 1의 방도복에 비하여 현저히 떨어지는 것이다.

그러나, 방도복의 체계는 비수와 같은 날카로운 흉기에 의하여 입게 되는 상처에 대한 확실한 방어력을 제공하여야 하며, 그것도 착용자의 움직임을 거의 제한하지 않는다는 전제조건하에서 방어부위는 신체의 중요기관인 심장, 간, 척추, 콩팥, 그리고 비장과 같은 내장기관 뿐만 아니라, 팔이나 다리와 같은 신체부위를 포함하여 방도복의 착용자들이 요구하는 위험부위 전체를 확실히 방어토록 제작하여야 한다.

이하, 본 발명에 따른 방도천 및 그 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 방도천을 도시하는 사시도이며, 도 3은 본 발명에 의한 방도천의 제조방법을 나타내는 공정블럭도이다.

본 발명에 의한 방도천(20)은 도 2에 도시된 바와 같이, 우수한 인장강도를 가지는 고분자 폴리에틸렌 계열의 합성섬유로서 상표명이 스펙트라(미국의 얼라이드 시그널사 제품)와 다이니마(덴마크의 다이니마사 제품)로 되는 합성섬유나, 우수한 인장강도를 가지는 아라미드 계열의 합성섬유로서 상표명이 케블라(미국의 듀퐁사 제품)로 되는 합성섬유를 시트형태로 제작한 방탄천(23)의 일면 또는 양면에 방탄천(23)의 보강재 역할을 하도록 접착제(22)에 의하여 100 ~ 30 메시(Mesh)의 입도(粒度)를 가지는 분말입자(21)를 0.1 ~ 1.0 mm의 두께로 코팅형성한 구성으로 이루어진다.

상기한 분말입자(21)는 모스경도 6 ~ 9 사이의 강옥{鋼玉; 커런덤(Corundum)이라고도 한다}, 다이어스포어(Diaspore), 석석{錫石; 커시터레잇(Cassiterite), 또는 주석석이라고도 한다}, 첨정석{尖晶石; 스피넬(Spinel)이라고도 한다}, 크리소베릴{Chrysoberyle; 금록석(金綠石)이라고도 한다)로 되는 세라믹용 분말입자중에서 하나를 택일한 것이나, 이들의 2종 또는 3종 이상의 혼합분말을 사용하며, 각각의 분말입자(21)들의 주요 구성성분과 특성은 표 2에 나타난 바와 같다.

표 2; 분말입자의 주요 구성성분과 특성

광 물 명	화 학 식	모스 경도	비 중	색 상
강 옥	Al2O3	9(표준 경도)	4.0 ~ 4.1	적색, 청색, 다양
다이어스포어	HAlO2	6.5 ~ 7	3.2 ~ 3.5	백색, 무색, 다양
석 석	SnO2	6 ~ 7	7.0	적갈색, 흑색
첨 정 석	MgAl2O4	7.5 ~ 8	3.55	다양함
크리소베릴	BeAl2O4	8.5	3.6 ~ 3.8	다양함

* 주; 모스경도수는 10가지의 표준광석으로 구성되어 있으며, 활석 1, 석고 2, 방해석 3, 형석 4, 인회석 5, 정장석 6, 석영 7, 황옥 8, 강옥 9, 다이아몬드 10의 순서로 된다.

상기의 표 2에 기재된 바와 같이, 석석이 모스경도가 6 ~ 7로 가장 낮고, 강옥이 모스경도 9로서 경도면에서 가장 높은 것으로서, 표 2에 기재된 분말입자(21)는 모스경도 6 ~ 9 사이의 경질입자들중에서 세라믹재나 연마재로 널리 사용되는 대표적인 종류를 나열한 것이고, 모스경도가 7이나 8정도로 되는 다른 경질입자들을 방탄천(23)의 표면에 코팅하여 사용하여도 무방하다.

그리고, 상기한 분말입자(21)를 2종 또는 3종 이상 혼합하여 사용할 경우에는 동일한 입도를 가지는 각각의 분말입자(21)들을 서로 균질하게 혼합하여, 혼합된 분말의 모스경도가 7 ~ 9 사이가 되도록 하는 데, 이는 서로 다른 종류의 분말입자(21)들를 혼합하여 방탄천(23)의 표면에 코팅할 경우, 코팅층을 구성하는 입자간의 이질성으로 인하여 발생하는 경도저하를 감안하여 한가지 종류의 분말입자(21)를 사용한 경우보다 경도범위를 다소 높게 한정한 것이며, 혼합분말의 모스경도를 산출하는 식은 {(A*a)+(B*b)+(C*c)+...}/100 이 된다.

상기와 같이 혼합분말의 모스경도를 산출하는 식에서 A와 B와 C는 각 분말입자(21)의 모스경도가 되고, a와 b와 c는 혼합분말의 전체량을 100%로 할 경우 각 분말입자(21)의 혼합비율이 되는 것으로서, 강옥 분말입자(21)를 70%, 석석 분말입자(21)를 30%로 한 2종 혼합분말의 모스경도는 {(9*70)+(6*30)}/100 = 8.1이 되며, 크리소베릴 분말입자(21)를 30%, 첨정석 분말입자를 30%, 다이어스포어 분말입자를 40%로 한 3종 혼합분말의 모스경도는 {(8.5*30)+(7.5*30)+(6.5*40)}/100 = 7.4가 되는 것이다.

그리고, 상기한 분말입자(21)를 방탄천(23)에 코팅하기 위하여 사용되는 접착제(22)는 스펙트라나 다이니마와 같은 폴리에틸렌 계열의 합성수지나, 케블라와 같은 아라미드 계열의 합성수지로 제작된 방탄천(23)과 화확적인 반응을 일으키지 않을 뿐만 아니라, 아교나 요소수지와 같이 휘발성과 응고수축률이 크지 않은 것으로서, 아세트산 비닐 에멀션(Vinyl acetate emulsion), 아크릴 에멀션(Acrylate emulsion)을 접착제(22)로 사용하며, 합성고무계통의 접착제(22)를 사용하는 것도 무방하다.

그리고, 상기한 분말입자(21)의 코팅두께는 도포되는 접착제(22)의 두께를 포함하는 것으로서, 분말입자(21)의 코팅두께는 각 분말입자(21)의 입도와, 분말입자(21) 입도에 따라 적용되는 방탄천(23)의 두께별로 다르게 되는 데, 분말입자(21)의 입도와 방탄천(23)의 두께에 따른 분말입자(21)의 코팅두께, 제조된 방도천(20)의 신체적용부위 및 방도천(20)의 방도등급에 대한 수치를 표 3에 나타내었다.

표 3; 분말입자의 입도에 따른 수치적용범위

분말입자의 입도(Mesh)	200 ~ 120	120 ~ 60	60 ~ 30
분말입자의직경(mm)	0.12 ~ 0.2	0.2 ~ 0.4	0.4 ~ 0.84
적용되는방탄천의 두께(mm)	0.2 ~ 0.3	0.3 ~ 0.5	0.5 ~ 1.0
분말입자의 코팅두께(mm)	0.1 ~ 0.3	0.2 ~ 0.5	0.4 ~ 1.0
제조된 방도천의 신체적용부위	몸전체(관절부위가능)	몸전체(관절부위가능)	몸전체(관절부위가능)
적층매수	양면코팅	4 매	4 매	4 매
	일면코팅	7 매	7 매	7 매
적용된 방도천의 방도성능	1등급 이상	1등급 ~ 2등급	3등급 이하
활동성	매우 양호	양호	양호

상기와 같은 방도천(20)을 제조하기 위한 본 발명에 의한 방도천의 제조방법을 도 3의 공정블럭도를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기한 방탄천(23)의 표면을 다듬질처리하여 방탄천(23)의 표면에 접착제(22)를 도포하는 접착제 도포공정(31)을 거친다.

상기의 접착제 도포공정(31)은 소정의 폭과 길이를 가지는 원단의 형태로 제작된 방탄천(23)의 표면을 다듬질처리하여 방탄천(23)의 표면에 부착된 각종 이물질을 제거시키고, 방탄천(23)을 로울러를 통하여 이송시킴과 동시에 방탄천(23)의 일면 또는 양면에 접착제(22)가 도포되도록 방탄천(23)의 이송과정에서 접착제(22)를 방탄천(23)의 일면에 분사시키거나, 접착제(22)가 담긴 용기속에 방탄천(23)이 침지되도록 하는 공정과정으로 이루어지며, 접착제(22)는 상기한 바와 같이 방탄천(23)과 화확적인 반응을 일으키지 않을 뿐만 아니라, 아교나 요소수지와 같이 휘발성과 응고수축률이 크지 않은 것으로서, 아세트산 비닐 에멀션(Vinyl acetate emulsion), 아크릴 에멀션(Acrylate emulsion), 합성고무계통의접착제(22)중에서 하나를 택일하여 사용한다.

상기의 접착제 도포공정(31)을 거친 후에는 접착제(22)가 도포된 방탄천(23)의 표면에 100 ~ 30 메시의 입도를 가지며, 강옥(鋼玉), 다이어스포어(Diaspore), 석석(錫石), 첨정석(尖晶石), 크리소베릴(Chrysoberyle)로 되는 모스경도 6 ~ 9의 세라믹용 분말입자 중에서 하나를 택일하여서 되는 분말입자(21)나, 또는 상기한 세라믹용 분말입자를 혼합하여 모스경도가 7 ~ 9로 되는 분말입자(21)를 0.1 ~ 1.0 mm의 두께로 코팅처리하는 분말입자 코팅공정(32)을 거친다.

상기의 분말입자 코팅공정(32)은 방탄천(23)의 일면에만 접착체(22)가 도포된 경우에는 방탄천(23)의 표면에 분말입자(21)를 상부에서 흩뿌려 로울러로 가압하므로서 코팅처리하게 되고, 방탄천(23)의 양면에 모두 접착제(22)가 도포된 경우에는 분말입자(21)가 구비된 상하로울러 사이에 방탄천(23)을 통과시키므로서, 방탄천(23)의 양면에 분말입자(21)를 가압과 동시에 코팅처리하게 되는 공정과정으로 이루어지며, 방탄천(23)의 표면에 코팅처리되는 분말입자(21)의 두께는 표 3에 기재된 바와 같다.

상기의 표 3에 기재된 바와 같이, 분말입자(21)의 입도별로 적용되는 방탄천(23)의 두께와 분말입자(21)의 코팅두께 범위를 한정하는 이유는, 방탄천(23)의 두께에 비하여 분말입자(21)의 코팅두께가 너무 얇게 되면, 방탄천(23)과 분말입자(21)의 코팅층으로 이루어지는 방도천(20)의 방도 성능이 저하되며, 방탄천(23)의 두께에 비하여 분말입자(21)두께가 너무 두껍게 되면, 방도천(20) 자체의 무게가 증가하게 될 뿐만 아니라, 방도천(20)을 안감의 형식으로 의류에 적용할 경우 착용자의 활동에 다소 제약을 줄 수 있기 때문이다.

그리고, 방탄천(23)의 두께에 비하여 입도가 너무 낮은 분말입자(21)를 사용할 경우에는 요구하는 분말입자(21)의 코팅두께를 얻기 위하여 접착제 도포공정(31)과 분말입자 코팅공정(32)을 수 회 반복하여야 하므로서 경제적인 낭비를 초래하게 되며, 방탄천(23)의 두께에 비하여 분말입자(21)의 입도가 너무 높을 경우에는 접착제(22)의 과도한 사용으로 인하여 접착제(22)의 경화과정에서 방도천(20)이 다소 단단한 재질로 되므로 안감의 형식으로 의류에 적용하기 어렵기 때문이다.

상기의 분말입자 코팅공정(32)을 거친 후에는 분말입자(21)가 코팅처리된 방탄천(23)를 건조처리하여 접착제(22)의 경화에 따라 분말입자(21)와 방탄천(23)을 일체로 고형화시키는 건조공정(33)을 거친다.

상기의 건조공정(33)은 분말입자(21)가 접착제(22)에 의하여 코팅처리된 방탄천(23)을 여러 개의 이송로울러를 사용하여 이송시키되, 이송로울러의 하부로 방탄천(23)을 길게 늘어 뜨려 이송로울러에 의하여 방탄천(23)이 이송되는 시간을 약 40 ~ 60분 정도로 길게 하므로서 상온에서 1차 건조시킨 다음, 1차 건조된 방탄천(23)을 건조로에 장입하여 약 70 ~ 80℃의 온도하에서 40 ~ 60분 정도 2차 건조시키므로서, 방탄천(23)과 분말입자(21)가 접착제(22)에 의하여 일체로 경화된 방도천(22)을 제조하게 되는 공정과정으로 이루어진다.

상기와 같이 접착제(22)에 의하여 분말입자(21)가 코팅처리된 방탄천(23)을 상온에서 1차 건조시키고, 건조로에서 2차 건조시키는 이유는 접착제(22)의 급속한건조를 방지하기 위한 것으로, 상온에서 접착제(22)를 충분히 겔(Gel)화시키고, 겔화된 접착제(22)를 건조로에서 완전히 고형화시키므로서, 급속한 건조에 의한 접착제(22) 내부의 기포발생이나 접착제(22)의 건조수축과 같이 방탄천(23)과 분말입자(21)사이의 결합력을 저하시키는 여러 가지 요인을 방지하기 위한 것이다.

상기의 건조공정(33)을 거친 후에는 방탄천(23)에 표면에 분말입자(21)가 코팅처리된 방도천(20)을 적용하고자 하는 의류의 크기와 형태로 재단하고, 재단된 부위를 마감처리하여 제품화하는 제품화 공정(34)을 거치므로서, 본 발명에 의한 방도천(20)의 제조방법이 완료되어진다.

상기와 같이 제조된 본 발명에 의한 방도천(20)은 모스경도 6 ~ 9 사이의 경질입자로 이루어지는 분말입자(21)가 접착제(22)에 의하여 직물형태로 되는 방도천(23)의 표면에 견고하게 부착되어 있기 때문에, 칼이나 송곳, 기타 끝이 뾰족한 흉기에 찔릴 경우, 방도성능의 보강재 역할을 하는 분말입자(21)층이 일차적인 방도의 역할을 수행함과 동시에 흉기의 날카로움을 현저히 무디게 하고, 그 다음으로 인장강도가 우수한 방탄천(23)이 이차적인 방도의 역할을 수행하게 되므로서 우수한 방도의 능력을 가지게 되는 것이다.

특히, 표 3에 나타난 바와 같이 분말입자(21)로 양면이 코팅처리된 본 발명에 의한 방도천(20)을 4 매 정도 겹쳐 놓은 상태에서 방도성능을 실험한 결과, 200 ~ 120 메시의 낮은 입도를 가지는 분말입자(21)를 0.2 ~ 0.3 mm의 두께로 되는 방탄천(23)에 코팅처리한 것의 방도성능이 미국 법무기획부 국가법 시행 및 교정기술센타(NLECTC)에서 규정하는 등급 1의 수준에 해당하며, 60 ~ 30 메시의 높은 입도를 가지는 분말입자를 0.5 ~ 1.0 mm의 두께로 되는 방탄천(23)에 코팅처리한 것의 방도능력이 등급 3의 수준에 해당할 정도로 우수한 방도성능을 가지는 것이 실험을 통하여 입증되었다.

또한, 본 발명에 의한 방도천(20)이 일반적인 직물과 거의 유사한 질감과 특성을 가지기 때문에, 방도천(20)을 다수 매 겹친 것을 의류의 내피와 외피의 사이에 안감의 형태로 적용하게 되면, 바지와 같이 하체에 착용하는 의류나 팔부위가 형성된 상의와 같은 의류에도 용이하게 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 착용자가 팔꿈치나 무릎과 같은 활동성 관절부위를 움직이는 데 거의 지장을 받지 않게 된다.

따라서, 칼이나 송곳, 기타 날카로운 흉기로부터 상체와 하체를 포함한 신체의 중요부위를 전체적으로 보호할 수 있게 됨과 동시에 착용자가 일반적인 의류를 착용한 것과 같은 편안한 상태로 주어진 임무를 수행할 수 있게 되며, 종래의 방도복과 같은 별도의 의류를 제작할 필요성이 없게 되는 것이다.

상기와 같이 본 발명에 의한 방도천 및 그 제조방법은 방탄소재로 사용되는 방탄천의 표면에 보강재의 역할을 하는 세라믹용 분말입자를 소정의 두께로 코팅처리하므로서, 우수한 방도의 성능을 가지는 방도천을 제조할 수 있는 효과가 있으며, 방도천을 의류의 내피와 외피의 사이에 안감의 형태로 적용할 수 있도록 하므로서, 날카로운 흉기로부터 상체와 하체를 포함한 신체의 중요부위를 전체적으로 보호할 수 있게 함과 동시에 착용자가 일반적인 의류를 착용한 것과 같은 편안한 상태로 임무를 수행할 수 있게 하는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 우수한 인장강도를 가지는 고분자 폴리에틸렌 계열의 합성섬유나 아라미드 계열의 합성섬유로 제작된 방탄천(23)에 있어서,

   상기 방탄천(23)의 표면에 도포된 접착제(22)에 의하여 100 ~ 30 메시의 입도를 가지며, 강옥(鋼玉), 다이어스포어(Diaspore), 석석(錫石), 첨정석(尖晶石), 크리소베릴(Chrysoberyle)로 되는 모스경도 6 ~ 9의 세라믹용 분말입자 중에서 하나를 택일하여서 되는 분말입자(21)나, 또는 강옥(鋼玉), 다이어스포어(Diaspore), 석석(錫石), 첨정석(尖晶石), 크리소베릴(Chrysoberyle)로 되는 세라믹용 분말입자를 혼합하여 모스경도가 7 ~ 9로 되는 분말입자(21)를 0.1 ~ 1.0 mm의 두께로 코팅 형성한 것을 특징으로 하는 방도천.
2. 우수한 인장강도를 가지는 고분자 폴리에틸렌 계열의 합성섬유나 아라미드 계열의 합성섬유로 제작된 방탄천(23)의 표면을 다듬질 처리하여 방탄천(23)의 표면에 접착제(22)를 도포하는 접착제 도포공정(31)과,

   상기의 접착제 도포공정(31)을 거친 후, 접착제(22)가 도포된 방탄천(23)의 표면에 100 ~ 30 메시의 입도를 가지며, 강옥(鋼玉), 다이어스포어(Diaspore), 석석(錫石), 첨정석(尖晶石), 크리소베릴(Chrysoberyle)로 되는 모스경도 6 ~ 9의 세라믹용 분말입자 중에서 하나를 택일하여서 되는 분말입자(21)나, 또는 강옥(鋼玉), 다이어스포어(Diaspore), 석석(錫石), 첨정석(尖晶石),크리소베릴(Chrysoberyle)로 되는 세라믹용 분말입자를 혼합하여 모스경도가 7 ~ 9로 되는 분말입자(21)를 0.1 ~ 1.0 mm의 두께로 코팅처리하는 분말입자 코팅공정(32)과,

   상기의 분말입자 코팅공정(32)을 거친 후, 분말입자(21)가 코팅처리된 방탄천(23)을 건조처리하여 접착제(22)의 경화에 따라 분말입자(21)와 방탄천(23)을 일체로 고형화시키는 건조공정(33)을 거치는 것을 특징으로 하는 방도천의 제조방법.