KR101097014B1 - bulletproof fabric and bulletproof product using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 경사 및 위사가 멀티필라멘트로 이루어지고, 상기 멀티필라멘트의 이형율이 7 ~ 25 범위인 것을 특징으로 하는 방탄용 직물, 및 그를 이용한 방탄제품에 관한 것으로서, The present invention relates to a ballistic fabric, characterized in that the warp and weft yarn made of a multifilament, the release rate of the multifilament ranges from 7 to 25, and a bulletproof product using the same,

본 발명에 따르면, 직물의 단면이 균일하게 형성되어 탄환의 충돌시 직물 전체에 균일한 충격흡수가 이루어짐으로써 방탄성능이 향상된다. According to the present invention, the cross section of the fabric is uniformly formed, the impact resistance is improved by uniform shock absorption is made to the entire fabric during the impact of the bullet.

방탄, 이형율 Bulletproof, release rate

Description

방탄용 직물 및 그를 이용한 방탄 제품{bulletproof fabric and bulletproof product using the same}Bulletproof fabric and bulletproof product using the same

본 발명은 방탄용 직물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 방탄성능이 우수한 방탄용 직물, 및 그를 이용한 방탄제품에 관한 것이다. The present invention relates to a ballistic fabric, and more particularly, to a ballistic fabric having excellent ballistic performance, and a ballistic product using the same.

방탄용 직물은 방탄복, 방탄헬멧, 방탄판 등 다양한 방탄제품에 사용되는 원단이다. 방탄제품은 탄환이나 포탄의 파면으로부터 인체를 보호하기 위한 제품으로서, 이와 같은 방탄제품의 방탄성능은 그 원단인 방탄용 직물의 방탄성능에 크게 좌우된다. Bulletproof fabrics are fabrics used in a variety of bulletproof products, such as body armor, bulletproof helmets, bulletproof boards. Bulletproof products are products for protecting the human body from the fracture of bullets or shells, the bulletproof performance of such bulletproof products is largely dependent on the bulletproof performance of the fabric for bulletproof fabrics.

종래의 방탄용 직물은 나일론 또는 아라미드 원사를 이용하여 제직공정(weaving)을 통해 제조되었다. 또한, 방탄용 직물이 수분을 장기간 흡수하게 되면 물성이 저하되어 결국 방탄특성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있으므로, 상기 제직공정을 통해 얻어진 직물에 발수처리공정(water repellent treatment)을 수행하였다. Conventional antiballistic fabrics have been produced by weaving using nylon or aramid yarns. In addition, when the anti-ballistic fabric absorbs moisture for a long time, the physical properties may be degraded, and thus, the antiballistic property may be degraded. Thus, a water repellent treatment was performed on the fabric obtained through the weaving process.

이와 같은 방탄용 직물의 방탄특성은, 방탄용 직물을 구성하는 원사 및 직물의 구조 등에 의해 좌우되며, 현재까지 고강도 원사 및 최적의 직물 구조에 대해서 다양한 제안들이 있어왔지만, 아직까지 원하는 방탄특성을 갖는 방탄용 직물을 얻지는 못하고 있다. 그에 따라, 방탄용 직물의 적층수를 증가시키거나 또는 방탄용 직물 사이에 열경화성 수지를 추가하여 방탄제품을 제조함으로써 방탄용 직물의 방탄특성을 보완하는 방법들이 개발되었지만, 이는 적층수가 증가하거나 열경화성 수지가 추가됨에 따라 방탄제품의 중량이 커지는 단점이 있다. The anti-ballistic properties of such a bulletproof fabric depends on the structure of the yarn and the fabric constituting the bulletproof fabric, and various proposals have been made on the high strength yarn and the optimal fabric structure until now, but still have the desired antiballistic properties Bulletproof fabrics are not obtained. Accordingly, methods have been developed to increase the number of layers of bulletproof fabrics or to supplement the antiballistic properties of bulletproof fabrics by manufacturing a bulletproof product by adding a thermosetting resin between the bulletproof fabrics. As the weight of the bulletproof product is added, there is a disadvantage.

본 발명은 탄환이 방탄용 직물과 충돌한 후 방탄용 직물을 뚫고 진행할 때 탄환의 진행을 억제하기 위해 요구되는 방탄용 직물의 특성을 규명하고, 그와 같은 특성을 갖는 방탄용 직물 및 방탄 제품을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to identify the characteristics of the bulletproof fabric required to suppress the progress of the bullet when proceeding through the bulletproof fabric after the bullet hit the bulletproof fabric, bulletproof fabric and bulletproof products having such characteristics It aims to provide.

도 1은 종래의 일반적인 방탄용 직물의 단면을 개략적으로 도시한 것으로서, 일반적으로 직물을 구성하는 원사가 원형에 가깝게 형성되기 때문에, 도 1에서와 같이 직물의 단면이 전체적으로 균일하지 않고, 위사와 경사 사이에 빈공간(A)이 많이 존재하게 된다. 이와 같이 직물에 빈 공간(A)이 많이 존재하게 되면, 탄환이 충돌할 경우 직물 전체에 충격이 균일하게 흡수되지 않아 직물의 방탄성능이 떨어질 수 있게 된다. 1 is a schematic cross-sectional view of a conventional bulletproof fabric, since the yarn constituting the fabric is generally formed close to a circle, the cross section of the fabric is not uniform as shown in Figure 1, weft and warp There is a lot of empty space (A) in between. As such, if a large amount of empty space (A) is present in the fabric, impacts are not uniformly absorbed in the whole fabric when bullets collide, and thus the ballistic performance of the fabric may be degraded.

따라서, 본 발명은 직물을 구성하는 위사와 경사 사이에 존재하는 빈 공간을 최소화함으로써 방탄성능을 향상시킬 수 있는 방탄용 직물 및 그를 이용한 방탄 제품을 제공하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a bulletproof fabric and a bulletproof product using the same that can improve the bulletproof performance by minimizing the empty space existing between the weft and the warp constituting the fabric.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 경사 및 위사가 멀티필라멘트로 이루어지고, 상기 멀티필라멘트의 이형율이 7 ~ 25 범위인 것을 특징으로 하는 방탄용 직물을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a ballistic fabric, characterized in that the warp and weft made of a multifilament, the release rate of the multifilament is in the range of 7 to 25.

상기 멀티필라멘트는 꼬임수가 10개 이하/m일 수 있다. The multifilament may have a twist number of 10 or less / m.

상기 멀티필라멘트는 공기교락점이 형성되지 않을 수 있다. The multifilament may not have an air entanglement point.

상기 멀티필라멘트는 전방향족 폴리아미드 멀티필라멘트로 이루어질 수 있다. The multifilament may be made of wholly aromatic polyamide multifilament.

상기 방탄용 직물은, 연사공정 및 공기교락공정을 수행하지 않으면서, 유제의 함유량이 0.3 ~ 1중량% 범위인 멀티필라멘트를 준비하는 공정; 및 상기 멀티필라멘트를 이용하여 평직 또는 바스켓직으로 직물을 제직하는 공정을 포함하는 공정을 통해 제조될 수 있다. The anti-ballistic fabric is a step of preparing a multifilament having an emulsion content in the range of 0.3 to 1% by weight without performing a twisting step and an air entanglement step; And it can be produced through a process comprising the step of weaving the fabric into plain weave or basket weave using the multifilament.

상기 방탄용 직물은 30 ~ 38매 적층시 NIJ(National Institute of Justice) 규격기준인 44매그넘의 탄환 테스트시 3A등급 V0가 436m/s 이상일 수 있다. The bulletproof fabric may have a 3A grade V0 of 436 m / s or more in a 44 Magnum bullet test based on the National Institute of Justice (NIJ) standard when 30 to 38 sheets are stacked.

본 발명은 또한 전술한 바와 같은 특성을 갖는 방탄용 직물을 이용한 방탄 제품을 제공한다. The present invention also provides a bulletproof article using a bulletproof fabric having the characteristics as described above.

상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention as described above has the following effects.

본 발명에 따른 방탄용 직물은 원사인 멀티필라멘트를 원형에 가깝게 형성하지 않고 이형율이 7 ~ 25 범위로 형성함으로써, 직물을 구성하는 위사와 경사 사이에 존재하는 빈 공간이 최소화된다. 따라서, 직물의 단면이 균일하게 형성되어 탄환의 충돌시 직물 전체에 균일한 충격흡수가 이루어짐으로써 방탄성능이 향상되는 효과가 있다. The anti-ballistic fabric according to the present invention does not form a multifilament which is a yarn close to a circle, but forms a release ratio in the range of 7 to 25, thereby minimizing the empty space existing between the weft and the warp yarn constituting the fabric. Therefore, the cross-section of the fabric is uniformly formed, the impact resistance is improved by uniform shock absorption is made to the entire fabric during the impact of the bullet.

이하, 본 발명의 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

1. 방탄용 직물 및 방탄 제품1. Bulletproof fabrics and bulletproof products

도 2는 본 발명에 따른 방탄용 직물의 단면을 개략적으로 도시한 것이고, 도 3은 본 발명에 따른 방탄용 직물을 구성하는 원사의 단면을 도시한 것이다. Figure 2 schematically shows a cross section of the bulletproof fabric according to the invention, Figure 3 shows a cross section of the yarn constituting the bulletproof fabric according to the present invention.

도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 방탄용 직물은 위사 및 경사로 이루어지고, 상기 위사 및 경사를 구성하는 원사(Yarn)는 멀티필라멘트로 이루어진다. 상기 멀티필라멘트로는 전방향족 폴리아미드 멀티필라멘트를 이용할 수 있다. As can be seen in Figure 2, the bulletproof fabric according to the invention is made of weft and warp yarns, Yarn constituting the weft and warp yarns are made of multifilament. As the multifilament, an wholly aromatic polyamide multifilament may be used.

이때, 상기 멀티필라멘트는 원형이 아닌 평평한 구조로 이루어져, 위사와 경사 사이에 존재하는 빈 공간이 종래 원형에 가까운 원사를 이용한 경우에 비하여 상당히 감소하게 된다. At this time, the multifilament is made of a flat structure rather than a circular, the void space existing between the weft and the warp is significantly reduced compared to the case of using a yarn close to the conventional circular.

특히, 도 3에서 알 수 있듯이, 상기 멀티필라멘트는 이형율(D2/D1)이 7 ~ 25 범위이다. 상기 이형율(D2/D1)은 직물을 구성하는 원사의 단면구조를 표현하는 방법 중 하나로서, 원사의 단면 중심을 기준으로 외접원의 직경(D2)을 내접원의 직경(D1)으로 나눈 값으로 계산된다. 상기 멀티필라멘트의 이형율이 7보다 작게 되면 위사와 경사 사이에 빈 공간이 상당히 존재하여 원하는 직물의 방탄특성을 얻지 못하게 되며, 상기 멀티필라멘트의 이형율이 25보다 크게 되면 직물의 제직공정이 어려워 제직이 불가능하게 될 수 있다. In particular, as can be seen in Figure 3, the multifilament has a release rate (D2 / D1) is in the range of 7 to 25. The release rate (D2 / D1) is a method of expressing the cross-sectional structure of the yarn constituting the fabric, calculated by dividing the diameter (D2) of the circumscribed circle by the diameter (D1) of the circumscribed circle based on the cross-sectional center of the yarn. do. If the release rate of the multifilament is less than 7, there is a significant gap between the weft and warp yarns to prevent the desired bulletproof characteristics of the fabric, if the release rate of the multifilament is greater than 25 weaving process of the fabric is difficult This can become impossible.

제직공정시 직기와 원사 사이의 접촉으로 인해서 원사의 이형율이 변경될 수도 있지만 제직공정시 변경되는 양은 미미하며, 따라서, 제직공정을 거쳐 제조된 방탄용 직물에서 위사 및 경사를 구성하는 멀티필라멘트의 이형율을 7 ~ 25 범위로 조절하기 위해서는, 제직공정 전에 원사의 이형율을 상기 범위로 조절하는 것이 바 람직하다. 이와 같이 제직공정 전의 원사가 원형 구조가 아니고 상기의 이형율 범위를 갖도록 하기 위해서는, 원사를 준비하는 공정 조건을 변경할 필요가 있으며, 구체적으로는, 원사에 꼬임을 부여하지 않고, 원사에 공기교락을 수행하지 않고, 그리고, 원사에 함유되는 유제의 양을 최적화하는 방법이 있다. Although the release rate of the yarn may change due to the contact between the loom and the yarn during the weaving process, the amount of change in the weaving process is insignificant. Therefore, the multifilament constituting the weft and warp yarns in the ballistic fabric manufactured through the weaving process In order to control the release rate in the range of 7 to 25, it is preferable to adjust the release rate of the yarn to the above range before the weaving process. Thus, in order for the yarn before the weaving process to have the above release rate range rather than a circular structure, it is necessary to change the process conditions for preparing the yarn. Specifically, air yarns are not applied to the yarn without twisting the yarn. There is a method of optimizing the amount of emulsion contained in the yarn without performing it.

우선, 원사의 꼬임과 관련해서 설명하면, 일반적으로 원사 제조시 연사공정을 수행하여 원사에 꼬임을 부여하게 되는데, 이와 같이 연사공정을 거치게 되면 원하는 상기 범위의 이형율을 갖는 원사를 얻기가 어렵게 된다. 따라서, 본 발명의 경우는, 원사 제조시 연사공정을 수행하지 않음으로써 얻어진 원사에 꼬임을 부여하지 않는다. 다만, 꼬임이 부여되지 않은 원사를 이용한다 하더라도, 제직공정 등을 거치게 되면 자연적으로 원사에 꼬임이 발생할 수 있으며, 그 꼬임수는 대략 10개이하/m 정도가 된다. 따라서, 본 발명에 따라 제직공정을 거쳐 얻어진 방탄용 직물은 꼬임수가 10개이하/m가 될 수 있다. First of all, in relation to the twisting of the yarn, in general, the yarn is imparted to the yarn by performing the twisting process during yarn manufacturing. When the twisting process is performed in this way, it is difficult to obtain a yarn having the desired release rate in the above range. . Therefore, in the case of the present invention, no twist is given to the yarn obtained by not performing the twisting step in yarn production. However, even if the yarn is not given a twist, weaving process, such as weaving may naturally occur in the yarn, the number of twist is less than about 10 / m. Therefore, the anti-ballistic fabric obtained through the weaving process according to the present invention may have a twist number of 10 or less / m.

다음, 원사의 공기교락(interlacing)과 관련해서 설명하면, 제직성 향상을 위해서 원사 제조시 공기교락공정을 수행할 수 있는데, 이와 같이 공기교락 공정을 수행하게 되면 원사의 집속성이 향상되어 원사의 단면이 원형으로 형성될 가능성이 커지게 된다. 따라서, 본 발명의 경우는, 원사 제조시 공기교락공정을 수행하지 않음으로써 원사가 집속하는 것을 방지하게 되며, 결국, 본 발명에 따라 제직공정을 거쳐 얻어진 방탄용 직물은 공기교락점이 존재하지 않을 수 있다. Next, with reference to the interlacing of the yarn, it is possible to perform the air entanglement process in the manufacture of the yarn in order to improve the weaving properties, the air entanglement process in this way improves the concentration of the yarn to the yarn The possibility that the cross section is formed in a circular shape is increased. Therefore, in the case of the present invention, the yarn is prevented from being concentrated by not performing the air entanglement process during yarn production, and eventually, the bulletproof fabric obtained through the weaving process according to the present invention may not have an air entanglement point. have.

다음, 원사에 함유되는 유제의 양과 관련해서 설명하면, 제직공정시 원사는 직기와 마찰을 하기 때문에 제직공정을 용이하게 하기 위해서 원사 제조시 원사에 유제를 코팅하게 되는데, 원사에 코팅된 유제의 양이 많을 경우 상기 이형율 범위의 원사를 얻기가 용이하지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명은 제직공정을 용이하게 하면서도 상기 이형율 범위의 원사를 얻을 수 있도록 하기 위한 최적의 유제양으로 0.3 ~ 1중량% 범위를 제공한다. 즉, 원사에 코팅되는 유제의 함유량이 0.3중량%보다 작을 경우에는 제직성이 떨어지게 되고, 원사에 코팅되는 유제의 함유량이 1중량%보다 클 경우에는 원하는 이형율 범위의 원사를 얻지 못할 수 있다. Next, with reference to the amount of the emulsion contained in the yarn, because the yarn during friction during the weaving process, the oil is coated on the yarn during the manufacture of the yarn in order to facilitate the weaving process, the amount of emulsion coated on the yarn In many cases, it may not be easy to obtain a yarn in the release rate range. Accordingly, the present invention provides a range of 0.3 to 1% by weight in an optimal amount of emulsion for facilitating the weaving process while obtaining yarn in the release rate range. That is, when the content of the oil coating on the yarn is less than 0.3% by weight, weaving is inferior, and when the content of the oil coating on the yarn is larger than 1% by weight, a yarn having a desired release rate range may not be obtained.

이상과 같은 본 발명에 따른 방탄용 직물의 제조방법을 설명하면, 본 발명에 따른 방탄용 직물은 멀티필라멘트를 준비하는 공정, 및 상기 멀티필라멘트를 경사 및 위사로 하여 직물을 제직하는 공정을 통해 제조된다.Referring to the manufacturing method of the bulletproof fabric according to the present invention as described above, the bulletproof fabric according to the present invention is prepared through the process of preparing a multifilament, and the process of weaving the fabric with the multifilament as the warp and weft. do.

상기 멀티필라멘트를 준비하는 공정은, 방향족 디아민과 방향족 디에시드클로라이드를 중합용매 중에서 중합시킴으로써 방향족 폴리아미드 중합체를 제조하고, 그 후 상기 방향족 폴리아미드 중합체를 농황산 용매에 용해시켜 방사도프를 제조하고, 그 후 상기 방사도프를 방사구금을 통해 방사한 후 방사물을 응고시켜 전방향족 폴리아미드 멀티필라멘트를 제조하는 공정으로 이루어질 수 있다.In the step of preparing the multifilament, an aromatic polyamide polymer is prepared by polymerizing an aromatic diamine and an aromatic dieside chloride in a polymerization solvent, and then dissolving the aromatic polyamide polymer in a concentrated sulfuric acid solvent to prepare a spinning dope. Thereafter, the spinning dope may be spun through a spinneret, and then, the spinning material may be solidified to produce a wholly aromatic polyamide multifilament.

상기 멀티필라멘트를 제조하는 공정시 연사공정 및 공기교락공정은 수행하지 않는 것이 바람직하고, 상기 방사공정 후 권취공정 전에 상기 멀티필라멘트에 유제를 코팅하는 공정을 수행하게 되며, 이때 상기 유제의 함유량은 0.3 ~ 1중량% 범위일 수 있다. In the process of manufacturing the multifilament, it is preferable not to perform the twisting process and the air entanglement process, and to perform the process of coating the oil on the multifilament before the winding process after the spinning process, wherein the content of the oil is 0.3 It may range from 1% by weight.

상기 얻어진 멀티필라멘트는 섬도가 0.7~1.6 데니어인 모노필라멘트 400~1,000개로 구성될 수 있다. 섬도가 1.6 데니어 이하의 가는 모노필라멘트를 이 용할 경우 동일한 섬도의 멀티필라멘트를 얻기 위해 보다 많은 개수의 모노필라멘트를 사용할 수 있고, 그에 따라 직물의 충격에 대한 흡수력을 증진시킬 수 있으며, 섬도가 0.7 데니어 미만의 모노필라멘트를 이용할 경우에는 직물의 제직공정시 제직성이 떨어질 수 있다.The obtained multifilament may be composed of 400 to 1,000 monofilament having a fineness of 0.7 to 1.6 denier. If a monofilament with a fineness of 1.6 denier or less is used, a larger number of monofilaments can be used to obtain multifilaments of the same fineness, thereby increasing the absorption force of the impact of the fabric, and the fineness of 0.7 denier If less than monofilament is used, weaving may be degraded during the weaving process of the fabric.

상기 멀티필라멘트는 인장강도가 22g/d 이상인 것이 제조되는 직물의 방탄특성향상에 유리하다. 다만, 본 발명에서 모노필라멘트의 섬도와 개수, 및 멀티필라멘트의 인장강도를 특별히 한정하는 것은 아니다.The multifilament is advantageous in improving the ballistic resistance of the fabric is produced that the tensile strength of 22g / d or more. However, the present invention does not specifically limit the fineness and number of monofilaments and the tensile strength of multifilaments.

상기 직물을 제직하는 공정은 상기 멀티필라멘트를 경사 및 위사로 하며 평직(plain) 또는 바스켓직(basket)을 직물조직으로 하여 제직하는 공정으로 이루어질 수 있다. 상기 경사밀도 및 위사밀도는 각각 5 ~ 15본/cm 수준으로 할 수 있고, 얻어지는 직물은 그 인장강도가 5,000~10,000N/5㎝ 범위인 것이 방탄성 향상을 위해 바람직할 수 있다. 다만, 본 발명에서 직물의 인장강도, 및 경사밀도와 위사밀도를 특별하게 한정하는 것은 아니다.The process of weaving the fabric may comprise a process of weaving the multifilament as warp and weft yarns and weaving with plain or basket weaving as the fabric structure. The inclined density and the weft density may be 5 to 15 books / cm level, respectively, and the resulting fabric may have a tensile strength in the range of 5,000 to 10,000 N / 5 cm it may be desirable for improved ballistic resistance. However, the present invention does not specifically limit the tensile strength, the warp density and the weft density of the fabric.

상기 직물의 제직공정 이후에는, 직물에 대한 정련처리(Scouring treatment) 공정 및 발수처리(water repellent treatment) 공정을 수행할 수 있다. After weaving the fabric, a scouring treatment process and a water repellent treatment process may be performed on the fabric.

상기 정련처리 공정은 직물을 구성하는 멀티필라멘트에 부착되어 있는 유제나 이물질을 제거하는 공정으로서, 이와 같은 정련공정을 수행하지 않고 발수처리공정을 수행하게 되면 발수처리공정이 원활히 이루어지지 않게 되며 또한 직물의 유연성이 저하될 수 있다. The refining process is a process of removing the oil or foreign matter attached to the multifilament constituting the fabric, if the water repellent treatment process is performed without performing such a refining process, the water repellent treatment process is not made smoothly The flexibility of may be lowered.

상기 정련처리 공정은 40℃-100℃에서 NaOH 또는 Na2CO3와 같은 계면활성제를 이용하여 수행할 수 있고, 상기 계면활성제 처리 후에는 수세공정과 건조공정을 이어서 수행한다. The refining process may be carried out using a surfactant such as NaOH or Na 2 CO 3 at 40 ℃-100 ℃, after the surfactant treatment is followed by a washing step and a drying step.

상기 발수처리 공정은 직물이 수분을 흡수하지 않도록 처리하는 공정으로서, 직물을 구성하는 전방향족 폴리아미드 멀티필라멘트는 일반적으로 수분을 장기간 흡수하게 되면 물성이 저하되어 결국 직물의 방탄특성이 점차 떨어지는 문제가 발생하므로 직물에 발수처리를 수행하여 수분흡수로 인한 방탄특성 저하를 방지하는 것이다. The water-repellent treatment process is a process to prevent the fabric from absorbing moisture, the wholly aromatic polyamide multifilament constituting the fabric is generally a problem that the long-term absorption of water is deteriorated in physical properties and eventually the ballistic characteristics of the fabric is gradually reduced As it occurs, water repellent treatment is performed on the fabric to prevent deterioration of ballistic resistance due to water absorption.

상기 발수처리 공정은 전술한 바와 같이 정련 공정을 통해 직물의 표면에 부착된 이물질을 완전히 제거한 후, 불소계 또는 실리콘계 발수제 조성물에 직물을 침지시키고, 건조하는 공정으로 이루어질 수 있다. As described above, the water repellent treatment process may be performed by completely removing foreign matters adhered to the surface of the fabric through a refining process, and then immersing the fabric in a fluorine-based or silicone-based water repellent composition and drying the same.

상기 발수처리공정 이후에 직물에 열처리 공정을 수행할 수 있다. 상기 열처리 공정은 120-200℃에서 15-150초 정도로 수행할 수 있는데, 이때 열처리 온도가 120℃ 미만이거나 열처리 시간이 15초 미만이면 발수처리 효과가 떨어질 수 있고, 온도가 200℃ 초과되거나 시간이 150초를 초과하면 직물에 손상을 줄 수 있기 때문이다. After the water repellent treatment process can be carried out a heat treatment process on the fabric. The heat treatment process may be performed at 120-200 ° C. for about 15-150 seconds. At this time, if the heat treatment temperature is less than 120 ° C. or the heat treatment time is less than 15 seconds, the water repellent effect may be deteriorated. If it exceeds 150 seconds, it can damage the fabric.

상기와 같은 공정에 의해 제조된 본 발명에 따른 방탄용 직물은, 그 단면이 균일하게 형성되어 탄환의 충돌시 직물 전체에 균일한 충격흡수가 이루어짐으로써 방탄성능이 향상되며, 구체적으로는 방탄용 직물을 30 ~ 38매 적층시 NIJ(National Institute of Justice) 규격기준인 44매그넘의 탄환 테스트시 3A등급 V0가 436m/s 이상이 된다. The anti-ballistic fabric according to the present invention manufactured by the above process, the cross-section is formed uniformly, the impact resistance is improved by uniform shock absorption to the entire fabric during collision of bullets, specifically, the bulletproof fabric When a 30-38 sheet is stacked, the 3A grade V0 is more than 436m / s when tested with 44 Magnum bullets, which are based on the National Institute of Justice (NIJ) standard.

또한, 본 발명은 상기와 같은 특성을 갖는 방탄용 직물을 이용한 방탄제품을 제공하는데, 상기 방탄제품으로는 방탄복, 방탄헬멧, 및 방탄판 등을 들 수 있다. 상기 방탄복, 방탄헬멧, 및 방탄판은 공지된 방법에 의해 제조할 수 있으며, 이때, 상기 방탄헬멧 및 방탄판은 전술한 발수처리공정을 수행하지 않을 수 있다. In addition, the present invention provides a bulletproof article using a bulletproof fabric having the characteristics as described above, the bulletproof article may include a body armor, a bulletproof helmet, a bulletproof plate and the like. The body armor, bulletproof helmet, and bulletproof plate may be manufactured by a known method, wherein the bulletproof helmet and bulletproof plate may not perform the above-described water repellent treatment process.

2. 실시예 및 비교예2. Examples and Comparative Examples

실시예 1Example 1

방향족 디아민인 파라-페닐렌디아민과 방향족 디에시드클로라이드인 테레프탈로일 디클로라이드를 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)에 CaCl2을 첨가한 중합용매 내에서 중합시켜 폴리(파라페닐렌테레프탈아미드) 중합체를 제조하였고, 그 후 상기 중합체를 농황산 용매에 용해시켜 방사도프를 제조하고, 방사도프를 방사구금을 통해 방사한 후 에어갭을 거쳐 응고조 내에서 방사물을 응고시켜 1.0데니어의 모노필라멘트 1000개로 이루어져 총 섬도가 1000 데니어인 전방향족 멀티필라멘트를 얻은 후, 0.3중량%의 유제를 코팅하여 건조시켰다. 이때, 연사공정 및 공기교락공정은 수행하지 않았다. Para-phenylenediamine, which is an aromatic diamine, and terephthaloyl dichloride, which is an aromatic dieside chloride, are polymerized in a polymerization solvent in which CaCl 2 is added to N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) to give poly (paraphenylene terephthalate). Amide) polymer was prepared, and then the polymer was dissolved in a concentrated sulfuric acid solvent to prepare a spinning dope, and the spinning dope was spun through a spinneret, and then the coagulum was coagulated in a coagulation bath through an air gap to obtain 1.0 denier mono. After obtaining a wholly aromatic multifilament made up of 1000 filaments having a total fineness of 1000 deniers, 0.3 wt% of an emulsion was coated and dried. At this time, the twisting step and the air entanglement step were not performed.

그 후, 상기 전방향족 멀티필라멘트를 경사 및 위사로 사용하여 경사밀도 및 위사밀도를 각각 8.5본/㎝로 하여 평직으로 제직하여 방탄용 직물을 제조하였다. Thereafter, using the wholly aromatic multifilament as the warp and weft yarns, weaving into a plain weave with a warp density and a weft density of 8.5 each / cm to produce a ballistic fabric.

실시예 2Example 2

전술한 실시예 1에서, 1중량%의 유제를 코팅한 것을 제외하고, 전술한 실시예 1과 동일한 방법에 의해 방탄용 직물을 제조하였다. In Example 1 described above, a bulletproof fabric was manufactured by the same method as Example 1, except that 1% by weight of an emulsion was coated.

비교예 1Comparative Example 1

전술한 실시예 1에서, 전방향족 멀티필라멘트가 50/m의 꼬임수를 갖도록 연사공정을 수행한 것을 제외하고, 전술한 실시예 1과 동일한 방법에 의해 방탄용 직물을 제조하였다. In Example 1 described above, a ballistic fabric was prepared in the same manner as in Example 1, except that the twisting process was performed such that the wholly aromatic multifilament had a twist number of 50 / m.

비교예 2Comparative Example 2

전술한 실시예 1에서, 전방향족 멀티필라멘트가 10/m의 공기교락점을 갖도록 공기교락공정을 수행한 것을 제외하고, 전술한 실시예 1과 동일한 방법에 의해 방탄용 직물을 제조하였다. In Example 1 described above, a ballistic fabric was prepared in the same manner as in Example 1, except that the air entanglement process was performed such that the wholly aromatic multifilament had an air entanglement point of 10 / m.

비교예 3Comparative Example 3

전술한 실시예 1에서, 2중량%의 유제를 코팅한 것을 제외하고, 전술한 실시예 1과 동일한 방법에 의해 방탄용 직물을 제조하였다. In Example 1 described above, a ballistic fabric was prepared by the same method as Example 1, except that 2% by weight of an emulsion was coated.

이상과 같은 실시예 및 비교예에 따른 방탄용 직물의 제조를 위한 공정 조건을 정리하면 하기 표 1과 같다. Table 1 summarizes the process conditions for the production of bulletproof fabrics according to the above Examples and Comparative Examples.

구분division 연사공정(꼬임수/m)Continuous process (twist number / m) 공기교락공정(공기교락점/m)Air entanglement process (air entanglement point / m) 유제의 함유량(중량%)Emulsion content (% by weight) 실시예 1Example 1 안함Never 안함Never 0.30.3 실시예 2Example 2 안함Never 안함Never 1.01.0 비교예 1Comparative Example 1 5050 안함Never 0.30.3 비교예 2Comparative Example 2 안함Never 1010 0.30.3 비교예 3Comparative Example 3 안함Never 안함Never 2.02.0

3. 실험예3. Experimental Example

이형율 측정Release rate measurement

상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 방탄용 직물을 10cm × 10cm으로 잘라 샘플을 준비한 후, 이형율(D2/D1)을 계산하였다. After preparing the sample by cutting the bulletproof fabric prepared according to the above Examples and Comparative Examples to 10cm × 10cm, the release rate (D2 / D1) was calculated.

상기 이형율(D2/D1)은 원사의 단면 중심을 기준으로 외접원의 직경(D2)을 내접원의 직경(D1)으로 나눈 값이다. The release rate (D2 / D1) is a value obtained by dividing the diameter (D2) of the circumscribed circle by the diameter (D1) of the inscribed circle based on the cross-sectional center of the yarn.

여기서, 상기 내접원의 직경(D1)은 직물 두께를 측정한 후 "직물 두께의 1/2 값"으로 계산하였다. 상기 외접원의 직경(D2)은 10cm의 직물 샘플에 포함된 경사의 개수를 측정하여 "10cm/경사개수"값에 "직물 10cm 내에서 공간이 차지하는 부분을 제외한 원사가 차지하는 부분의 비율"을 곱한 값으로 계산하였다. Here, the diameter (D1) of the inscribed circle was calculated as "half the thickness of the fabric thickness" after measuring the fabric thickness. The diameter (D2) of the circumscribed circle is a value obtained by measuring the number of inclinations included in the fabric sample of 10 cm and multiplying the value of "10 cm / number of inclinations" by "the ratio of the portion of yarn which is occupied by the space except the space occupied within 10 cm of fabric". Calculated as

즉, 이형율= 외접원의 직경(D2)/내접원의 직경(D1)= In other words, release ratio = diameter (D2) of circumscribed circle / diameter (D1) of circumscribed circle =

[(10cm/경사개수)×원사가 차지하는 부분의 비율]/직물 두께의 1/2 [(10cm / number of inclinations) X ratio of part which yarn occupies] 1/2 of thickness of the fabric

상기 D1 및 D2의 계산을 총 10회 수행한 후 그를 평균하여 이형율(D2/D1)을 측정하였다. 그 결과는 하기 표 2와 같다. A total of 10 calculations of D1 and D2 were performed and then averaged to determine the release rate (D2 / D1). The results are shown in Table 2 below.

구분division 이형율(D2/D1)Release rate (D2 / D1) 실시예 1Example 1 9.09.0 실시예 2Example 2 8.58.5 비교예 1Comparative Example 1 3.83.8 비교예 2Comparative Example 2 6.56.5 비교예 3Comparative Example 3 6.86.8

방탄성능 측정Bulletproof performance measurement

상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 방탄용 직물을 40cm × 40cm으로 잘라 32겹을 겹쳐서 샘플을 준비한 후, 준비된 각각의 샘플에 대해서 NIJ(National Institute of Justice) 규격에 따라 방탄 시험을 실시하였다. 방탄 시험시 사용된 탄환은 44매그넘이다. 그 결과는 하기 표 3과 같다. 하기 표에서 V0은 탄환이 목표물를 통과하지 못하는 최대 속도이다.After cutting the bulletproof fabric prepared according to the above Examples and Comparative Examples to 40cm × 40cm to prepare a sample of 32 ply overlap, the samples were subjected to a bulletproof test according to the NIJ (National Institute of Justice) standards. The bullet used in the bulletproof test was 44 magnums. The results are shown in Table 3 below. In the table below, V0 is the maximum velocity at which the bullet does not pass the target.

구분division 방탄성능V0(m/s)Bulletproof performance V0 (m / s) 실시예 1Example 1 442442 실시예 2Example 2 439439 비교예 1Comparative Example 1 424424 비교예 2Comparative Example 2 431431 비교예 3Comparative Example 3 433433

도 1은 종래의 일반적인 방탄용 직물의 단면을 개략적으로 도시한 것이다. Figure 1 schematically shows a cross section of a conventional general ballistic fabric.

도 2는 본 발명에 따른 방탄용 직물의 단면을 개략적으로 도시한 것이다.Figure 2 schematically shows a cross section of a bulletproof fabric according to the invention.

도 3은 본 발명에 따른 방탄용 직물을 구성하는 원사의 단면을 도시한 것이다. Figure 3 shows a cross section of the yarn constituting the bulletproof fabric according to the present invention.

Claims (7)

경사 및 위사가 멀티필라멘트로 이루어지고, 상기 멀티필라멘트의 이형율이 7 ~ 25 범위인 것을 특징으로 하는 방탄용 직물. Anti-ballistic fabric, characterized in that the warp and weft made of a multifilament, the release rate of the multifilament ranges from 7 to 25. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 멀티필라멘트는 꼬임수가 10개 이하/m 인 것을 특징으로 하는 방탄용 직물. The multifilament is a ballistic fabric, characterized in that the twist number is less than 10 / m. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 멀티필라멘트는 공기교락점이 형성되지 않은 것을 특징으로 하는 방탄용 직물. The multifilament is bulletproof fabric, characterized in that no air entanglement is formed. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 멀티필라멘트는 전방향족 폴리아미드 멀티필라멘트로 이루어진 것을 특징으로 하는 방탄용 직물. The multifilament is a ballistic fabric, characterized in that consisting of a wholly aromatic polyamide multifilament. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 방탄용 직물은, The bulletproof fabric, 연사공정 및 공기교락공정을 수행하지 않으면서, 유제의 함유량이 0.3 ~ 1중 량% 범위인 멀티필라멘트를 준비하는 공정; 및Preparing a multifilament having an oil content in the range of 0.3 to 1% by weight without performing the twisting step and the air entanglement step; And 상기 멀티필라멘트를 이용하여 평직 또는 바스켓직으로 직물을 제직하는 공정을 포함하는 공정을 통해 제조된 것을 특징으로 하는 방탄용 직물. Bulletproof fabric, characterized in that manufactured through a process comprising the step of weaving the fabric into a plain or basket weaving using the multifilament. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 방탄용 직물은 30~ 38 매 적층시의 NIJ 규격 3A등급 기준으로 방탄성능(V0)이 436m/s 이상인 것을 특징으로 하는 방탄용 직물. The anti-ballistic fabric is a bulletproof fabric, characterized in that the bulletproof performance (V0) is 436m / s or more based on the NIJ standard 3A grade when laminated 30 ~ 38 sheets. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방탄용 직물을 이용한 방탄 제품. Ballistic product using the bulletproof fabric according to any one of claims 1 to 6.
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