KR101965747B1 - Reinforced Fiber product for bullet and knife protections and method of producing thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 방탄 또는 방검용 강화 섬유 제품에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 방탄 또는 방검용 섬유제품으로서, 상기 섬유제품은 스테인레스 가닥 및 아라미드 원사를 연사한 후, 아라미드 원사를 커버링하는 공정을 통해 제조된 직물을 이용하여 제조된 것을 특징으로 하는 것으로, 상기 제품은 경량성, 유연성, 및 방호성능이 동시에 우수한 장점이 있다.The present invention relates to reinforced fiber products for anti-ballistic or anti-glare applications. More particularly, the present invention relates to a fiber product for bulletproof or antimicrobial inspection, wherein the fiber product is produced by using a fabric produced through a process of covering the aramid yarn after twisting the stainless steel yarn and the aramid yarn, Is advantageous in light weight, flexibility, and protection performance at the same time.
Description
본 발명은 방탄 또는 방검용 강화 섬유 제품 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a reinforced fiber product for anti-bullet or anti-glare and a method for producing the same.
방탄 또는 방검용 특수 의복은 군수용뿐만 아니라, 개인 엽총 사용이 최근 가능해짐에 따라, 총기에 의한 인명사상이 증가하면서 경찰 및 개인 보호용 특수 의복에 대한 요구가 증가하고 있으며, 상용성 및 경제성이 구비된 개인 방호복에 대한 필요성이 점점 더 증가하고 있다.The need for specialized apparel for police and personal protection is increasing due to the increase in the number of casualties caused by firearms as the use of special shotguns for bulletproof or explosion protection has become possible not only for military use but also for personal shotguns. The need for personal protective clothing is increasing.
기존 방탄 방검용 섬유제품(국내공개특허 제2011-0079801호)에 적용되어진 케블라 같은 아라미드 섬유와 초고분자 폴리에틸렌 (UHMWPE) 같은 경우 강도의 한계에 의해서 근접거리 및 초고속 충돌에 대한 완충능력이 떨어지며 가격이 비싼 단점이 있다.In the case of aramid fibers such as Kevlar and UHMWPE, which are applied to conventional anti-bulletproofing textile products (Korean Patent Laid-Open No. 2011-0079801), due to the limit of strength, the buffering ability for near distance and ultra high- There are expensive disadvantages.
상기와 같은 방탄 및 방검복은 하드 방호복와 소프트 방호복으로 나누어지며 세라믹 패널 등을 사용한 하드 방호복을 사용하면 방탄 및 방검 효과는 우수하나 유연성 및 무거운 중량으로 인한 불편함으로 고강도 섬유를 이용한 패브릭으로 제조된 소프트 방호복을 사용하게 되는데 방호 효과 향상을 위해 여러 겹의 적층함으로 중량이 증가하고 유연성이 떨어져서 착용자의 활동성과 쾌적성에 영향을 주어 생존성과 기동성을 저하시키는 문제점을 보인다.The above-mentioned bulletproof and protective clothing is divided into a hard protective suit and a soft protective suit. When a hard protective suit using a ceramic panel is used, the soft protective suit made of a fabric using a fabric using a high strength fiber due to flexibility and heavy weight discomfort, . In order to improve the protection effect, the weight of the multi layered laminate increases and the flexibility is decreased, thereby affecting the activity and comfort of the wearer, thereby causing the problem of deteriorating the survival and maneuverability.
본 발명자들은 아라미드 원사와 스테린레스 가닥을 포함하여 섬유 제품을 제조함으로써, 경량성, 유연성, 및 방호성능(방탄 및 방검 성능)이 모두 우수한 방호용 의복을 제조할 수 있다는 것을 확인하고, 이에 기초하여 본 발명을 완성하게 되었다.The inventors of the present invention confirmed that it is possible to produce a protective garment having both light weight, flexibility, and protection performance (bulletproof and dirt proof performance) by producing a fiber product including an aramid yarn and a styrenes yarn, Thereby completing the present invention.
이에 본 발명의 목적은 방탄 또는 방검용 강화 섬유 제품을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a reinforcing fiber product for bulletproof or antirust inspection.
본 발명의 다른 목적은 방탄 또는 방검용 강화 섬유 제품의 제조방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing a reinforced fiber product for bulletproof or antirust inspection.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. However, the technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 방탄 또는 방검용 섬유제품으로서,In order to achieve the above object, the present invention provides a textile product for anti-
상기 섬유제품은 스테인레스 가닥 및 아라미드 원사를 연사한 후, 아라미드 원사를 커버링하는 공정을 통해 제조된 직물을 이용하여 제조된 것을 특징으로 하는, 섬유제품을 제공한다.Wherein the fiber product is produced by using a fabric produced through a process of stretching stainless and aramid yarns and then covering the aramid yarn.
본 발명의 일 구현예로, 상기 아라미드 원사는 100~300 데니어인 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the aramid yarn may be 100 to 300 denier.
본 발명의 다른 구현예로, 상기 스테인레스 가닥은 SUS 316인 것~일 수 있다.In another embodiment of the present invention, the stainless steel strand may be SUS 316.
본 발명의 또다른 구현예로, 상기 스테인레스 가닥은 40 내지 100μm의 두께인 것일 수 있다.In another embodiment of the present invention, the stainless steel strand may have a thickness of 40 to 100 mu m.
또한, 본 발명은 하기 단계를 포함하는 방탄 또는 방검용 강화 섬유 제품의 제조방법을 제공한다:In addition, the present invention provides a method of making a reinforcing fiber product for bulletproof or checking, comprising the steps of:
스테인레스 가닥 및 아라미드 원사를 함께 연사하는 단계(S1);Threading the stainless steel yarn and the aramid yarn together (S1);
상기 S1 단계에서 연사된 연사품에 아라미드 원사를 커버링하여 직물을 제조하는 단계(S2); 및(S2) covering the aramid yarn in the twisted yarn product in the step S1 to manufacture a fabric; And
상기 커버링된 직물을 경사 및 위사로 사용하여 섬유를 제조하는 단계(S3).The step of fabricating the fabric using the covered fabric as warp and weft (S3).
본 발명에 따른 방탄 또는 방검용 강화 섬유 제품은 가볍고 얇으며 유연성과 방호성능이 뛰어나며 경제적인 장점이 있다. 본 발명의 섬유 제품은 종래 개발된 제품과는 다르게 밀도가 낮은 고분자 입자, 중공형 입자 및 에어로졸 입자를 이용하여, 경량화가 가능한 것이며, 기존 아라미드 직물에 최적의 라미네이팅 재료를 주입하여, 충분한 강도가 획득된 것이다. The reinforcing fiber product for bulletproof or tactile inspection according to the present invention is light and thin, has excellent flexibility and protection performance, and is economical. Unlike conventional products, the fiber product of the present invention can be made lighter by using low-density polymer particles, hollow particles and aerosol particles. It is also possible to obtain a sufficient strength by injecting an optimal laminating material into an existing aramid fabric .
본 발명은 상기와 같은 종래 방호복을 개량하여 경량성, 유연성, 및 방호성능이 동시에 우수한 방탄 및 방검용 섬유제품을 개발하고자 노력한 결과, 스테인레스 가닥 및 아라미드 원사를 함께 연사한 후, 아라미드 원사를 커버링한 직물을 사용할 때, 우수한 방호성능을 가진다는 것을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.The present inventors have made efforts to develop a textile product for bulletproof and antimicrobial protection which is excellent in light weight, flexibility and protection performance by improving the conventional protective clothing as described above. As a result, it has been found that when a stainless steel strand and an aramid yarn are wound together, The present inventors have confirmed that they have excellent protection performance when using a fabric, and thus completed the present invention.
즉, 본 발명은 방탄 또는 방검용 섬유제품으로서,That is, the present invention relates to a textile product for bulletproof or insect proof,
상기 섬유제품은 스테인레스 가닥 및 아라미드 원사를 연사한 후, 아라미드 원사를 커버링하는 공정을 통해 제조된 직물을 이용하여 제조된 것을 특징으로 하는, 섬유제품을 제공한다.Wherein the fiber product is produced by using a fabric produced through a process of stretching stainless and aramid yarns and then covering the aramid yarn.
또한, 본 발명은 하기 단계를 포함하는 방탄 또는 방검용 강화 섬유 제품을 제공한다:In addition, the present invention provides a reinforcing fiber product for bulletproof or antifouling comprising the following steps:
스테인레스 가닥 및 아라미드 원사를 함께 연사하는 단계(S1);Threading the stainless steel yarn and the aramid yarn together (S1);
상기 S1 단계에서 연사된 연사품에 아라미드 원사를 커버링하여 직물을 제조하는 단계(S2); 및(S2) covering the aramid yarn in the twisted yarn product in the step S1 to manufacture a fabric; And
상기 커버링된 직물을 경사 및 위사로 사용하여 섬유를 제조하는 단계(S3).The step of fabricating the fabric using the covered fabric as warp and weft (S3).
본 발명에 의한 스테인레스 가닥은, SUS 316을 이용할 수 있는 것으로, 상기 가닥의 두께는 40 내지 100μm인 것이 바람직하다.The stainless steel strand according to the present invention can use SUS 316, and the thickness of the strand is preferably 40 to 100 占 퐉.
또한, 본 발명에서 상기 아라미드 원사는 100~300 데니어인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 본 발명의 실시예와 같이 200 데니어인 것을 사용하는 것일 수 있다.In the present invention, the aramid yarn is preferably 100 to 300 denier, more preferably 200 denier as in the embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예 1에서는 두께 40㎛의 SUS316 12가닥과 아라미드 200데니어 원사를 한번에 1가닥으로 한꺼번에 연사하여 연사품을 제조한 후, 아라미드 200데니어 원사를 커버링하여 원사를 제조하였으며, 실시예 2에서 상기 제조된 원사를 경사 및 위사로 사용하여 직물을 제직한 결과, 꿰뚫림강도, 인장강도 등에서 10~20%가량의 성능이 향상된다는 것을 확인하였다.In Example 1 of the present invention, SUS316 12 strand and aramid 200 denier yarn having a thickness of 40 占 퐉 were twisted together in one strand at a time to produce twisted yarn, followed by covering the aramid 200 denier yarn to produce a yarn. In Example 2 As a result of woven fabrics using the above-prepared yarns as warp and weft, it was confirmed that performance of about 10 to 20% was improved in the piercing strength, tensile strength and the like.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in order to facilitate understanding of the present invention. However, the following examples are provided only for the purpose of easier understanding of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.
[실시예][Example]
실시예 1. 방탄 및 방검용 섬유제품 제조를 위한 원사의 제조Example 1. Manufacture of yarn for the manufacture of textile products for bulletproof and insect proofing
본 실시예에서는 방탄 및 방검용 섬유제품 제조를 위한 원사를 제조하였다. 두께 40㎛의 SUS316 12가닥과 아라미드 200데니어 원사를 한번에 1가닥(복합연사기)를 이용하여 80~150tm으로 한꺼번에 연사하여 1차 연사품을 제조하였다. 3가닥 내지 4가닥의 일정한 배열을 가지고 연사를 실시한 제품의 경우 꼬임이 너무 많이 발생하여 커버링이 원활하지 않는 점을 확인하였으며, 또한 원사 가공을 통한 방탄성능 저하를 최소하 하기 위한 설계로 단계를 거치지 않고 한번에 연사를 진행하였다. 상기 연사품에 아라미드200데니어 원사 1가닥을 커버링하였으며, 내부의 메탈 표면이 최대한 드러나지 않도록 하여 섬유제품 제직을 위한 원사를 제조하였다.In this example, yarns for the manufacture of textile products for bulletproof and antifouling were prepared. SUS316 12 strands having a thickness of 40 占 퐉 and aramid 200 denier yarns were simultaneously stretched at a rate of 80 to 150 tm at a time using a single strand (compound twisted yarn) to produce a first twisted product. It has been confirmed that the products that have been subjected to the twisted yarn with a constant arrangement of 3 to 4 strands are not twisted too much and the covering is not smooth. Also, the design is designed to minimize the deterioration of the bulletproof performance by processing the yarn I did the interview at once. One strand of aramid 200 denier yarn was covered with the twisted yarn, and the yarn for weaving the fabric was manufactured so that the inner metal surface was not exposed as much as possible.
실시예 2. 방탄 및 방검용 섬유제품의 제조Example 2: Manufacture of textile products for bulletproof and insect proofing
실시예 1에서 제조된 원사를 경사 및 위사로 사용하여, 직물을 제직하였다. 평직의 방식으로 경,위사의 배율을 1:1로 하는 제직 방법을 채택하여 방탄에 가장 효과가 있도록 하였으며 제직밀도는 인치당 37~40가닥으로 설정하였다. 보통 방탄복의 경우 연사나 커버링사를 사용할 경우 직물 사이에 존재하는 구멍이 탄알의 회전작용으로 인하여 쉽게 벌어지는 현상이 생길 수 있으나 이번 개발제품의 경우 메탈의 고온 특성 및 수십가닥의 일정한 배열로 인하여 탄성을 조절하도록 설계하였으며 이를 통해 방탄복의 원사가공에 대한 제한을 최소한으로 설계 하였다. 제직 직물을 통한 기초테스트 결과 단일 아라미드 직물보다 꿰뚫림강도, 인열강도에서 10~20%가량 성능 향상을 확인 할 수 있었다.Using the yarn prepared in Example 1 as warp and weft, the fabric was woven. Weaving method of weaving with 1: 1 ratio of light and weft in the plain weaving method was adopted to make the most effective for bulletproofing. Weaving density was set to 37 ~ 40 stitches per inch. In case of bulletproof garment, when the twist yarn or covering yarn is used, the holes existing between the fabric can easily spread due to the rotating action of the bullet. However, in the developed product, due to the high temperature characteristics of the metal and a constant arrangement of tens of strands, And it is designed to minimize the limit of yarn processing of body armor. As a result of the basic test through the woven fabrics, it was confirmed that the performance improvement of about 10 ~ 20% in the penetration strength and tear strength of the single aramid fabric.
KS K 0536 : 2014Punching Strength (N)
KS K 0536: 2014
KS K ISO 13996 : 2008Tear strength (N)
KS K ISO 13996: 2008
상기 진술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. There will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.
Claims (8)
상기 섬유제품은 스테인레스 가닥 및 아라미드 원사를 연사한 후, 아라미드 원사를 커버링하는 공정을 통해 제조된 직물을 이용하여 제조된 것을 특징으로 하고,
상기 스테인레스 가닥은 SUS 316이며, 40 내지 50 um의 두께인 것을 특징으로 하는, 섬유제품.
As a textile product for bulletproof or insect proofing,
Wherein the fiber product is manufactured using a fabric manufactured through a process of covering the aramid yarn after twisting the stainless steel yarn and the aramid yarn,
Wherein the stainless steel strand is SUS 316 and is 40 to 50 um thick.
상기 아라미드 원사는 100~300 데니어인 것을 특징으로 하는, 방탄 또는 방검용 섬유제품.
The method according to claim 1,
Characterized in that the aramid yarn is 100 to 300 denier.
스테인레스 가닥 및 아라미드 원사를 80~150tm으로 함께 연사하는 단계(S1);
상기 S1 단계에서 연사된 연사품에 아라미드 원사를 커버링하여 직물을 제조하는 단계(S2); 및
상기 커버링된 직물을 경사 및 위사로 사용하여, 평직의 방식으로 경,위사의 배율을 1:1로 제직하여 섬유를 제조하는 단계(S3)을 포함하고,
상기 스테인레스 가닥은 SUS 316이며, 40 내지 50 um의 두께인 것을 특징으로 하고, 상기 섬유의 제직밀도는 37 내지 40 가닥인 것인, 방탄 또는 방검용 강화 섬유 제품의 제조방법.
A method of manufacturing a reinforced fiber product for bulletproof or anti-
(S1) of spinning the stainless steel yarn and the aramid yarn together at 80 to 150 tm;
(S2) covering the aramid yarn in the twisted yarn product in the step S1 to manufacture a fabric; And
(S3) using the covered fabric as warp and weft to fabricate fibers at a ratio of 1: 1 by weight in the manner of plain weave,
Wherein the stainless steel strand is SUS 316 and has a thickness of 40 to 50 μm and the weaving density of the fiber is 37 to 40 strands.
상기 아라미드 원사는 100~300 데니어인 것을 특징으로 하는, 방탄 또는 방검용 강화 섬유 제품의 제조방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the aramid yarn is 100 to 300 denier. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
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