KR102272456B1 - Electric arcflash protection flame retardant laminated fabrics - Google Patents

Electric arcflash protection flame retardant laminated fabrics Download PDF

Info

Publication number
KR102272456B1
KR102272456B1 KR1020190118002A KR20190118002A KR102272456B1 KR 102272456 B1 KR102272456 B1 KR 102272456B1 KR 1020190118002 A KR1020190118002 A KR 1020190118002A KR 20190118002 A KR20190118002 A KR 20190118002A KR 102272456 B1 KR102272456 B1 KR 102272456B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
meta
aramid
layer
fabric
fabric layer
Prior art date
Application number
KR1020190118002A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210036436A (en
Inventor
채철수
윤성식
김창겸
권순택
박재형
Original Assignee
(주)부성텍스텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)부성텍스텍 filed Critical (주)부성텍스텍
Priority to KR1020190118002A priority Critical patent/KR102272456B1/en
Publication of KR20210036436A publication Critical patent/KR20210036436A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102272456B1 publication Critical patent/KR102272456B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022Non-woven fabric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/026Knitted fabric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/08Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer the fibres or filaments of a layer being of different substances, e.g. conjugate fibres, mixture of different fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/20All layers being fibrous or filamentary
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/04Coating on the layer surface on a particulate layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/26Polymeric coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261Polyamide fibres
    • B32B2262/0269Aromatic polyamide fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306Resistant to heat
    • B32B2307/3065Flame resistant or retardant, fire resistant or retardant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2571/00Protective equipment
    • B32B2571/02Protective equipment defensive, e.g. armour plates, anti-ballistic clothing
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/10Repellency against liquids
    • D06M2200/12Hydrophobic properties
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/30Flame or heat resistance, fire retardancy properties
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00Physical properties
    • D10B2401/16Physical properties antistatic; conductive

Abstract

본 발명은 메타아라미드 니트층(1); 제1 메타아라미드 직물층(2);
메타아라미드 부직포 펠트층(3); 제2 메타아라미드 직물층(4); 전도성 직물층(5); 및 전기전도성 고분자, 발수제 및 난연제를 포함하는 코팅층(6);이 순차적으로 적층된 것을 특징으로 하는 전기안전 난연보호복 적층원단에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, ATPV HRC 등급의 4등급에 준하는 등급을 만족하면서, 난연성, 인장, 인열강도 및 유연성이 우수하여, 전기 아크 가능성이 있는 환경에서 작업을 수행하는 작업자의 전기안전 난연보호복용으로 적합한 적층원단을 제공하는 효과가 있다.
The present invention is a meta-aramid knit layer (1); a first meta-aramid fabric layer (2);
meta aramid nonwoven fabric felt layer (3); a second meta-aramid fabric layer (4); conductive fabric layer (5); And a coating layer (6) comprising an electrically conductive polymer, a water repellent and a flame retardant; relates to an electrical safety flame retardant protective clothing laminated fabric, characterized in that the sequentially laminated.
According to the present invention, while satisfying a grade equivalent to grade 4 of the ATPV HRC grade, it is excellent in flame retardancy, tensile, tear strength and flexibility, and as an electrical safety flame-retardant protective suit for workers performing work in an environment where there is a possibility of an electric arc It has the effect of providing a suitable laminated fabric.

Description

전기안전 난연 보호복 적층원단{ELECTRIC ARCFLASH PROTECTION FLAME RETARDANT LAMINATED FABRICS}Electrical safety flame retardant protective clothing laminated fabric {ELECTRIC ARCFLASH PROTECTION FLAME RETARDANT LAMINATED FABRICS}

본 발명은 전기안전 난연 보호복 적층원단에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ATPV HRC에 따른 4등급에 준하는 등급을 만족하면서, 난연성, 인장, 인열강도 및 유연성이 우수하여, 전기 아크 가능성이 있는 환경에서 작업을 수행하는 작업자의 보호복용으로 적합한 적층원단에 관한 것이다. The present invention relates to an electrical safety flame-retardant protective clothing laminated fabric, and more particularly, it satisfies a grade equivalent to grade 4 according to ATPV HRC, and has excellent flame retardancy, tensile, tear strength and flexibility, and an environment in which an electric arc is possible It relates to a laminated fabric suitable for the protective clothing of workers performing work in

아크 플래시는 아크 결함의 일부로 발생하는 빛과 열, 전기 시스템의 공기 또는 접지를 통한 저임피던스 연결 또는 다른 전압 위상으로 인한 전기 폭발 또는 방전 유형이다. 이러한 아크 플래시는 금속 도체를 빠르게 기화시켜 플라즈마를 외부로 팽창시키며 심각한 폭발을 일으킬 수 있고, 이 경우 전기 작업자뿐만 아니라 주변 작업자에게 화재 및 부상의 원인이 될 수 있다.An arc flash is a type of electrical explosion or discharge due to light and heat generated as part of an arc fault, a low-impedance connection through the air or ground of an electrical system, or a different voltage phase. Such arc flash quickly vaporizes the metal conductor, expands the plasma to the outside, and can cause a serious explosion, which can cause fire and injury to not only electricians but also nearby workers.

이러한 아크 플래시로 인한 재해 발생이 일어나기 쉬운 지역에 자주 왕래하는 작업자를 보호하기 위한 1차적 조치는 작업자에게 보호복을 착용하도록 하는 것인데, 이러한 보호복은 통상적으로 메타아라미드 및 파라아라미드와 도전성 섬유를 혼방하여 제직된 직물을 사용하나, 이러한 직물은 전기전도성을 어느정도 가지고는 있으나 만족할 만한 성능을 갖지 못하며, 두껍게 제직되어 작업자가 불편함을 느낄 수 있다. The primary measure to protect workers who frequently come and go to areas prone to disasters due to such arc flash is to require workers to wear protective clothing, which is usually a mixture of meta-aramid and para-aramid and conductive fibers. Although a woven fabric is used, this fabric has some degree of electrical conductivity, but does not have satisfactory performance, and is woven thickly so that the operator may feel uncomfortable.

일례로, Workrite Uniform Company (Oxford, CA)은 "데님 진 커트 팬트 (denim jean cut pant)"로 기술되는 가먼트 (Style #410-NMX-85-DN)을 시판한다. 이 가먼트는 직물의 경사 방향으로는 Nomex (등록상표) Type N-302 스테이플 섬유(결정화된 메타-아라미드 섬유를 포함) 및 위사 방향으로는 Nomex (등록상표) Type T-462 스테이플 섬유 (무정형 메타-아라미드 섬유를 포함)를 갖는 직물로 제조된 것으로 보인다. 이러한 직물은 양호한 아크 보호 성능을 갖지만, 만족스러운 외양을 갖지 않고, 거의 전적으로 아라미드 섬유로 구성되기 때문에 일반적으로 매우 편하지 않은 문제점이 있다.In one example, the Workrite Uniform Company (Oxford, CA) markets a garment (Style #410-NMX-85-DN) described as "denim jean cut pant". This garment contains Nomex® Type N-302 staple fibers (including crystallized meta-aramid fibers) in the warp direction of the fabric and Nomex® Type T-462 staple fibers (amorphous meta-aramid fibers) in the weft direction. -Appears to be made of fabric with aramid fibers). Although these fabrics have good arc protection performance, they do not have a satisfactory appearance and are generally very uncomfortable because they are composed almost entirely of aramid fibers.

따라서, 내구성이 있고, 착용하기 편하며, 최종 사용자에게 알맞으면서도, NFPA 70E("작업장 전기 안전 기준"(Standard for Electrical Safety in the Workplace)) 및 NFPA 2112("플래시 화재에 대한 산업요원의 보호를 위한 방염 의복에 대한 기준"(Standard on Flame-Resistant Garments for Protection of Industrial Personnel Against Flash Fire))에 기재된 바와 같은 공업 규격을 준수하는 방염성 직물에 대한 요구가 있다.Thus, while being durable, comfortable to wear, and suitable for the end user, NFPA 70E (“Standard for Electrical Safety in the Workplace”) and NFPA 2112 (“Protection of Industrial Personnel Against Flash Fires”) There is a need for flame-retardant fabrics that comply with industry standards as described in "Standard on Flame-Resistant Garments for Protection of Industrial Personnel Against Flash Fire."

한국 공개특허 제2011-0033851호Korean Patent Publication No. 2011-0033851 한국 공개특허 제2013-0122396호Korean Patent Publication No. 2013-0122396

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 보호복을 착용한 작업자의 안전을 보장하고, 난연성, 인장, 인열강도 및 유연성이 우수하여, 전기 아크 가능성이 있는 환경에서 작업을 수행하는 작업자의 보호복용으로 적합한 적층원단을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention guarantees the safety of workers wearing protective clothing, and has excellent flame retardancy, tensile, tear strength and flexibility to perform work in an environment where there is a possibility of an electric arc. An object of the present invention is to provide a laminated fabric suitable for workers' protective clothing.

본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can all be achieved by the present invention described below.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 메타아라미드 니트층(1); 제1 메타아라미드 직물층(2); 메타아라미드 부직포 펠트층(3); 제2 메타아라미드 직물층(4); 전도성 직물층(5); 및 전기전도성 고분자, 발수제 및 난연제를 포함하는 코팅층(6);이 순차적으로 적층된 것을 특징으로 하는 전기안전 난연 보호복 적층원단을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention is a meta-aramid knit layer (1); a first meta-aramid fabric layer (2); meta-aramid non-woven fabric felt layer (3); a second meta-aramid fabric layer (4); conductive fabric layer (5); and a coating layer (6) comprising an electrically conductive polymer, a water repellent, and a flame retardant; provides an electrical safety flame retardant protective clothing laminated fabric, characterized in that it is sequentially laminated.

또한, 본 발명의 적층원단은, 난연성 열가소성 필름을 니트층, 직물층 및 부직포 펠트층 사이에 배치하여, 가압 가열 방식으로 결합시킨 것을 특징으로 한다.In addition, the laminated fabric of the present invention is characterized in that the flame-retardant thermoplastic film is arranged between the knit layer, the fabric layer and the nonwoven felt layer, and bonded by a pressure heating method.

상기 전도성 직물층(5)은 아크릴전도성 섬유 1~10 중량% 및 메타아라미드 섬유 90~99 중량%로 혼합될 수 있다.The conductive fabric layer 5 may be mixed with 1 to 10% by weight of acrylic conductive fibers and 90 to 99% by weight of meta-aramid fibers.

상기 메타아라미드 부직포 펠트층(3)은 섬도가 1.5~3.0 데니어이고, 평량이 270~340 g/m2인 메타 아라미드 단섬유로 이루어진 것을 특징으로 한다.The meta-aramid nonwoven felt layer 3 has a fineness of 1.5 to 3.0 denier, and a basis weight of 270 to 340 g/m 2 It is characterized in that it is made of short meta-aramid fibers.

또한, 본 발명은 메타아라미드 니트층을 제조하는 단계; 메타아라미드 직물층을 제조하는 단계; 전도성 직물층을 제조하는 단계; 상기 전도성 직물층상에 전기전도성 고분자, 발수제 및 난연제를 포함하는 코팅층을 형성하는 단계; 메타아라미드로 이루어진 부직포 펠트층을 제조하는 단계; 및 난연성 열가소성 필름을 니트층, 직물층 및 부직포 펠트층 사이에 배치하고, 가압 가열 방식으로 각 층을 결합시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기안전 난연 보호복 적층원단의 제조방법을 제공한다. In addition, the present invention comprises the steps of preparing a meta-aramid knit layer; Preparing a meta-aramid fabric layer; preparing a conductive fabric layer; forming a coating layer comprising an electrically conductive polymer, a water repellent and a flame retardant on the conductive fabric layer; Preparing a nonwoven felt layer made of meta-aramid; and arranging the flame retardant thermoplastic film between the knit layer, the fabric layer and the nonwoven felt layer, and bonding each layer by a pressurized heating method. Provides a method for manufacturing a laminated fabric for electrical safety flame retardant protective clothing, comprising: .

본 발명에 따르면 보호복을 착용한 작업자의 안전을 보장하고, 난연성, 인장, 인열강도 및 유연성이 우수하여, 전기 아크 가능성이 있는 환경에서 작업을 수행하는 작업자의 전기안전 난연 보호복용 적층원단을 제공하는 효과가 있다. According to the present invention, it guarantees the safety of workers wearing protective clothing, and has excellent flame retardancy, tensile, tear strength and flexibility. has the effect of providing.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기안전 난연보호복 적층원단을 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기안전 난연보호복 적층원단의 아크 평가값을 나타낸 것이다.
1 is a cross-sectional view showing an electrical safety flame-retardant protective clothing laminated fabric according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows the arc evaluation value of the electrical safety flame-retardant protective clothing laminated fabric according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 기재의 전기안전 난연 보호복 적층원단을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the electrical safety flame-retardant protective clothing laminated fabric of the present disclosure will be described in detail.

본 발명자들은 전기안전 난연 보호복용 적층원단을 개발하기 위해 연구를 거듭한 결과, 전도성 아크릴 섬유를 메타아라미드 섬유로 이루어진 직물층과 함께 메타아라미드섬유로 이루어진 펠트층을 포함하고, 직물의 일면 또는 양면을 난연성 열가소성 필름을 배치하여 각 층을 결합할 경우에 직물 내부로 유입되는 불꽃을 차단할 수 있는 것을 확인하고 이를 토대로 연구에 매진한 결과, 메타아라미드 섬유로 이루어진 니트층과 직물층, 및 부직포 펠트층 등을 순차적으로 적층하고, 전기전도성 고분자 등을 포함하는 코팅층을 형성할 경우에 ATPV HRC에 따른 4등급에 준하는 등급에 만족하는 직물을 제조할 수 있음을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하게 되었다.As a result of repeated research to develop a laminated fabric for electrical safety flame-retardant protective clothing, the present inventors include a felt layer made of meta-aramid fibers together with a fabric layer made of meta-aramid fibers as conductive acrylic fibers, and one or both sides of the fabric It was confirmed that when each layer is combined by placing a flame-retardant thermoplastic film, it was confirmed that the flame flowing into the fabric could be blocked, and based on this, we focused on research. As a result, the knit layer and the fabric layer made of meta-aramid fibers, and the non-woven felt layer It was confirmed that a fabric that satisfies the grade equivalent to grade 4 according to ATPV HRC can be manufactured when a coating layer containing an electrically conductive polymer is formed by sequentially stacking the layers, and based on this, the present invention was completed.

본 발명의 전기안전 난연 보호복 적층원단은 메타아라미드 니트층(1); 제1 메타아라미드 직물층(2); 메타아라미드 부직포 펠트층(3); 제2 메타아라미드 직물층(4); 전도성 직물층(5); 및 전기전도성 고분자, 발수제 및 난연제를 포함하는 코팅층(6);이 순차적으로 적층된 것을 특징으로 한다.Electrical safety flame retardant protective clothing laminated fabric of the present invention is a meta-aramid knit layer (1); a first meta-aramid fabric layer (2); meta aramid nonwoven fabric felt layer (3); a second meta-aramid fabric layer (4); conductive fabric layer (5); and a coating layer 6 comprising an electrically conductive polymer, a water repellent, and a flame retardant; characterized in that it is sequentially stacked.

본 발명에 따른 메타아라미드 섬유는 한계 산소 지수(LOI)가 26이상을 갖는 난연성 소재의 섬유를 사용할 수 있다. 이러한 메타아라미드 섬유는 화염에 대한 노출로 인한 얀에 대한 손상 확산을 저지할 수 있는 효과가 있다. The meta-aramid fiber according to the present invention may use a fiber of a flame retardant material having a limiting oxygen index (LOI) of 26 or more. These meta-aramid fibers have the effect of preventing the spread of damage to the yarn due to exposure to flame.

본 발명은 메타아라미드 니트층(1)을 포함함으로써, 인장강도 및 인열강도가 증대된 적층원단을 제공할 수 있는 특징이 있다.The present invention has a feature that can provide a laminated fabric with increased tensile strength and tear strength by including the meta-aramid knit layer (1).

상기 니트층(1)을 형성하는 메타아라미드 원사는 굵기가 20~50수의 방적사로서 커버링 밀도(T/M) 400~450으로 s연을 가지도록 합연된 2합 합연사를 사용하는 것이 제직성 측면에서 바람직하다.The meta-aramid yarn forming the knit layer 1 is a spun yarn having a thickness of 20 to 50, and it is preferable to use a double-plied ply-twisted yarn ply-twisted to have an s twist with a covering density (T/M) of 400 to 450. preferred in terms of

상기 원사의 굵기는 항중식 번수 ('S)로 나타낼 수 있고, 번수가 클수록 실의 굵기는 가늘어진다. 일 구현예에 있어서, 상기 니트층을 형성하는 편물용 메타아라미드 원사의 굵기는 20~50 번수, 또는 20~30 번수 범위 내인 것이 난연성 및 제직성 측면에서 바람직하다.The thickness of the yarn can be represented by the number ('S) of the number, and the greater the number, the thinner the thickness of the yarn. In one embodiment, the thickness of the meta-aramid yarn for knitting forming the knit layer is preferably in the range of 20 to 50, or 20 to 30, in terms of flame retardancy and weaving properties.

또한, 상기 T/M이 400보다 적으면 가공성이 불량해지고 인장강도의 발현이 어렵게 되며, T/M이 450을 초과하는 경우에는 높은 꼬임수에 의해 필라멘트사의 과도한 꼬임현상으로 스날이 발생하여 제직상의 직물의 표면으로 원사가 돌출하게 되어 직물의 외관이 불량하게 된다.In addition, if the T/M is less than 400, the workability becomes poor and the expression of tensile strength becomes difficult. As the yarn protrudes to the surface of the fabric, the appearance of the fabric is poor.

또한, 과도한 T/M은 제직상의 경사 사절, 위사 사절의 불량 요인이 되기도 한다.In addition, excessive T/M can also be a factor in the failure of warp and weft yarns in weaving.

본 발명의 제1 메타아라미드 직물층(2) 및 제2 메타아라미드 직물층(4) 은 섬도가 2 내지 5 데니어, 바람직하게는 2 내지 3 데니어 범위의 메타 아라미드 섬유들을 평직, 또는 트윌직하여 메타아라미드 직물층을 형성할 수 있다.The first meta aramid fabric layer (2) and the second meta aramid fabric layer (4) of the present invention is a fineness of 2 to 5 denier, preferably 2 to 3 denier of meta aramid fibers in the range of plain weave, or twill weave to meta An aramid fabric layer can be formed.

또한, 상기 메타 아라미드 섬유는 길이가 70mm 이상, 또는 70 내지 100mm 범위의 섬유를 사용하는 것이 인장 및 인열 강도를 증가시킬 수 있어 바람직하다.In addition, the meta aramid fiber is preferably 70mm or more in length, or using a fiber in the range of 70 to 100mm can increase tensile and tear strength.

구체적인 일례로, 상기 제1 메타아라미드 직물층(2) 및 제2 메타아라미드 직물층(4) 제조에 사용되는 메타아라미드 원사는 소모방적 공정으로 20s/2 780T/M 합연사 원사를 사용할 수 있고, 이 경우 통상 38~52 mm 길이의 섬유를 이용한 면방적 공정을 통한 직물보다 인장 및 인열 강도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.As a specific example, the meta-aramid yarn used for manufacturing the first meta-aramid fabric layer (2) and the second meta-aramid fabric layer (4) may be a 20s/2 780T/M ply-twisted yarn in a wasted spinning process, In this case, there is an effect that can increase the tensile and tear strength compared to the fabric through the cotton spinning process using fibers of a length of usually 38 to 52 mm.

상기 제1 메타아라미드 직물층은 난연성과 직결되므로 가급적 두꺼운 직물을 사용하는 것이 바람직하며, 본 발명에서는 20's/2의 굵은 번수를 사용하였다.Since the first meta-aramid fabric layer is directly related to the flame retardancy, it is preferable to use a thick fabric as much as possible, and in the present invention, a coarse count of 20's/2 was used.

또한, 제2 메타아라미드 직물층은 상기 제1 메타아라미드 직물층과 동일한 번수를 사용하거나, 경사 및 위사밀도를 최적화시켜 직물의 섬유간 공극율을 촤소화 하는 것이 바람직하다. In addition, the second meta-aramid fabric layer uses the same number as the first meta-aramid fabric layer, or it is preferable to optimize the warp and weft density to reduce the porosity between fibers of the fabric.

또한, 제1 메타아라미드 직물층(2) 및 제2 메타아라미드 직물층(4)을 형성하는 메타 아라미드 섬유는 상기 니트층(1)을 형성하는 메타아라미드 원사와 동일한 원사를 사용하여 형성할 수 있다.In addition, the meta-aramid fibers forming the first meta-aramid fabric layer (2) and the second meta-aramid fabric layer (4) may be formed using the same yarn as the meta-aramid yarn forming the knit layer (1). .

메타아라미드 부직포 펠트층(3)Meta-aramid non-woven felt layer (3)

본 발명의 메타아라미드 부직포 펠트층(3)은 섬도가 1.5~3.0 데니어이고, 평량이 270~340 g/m2인 메타 아라미드 단섬유로 이루어진 것을 특징으로 한다.The meta-aramid nonwoven felt layer 3 of the present invention has a fineness of 1.5 to 3.0 denier, and a basis weight of 270 to 340 g/m 2 is characterized in that it is made of short meta-aramid fibers.

상기 메타아라미드 부직포 펠트층(3)은 평균 길이 45~55mm이고, 평균 두께가 15~25㎛인 메타아라미드 단섬유를 통상적인 카딩법으로 개섬하여 웹을 형성하고, 이를 크로스-래퍼(cross lapper) 등을 이용하여 평량 100~120gr/m2 수준으로 일정한 두께와 폭을 갖도록 적층하여 형성될 수 있다.The meta-aramid non-woven felt layer 3 has an average length of 45 to 55 mm and an average thickness of 15 to 25 μm of meta-aramid short fibers opened by a conventional carding method to form a web, and this cross-lapper (cross lapper) It can be formed by laminating to have a constant thickness and width at a basis weight of 100 to 120 gr/m 2 using a eg.

여기서, 카딩(carding)방법은 각각의 섬유를 개섬한 다음 필요에 따라 혼합하고, 카딩기를 사용하여 이 혼합물을 웹으로 형성하는 방법이다.Here, the carding method is a method of opening each fiber, mixing as needed, and forming this mixture into a web using a carding machine.

또한, 상기 적층된 웹은 니들펀칭으로 보다 안정된 형태를 갖을 수 있는데, 이 경우 상기 웹을 니들 펀치기에서 약 380 ~ 400pps 의 밀도로 1회 니들펀칭하고 나서, 노즐 직경 0.15mm 및 노즐 밀도 24개/cm로 형성된 노즐을 사용하여 200bar의 수압으로 물을 공급하면서 상기 웹을 워터 펀칭하여 제조될 수 있다. 이때, 상기 워터펀치 공정에서는 상기 웹의 한쪽 면에만 물을 공급할 수 있다. In addition, the laminated web may have a more stable shape by needle punching. In this case, the web is needle punched once at a density of about 380 to 400 pps in a needle puncher, and then, a nozzle diameter of 0.15 mm and a nozzle density of 24 nozzles It can be manufactured by water punching the web while supplying water at a water pressure of 200 bar using a nozzle formed in /cm. In this case, in the water punch process, water may be supplied to only one side of the web.

상기 메타아라미드 부직포 펠트층(3)에 포함되는 메타아라미드 섬유는 섬도가 1.5~3.0 데니어일 수 있고, 특히 2.5데니어 이하의 단섬유를 사용하여 공기투과도, 평균 기공 크기, 열차단성을 증가 시키는 것이 바람직하다. The meta-aramid fibers included in the meta-aramid nonwoven felt layer 3 may have a fineness of 1.5 to 3.0 denier, and in particular, it is preferable to use short fibers of 2.5 denier or less to increase air permeability, average pore size, and thermal barrier properties. Do.

일례로, 상기 메타아라미드 부직포 펠트층(3)은 공기투과도가 30~100cm3/cm2/sec이고, 평균 기공 크기가 15~25㎛일 수 있다.For example, the meta-aramid nonwoven felt layer 3 may have an air permeability of 30-100 cm 3 /cm 2 /sec, and an average pore size of 15-25 μm.

본 기재의 공기투과도는 일례로, 프레이져(Frazier) 공기투과도 측정기를 이용하여, ASDM D737법의 규정에 따라 직물의 공기투과도를 측정할 수 있다.The air permeability of the present substrate can be measured, for example, by using a Frazier air permeability meter, according to the provisions of the ASDM D737 method, the air permeability of the fabric.

전도성 직물층(5)Conductive fabric layer (5)

본 발명의 전도성 직물층(5)은 전도성 아크릴 섬유 및 메타아라미드 섬유를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.The conductive fabric layer 5 of the present invention is characterized in that it is formed including conductive acrylic fibers and meta-aramid fibers.

이러한 전도성 아크릴 섬유는 화염에 대한 노출로 인한 원단의 손상 확산을 저지할 수 있는 고도의 난연성을 갖는 한편, 전기 아크에 노출될 때 원하는 수준의 파열 내성을 제공할 수 있는 적절한 인장 강도를 갖지 못하므로, 본 발명에서는 인장 강도를 향상시키기 위해서 메타아라미드 섬유를 포함한다.While these conductive acrylic fibers have a high degree of flame retardancy that can stop the spread of damage to the fabric due to exposure to flame, they do not have adequate tensile strength to provide the desired level of rupture resistance when exposed to an electric arc. , the present invention includes meta-aramid fibers to improve tensile strength.

일례로, 메타아라미드 섬유를 이용하여 직조된 직물에 전도성 아크릴 섬유를 경사, 위사에 배별 조합하여, 메타아라미드 직물층(5)을 형성할 수 있다.As an example, the meta-aramid fabric layer 5 may be formed by combining the conductive acrylic fibers with the warp and weft yarns in the fabric woven using the meta-aramid fibers.

상기 전도성 직물층(5)은 아크릴전도성 섬유 1~10 중량% 및 메타아라미드 섬유 90~99 중량%를 포함하는 것이 난연성 및 인장 강도가 모두 우수할 수 있어 바람직하다.The conductive fabric layer 5 preferably contains 1 to 10% by weight of acrylic conductive fibers and 90 to 99% by weight of meta-aramid fibers because both flame retardancy and tensile strength can be excellent.

상기 전도성 아크릴 섬유는 일례로, 아크릴로니트릴을 주로 포함하는 중합체로부터 제조된 아크릴 합성 섬유를 사용할 수 있다.The conductive acrylic fiber may be, for example, an acrylic synthetic fiber prepared from a polymer mainly containing acrylonitrile.

구체적으로, 본 발명의 전도성 아크릴 섬유는 전도성 아크릴로 니트릴을 주원료로 한 아크릴 섬유 등에 황산동(CuCO4)을 반응시켜 동(Cu)과 시안(CN), 유황(S) 등의 화합물을 화학적으로 결합한 것으로, 10-1~10-2Ω/cm의 도전성을 갖는 정전기 방지섬유를 사용하는 것이, 기계적 마찰이나 화학작용에도 안정할 뿐 아니라 타 섬유소재와의 혼방성도 뛰어나 바람직하다.Specifically, the conductive acrylic fiber of the present invention reacts copper sulfate (CuCO4) with an acrylic fiber containing conductive acrylonitrile as a main raw material to chemically combine compounds such as copper (Cu), cyanide (CN), and sulfur (S). , It is preferable to use an antistatic fiber having conductivity of 10 -1 to 10 -2 Ω/cm because it is stable against mechanical friction and chemical action as well as excellent blending properties with other fiber materials.

본 발명의 전도성 아크릴 섬유는 타 섬유소재와 1~5%만 혼방해도 우수한 정전기방지효과가 있으며, 축열기능과 전자파 차폐 기능도 뛰어나 반도체산업용이나 군수용품 등에의 적용도 기대할 수 있다. The conductive acrylic fiber of the present invention has an excellent antistatic effect even if it is mixed with other fiber materials by only 1 to 5%, and has excellent heat storage function and electromagnetic wave shielding function, so it can be expected to be applied to the semiconductor industry or military supplies.

구체적인 일례로, 상기 전도성 아크릴 섬유로 H사의 Elex 아크릴도전사를 사용하고, 이를 메타아라미드 방적사와 합연사를 거치고, 단사 싸이징기를 이용하여 인계난연제 8% 수용액에서 함침하여 210℃에서 건조하여 권취된 난연성 전도성 아크릴섬유를 제조하여 사용하였다.As a specific example, using Elex acrylic conductive yarn of H company as the conductive acrylic fiber, it is passed through meta-aramid yarn and ply-twisted yarn, and impregnated in 8% phosphorus-based flame retardant solution using a single yarn sizing machine, dried at 210 ° C. A flame-retardant conductive acrylic fiber was prepared and used.

전기전도성 고분자, 발수제 및 난연제를 포함하는 코팅층(6)Coating layer (6) comprising an electrically conductive polymer, a water repellent and a flame retardant

본 발명에 따른 코팅층(6)은 전기전도성 고분자, 발수제 및 난연제를 포함하는 것으로, 상기 전도성 직물층(5)상에 형성되는 것을 특징으로 한다. The coating layer 6 according to the present invention includes an electrically conductive polymer, a water repellent and a flame retardant, and is formed on the conductive fabric layer 5 .

본 발명의 전기전도성 고분자는 폴리파라페닐렌(polyparaphenylenes), 폴리파라페닐렌비닐렌(polyparaphenylenevinylenes), 폴리아닐린(polyanilines), 폴리아진(polyazines), 폴리티오펜(polythiophenes), 폴리-p-페닐렌 설파이드(poly-p-phenylene sulfides), 폴리푸란(polyfuranes), 폴리피롤(polypyrroles), 폴리셀레노펜(polyselenophenes), 폴리아세틸렌(polyacetylenes), 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함할 수 있고, 특히 폴리아닐린을 포함하는 전기전도성 고분자를 사용하는 것이 직물상에 배열된 전도성 아크릴 원사의 파단 또는 끊어짐에 의한 전도성 성능의 저하를 방지함과 동시에, 균일한 전도성을 직물 표면에 부여할 수 있어 바람직하다.The electrically conductive polymer of the present invention is polyparaphenylenes, polyparaphenylenevinylenes, polyanilines, polyazines, polythiophenes, poly-p-phenylene sulfide (poly-p-phenylene sulfides), polyfuranes, polypyrroles, polyselenophenes, polyacetylenes, and combinations thereof, in particular The use of an electrically conductive polymer containing polyaniline is preferable because it prevents deterioration of the conductive performance due to breakage or breakage of the conductive acrylic yarns arranged on the fabric, and at the same time can impart uniform conductivity to the fabric surface.

본 발명의 발수제는 본 발명이 속한 분야에서 일반적으로 사용되는 발수제를 사용할 수 있고, 일례로 피리딘계, 실리콘 수지계, 불소수지 화합물 등을 사용할 수 있고, 불소수지 화합물을 포함하는 발수제를 사용하는 것이 발수성 향상 측면에서 바람직하다.The water repellent of the present invention may use a water repellent generally used in the field to which the present invention belongs, for example, a pyridine-based, silicone resin-based, fluororesin compound, etc. may be used, and using a water repellent containing a fluororesin compound is water repellent It is preferable in terms of improvement.

본 발명의 난연제는 인계 난연제, 질소계 난연제 또는 이들을 혼합물을 사용할 수 있다.The flame retardant of the present invention may use a phosphorus-based flame retardant, a nitrogen-based flame retardant, or a mixture thereof.

상기 인계 난연제는 일례로, 트리 페닐 포스페이트, 크레실 디페닐 포스페이트, 이소프로필페닐 디페닐 포스페이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.The phosphorus-based flame retardant may be, for example, at least one selected from the group consisting of triphenyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, isopropylphenyl diphenyl phosphate, and mixtures thereof.

상기 질소계 난연제는 멜라민, 멜라민 포스페이트 및 멜라민 시아누레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.The nitrogen-based flame retardant may be at least one selected from the group consisting of melamine, melamine phosphate and melamine cyanurate.

발수제의 사용으로 난연성이 저하될 수 있으나, 발수제와 난연제를 배합하여 발수성 및 난연성이 모두 우수한 상태로 유지할 수 있도록, 본 발명에서는 발수제와 액상 인계 난연제를 배합하여 75% Pick up 율로 패드-드라이-큐어(pad-dry-cure, PDC) 방법으로 190~200℃에서 열풍 건조 처리하여 코팅층(6)을 형성하는 것을 특징으로 한다. Although flame retardancy may be lowered by the use of a water repellent, in order to maintain both water repellency and flame retardancy in an excellent state by mixing a water repellent and a flame retardant, in the present invention, a water repellent and a liquid phosphorus-based flame retardant are mixed and the pad-dry-cure at a 75% pick-up rate It is characterized in that the coating layer 6 is formed by hot air drying treatment at 190 to 200° C. by a pad-dry-cure (PDC) method.

또한, 본 발명의 적층원단은 난연성 열가소성 필름을 니트층, 직물층 및 부직포 펠트층 사이에 배치하여, 가압 가열 방식으로 결합시킴으로써, 수분 또는 물이 침투하여 발생되는 고전압 전류의 흐름을 차단할 수 있어 사용자의 안전성을 증가시키는 효과가 있다.In addition, the laminated fabric of the present invention can block the flow of high voltage current caused by moisture or water penetration by placing the flame retardant thermoplastic film between the knit layer, the fabric layer and the nonwoven felt layer and bonding it by a pressurized heating method. has the effect of increasing the safety of

상기 난연성 열가소성 필름은 일례로, 난연성 열가소성 우레탄 필름을 사용할 수 있고, 구체적으로 열가소성우레탄 수지와 포스포네이트 올리고머, 포스포네이트 중합체, 및 포스포네이트 함유 공중합체를 용융 혼합하여 제조할 수 있다.The flame-retardant thermoplastic film may be, for example, a flame-retardant thermoplastic urethane film, and specifically may be prepared by melt-mixing a thermoplastic urethane resin and a phosphonate oligomer, a phosphonate polymer, and a phosphonate-containing copolymer.

이러한 열가소성 우레탄 필름은 경도가 일례로 80 내지 90A일 수 있고 이 경우, 각 층간의 결합력을 증대시킬 수 있는 효과가 있다. 여기서 경도는 일례로 ASTM D2240을 이용하여, 25℃에서의 쇼어(shore)경도를 측정할 수 있다.Such a thermoplastic urethane film may have a hardness of, for example, 80 to 90A, and in this case, there is an effect of increasing the bonding force between each layer. Here, the hardness may be measured using ASTM D2240 as an example, and shore hardness at 25°C.

또한 본 발명은 메타아라미드 니트층을 제조하는 단계; 메타아라미드 직물층을 제조하는 단계; 전도성 직물층을 제조하는 단계; 상기 전도성 직물층상에 전기전도성 고분자, 발수제 및 난연제를 포함하는 코팅층을 형성하는 단계; 메타아라미드로 이루어진 부직포 펠트층을 제조하는 단계; 및 난연성 열가소성 필름을 니트층, 직물층 및 부직포 펠트층 사이에 배치하고, 가압 가열 방식으로 각 층을 결합시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기안전 난연보호복 적층원단의 제조방법을 제공한다. In addition, the present invention comprises the steps of preparing a meta-aramid knit layer; Preparing a meta-aramid fabric layer; preparing a conductive fabric layer; forming a coating layer comprising an electrically conductive polymer, a water repellent and a flame retardant on the conductive fabric layer; Preparing a nonwoven felt layer made of meta-aramid; and arranging the flame retardant thermoplastic film between the knit layer, the fabric layer and the nonwoven felt layer, and bonding each layer by a pressurized heating method. Provides a method for manufacturing a laminated fabric for electrical safety flame retardant protective clothing, comprising: .

상기 메타아라미드 니트층을 제조하는 단계;는 20's'/2 430 T/M 합연사 원사를 사용하여 편물로 제조할 수 있다.Preparing the meta-aramid knit layer; can be prepared as a knitted fabric using 20's'/2 430 T/M ply-twisted yarn.

상기 메타아라미드 직물층을 제조하는 단계;는 일례로, 소모방적 공정으로 20‘s/2 780 T/M 합연사 원사를 사용하여, 중량 320 ~ 360 gr/m2에서 래피어 제직기로 평직으로 제조할 수 있다.The step of preparing the meta-aramid fabric layer; is, for example, using a 20's/2 780 T/M ply-twisted yarn in a wasted spinning process, in a weight of 320 to 360 gr/m 2 It can be prepared as a plain weave with a rapier loom. have.

상기 전도성 직물층을 제조하는 단계;는 일례로, LOI 값(한계산소지수) 26 이상을 갖는 난연성 소재인 메타계 아라미드 섬유;와 평량 4.5gr/d 이상, 내열성 285℃ 이상의 성능을 갖는 길이가 76mm~102mm인 전도성 아크릴 섬유를 서로 혼련하는 공정을 거쳐 제조될 수 있다.The step of preparing the conductive fabric layer; is, for example, a meta-aramid fiber, a flame-retardant material having an LOI value (limiting oxygen index) of 26 or more; and a basis weight of 4.5gr/d or more, and a length of 76mm having a heat resistance of 285°C or more It can be manufactured through a process of kneading conductive acrylic fibers of ~102 mm with each other.

이와 같은 공정으로 제조되는 방적사는 두 섬유 간의 결속력이 우수하고 균일하며, 해당 제직원사를 이용하면 인장강도 및 인열강도가 증대된 직물을 제조할 수 있다. The spun yarn produced by this process has excellent and uniform binding force between the two fibers, and by using the woven yarn, a fabric with increased tensile strength and tear strength can be manufactured.

또한, 에어젯 직기 또는 레피어 직기에서 제직할 수 있으며, T/M 430~840으로 S연과 Z연으로 연사하여 이루어진 것을 사용할 수 있다.In addition, it can be weaved on an air jet loom or a rapier loom, and what is made by twisting the S yarn and Z yarn with T/M 430 to 840 can be used.

상기 메타아라미드로 이루어진 부직포 펠트층을 제조하는 단계;는 평균 길이 51 mm 및 20㎛의 평균 두께를 가진 메타 아라미드 단섬유의 100 중량% 섬유를 통상적인 카딩법으로 개섬하여 웹을 형성할 수 있다. 이때, 일반적인 크로스래퍼를 이용 적층하여 100~120 gr/m2 수준의 웹을 형성할 수 있다. Preparing a nonwoven felt layer made of meta-aramid; can form a web by opening 100% by weight of meta-aramid short fibers having an average length of 51 mm and an average thickness of 20 μm by a conventional carding method. At this time, it is possible to form a web of 100 to 120 gr/m 2 level by laminating using a general cross wrapper.

이후, 상기 웹을 니들 펀치기에서 약 380~400pps의 밀도로 1회 니들펀치하고 나서, 노즐 직경 0.15mm 및 노즐 밀도 24개/cm로 형성된 노즐을 사용하여 200bar의 수압으로 물을 공급하면서 상기 웹을 워터 펀칭하여 본 발명의 메타아라미드로 이루어진 부직포 펠트층를 제조할 수 있다. Then, the web is needle punched once at a density of about 380 to 400 pps in a needle puncher, and then, using a nozzle formed with a nozzle diameter of 0.15 mm and a nozzle density of 24 / cm, while supplying water at a water pressure of 200 bar, the web A nonwoven felt layer made of meta-aramid of the present invention can be prepared by water punching.

상기 전도성 직물층상에 전기전도성 고분자, 발수제 및 난연제를 포함하는 코팅층을 형성하는 단계;는 직물의 표면을 전도성 폴리머인 폴리아닐린 수용액과 인계 액상 난연제, 및 불소계 발수제로 처리하여 직물의 표면에 전도성 및 반발발수층을 형성하도록 하며 수분의 침투 또는 위험 약품의 접촉 반발성을 극대화할 수 있다.Forming a coating layer comprising an electrically conductive polymer, a water repellent, and a flame retardant on the conductive fabric layer; is a conductive polymer polyaniline aqueous solution, a phosphorus-based liquid flame retardant, and a fluorine-based water repellent to the surface of the fabric by treating the surface of the fabric with a conductive and repelling water repellent To form a layer, it is possible to maximize moisture penetration or contact repulsion of hazardous chemicals.

직물의 표면 발수는 원단표면에 액체를 접촉시켰을 때 접촉각을 최소화시켜 원단이 젖지 않도록 만드는 것으로 소수성 물질을 코팅하여 처리하고 물의 통과를 막을 수 있도록 촘촘하게 제직하여야 한다. The surface water repellency of the fabric is to minimize the contact angle when the surface of the fabric is in contact with a liquid so that the fabric does not get wet. It should be treated by coating with a hydrophobic material and weaving densely to prevent the passage of water.

통상 합성섬유는 본래 소수성이기 때문에 별도의 처리 없이 초고밀도 직물을 제조하는 경우에도 약간의 발수기능이 부여된다. 발수 소재로 주로 사용되는 물질은 대표적으로 피리딘계(듀폰의 Zelan, ICI의 Velan), 실리콘 수지계(MHPS, Methylhydrogen polysiloxane), 불소수지 화합물(3M, Scotchgard) 등이다. In general, since synthetic fibers are inherently hydrophobic, a slight water repellency function is imparted even when an ultra-high-density fabric is manufactured without additional treatment. Materials mainly used as water-repellent materials are pyridine-based (DuPont Zelan, ICI Velan), silicone resin-based (MHPS, Methylhydrogen polysiloxane), and fluororesin compounds (3M, Scotchgard).

그러나, 과도한 발수효과만을 요구하면 발수제에 의한 난연성이 저하되어 기존의 발수제와 인계 액상 난연제와의 배합에 의한 발수와 난연성을 유지하는 표면 처리 기술이 필요하다. 따라서, 본 발명에서는 전도성 고분자, 불소계 발수제 및 인계 난연제를 분산 혼합 시킨 후 75% Pick up 율로 Pad-Dry-Cure 방법으로 190 ~ 200 ℃에서 열풍 건조 처리하여 발수와 난연의 효과를 유지 시켰다.However, if only an excessive water-repellent effect is required, the flame retardancy by the water-repellent agent is lowered, so a surface treatment technology that maintains the water-repellent property and flame retardancy by mixing the existing water-repellent agent and the phosphorus-based liquid flame retardant is required. Therefore, in the present invention, after dispersing and mixing a conductive polymer, a fluorine-based water repellent agent and a phosphorus-based flame retardant, the effect of water repellency and flame retardancy was maintained by hot air drying at 190 ~ 200 ° C using the Pad-Dry-Cure method at a 75% pick-up rate.

본 발명에 따른 전기안전 난연 보호복 적층원단은 공업 표준 시험 방법에 따라서 방염성 용도를 위한 우수한 화염 및 열 보호 성능을 제공한다.Electrical safety flame retardant protective clothing laminated fabric according to the present invention provides excellent flame and heat protection performance for flame retardant applications according to industry standard test methods.

본 발명의 적층원단은 적어도 NFPA 표준 70 E (2012)에 따른 HRC 수준 4에 대한 전기 아크 등급에 대한 성능 요건을 만족하는 것을 특징으로 한다.The laminated fabric of the present invention is characterized in that it meets the performance requirements for electric arc rating for HRC level 4 according to at least NFPA standard 70 E (2012).

또는, 본 발명의 적층원단은 25Cal/cm2 이상의 아크 열 성능값(arc thermal performance value)을 갖는 것을 특징으로 한다.Alternatively, the laminated fabric of the present invention is characterized in that it has an arc thermal performance value of 25Cal/cm 2 or more.

상기 NFPA 70 E는 전기적 안전성 요건을 취급하는 기준이며 작업장의 전기 적 안전성의 모든 측면에 대한 정보가 제공된다. NFPA 70 E는 해저드 위험 카테고리(HRC)를 결합한 잠재적인 폭로 레벨에 방호복을 적합시키는 방법을 제공한다. 방호 직물은 그 ATPV(Arc flash Thermal Performance Value) 즉 아크 평가값을 cal/cm2로 측정하기 위해 시험된다. The above NFPA 70 E is the standard handling electrical safety requirements and provides information on all aspects of electrical safety in the workplace. NFPA 70 E provides a method for fitting hazmat suits to potential exposure levels that combine hazard hazard categories (HRCs). Protective fabrics are tested to measure their ATPV (Arc flash Thermal Performance Value), or arc evaluation value, in cal/cm 2 .

ATPV는 일련의 전기 아크에 노출되어 있는 동안에 방호직물 시험편의 열에너지 특성을 센서로 측정하는, ASTM 시험법 F1959에 의해 측정된다. 측정된 아크 평가값은 직물의 위험도 등급(HRC Level)을 결정하는데, 위험도 등급 1, 2, 3 및 4는 각각 4, 8, 25 및 40 Cal /cm2의 천을 통한 열유동에 해당한다.ATPV is measured by ASTM Test Method F1959, which uses a sensor to measure the thermal energy properties of a specimen of protective fabric while exposed to a series of electric arcs. The measured arc rating determines the HRC Level of the fabric, where Hazard Levels 1, 2, 3 and 4 correspond to heat flux through the fabric of 4, 8, 25 and 40 Cal/cm 2 , respectively.

본 발명에 따른 적층원단은 전기 아크 플래시 및 화염에서 착용자를 보호하기 위한 다양한 방호 의복의 전체 또는 다양한 부분을 구성할 수 있고, 나아가 극한의 열 관련 사건이 발생할 수 있는 화학 처리 산업 또는 산업 전기/설비와 같은 상황에서 착용될 수 있는 바지, 셔츠, 장갑, 슬리브(sleeve) 등이 포함될 수 있다. The laminated fabric according to the present invention may constitute the whole or various parts of various protective clothing for protecting the wearer from electric arc flash and flame, and furthermore, the chemical processing industry or industrial electrical/equipment where extreme heat-related events may occur. Pants, shirts, gloves, sleeves, etc. that can be worn in such situations may be included.

또한, 본 발명에 따른 적층원단은 커버 올, 점프 슈트, 셔츠, 재킷, 베스트 및 바지에 적용될 수도 있다.In addition, the laminated fabric according to the present invention may be applied to coveralls, jumpsuits, shirts, jackets, vests and trousers.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.Hereinafter, preferred examples are presented to aid the understanding of the present invention, but the following examples are merely illustrative of the present invention and it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications are possible within the scope and spirit of the present invention, It goes without saying that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.

[실시예][Example]

실시예Example

-메타아라미드 니트층-Meta-aramid knit layer

상기 니트층(1)을 형성하는 메타아라미드 원사는 굵기가 20~50수의 방적사로서 커버링 밀도(T/M) 400~450으로 s연을 가지도록 합연된 2합 메타아라미드 합연사를 사용하여 니트층을 제조하였다.The meta-aramid yarn forming the knit layer 1 is knitted using a double-twisted meta-aramid ply-twisted yarn that is a spun yarn having a thickness of 20 to 50 and a covering density (T/M) of 400 to 450 to have an s twist. layers were prepared.

-제1 메타아라미드 직물층 및 제2 메타아라미드 직물층-The first meta-aramid fabric layer and the second meta-aramid fabric layer

메타아라미드 원사는 소모방적 공정으로 20s/2 780T/M 합연사 원사를 사용하여, 320 gr/m2에서 래피어 제직기로 평직하였다.Meta-aramid yarns were plain weaved with a rapier loom at 320 gr/m 2 using 20s/2 780T/M ply-twisted yarns as a wasted spinning process.

- 전도성 직물층- Conductive fabric layer

LOI 값(한계산소지수) 26 이상을 갖는 난연성소재인 메타계 아라미드 섬유 95% 와 전도성 아크릴 섬유 5%를 혼련하는 공정을 거친 후, 중량 320 ~ 360 gr/m2에서 래피어 제직기로 제조하였다.After the process of kneading 95% of meta-aramid fiber and 5% of conductive acrylic fiber, which is a flame retardant material having an LOI value (limiting oxygen index) of 26 or more, it was manufactured with a rapier loom at a weight of 320 to 360 gr/m 2 .

이 후, 제직된 직물의 표면은 도전성 폴리머인 폴리아닐린 수용액과 인계 액상 난연제(풍림유화 HEXA NON CPRF), 및 불소계 발수제(Nicca korea 의 KF GUARD 2000)를 분산 혼합 시킨 후 75% Pick up 율로 Pad-Dry-Cure 방법으로 190 ~ 200 ℃에서 열풍 건조 처리하여 코팅층을 형성하였다.After that, the surface of the woven fabric was dispersed and mixed with an aqueous solution of polyaniline, a conductive polymer, a phosphorus-based liquid flame retardant (Poongrim Emulsification HEXA NON CPRF), and a fluorine-based water repellent (Nicca Korea's KF GUARD 2000) and then pad-dry at a 75% pick-up rate. The coating layer was formed by hot air drying at 190 ~ 200 °C by the -cure method.

-메타아라미드로 이루어진 부직포 펠트층- Non-woven felt layer made of meta-aramid

평균 길이 51 mm 및 20㎛의 평균 두께를 가진 메타 아라미드 단섬유의 100 중량% 섬유를 통상적인 카딩법으로 개섬하여 웹을 형성한 후, 크로스래퍼를 이용 적층하여 100~120 gr/m2 수준의 웹을 형성하였다. 상기 웹을 니들 펀치기에서 약 380 ~ 400pps 의 밀도로 1회 니들펀치하고 나서, 노즐 직경 0.15mm 및 노즐 밀도 24개/cm로 형성된 노즐을 사용하여 200bar의 수압으로 물을 공급하면서 상기 웹을 워터 펀칭하여 메타아라미드로 이루어진 부직포 펠트층을 제조하였다.100% by weight of meta-aramid short fibers having an average length of 51 mm and an average thickness of 20 μm are opened by a conventional carding method to form a web, and then laminated using a cross wrapper to achieve a level of 100-120 gr/m 2 A web was formed. The web is needle-punched once at a density of about 380 to 400 pps in a needle puncher, and then the web is watered while supplying water at a water pressure of 200 bar using a nozzle formed with a nozzle diameter of 0.15 mm and a nozzle density of 24/cm. A nonwoven felt layer made of meta-aramid was prepared by punching.

제조된 각 층을 하기 [도 1]과 같이 메타아라미드 니트층, 제1 메타아라미드 직물층, 메타아라미드 부직포 펠트층, 제2 메타아라미드 직물층, 전도성 직물층을 순서대로 적층한 후, 각 층 사이를 경도 85A의 TPU film을 사용하여 각 층을 접착하였다.Each prepared layer was sequentially laminated with a meta-aramid knit layer, a first meta-aramid fabric layer, a meta-aramid nonwoven felt layer, a second meta-aramid fabric layer, and a conductive fabric layer, as shown in Fig. 1 below, between each layer. Each layer was adhered using a TPU film having a hardness of 85A.

[실험 결과][Experiment result]

상기 실시예에서 제조된 적층원단을 ASTM 시험법 F1959에 의해서 ATPV는 일련의 전기 아크에 노출되어 있는 동안에 방호 직물 시험편의 열에너지 특성을 센서로 ATPV 즉 아크 평가값(cal/cm2)을 측정한 결과, ATPV, that is, the arc evaluation value (cal/cm 2 ) was measured using the thermal energy characteristic of the protective fabric test piece as a sensor while the laminated fabric prepared in the above example was exposed to a series of electric arcs according to ASTM test method F1959. ,

하기 [도 2]와 같이 아크 평가값이 25(cal/cm2)인 것을 확인할 수 있었다.It could be confirmed that the arc evaluation value was 25 (cal/cm 2 ) as shown in Fig. 2 below.

1: 메타아라미드 니트층 2: 제1 메타아라미드 직물층
3: 메타아라미드 부직포 펠트층 4: 제2 메타아라미드 직물층
5: 전도성 직물층
6: 코팅층 7: 난연성 열가소성 필름
1: meta aramid knit layer 2: first meta aramid fabric layer
3: meta aramid nonwoven felt layer 4: second meta aramid fabric layer
5: Conductive fabric layer
6: Coating layer 7: Flame-retardant thermoplastic film

Claims (5)

굵기가 20~50수의 방적사로서 커버링 밀도 400~450T/M으로 s연을 가지도록 합연된 2합 메타아라미드 합연사로 형성된 메타아라미드 니트층(1);
제1 메타아라미드 직물층(2);
섬도가 1.5~3.0 데니어이고, 평량이 270~340 g/m2인 메타아라미드 단섬유로 이루어진 메타아라미드 부직포 펠트층(3);
제2 메타아라미드 직물층(4);
아크릴전도성 섬유 1~10 중량% 및 메타아라미드 섬유 90~99 중량%로 혼합된 전도성 직물층(5); 및
전기전도성 고분자, 발수제 및 난연제를 포함하는 코팅층(6);이 순차적으로 적층되고,
상기 제1 메타아라미드 직물층(2) 및 제2 메타아라미드 직물층(4)은,
길이가 70 내지 100mm 범위이고, 굵기가 20s/2인 방적사로서 커버링 밀도 780T/M로 합연된 메타아라미드 합연사로 형성되고,
상기 메타아라미드 니트층(1), 제1 메타아라미드 직물층(2), 메타아라미드 부직포 펠트층(3), 제2 메타아라미드 직물층(4), 전도성 직물층(5) 및 코팅층(6) 사이에는 난연성 열가소성 필름이 각각 배치되어, 가압 가열 방식으로 결합된 것을 특징으로 하는 전기안전 난연보호복 적층원단.
A meta-aramid knit layer (1) formed of a double-twisted meta-aramid ply-twisted yarn having a thickness of 20 to 50 spun yarn with a covering density of 400 to 450 T/M and ply-twisted;
a first meta-aramid fabric layer (2);
A meta-aramid nonwoven felt layer (3) having a fineness of 1.5 to 3.0 denier, and a basis weight of 270 to 340 g/m 2 of meta-aramid short fibers;
a second meta-aramid fabric layer (4);
Conductive fabric layer (5) mixed with 1-10 wt% of acrylic conductive fiber and 90-99 wt% of meta-aramid fiber; and
A coating layer (6) comprising an electrically conductive polymer, a water repellent and a flame retardant; is sequentially laminated,
The first meta-aramid fabric layer (2) and the second meta-aramid fabric layer (4),
It is formed of a meta-aramid ply-twisted yarn with a covering density of 780T/M as a spun yarn having a length in the range of 70 to 100mm and a thickness of 20s/2,
Between the meta aramid knit layer (1), the first meta aramid fabric layer (2), the meta aramid nonwoven felt layer (3), the second meta aramid fabric layer (4), the conductive fabric layer (5) and the coating layer (6) Electrical safety flame-retardant protective clothing laminated fabric, characterized in that each of the flame-retardant thermoplastic films are arranged and combined by a pressurized heating method.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020190118002A 2019-09-25 2019-09-25 Electric arcflash protection flame retardant laminated fabrics KR102272456B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190118002A KR102272456B1 (en) 2019-09-25 2019-09-25 Electric arcflash protection flame retardant laminated fabrics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190118002A KR102272456B1 (en) 2019-09-25 2019-09-25 Electric arcflash protection flame retardant laminated fabrics

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210036436A KR20210036436A (en) 2021-04-05
KR102272456B1 true KR102272456B1 (en) 2021-07-05

Family

ID=75462043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190118002A KR102272456B1 (en) 2019-09-25 2019-09-25 Electric arcflash protection flame retardant laminated fabrics

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102272456B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114261149A (en) * 2021-12-29 2022-04-01 江苏先诺新材料科技有限公司 Polyimide arc-proof garment fabric and arc-proof garment

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007009380A (en) * 2005-07-04 2007-01-18 Toyo:Kk Superheated steam protective clothing
KR101605925B1 (en) * 2008-07-11 2016-03-23 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 Crystallized meta-aramid blends for improved flash fire and arc protection

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101404643B1 (en) 2012-04-30 2014-06-11 (주)피앤티디 Composite yarn fabric having improved heat resistance and a method for preparing the same
KR101631055B1 (en) * 2014-04-28 2016-06-17 국방기술품질원 Multifunctional cover and tent having broadband radar shielding, waterproof, antimycotic, fireproof properties
KR20180128850A (en) * 2017-05-24 2018-12-04 코오롱인더스트리 주식회사 Aramid composite for protection, and method of manufacturing for the same and laminate for protection manufactured thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007009380A (en) * 2005-07-04 2007-01-18 Toyo:Kk Superheated steam protective clothing
KR101605925B1 (en) * 2008-07-11 2016-03-23 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 Crystallized meta-aramid blends for improved flash fire and arc protection

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210036436A (en) 2021-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9878185B2 (en) Flame resistant fabric and garments made therefrom
CN1930334B (en) Modacrylic/cotton/aramid fiber blends for arc and flame protection
MX2015003025A (en) Yarn, textile material, and garment comprising the same.
KR20130143556A (en) Layered heat-resistant protective garment
US8495766B2 (en) Engineered textile yarn
EP2326756B1 (en) Flame resistant blends
CA2835588A1 (en) Multilayer woven fabric with electrical protection characteristics
JP2015224406A (en) Fabric and textile product
KR102272456B1 (en) Electric arcflash protection flame retardant laminated fabrics
EP3245320B1 (en) Flame resistant fabric
AU2019293146B2 (en) Fire-resistant cabled yarn and textile
JP6934226B2 (en) Anti-wear cloth and clothing for clothing
AU2018220789B2 (en) Fire resistant textile
JP2015229805A (en) Fabric and textiles
JP6666129B2 (en) Fabrics and textile products
JP2020026597A (en) Double weave fabric and protective clothing
JP2020084347A (en) Heat resistant protective wear
CA3232774A1 (en) A conductive yarn
JP2022048630A (en) Heat-resistant protective garment

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant