WO2017155190A1 - 특수복용 다기능 원단 - Google Patents

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WO2017155190A1
WO2017155190A1 PCT/KR2016/014917 KR2016014917W WO2017155190A1 WO 2017155190 A1 WO2017155190 A1 WO 2017155190A1 KR 2016014917 W KR2016014917 W KR 2016014917W WO 2017155190 A1 WO2017155190 A1 WO 2017155190A1
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WO
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sheet
fabric
mesh
layer
film
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PCT/KR2016/014917
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English (en)
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Inventor
김종기
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주식회사 산청
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Publication date
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/30—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/15—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00—Woven fabrics designed to make specified articles
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M17/00—Producing multi-layer textile fabrics

Definitions

  • the present invention relates to fabrics for special clothing, and to fabrics for special clothing used in special clothing such as fire fighting clothing and chemical protective clothing.
  • firefighting suits are required heat resistance, flame retardant and waterproof, and the outer fabric is mainly made of aramid fabric excellent in heat resistance and flame retardancy.
  • These fire suits have a quilted lining attached to the inside of the aramid fabric to insulate heat through the lining.
  • general firefighting suits are composed of aramid fabric and a quilted lining as described above, so if there is a fire in the chemical storage room, there is a problem that is vulnerable to toxic chemicals in the liquid or gaseous phase, and the sharp pointed material on the fire during the fire extinguishing In this case, the outer skin may be torn and toxic substances may enter.
  • Chemical protective clothing requires water resistance and chemical resistance, and is used in chemical fire fighting zones or industrial sites contaminated with hazardous chemicals.
  • Such chemical protective clothing is made of a fabric such as aramid or nylon coated with a protective layer having excellent heat resistance and chemical resistance.
  • Chemical protective clothing fabric of the prior art (hereinafter referred to as 'first prior art'), a chloroprene rubber layer sequentially laminated on one side of the textile fabric (1), the fabric (1) as shown in FIG. 12), butyl rubber layer 14, fluorine-based polymer layer 16, and the chloroprene rubber layer 12, the adhesive 10, the fluorine-based polymer layer 16 and the chemical protective film sequentially laminated on the back of the fabric (1) It consists of 22.
  • the chemical protective clothing fabric according to the first conventional technology is complicated in construction and requires a lot of material costs. Since rubber layers are provided on both sides, it is too heavy when manufacturing chemical protective clothing.
  • the film layer 22 provided inside the fabric 1 may be formed into a flat thin film to be easily torn by wrinkles or impacts.
  • the chemical may penetrate through the torn gap of the film layer 22.
  • a straight extrusion pattern (33h) is formed on the surface of the film layer 33 constituting the fabric, so that the rigidity of the film layer is reinforced Tearing can be prevented.
  • the fabric becomes too stiff or nodding.
  • the film layer 33 suppresses the elongation rate of the rubber layer 31 due to the difference in elastic force because the film layer 33 having low elasticity is attached to the rubber layer 31 having high elasticity.
  • the second prior art was originally made of a stiff material of the fiber layer 32, but as the rubber layer 31 and the film layer 33 are coupled to the fiber layer 32, the fabric becomes more stiff or stiff. Therefore, when the chemical protective clothing is manufactured from the fabric according to the second prior art described above, a feeling of wearing may be lowered, and thus activity may be lowered.
  • Korean Patent Registration No. 10-1407688 filed by the applicant of the present invention (chemical protective clothing fabric, hereinafter referred to as 'the third prior art'), as shown in FIG. 2 is constructed in the same manner as in the prior art, except that the elastic deformation layer composed of a membrane of rubber-like elasticity made of Teflon resin, fluorine resin or polyurethane resin between the fiber layer 32 and the film layer 33 ( The difference is that it is provided with 41).
  • the elastic deformation layer 41 is constituted of a rubber-like resin material membrane as described above, the elastic deformation of the rubber layer 31 and the film layer 33 can be buffered while being elastically deformed isotropically. It can improve the fit of the suit.
  • the film layer 33 is composed of a plurality of films 33a, 33b, 33c having the above-described extruded pattern 33h, not only the tearing is further prevented, but also the toxic chemicals are more reliably protected. It may be.
  • a soft rubber layer 31 is formed on one side of the surface of the fiber layer 32, and a plurality of film layers 33 are formed on the other side of the inner surface of the fiber layer 32. Since the resin material elastic deformation layer 41 is provided between the fibrous layer 32 and the film layer 33, the overall weight is excessively increased, and thus the activity decreases.
  • the elastically deformable layer 41 composed of a thin resin film is formed of a planar member such as vinyl, the weight is excessively increased.
  • the fire and chemical protective clothing as described above, the fabric of the fabric is different, so that the fabric is produced respectively. Therefore, since the fabrics for fire and chemical protective clothing are manufactured separately, the situation is increasing the manufacturing cost of the manufacturer.
  • Applicant of the present invention can be applied to both fire and chemical protective clothing in order to reduce the manufacturing cost of these fire and chemical protective clothing fabrics, and to apply for the present invention by researching and developing the fabric that can solve the above problems It became.
  • the surface layer exposed to the outside is composed of a fiber sheet having a heat resistance and toughness
  • the inner layer facing toward the inside is composed of a film having waterproof and chemical resistance, and stretchable between the fiber sheet and the film
  • the sheet is provided in a laminated state, not only can it provide heat resistance and chemical resistance to toxic substances, but also the relative flow of the fiber sheet and film can be achieved by buffering the elastic difference between the laminated materials by the elastic action of the elastic sheet. It can be combined to improve the flexibility, and furthermore, the purpose is to provide a multi-functional fabric for special clothing with the pattern of the pattern or irregularities formed on the film is enhanced the strength of the inner layer.
  • the purpose is to provide a special fabric for the manufacture of lightweight fire fighting clothing or chemical protective clothing having a good fit and can be selectively applied to the fire fighting suit or chemical protective suit as a combination of heat resistance and chemical resistance. .
  • the purpose is to provide a multi-functional fabric for special clothing that can reduce the weight by providing a porous sheet in the elastic sheet.
  • Another object of the film is to provide a multifunctional fabric for special clothing configured to be waterproof and chemically resistant in multiple stages.
  • Another object is to provide a multifunctional fabric for specialty clothing that can protect the fiber sheet from liquids and chemicals separately from the outer surface of the fiber sheet.
  • Another object of the present invention is to provide a multi-functional fabric for special clothing that can elastically shield the inner surface of the film to improve the fit.
  • the first sheet of the surface composed of a fiber fabric having heat resistance and toughness; It is integral with the first sheet and is made of a waterproof material having a chemical resistance to provide waterproof and chemical resistance to the bottom of the first sheet to shield and protect the bottom of the first sheet in a watertight state.
  • the first sheet, the second sheet and the third sheet is characterized in that formed in the form of one sheet in accordance with each other, the heat resistance and toughness of the first sheet and the waterproof and chemical resistance of the second sheet It is characterized by the fact that it can be applied to the fire fighting suit and chemical protective suit.
  • the second sheet forms the same body as the first sheet as the second sheet is combined with the first sheet in a state of being combined with the third sheet.
  • the second sheet may be composed of any one of a PE material film, a PET material film, a PTFE material film, an EVOH material film, an ETFE material film, and a fluorine film to provide waterproofness and chemical resistance at the bottom of the first sheet. .
  • the second sheet may be composed of one composite film having a plurality of chemically-resistant waterproof layers so as to waterproof and chemically act in multiple stages at the bottom of the first sheet.
  • the second sheet may include: a primary layer which is primarily waterproof and chemically resistant at the bottom of the first sheet; And a secondary layer laminated on the primary layer to form the same body as the primary layer, and to perform secondary waterproofing and chemical resistance.
  • each of the primary layer and the secondary layer is composed of any one material selected to prevent overlapping with each other among the PE material, PET material, PTFE material, EVOH material, ETFE material and fluorine material It is preferable that it consists of a composite layer which is chemically different.
  • the second sheet may further include a tertiary layer laminated on the second layer to form the same body as the second layer and perform waterproofing and chemical resistance on a third basis.
  • the second sheet, any one of the primary layer, the secondary layer and the third layer is selected so as to prevent overlapping with each other among the PE material, PET material, PTFE material, EVOH material, ETFE material and fluorine material It is preferable that a composite layer each composed of a material is chemically differentiated.
  • the first sheet may be made of a reinforcing fiber made of at least one of aramid fibers, carbon fibers or flon fibers having an upper surface opposite to the second sheet facing external water, fire, or toxic substances and having heat resistance and toughness. have.
  • the second sheet is disposed on the bottom surface opposite to the top surface of the first sheet, and closes the bottom surface of the first sheet in a watertight state, and is composed of an extruded film by extrusion molding, and extruded on at least one surface of the second sheet.
  • a pattern or a pattern of concavo-convex shapes forming a grain in the direction may be formed.
  • the third sheet may be formed of a planar elastic member provided with pores that partially weaken the rigidity while providing an air layer between the first sheet and the second sheet.
  • the third sheet may be formed of, for example, a membrane of a thin film that is formed of a flexible chemical resistant material having a rubbery elasticity and thus stretched between the base layer and the film layer.
  • the third sheet is a mesh fabric made of a knit fabric or a tricot, in which a mesh providing the pores is formed and is made of a stretchable yarn, which is stretched and deformed between the first sheet and the second sheet.
  • the pile yarn may be composed of any one of the three-dimensional air mesh that is stretched between the first sheet and the second sheet.
  • the present invention may further include a fifth sheet overlapped with the bottom of the second sheet to shield the bottom of the second sheet.
  • the fifth sheet is, for example, a mesh fabric for providing the pores, a mesh fabric made of a knit or tricoat made of stretchable yarn and elastically deformed, an air mesh fabric made of hollow fiber having elasticity, or two mesh fabrics. And a plurality of pile yarns, the three-dimensional air mesh elastically deformed between the first sheet and the second sheet through the pile yarns by providing elastic force while integrally connecting the pile yarns between the two mesh fabrics. It is preferable that it is comprised by either.
  • the present invention is integrally provided on the upper surface of the first sheet to shield the upper surface of the first sheet, made of a thin film of rubber or film to prevent the penetration of toxic substances while waterproofing the upper surface of the first sheet 4 sheets; it is necessary to further include.
  • the fourth sheet may be, for example, a thin film applied to the upper surface of the first sheet and formed of a film made of chloroprene, butyl, or fluorine-based polymer, or may be waterproof and chemically resistant to the upper surface of the first sheet. Can be configured.
  • the first sheet is composed of reinforcing fibers composed of aramid fibers, carbon fibers, or flon fibers
  • heat and flame resistance may be provided through the first sheet
  • the film may be formed of a film having waterproof and chemical resistance.
  • 2 sheets can be configured to block the inflow of toxic substances through the second sheet, so can be used as a fire fighting suit or a chemical protective suit. That is, since the first sheet and the second sheet can block the fire while simultaneously blocking the toxic substances, the present invention can be used as a fire fighting suit or a chemical protective suit.
  • the third sheet having elasticity provided between the first sheet and the second sheet stretches in all directions and buffers the elasticity of the first sheet and the second sheet, flexibility and thereby a feeling of wearing can be improved, and the third sheet
  • the pores are formed in the not only can reduce the overall weight of the fabric, but also can provide an air layer, such as a thermal insulation space, can improve the elasticity of the third sheet, forming a molding pattern on the second sheet made of film
  • the rigidity of the first sheet may be reinforced through the second sheet.
  • the 1st to 3rd sheet can be applied to firefighting suit or chemical protective suit as needed, and can provide the lightened firefighting suit or chemical protective suit which has the outstanding fit by a 3rd sheet and a pore.
  • the second sheet since the second sheet is incorporated into the third sheet and then integrally incorporated into the first sheet, the second sheet and the third sheet may be attached to the first sheet to easily configure the first to third sheets. have.
  • the second sheet may be composed of any one of a PE film, a PET film, a PTFE film, an EVOH film, an ETFE film and a fluorine film
  • the second sheet may be made of a suitable film according to the properties of the toxic material. Can be.
  • the bottom surface of the first sheet may be almost completely sealed while filtering various toxic substances in multiple stages.
  • the toxic chemicals may be filtered or defended in at least two to three steps, so that the second sheet is infiltrated second to third. Can defend.
  • first and third layers of the second sheet may be formed of a resin film and a gaseous phase made of polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PE), or polyethylene (polytetrafluoroethylene) having particularly strong chemical resistance to liquid toxic chemicals.
  • PE polyethylene
  • PE polyethylene terephthalate
  • polyethylene polytetrafluoroethylene
  • Resin film made of EVOH (Ethylenevinyl alcohol) with particularly strong chemical resistance to toxic chemicals Resin film made of ethylene tetra fluoro ethylene (ETFE), or solvent with particularly strong chemical resistance to strong acid and alkaline chemicals (B)
  • EVOH Ethylenevinyl alcohol
  • ETFE ethylene tetra fluoro ethylene
  • B solvent
  • various toxic chemicals may be filtered or defended sequentially.
  • the third sheet is formed of pores and composed of a membrane of a thin film having rubbery elasticity, it is possible to partially provide chemical resistance through the third sheet while providing an air layer through the pores.
  • the third sheet is composed of a mesh fabric such as knit or tricot made of a stretch yarn, not only can provide elasticity but also provide an air layer such as an insulation space while minimizing the increase of the overall weight due to the hole of the mesh fabric.
  • it is composed of air mesh fabric or three-dimensional air mesh made of hollow fiber, it is possible to improve elasticity by providing the elastic force by the pile yarn while suppressing the increase of the overall weight as much as possible due to the characteristics of the light material. Not only can it be made, but it is also possible to reduce the weight of the product. It is possible to provide an air layer, such as a thermal insulation space.
  • the elasticity of the three-dimensional air mesh can be adjusted, and when pores are formed in the cross section of the mesh fabric, air is circulated through the pores.
  • the first sheet when the first sheet is provided with a fourth sheet made of rubber or film, the first sheet may be watertight while protecting the surface of the first sheet from toxic substances separately from the second sheet.
  • the surface of the second sheet may be protected, and when the fifth sheet is composed of a stretchable mesh fabric, an air mesh fabric, or a three-dimensional air mesh, the cushion of the fifth sheet may be used. It is possible to improve the feel when wearing a fire fighting suit or chemical protective clothing, and to quickly absorb moisture by drying the sweat, as well as to provide an air layer as described above.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structure of a chemical protective cloth fabric according to the first prior art
  • Figure 2 is a cross-sectional view showing the structure of the chemical protective clothing fabric according to the second prior art
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the chemical protective clothing fabric according to the third prior art
  • Figure 4 is a perspective view showing the structure of a multifunctional fabric for special clothing according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the fabric shown in FIG.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing another embodiment of the second sheet shown in FIG. 4;
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the multi-functional fabric for special clothing by the second sheet shown in FIG.
  • FIG. 8 is a plan view of a knit applied to the third sheet of FIG. 4;
  • FIG. 9 is a perspective view of an air mesh fabric applied to the third sheet of FIG. 4;
  • FIG. 10 is a perspective view of a three-dimensional air mesh applied to the third sheet of FIG. 4;
  • FIG. 11 is a sectional view schematically showing the three-dimensional air mesh shown in FIG. 10; FIG.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a state in which a fourth sheet is applied to the fabric shown in FIG. 4;
  • FIG. 13 is a sectional view showing another embodiment of the fourth sheet shown in FIG. 12; FIG.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing a state in which a film is attached to the fourth sheet shown in FIG. 12;
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing a state in which a fifth sheet is applied to the fabric shown in FIG. 4;
  • Figure 16 is a front view of the special clothing produced by the multifunctional fabric for special clothing according to an embodiment of the present invention.
  • Multifunctional fabric for special clothing includes a first sheet 111, a second sheet 112 and a third sheet 113 as shown in FIG.
  • the first sheet 111 is composed of a cotton fiber fabric having heat resistance and toughness so that it can be used as a fire fighting suit.
  • the first sheet 111 may be made of a woven fabric, but may also be made of a nonwoven fabric. As illustrated in FIG. 5, the first sheet 111 has an upper surface opposite to the second sheet 112 facing external water, fire, or toxic substances.
  • the first sheet 111 may be made of, for example, at least one of reinforcing fibers made of at least one of aramid fibers, carbon fibers, and flon fibers having high heat resistance and toughness, or fibers of a polyester or nylon series having a high strength. have.
  • the first sheet 111 is particularly preferably composed of PBO (Poly-phenylene benzobisoxazole) or para-aramid having high strength and excellent heat resistance and tensile strength. Accordingly, the first sheet 111 may block fire based on material properties.
  • PBO Poly-phenylene benzobisoxazole
  • para-aramid having high strength and excellent heat resistance and tensile strength. Accordingly, the first sheet 111 may block fire based on material properties.
  • the second sheet 112 is integrally provided on the bottom surface opposite to the upper surface of the first sheet 111 to form an integral part with the first sheet 111.
  • the second sheet 112 is made of a waterproof material having chemical resistance to provide waterproofness and chemical resistance to the bottom surface of the first sheet 111 to shield and protect the bottom surface of the first sheet 111 in a watertight state.
  • the second sheet 112 is composed of a film, the second sheet 112 blocks toxic substances in liquid, gaseous, or powder form.
  • the second sheet 112 is made of a film, the second sheet 112 has different elasticity from that of the first sheet 111 made of fibers.
  • the second sheet 112 is made of, for example, a resin film made of polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PE), or polyethylene (polytetrafluoroethylene) having a particularly strong chemical resistance against liquid toxic chemicals, and a gas toxic chemical.
  • resin film made of EVOH (Ethylenevinyl alcohol) with strong chemical resistance resin film made of ETFE (Ethylene tetra fluoro ethylene) having particularly strong chemical resistance against strong acid and alkali chemicals, or solvents and chemicals It may be composed of any one material selected from fluorine film having chemical resistance. That is, the second sheet 112 is composed of a chemical resistant film made of any one material of PE, PET, PTFE, EVOH, ETFE, and fluorine.
  • the second sheet 112 is composed of an extruded film by extrusion molding, and as shown in FIG. 4, a molding pattern 112h having a pattern or irregularities forming in the extrusion direction during extrusion is formed on the surface. As the second sheet 112 is pulled on one side during molding, very fine wrinkles are formed on the surface, and thus the second sheet 112 has a stripe-shaped pattern 112h on the surface. Since the second sheet 112 is formed by the pattern glyph 112h in the form of substantially fine uneven stripes due to the fine wrinkles, the toughness is enhanced by the pattern glyph 112h.
  • the second sheet 112 is toughened along the molding pattern 112h, its strength is substantially strengthened, and as the molding pattern 112h is formed diagonally with respect to the longitudinal direction as shown, Toughness is strengthened. Since the film layer 112 is similar to the conventional cross-laminate manufacturing method and characteristics, detailed description thereof will be omitted.
  • the third sheet 114 is integrally formed with the first sheet 111 and the second sheet 112 while being interposed between the first sheet 111 and the second sheet 112.
  • the third sheet 114 is disposed between the first sheet 111 and the second sheet 112 having different elasticity.
  • the third sheet 114 is formed by the adhesive applied in the form of dots or meshes. 1112).
  • the third sheet 114 is a planar member made of a material having an isotropic elasticity and elastically supporting the first sheet 111 and the second sheet 112.
  • the third sheet 114 is stretched between the first sheet 111 and the second sheet 112 by the material properties to buffer the different elasticity of the first sheet 111 and the second sheet 112. That is, the third sheet 114 is stretched in various directions between the first sheet 111 and the second sheet 112 having different elasticities due to elastic differences due to material properties, and thus, the first sheet 111 and the second sheet.
  • the elastic force difference of 112, that is, the elastic force different from each other is buffered. Therefore, the third sheet 114, when the fabric 110 according to an embodiment of the present invention is made of a fire fighting suit or a chemical protective suit, the flexibility is improved to provide an excellent fit.
  • the third sheet 114 provides an air layer, such as a thermal insulation space, between the first sheet 111 and the second sheet 112 to enhance elasticity while improving heat resistance. It is preferable that 114a is formed.
  • the third sheet 114 may be formed of a thin film membrane that is made of a soft chemical material having rubbery elasticity and thus stretched and deformed between the first sheet 111 and the second sheet 112. That is, the third sheet 114 has a rubber-like elasticity and is a thin film or wrap member that is stretched in various directions instead of any one direction.
  • the third sheet 114 may be made of various materials, it is preferable that the third sheet 114 is made of a thin film membrane made of Teflon resin, fluorine resin, or polyurethane resin having excellent heat resistance and chemical resistance. Most preferably, it is composed of PTFE (Polytetrafluoroethylene) or TPU (Thermoplastic Polyurethane) having excellent chemical and waterproof properties.
  • the third sheet 114 is not only stretched between the first sheet 111 and the second sheet 112 but also provides chemical resistance. At this time, the third sheet 114 provides chemical resistance in part by the above-described pores 114a. And since the rigidity is partially weakened by the hole 114a, the 3rd sheet 114 can expand and contract smoothly.
  • the third sheet 114 is made of a stretchable yarn as shown in FIG. 8, for example, a conventional knit or tree that is stretched between the first sheet 111 and the second sheet 112. It may be composed of a mesh fabric made of a coat. In this case, the third sheet 114 is not only reduced in weight due to the mesh of knit or tricot, but also stretched smoothly. As the porous sheet 114a is naturally formed by the mesh as shown in FIG. 8, the third sheet 114 does not need to separately form the porous hole 114a, and provides an air layer that provides an insulation space through the mesh. Form.
  • the third sheet 114 may be composed of an air mesh fabric as shown in FIG. 9.
  • the air mesh fabric is made of hollow fiber and has elasticity, and is formed like a net by a fine mesh constituting the pores 114a as shown. Therefore, when the third sheet 114 is composed of an air mesh fabric, the weight of the third sheet 114 is not only reduced by the hollow fiber and the mesh, but also elastically deformed smoothly. The air that has passed through the first sheet 111 is circulated.
  • the third sheet 114 may be composed of, for example, a three-dimensional air mesh 115 as shown in FIGS. 10 and 11.
  • the three-dimensional air mesh 115 is composed of pile yarns 115c that connect elasticity between two mesh fabrics 115a and 115b and two mesh fabrics 115a and 115b.
  • the three-dimensional air mesh 115 may be manufactured by, for example, blending heat resistant or flame retardant aramid fibers or para aramid fibers or a mixture of polybenzimidazole (PBI) and para aramid (eg, a ratio of 40% to 60%).
  • the pile yarn 115c has an elastic force that is moved toward the opposite fabric when the external force is applied to either of the mesh fabrics 115a and 115b and then restored to its original state when the external force disappears. Therefore, the three-dimensional air mesh 115 is stretched and smoothly between the first sheet 111 and the second sheet 112 through the pile yarn 115c, and the porous yarn 114a and pile yarn 115c by the mesh. By circulating the air passing through the first sheet 111 through the spaced apart by the air layer is provided.
  • the three-dimensional air mesh 115 may have different sizes of meshes (pores) formed in the mesh fabrics 115a and 115b. Therefore, the three-dimensional air mesh 115 can be adjusted elasticity (elasticity) and breathability through the size of the mesh of the mesh fabric (115a, 115b).
  • the three-dimensional air mesh 115 may have a hollow H that provides pores in cross sections of the mesh fabrics 115a and 115b.
  • the hollow H circulates the air more smoothly by communicating the air circulated as described above, and provides elastic force to the mesh fabrics 115a and 115b while being stretched when the mesh fabrics 115a and 115b are pressurized. Therefore, the three-dimensional air mesh 115 not only provides a better elastic force, but also provides more improved wearability through the cushioning action by the elastic force, and provides an air layer through the hollow (H).
  • the above-mentioned pore 114a is preferably configured to a size that can be confirmed with the naked eye without pulling the third sheet 114 in order to reduce the weight and smooth stretching of the third sheet (114).
  • the first sheet 111, the second sheet 112, and the third sheet 114 described above are formed of one piece of fabric 110 as it is integral with each other as shown in FIG.
  • the fabric 110 is the first sheet 111 and the second sheet 112 and the first sheet 111 is first attached to the first sheet 111 after the second sheet 112 is first laminated to the third sheet 114 It is preferable that the three sheets 114 are manufactured integrally. Because the fabric 110 may be attached to the fourth sheet 118 as described later on the first sheet 111, the weight of the first sheet 111 and the second sheet 1112 is too large when overlapped. It is preferable that the second sheet 112 is preferentially incorporated into the third sheet 114 so that it does not. Since the fabric 110 can prevent the penetration of toxic substances and moisture while blocking fire by the heat resistance and toughness of the first sheet 111 and the waterproof and chemical resistance of the second sheet 112 made of a film, Can be used in combination with chemical protective clothing.
  • the second sheet 112 composed of a film may be composed of only one chemical film and may be configured in a single layer, but rather has different chemical resistances as shown in an enlarged view in FIG. 4. It is preferable that at least two chemical resistant films are composed of one composite film laminated and composed of a plurality of layers. The second sheet 112 may protect the penetration of toxic chemicals in multiple stages when composed of a plurality of layers.
  • the second sheet 112 may be a double composite film including a first layer 112a and a second layer 112b that are laminated to form the same body.
  • the second sheet 112 is any one material selected so that the first layer 112a and the second layer 112b are prevented from overlapping each other among the above-described PEA, PET, PTFE, EVOH, ETFE, and fluorine. It is preferably composed of a composite layer each consisting of chemically differentiation. Therefore, since the first layer 112a and the second layer 112b are made of different chemical materials, the second sheet 112 may be formed of the first layer 112a and the second layer (for the various types of toxic chemicals).
  • the second sheet 112 may be primarily gaseous and liquid through the first layer 112a.
  • Filtration or defense in particular filtration and defense of gaseous toxic chemicals.
  • the second sheet 112 has the above-described molding pattern 112h only in the first layer 112a as enlarged in FIG. 4 so as to minimize the thickness of the first layer 112a and the second layer 112b to be laminated. Is provided, and the above-described molding glyph 112h may not be provided in the second layer 112b.
  • both the first layer 112a and the second layer 112b may be laminated with the above-described molding pattern 112h so that the overall toughness is enhanced.
  • the molding doors 112h may be laminated in a cross state so that the toughness of each other may be complemented with each other.
  • the second sheet 112 may be laminated as the first layer 112a and the second layer 112b are brought into close contact with each other in the temperature at the time of extrusion before being cooled after extrusion, in a semi-melt state. After lamination, they may be laminated with each other by high frequency fusion, ultrasonic fusion or adhesive. Accordingly, the second sheet 112 is composed of one film while the first layer 112a and the second layer 112b form the same body.
  • the second sheet 112 As the second sheet 112 is enlarged in FIG. 4, a triple composite film in which the third layer 112c is additionally configured may be applied.
  • the second sheet 112 may be formed so that the first layer 112a, the second layer 112b, and the third layer 112c are not overlapped with each other among PEA, PET, PTFE, EVOH, ETFE, and fluorine.
  • Composed of any one selected material is composed of a composite layer having chemically differentiation.
  • the third layer 112c overlaps with the second layer 112b. It is composed of PE again to prevent any stacking.
  • the second sheet 112 thirdly filters or defends gaseous and liquid toxic chemicals passing through the second layer 112b.
  • the second sheet 112 can provide chemical resistance to a variety of toxic chemicals and is further strengthened by the third layer 112c.
  • the above-described third layer 112c may not have a molding pattern 112b so that the thickness of the film layer 112 is minimized.
  • the molding pattern 112h may be provided and laminated to the second layer 112b in the form of crossing the molding pattern 112h of the second layer 112b. Therefore, the second sheet 112 is further strengthened by the third layer 112c.
  • a plurality of second sheets 112 may be continuously bonded to the bottom surface of the first sheet 111. Accordingly, the fabric 110 is reinforced with chemical resistance and waterproofness by the plurality of second sheets 112.
  • the fabric 110 may be composed of a chemical film without any one of the molding pattern 112h so that any one of the plurality of second sheets 112 may be easily bonded by surface contact.
  • at least one of the plurality of second sheets 112 may be formed of the above-described composite film so as to provide chemical resistance to various toxic substances.
  • the first sheet 111 may have its surface (upper surface) shielded by the fourth sheet 118 of rubber material.
  • the fourth sheet 118 may be coated on the upper surface of the first sheet 111 in a thin film and may be formed of a film made of chloroprene rubber, butyl rubber, or fluorine-based polymer.
  • Chloroprene rubber, butyl rubber, and fluorine-based polymers are all excellent in chemical resistance, heat resistance, and water resistance (water resistance), but in particular, chloroprene rubber has excellent adhesion and water resistance, and butyl rubber has excellent insulation, elongation, gas barrier property, and fluorine-based polymer.
  • Polymers have the best chemical, water resistance, heat resistance (heat stability), durability, and touch to solvents and chemicals. Therefore, the fourth sheet 118 may protect the surface of the first sheet 111 through the coating.
  • the fourth sheet 118 may be formed of the same film as the second sheet 112 described above, and may be bonded to the top surface of the first sheet 111. That is, the fourth sheet 118 may be composed of another second sheet 112 that is the same as the second sheet 112 described above. Therefore, the second sheet 112 is provided not only on the bottom surface but also on the top surface of the first sheet 111.
  • the fourth sheet 118 provides chemical resistance and water resistance through the same film as the second sheet 112, and as the rigidity of the film is enhanced by the aforementioned molding pattern 112h, Prevents penetration or damage
  • the first sheet 111 may be provided with raised bumps 111a having a raised shape on an upper surface thereof, as shown in FIG. 13.
  • the raising 111a is integrally bonded to the fourth sheet 118 that is configured in the same manner as the second sheet 112, and flows from side to side between the fourth sheet 118 and the first sheet 111 while moving the first sheet.
  • the elastic difference between the 111 and the fourth sheet 118 is compensated for to improve the fit.
  • the first sheet 111 may be further provided with the above-described third sheet 114 on the upper surface as shown in an enlarged view in FIG.
  • the additional third sheet 114 expands and contracts between the first sheet 111 and the fourth sheet 118 to compensate for an elastic difference between the first sheet 111 and the fourth sheet 118 to improve the fit.
  • the fourth sheet 118 formed of the above-described coating another second sheet 112 configured in the same manner as the aforementioned second sheet 112 may be bonded to the surface as illustrated in FIG. 14.
  • the fourth sheet 118 is shielded and protected by another second sheet 112, so that the fourth sheet 118 is not easily damaged, and chemical resistance and water resistance are enhanced.
  • the fourth sheet 118 may further include the aforementioned third sheet 114 as shown in an enlarged view of FIG. 14.
  • the additional third sheet 114 is elastically deformed between the fourth sheet 118 and the second sheet 112, and compensates for the elastic difference between the fourth sheet 118 and the second sheet 112 to improve the fit. .
  • the second sheet 112 provided on the bottom surface of the first sheet 111 may have a third sheet formed of a mesh fabric, an air mesh fabric, or a three-dimensional air mesh as shown in FIG. 15. 114). That is, the lower portion of the second sheet 112 may be shielded by another third sheet 114 configured in the same manner as the third sheet 114.
  • the third sheet 114 is a fifth sheet that improves the feel through the cushion or absorbs sweat and dries quickly.
  • the multi-functional fabric 110 for special clothing is composed of the first sheet 111, the second sheet 112 and the third sheet 114 as shown in FIG. If used, it is used as a fire suit.
  • the fabric 110 may be used as a fire fighting suit to prevent the penetration of toxic substances because the first sheet 111 made of aramid fibers to block the fire, the second sheet 112 made of film blocks the toxic substances.
  • the fabric 110 has excellent fit because the third sheet 114 is stretched and is not only reduced in weight by the pores 114a of the third sheet 114 but also insulated by the air layer by the pores 114a. Providing improved fire fighting suits.
  • the fabric 110 since the fabric 110 is strengthened by the molding pattern 112h of the second sheet 112, it may provide a fire fighting suit with improved durability.
  • the fourth sheet 118 of the rubber material or the film material is provided on the surface of the first sheet 111
  • the fourth sheet 118 is the first sheet ( 111 may be used as a chemical protective suit 100 as shown in FIG.
  • the chemical protective suit 100 is not only reduced in overall weight by the porous 114a of the third sheet 114 and the mesh fabric, the air mesh fabric, or the three-dimensional air mesh, but also improves the feeling of wearing. Durability is improved by the sheet 112.
  • the fabric 110 according to the embodiment of the present invention can be applied as a fire fighting suit or a chemical protective suit as needed, and excellent comfort as secured by the third sheet 114 and the porous 114a. It is possible to provide lightweight fire fighting suits and chemical protective suits.
  • Multifunctional fabric for special clothing of the present invention can be used in the textile industry to manufacture a variety of protective clothing, such as fire fighting clothing, military combat clothing.

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Abstract

본 발명은 특수복용 다기능 원단에 관한 것이다. 본 발명은, 내열성 및 강인성을 갖는 섬유원단으로 구성된 제1 시트; 상기 제1 시트의 저면을 수밀상태로 차폐하여 보호하고, 필름으로 이루어진 제2 시트; 및 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에 개재되고, 등방의 신축성을 갖는 재질로 이루어져서 재질특성에 의해 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에서 신축하는 제3 시트;를 포함한다. 본 발명은 제1 시트 및 제2 시트의 재질로 인하여 소방복이나 화학보호복으로 사용이 가능하다.

Description

특수복용 다기능 원단
본 발명은 특수복용 원단에 관한 것으로, 소방복이나 화학보호복과 같은 특수복에 사용되는 특수복용 원단에 관한 것이다.
일반적으로 소방복은 내열성과 난연성 및 방수성이 요구되며, 주로 내열성 및 난연성이 우수한 아라미드 원단으로 겉감이 제조된다. 이러한 소방복은 아라미드 원단의 내측에 누비와 같은 안감이 부착되어 안감을 통해 열기가 단열된다. 하지만, 일반적인 소방복은 전술한 바와 같이 아라미드 원단으로 구성된 겉감 및 누비로 구성된 안감으로 구성되므로 화학물질 보관소에서 화재가 발생할 경우 액상이나 기상의 유독성 화학물질에 취약한 문제가 있으며, 화재 진압시 겉감에 뾰족한 물건이 걸릴 경우 겉감이 찢어져서 유독성 물질이 유입될 우려도 있다.
한편, 화학보호복은 방수성 및 내화학성이 요구되며, 화생방지역이나 유해성 화학물질로 오염된 산업현장에서 사용된다. 이러한 화학보호복은 내열성 및 내화학성이 우수한 보호층이 코팅된 아라미드나 나일론과 같은 원단으로 제조된다.
이에 대한 선행기술로는 본 출원인에 의해 제안되어 특허등록된 대한민국 등록특허 제10-929207호에 의한 화학보호복용 원단 및 화학보호복이 있다.
이러한 선행기술(이하 '제1 종래기술'이라 함)의 화학보호복용 원단은, 도 1에 도시된 바와 같이 섬유재 직물(1), 직물(1)의 일면에 순차적으로 적층형성되는 클로로프렌 고무층(12), 부틸고무층(14), 불소계 폴리머층(16)과, 직물(1)의 이면에 순차적으로 적층형성되는 클로로프렌 고무층(12), 접착제(10), 불소계 폴리머층(16) 및 화학보호필름(22)으로 구성된다.
하지만, 제1 종래기술에 의한 화학보호복용 원단은, 직물(1)의 양면에 클로로프렌 고무층(12)이 제각기 적층되므로 구성이 복잡하여 제조공정이 복잡하고 재료비가 많이 소요되며, 직물(1)의 양면에 고무층이 구비되므로 화학보호복을 제조할 경우 너무 무겁다.
특히, 제1 종래기술에 의한 화학보호복용 원단은, 도 1에 도시된 바와 같이 직물(1)의 내측에 마련된 필름층(22)이 평면의 박막으로 형성되어 구김이나 충격에 의해 쉽게 찢어질 우려가 있으며, 이에 따라 화학보호복으로 제조된 경우 필름층(22)의 찢어진 틈을 통해 화학물질이 침투할 우려가 있다.
따라서, 본 발명의 출원인은 전술한 바와 같은 문제를 해결할 수 있는 또 다른 기술을 개발한 후 대한민국 특허청에 특허출원하여 등록 제10-1286338호(화학보호복용 원단 및 이에 의한 화학보호복)로 등록받은 바가 있다.
이러한 또 다른 선행특허(이하 '제2 종래기술'이라 함)는, 도 2에 도시된 바와 같이 섬유재로 형성된 섬유층(32)의 일측면에 박막형태로 적층되는 고무층(31) 및 전술한 섬유층(32)의 타측면에 박막형태로 적층되어 유독화학물질의 침투를 방지하며, 압출방향으로 결을 이루는 무늬나 요철로 이루어진 압출문양(33h)이 형성된 적어도 하나의 필름층(33)으로 구성된다.
이와 같은 제2 종래기술에 의한 화학보호복용 원단 및 이에 의한 화학보호복은, 원단을 구성하는 필름층(33)의 표면에 일직선 형태의 압출문양(33h)이 형성되어 필름층의 강성이 보강되므로 찢어짐이 방지될 수 있다.
그러나, 전술한 바와 같은 제2 종래기술은 고무층(31)이 일측면에 부착된 섬유층(32)의 타측면에 필름층(33)이 부착되므로 원단이 너무 뻣뻣하거나 뻐덕뻐덕 해진다. 왜냐하면, 탄력성이 큰 고무층(31)에 탄력성이 작은 필름층(33)이 부착되므로 탄성력의 차이에 의한 고무층(31)의 신장률을 필름층(33)이 억제하기 때문이다. 특히, 제2 종래기술은 원래부터 섬유층(32)이 뻣뻣한 재질이었으나, 이러한 섬유층(32)에 고무층(31) 및 필름층(33)이 결합됨에 따라 더욱더 원단이 뻣뻣해지거나 뻐덕뻐덕 해진다. 따라서, 전술한 제2 종래기술에 의한 원단으로 화학보호복을 제조할 경우 착용감이 저하되고, 이로 인하여 활동성이 저하될 수 있다.
이를 개선하고자, 본 발명의 출원인에 의해 출원되어 등록된 대한민국 특허 등록 제10-1407688호(화학보호복용 원단, 이하 '제3 종래기술'이라 함)는, 도 3에 도시된 바와 같이 전술한 제2 종래기술과 동일하게 구성되고, 다만 전술한 섬유층(32) 및 필름층(33) 사이에 테프론계 수지나 불소계 수지 또는 폴리우레탄계 수지로 이루어져서 고무상 탄성을 갖는 박막의 멤브레인으로 구성된 신축변형층(41)을 구비한 것이 차이점이다.
이러한 제3 종래기술은 신축변형층(41)이 전술한 바와 같이 고무상의 수지재 멤브레인으로 구성되어 등방성으로 탄성변형하면서 고무층(31) 및 필름층(33)의 탄성력 차이를 완충할 수 있으므로 화학보호복의 착용감을 향상시킬 수 있다. 이에 더하여, 필름층(33)이 전술한 압출문양(33h)이 형성된 복수의 필름(33a, 33b, 33c)로 구성되므로 찢김을 더욱더 방지할 수 있을 뿐만 아니라 유독성의 화학물질을 더욱더 확실하게 방어할 수도 있다.
그러나, 이러한 제3 종래기술은 섬유층(32)의 표면을 이루는 일측면에 연질의 고무층(31)이 형성되고, 섬유층(32)의 속면을 이루는 타측면에 복수로 이루어진 필름층(33)이 구성되며, 섬유층(32) 및 필름층(33) 사이에 수지재 신축변형층(41)이 구비되므로 전체적인 무게가 과도하게 증가하며, 이에 따라 활동성이 저하된다.
특히, 박막의 수지재 멤브레인으로 구성된 신축변형층(41)이 비닐과 같이 면상의 부재로 형성됨에 따라 무게가 과도하게 증가한다.
한편, 전술한 바와 같이 소방복 및 화학보호복은 전술한 바와 같이 원단의 구조가 상이하여 원단이 제각기 제조된다. 따라서, 소방복 및 화학보호복용 원단들은 제각기 제조되므로 제조업체의 제조비용을 가중시키고 있는 실정이다.
본 발명의 출원인은 이러한 소방복 및 화학보호복용 원단들의 제조비용을 절감하고자 소방복 및 화학보호복에 겸용으로 적용할 수 있으며, 전술한 문제점들을 해결할 수 있는 원단을 연구하여 개발함에 따라 본 발명을 출원하게 되었다.
본 발명은, 외부에 노출되는 표면층이 내열성 및 강인성을 갖는 섬유재 시트로 구성되고, 내부를 향하는 내부층이 방수성 및 내화학성을 갖는 필름으로 구성되며, 섬유재 시트 및 필름 사이에 신축성을 갖는 신축성 시트가 적층상태로 구비됨에 따라 내열성 및 유독물질에 대한 케미컬 저항성을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 신축성 시트의 신축작용에 의해 적층된 소재 간의 탄성차를 완충시켜서 섬유재 시트 및 필름을 상대적 유동이 가능하게 일체적으로 결합시켜서 유연성을 향상시킬 수 있으며, 더 나아가 필름에 무늬 또는 요철형태의 문양이 형성되어 내부층의 강도가 강화된 특수복용 다기능 원단을 제공하기 위함이 그 목적이다.
즉, 내열성 및 내화학성이 복합되어 필요에 따라 소방복이나 화학보호복에 선택적으로 적용될 수 있고, 우수한 착용감을 갖는 경량화된 소방복이나 화학보호복의 제조를 위한 특수복용 원단을 제공하기 위함이 그 목적이다.
특히, 신축성 시트에 다공이 구비되어 중량을 감소시킬 수 있는 특수복용 다기능 원단을 제공하기 위함이 그 목적이다.
그리고, 필름이 다단계로 방수 및 내화학 작용이 가능하도록 구성된 특수복용 다기능 원단을 제공하기 위함이 다른 목적이다.
또, 필름이 재질이 서로 상이하게 구성된 다층구조로 구성되어 방수작용을 하면서 이와 동시에 서로 상이한 유독성 화학물질에 대하여 제각기 대응할 수 있는 특수복용 다기능 원단을 제공하가 위함이 또 다른 목적이다.
또한, 섬유재 시트의 외부측 표면을 필름과 별개로 액체 및 화학물질로부터 섬유재 시트를 보호할 수 있는 특수복용 다기능 원단을 제공하기 위함이 또 다른 목적이다.
아울러, 필름의 내부측 표면을 탄력적으로 차폐하여 착용감을 향상시킬 수 있는 특수복용 다기능 원단을 제공하기 위함이 또 다른 목적이다.
본 발명에 의한 특수복용 다기능 원단은, 내열성 및 강인성(强靭性)을 갖는 섬유원단으로 구성된 면상의 제1 시트; 상기 제1 시트와 일체를 이루고, 상기 제1 시트의 저면에 방수성 및 내화학성을 제공하도록 내화학성을 갖는 방수재질의 필름으로 이루어져서 상기 제1 시트의 저면을 수밀상태로 차폐하여 보호하며, 필름으로 이루어짐에 따라 상기 제1 시트와 상이한 신축성을 갖는 제2 시트; 및 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에 개재된 상태로 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트와 일체를 이룸에 따라 서로 상이한 신축성을 갖는 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에 배치되고, 등방의 신축성을 갖는 재질로 이루어져서 재질특성에 의해 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에서 신축하면서 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트의 상이한 신축성을 완충하는 면상의 제3 시트;를 포함하고, 상기 제1 시트와 상기 제2 시트 및 상기 제3 시트는 서로 일체를 이룸에 따라 1장의 형태로 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 제1 시트의 내열성 및 강인성과 상기 제2 시트의 방수성 및 내화학성에 의해 소방복이나 화학보호복에 겸용으로 적용이 가능한 것을 특징으로 한다.
상기 제2 시트는, 상기 제3 시트에 합포된 상태로 상기 제1 시트에 합포됨에 따라 상기 제1 시트와 동일체를 이룬다.
상기 제2 시트는, 상기 제1 시트의 저면에서 방수성 및 내화학성을 제공하도록, PE재 필름, PET재 필름, PTFE재 필름, EVOH재 필름, ETFE재 필름 및 불소 필름 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
상기 제2 시트는, 상기 제1 시트의 저면에서 다단계로 방수 및 내화학 작용을 하도록, 복수의 내화학성 방수층을 갖는 1장의 복합필름으로 구성될 수도 있다.
상기 제2 시트는, 상기 제1 시트의 저면에서 1차적으로 방수 및 내화학 작용을 하는 1차 레이어; 및 상기 1차 레이어에 합지되어 상기 1차 레이어와 동일체를 이루면서 2차적으로 방수 및 내화학 작용을 하는 2차 레이어;를 포함한다.
상기 제2 레이어는, 상기 1차 레이어 및 상기 2차 레이어가 PE재, PET재, PTFE재, EVOH재, ETFE재 및 불소재 중에서 서로 중복적인 적층이 방지되도록 선택된 어느 하나의 재질로 각각 구성되어 내화학적으로 차별성을 갖는 복합층으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제2 시트는, 상기 제2 레이어에 합지되어 상기 제2 레이어와 동일체를 이루면서 3차적으로 방수 및 내화학 작용을 하는 3차 레이어;를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 시트는, 상기 1차 레이어, 상기 2차 레이어 및 상기 제3 레이어가 PE재, PET재, PTFE재, EVOH재, ETFE재 및 불소재 중에서 서로 중복적인 적층이 방지되도록 선택된 어느 하나의 재질로 각각 구성되어 내화학적으로 차별성을 갖는 복합층으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제1 시트는, 상기 제2 시트와 반대되는 상면이 외부의 물이나 화기 또는 유독물질을 향하고, 내열성 및 강인성을 갖는 아라미드섬유, 탄소섬유 또는 플론섬유 중 적어도 어느 하나로 이루어진 강화섬유로 구성될 수 있다.
상기 제2 시트는, 상기 제1 시트의 상기 상면과 반대되는 저면에 배치됨에 따라 상기 제1 시트의 저면을 수밀상태로 차폐하고, 압출성형에 의한 압출 필름으로 구성되며, 적어도 일측의 표면에 압출방향으로 결을 이루는 무늬 또는 요철형태의 성형문양이 형성될 수 있다.
상기 제3 시트는, 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에 공기층을 제공하면서 부분적으로 강성을 약화시키는 다공이 마련된 면상의 신축재로 구성될 수 있다.
상기 제3 시트는 예컨대, 상기 다공이 형성되고, 고무상 탄성을 갖는 연질의 내화학재로 이루어져서 상기 베이스층 및 상기 필름층 사이에서 신축변형되는 박막의 멤브레인;으로 구성될 수 있다.
이와 달리, 상기 제3 시트는, 상기 다공을 제공하는 메쉬가 형성되고, 신축가능한 원사로 제조되어 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에서 신축변형되는 니트나 트리코트로 이루어진 메쉬원단, 중공사로 이루어져서 신축성을 갖는 에어 메쉬원단, 또는 2장의 메쉬원단 및 상기 2장의 메쉬원단들 사이를 연결하여 탄성력을 제공하는 파일사로 이루어져서 상기 2장의 메쉬원단들 사이를 상기 파일사가 일체적으로 연결하면서 탄성력을 제공함에 따라 상기 파일사를 통해 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에서 신축변형되는 입체 에어 메쉬 중 어느 하나로 구성될 수도 있다.
본 발명은, 상기 제2 시트의 저면에 합포되어 상기 제2 시트의 저면을 차폐하는 제5 시트;를 더 포함할 수 있다.
상기 제5 시트는 예컨대, 상기 다공을 제공하는 메쉬가 형성되고, 신축가능한 원사로 제조되어 신축변형되는 니트나 트리코트로 이루어진 메쉬원단, 중공사로 이루어져서 신축성을 갖는 에어 메쉬원단, 또는 2장의 메쉬원단 및 복수의 파일사로 이루어져서 상기 2장의 메쉬원단들 사이를 상기 파일사가 일체적으로 연결하면서 탄성력을 제공함에 따라 상기 파일사를 통해 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에서 신축변형되는 입체 에어 메쉬 중 어느 하나로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명은, 상기 제1 시트의 상면에 일체적으로 구비되어 상기 제1 시트의 상면을 차폐하고, 박막의 고무 또는 필름으로 이루어져서 상기 제1 시트의 상면을 방수하면서 유독물질의 침투를 방어하는 제4 시트;를 더 포함할 필요가 있다.
상기 제4 시트는 예컨대, 상기 제1 시트의 상면에 박막으로 도포되고, 클로로프랜이나 부틸 또는 불소계 폴리머로 이루어진 피막으로 구성되거나, 상기 제1 시트의 상면에 부착되는 방수성 및 내화학성을 갖는 필름으로 구성될 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명은, 아라미드섬유나 탄소섬유 또는 플론섬유로 이루어진 강화섬유로 제1 시트가 구성되므로 제1 시트를 통해 내열성 및 난연성을 제공할 수 있고, 방수성 및 내화학성을 갖는 필름으로 제2 시트가 구성되어 제2 시트를 통해 유독물질의 유입을 차단할 수 있으므로 소방복이나 화학보호복에 겸용으로 사용할 수 있다. 즉, 제1 시트 및 제2 시트에 의해 화기를 차단하면서 유독물질도 동시에 차단할 수 있으므로 소방복이나 화학보호복에 겸용으로 적용이 가능하다.
특히, 제1 시트 및 제2 시트 사이에 구비된 신축성을 갖는 제3 시트가 사방으로 신축하면서 제1 시트 및 제2 시트의 신축성을 완충하므로 유연성 및 이에 의해 착용감을 향상시킬 수 있고, 제3 시트에 다공이 형성될 경우 원단의 전체적인 중량을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 단열공간과 같은 공기층을 제공할 수 있으며, 제3 시트의 신축성을 향상시킬 수도 있고, 필름으로 이루어진 제2 시트에 성형문양이 형성될 경우 성형문양으로 인하여 제2 시트의 강성이 강화됨에 따라 제2 시트를 통해 제1 시트의 강성을 보강할 수도 있다.
즉, 제1 내지 제3 시트에 의해 필요에 따라 소방복이나 화학보호복으로 적용이 가능하고, 제3 시트 및 다공에 의해 우수한 착용감을 갖는 경량화된 소방복이나 화학보호복을 제공할 수 있다.
그리고, 제2 시트가 제3 시트에 합포된 후 제1 시트에 일체적으로 합포되므로 제2 시트 및 제3 시트를 제1 시트에 부착하여 제1 내지 제3 시트를 용이하게 일체로 구성할 수 있다.
또, 제2 시트가 PE재 필름, PET재 필름, PTFE재 필름, EVOH재 필름, ETFE재 필름 및 불소 필름 중 어느 하나로 구성될 수 있으므로 유독물질의 특성에 따라 적합한 필름으로 제2 시트를 구성할 수 있다.
또한, 제2 시트가 복수의 내화학성 방수층으로 이루어진 복합필름으로 구성될 경우 다단계로 다양한 유독물질을 여과하면서 제1 시트의 저면을 거의 완전하게 수밀할 수 있다.
아울러, 제2 시트가 제1 레이어와 제2 레이어 및/또는 제3 레이어로 구성될 경우 적어도 2단계 내지 3단계로 유독성 화학물질을 여과 내지 방어할 수 있으므로 2차 내지 3차적으로 유독물질의 침투를 방어할 수 있다.
이에 더하여, 제2 시트의 제1 내지 제3 레이어가 액상의 유독성 화학물질에 대해 특히 강한 내화학성을 갖는 PE(Polyethylene)나 PET(polyethylene terephthalate) 또는 PTFE(Polytetrafluoroethylene)로 이루어진 수지재 필름 및 기상의 유독성 화학물질에 대해 특히 강한 내화학성을 갖는 EVOH(Ethylenevinyl alcohol)로 이루어진 수지재 필름, 강산성 및 알카리성 화학물질에 대해 특히 강한 내화학성을 갖는 ETFE(Ethylene tetra fluoro ethylene)로 이루어진 수지재 필름, 또는 용제나 화학약품에 대한 내화학성과 내수성 및 내열성을 갖는 불소 필름 중에서 중복적인 적층이 방지되도록 선택된 어느 하나의 재질로 각각 구성될 경우 다양한 유독성 화학물질을 제각기 순차적으로 여과 내지 방어할 수 있다.
게다가, 제3 시트가 다공이 형성되고, 고무상 탄성을 갖는 박막의 멤브레인으로 구성될 경우 제3 시트를 통해 부분적으로 내화학 작용을 수행할 수 있으면서 다공을 통해 공기층을 제공할 수 있고, 이와 달리 제3 시트가 신축재 원사로 제조된 니트나 트리코트와 같은 메쉬원단으로 구성될 경우 신축성을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 메쉬원단의 구멍으로 인하여 전체적인 무게의 증가를 최소화하면서 단열공간과 같은 공기층을 제공할 수 있으며, 이와 또 달리 중공사로 제조된 에어 메쉬원단 또는 입체 에어 메쉬로 구성될 경우 가벼운 소재의 특성으로 인하여 전체적인 무게의 증가를 최대한 억제하면서 파일사에 의해 탄성력을 제공할 수 있으므로 착용감을 더욱 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 제품의 경량화를 도모할 수 있는 동시에 메쉬의 다공을 통해 단열공간과 같은 공기층을 제공할 수 있다.
더욱이, 2장으로 구성되어 입체 에어 메쉬를 구성하는 메쉬원단들의 구멍을 서로 상이하게 구성할 경우 입체 에어 메쉬의 신축성을 조절할 수 있고, 메쉬원단의 단면에 기공이 형성될 경우 기공을 통해 공기를 순환시킬 수 있을 뿐만 아니라 탄성력을 배가시킬 수 있으며, 단열을 위한 공기층을 제공할 수도 있다.
더 나아가, 제1 시트에 고무 또는 필름으로 이루어진 제4 시트가 구비될 경우 제2 시트와 별개로 제1 시트의 표면을 유독물질로부터 보호하면서 수밀할 수 있다.
또, 제2 시트에 제5 시트가 구비될 경우 제2 시트의 표면을 보호할 수 있고, 제5 시트가 신축성을 갖는 메쉬원단이나 에어 메쉬원단 또는 입체 에어메쉬로 구성될 경우 제5 시트의 쿠션에 의해 소방복이나 화학보호복의 착용시 촉감을 향상시킬 수 있으며, 땀을 신속하게 흡습하여 건조시킬 수도 있을 뿐만 아니라 전술한 바와 같은 공기층을 제공할 수도 있다.
도 1은 제1 종래기술에 의한 화학보호복용 원단의 구조를 도시한 단면도;
도 2는 제2 종래기술에 의한 화학보호복용 원단의 구조를 도시한 단면도;
도 3은 제3 종래기술에 의한 화학보호복용 원단의 구조를 도시한 단면도;
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 특수복용 다기능 원단의 구조를 도시한 사시도;
도 5는 도 4에 도시된 원단의 단면도;
도 6은 도 4에 도시된 제2 시트의 다른 실시예를 도시한 분해 사시도;
도 7은 도 5에 도시된 제2 시트에 의한 특수복용 다기능 원단의 단면도;
도 8은 도 4의 제3 시트에 적용되는 니트의 평면도;
도 9는 도 4의 제3 시트에 적용되는 에어 메쉬원단의 사시도;
도 10은 도 4의 제3 시트에 적용되는 입체 에어 메쉬의 사시도;
도 11은 도 10에 도시된 입체 에어 메쉬를 개략으로 도시한 단면도;
도 12는 도 4에 도시된 원단에 제4 시트가 적용된 상태를 도시한 단면도;
도 13은 도 12에 도시된 제4 시트의 다른 실시예를 도시한 단면도;
도 14는 도 12에 도시된 제4 시트에 필름이 부착된 상태를 도시한 단면도;
도 15는 도 4에 도시된 원단에 제5 시트가 적용된 상태를 도시한 단면도; 및
도 16은 본 발명의 실시예에 의한 특수복용 다기능 원단에 의해 제조되는 특수복의 정면도.
이하, 첨부 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 의한 특수복용 다기능 원단을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예에 의한 특수복용 다기능 원단은 도 4에 도시된 바와 같이 제1 시트(111), 제2 시트(112) 및 제3 시트(113)를 포함한다.
제1 시트(111)는 소방복으로의 사용이 가능하도록 내열성 및 강인성(强靭性)을 갖는 면상의 섬유원단으로 구성된다. 제1 시트(111)는 직물로 구성될 수 있으나 부직포로 구성될 수도 있다. 제1 시트(111)는 도 5에 도시된 바와 같이 제2 시트(112)와 반대되는 상면이 외부의 물이나 화기 또는 유독물질을 향한다. 제1 시트(111)는 예컨대, 내열성 및 강인성을 갖는 아라미드섬유, 탄소섬유 또는 플론섬유 중 적어도 어느 하나로 이루어진 강화섬유, 또는 고강도의 폴리에스테르계의 섬유나 나일론계열의 섬유 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다. 제1 시트(111)는 고강도를 가지면서 내열성과 인장강도가 우수한 PBO(Poly-phenylene benzobisoxazole)나 파라아라미드로 구성되는 것이 특히 바람직하다. 따라서, 제1 시트(111)는 재질 특성에 의해 화기를 차단할 수 있다.
제2 시트(112)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 시트(111)의 상면과 반대되는 저면에 일체적으로 구비되어 제1 시트(111)와 일체를 이룬다. 제2 시트(112)는 제1 시트(111)의 저면에 방수성 및 내화학성을 제공하도록 내화학성을 갖는 방수재질의 필름으로 이루어져서 제1 시트(111)의 저면을 수밀상태로 차폐하여 보호한다. 제2 시트(112)는 필름으로 구성됨에 따라 액상이나 기상 또는 분말형태의 유독물질을 차단한다. 이러한 제2 시트(112)는 필름으로 이루어짐에 따라 섬유로 이루어진 제1 시트(111)와 상이한 신축성을 갖는다.
제2 시트(112)는 예컨대, 액상의 유독성 화학물질에 대해 특히 강한 내화학성을 갖는 PE(Polyethylene)나 PET(polyethylene terephthalate) 또는 PTFE(Polytetrafluoroethylene)로 이루어진 수지재 필름, 기상의 유독성 화학물질에 대해 특히 강한 내화학성을 갖는 EVOH(Ethylenevinyl alcohol)로 이루어진 수지재 필름, 강산성 및 알카리성 화학물질에 대해 특히 강한 내화학성을 갖는 ETFE(Ethylene tetra fluoro ethylene)로 이루어진 수지재 필름, 또는 용제 및 화학약품에 우수한 내화학성을 갖는 불소 필름 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 구성될 수 있다. 즉, 제2 시트(112)는 PE, PET, PTFE, EVOH, ETFE 및 불소 중 어느 하나의 재질로 이루어진 내화학 필름으로 구성된다.
제2 시트(112)는 압출성형에 의한 압출 필름으로 구성되며, 도 4에 도시된 바와 같이 압출 성형시 압출방향으로 결을 이루는 무늬 또는 요철 형태의 성형문양(112h)이 표면에 형성된다. 제2 시트(112)는 성형시 일측이 당겨지면서 표면에 아주 미세한 주름이 형성됨에 따라 표면에 줄무늬 형태의 성형문양(112h)을 갖는다. 제2 시트(112)는 미세한 주름에 의해 사실상 미세한 요철형태의 줄무늬로 성형문양(112h)이 형성되므로 성형문양(112h)에 의해 인성이 강화된다. 특히, 제2 시트(112)는 성형문양(112h)을 따라 인성이 강화되므로 자체 강도가 실질적으로 강화되며, 성형문양(112h)이 도시된 바와 같이 길이방향에 대하여 사선으로 형성됨에 따라 길이방향에 대한 인성이 강화된다. 이러한 필름층(112)은 통상의 크로스 라미네이트와 제조방법 및 특성이 대동소이하므로 그 자세한 설명은 생략한다.
제3 시트(114)는 도시된 바와 같이 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 사이에 개재된 상태로 제1 시트(111) 및 제2 시트(112)와 일체를 이룸에 따라 서로 상이한 신축성을 갖는 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 사이에 배치된다.제3 시트(114)는 도트 또는 메쉬 형태로 도포되는 접착제에 의해 제1 시트(111) 및 제2 시트(1112)에 부착될 수 있다.
제3 시트(114)는 등방의 신축성을 갖는 재질로 이루어져서 제1 시트(111) 및 제2 시트(112)를 탄력적으로 지지하는 면상의 부재이다. 제3 시트(114)는 재질특성에 의해 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 사이에서 신축하면서 제1 시트(111) 및 제2 시트(112)의 상이한 신축성을 완충한다. 즉, 제3 시트(114)는 재질특성에 의한 탄성차로 인하여 신축성이 서로 상이한 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 사이에서 다양한 방향으로 신축하면서 제1 시트(111) 및 제2 시트(112)의 탄성력 차이, 즉 서로 상이한 탄성력을 완충한다. 따라서, 제3 시트(114)는 본 발명의 실시예에 의한 원단(110)이 소방복이나 화학보호복으로 제조될 경우 유연성이 향상되어 우수한 착용감을 제공한다.
제3 시트(114)는 도 4 및 도 5에 확대 도시된 바와 같이 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 사이에 단열공간과 같은 공기층을 제공하여 내열성을 강화시키면서 신축성을 향상시키는 다공(114a)이 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 제3 시트(114)는 예컨대, 고무상 탄성을 갖는 연질의 내화학재로 이루어져서 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 사이에서 신축변형되는 박막의 멤브레인으로 구성될 수 있다. 즉, 제3 시트(114)는 고무와 같은 탄성을 가지며, 어느 한 방향이 아니라 다양한 방향으로 신축되는 박막 또는 랩형태의 부재이다. 이러한 제3 시트(114)는 다양한 재질로 구성될 수 있으나, 내열성 및 내화학성을 갖는 신축성이 우수한 테프론계 수지나 불소계수지 또는 폴리우레탄계 수지로 이루어진 박막의 멤브레인으로 구성되는 것이 바람직하며, 신축성과 내화학성 및 방수성 등이 우수한 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 또는 TPU(Thermoplastic Polyurethane) 등으로 구성되는 것이 가장 바람직하다. 따라서, 제3 시트(114)는 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 사이에서 신축될 뿐만 아니라 내화학성도 제공한다. 이때, 제3 시트(114)는 전술한 다공(114a)에 의해 부분적으로 내화학성을 제공한다. 그리고, 제3 시트(114)는 다공(114a)에 의해 부분적으로 강성이 약화되므로 원활하게 신축한다.
전술한 바와 달리, 제3 시트(114)는 예컨대, 도 8에 도시된 바와 같이 신축가능한 원사로 제조되어 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 사이에서 신축변형되는 통상의 니트나 트리코트로 이루어진 메쉬원단으로 구성될 수도 있다. 이러한 경우, 제3 시트(114)는 니트나 트리코트의 메쉬로 인하여 중량이 감소될 뿐만 아니라 원활하게 신축된다. 그리고, 제3 시트(114)는 도 8에 도시된 바와 같이 메쉬에 의해 다공(114a)이 자연적으로 형성됨에 따라 다공(114a)을 별도로 형성하지 않아도 되며, 메쉬를 통해 단열공간을 제공하는 공기층을 형성한다.
전술한 바와 또 달리, 제3 시트(114)는 도 9에 도시된 바와 같은 에어 메쉬원단으로 구성될 수도 있다. 이러한 에어 메쉬원단은 중공사(Hollow fiber)로 이루어져서 신축성을 가지며, 도시된 바와 같이 다공(114a)을 이루는 미세한 메쉬에 의해 그물망과 같이 형성된다. 따라서, 제3 시트(114)는 에어 메쉬원단으로 구성될 경우 중공사 및 메쉬에 의해 중량이 감소될 뿐만 아니라 원활하게 신축변형되며, 메쉬에 의한 구멍 및 중공사의 중공에 의해 공기층을 제공하거나 중공을 통해 제1 시트(111)를 투과한 공기를 순환시킨다.
전술한 바와 또 달리, 제3 시트(114)는 예컨대, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같은 입체 에어 메쉬(115)로 구성할 수도 있다. 입체 에어 메쉬(115)는 도시된 바와 같이 2장의 메쉬원단(115a, 115b) 및 2장의 메쉬원단(115a, 115b)들 사이를 연결하여 탄성력을 제공하는 파일사(115c)로 구성된다. 입체 에어 메쉬(115)는 예컨대, 내열성이나 난연성의 아라미드섬유나 파라 아라미드섬유 또는 PBI(Polybenzimidazole) 및 파라아라미드(Para-Aramid)를 혼방하여 제조(예: 40% : 60%의 비율)할 수 있으며, 파일사(115c)는 어느 한쪽의 메쉬원단(115a, 115b)에 외력이 가해졌을 때 상대편 원단을 향해 이동했다가 외력이 사라지면 원래의 상태로 복원되는 탄성력을 갖는다. 따라서, 입체 에어 메쉬(115)는 파일사(115c)를 통해 제1 시트(111) 및 제2 시트(112) 사이에서 원활하게 신축하며, 메쉬에 의한 다공(114a) 및 파일사(115c)에 의한 이격공간을 통해 제1 시트(111)를 투과한 공기를 순환시키거나 전술한 공기층을 제공한다.
입체 에어 메쉬(115)는 메쉬원단(115a, 115b)들에 형성된 메쉬(다공)의 크기가 서로 다르게 형성될 수 있다. 따라서, 입체 에어 메쉬(115)는 메쉬원단(115a, 115b)들의 메쉬들 크기를 통해 탄성력(신축성) 및 통기성이 조절될 수 있다.
입체 에어 메쉬(115)는 도 11에 확대 도시된 바와 같이 메쉬원단(115a, 115b)의 단면에 기공(氣孔)을 제공하는 중공(H)이 형성될 수 있다. 중공(H)은 전술한 바와 같이 순환되는 공기를 소통시켜서 더욱 원활하게 공기를 순환시키며, 메쉬원단(115a, 115b)이 가압될 경우 신축되면서 메쉬원단(115a, 115b)에 탄성력을 제공한다. 따라서, 입체 에어 메쉬(115)는 좀더 우수한 탄성력을 제공할 뿐만 아니라 탄성력에 의한 쿠션 작용을 통해 좀더 향상된 착용성을 제공하며, 중공(H)을 통해 공기층을 제공한다.
한편, 전술한 다공(114a)은 제3 시트(114)의 중량감소 및 원활한 신축을 위해 제3 시트(114)를 잡아당기지 않아도 육안으로 확인할 수 있는 크기로 구성되는 것이 바람직하다.
다른 한편, 전술한 제1 시트(111)와 제2 시트(112) 및 제3 시트(114)는 도 5에 도시된 바와 같이 서로 일체를 이룸에 따라 1장의 원단(110)으로 형성된다. 이때, 원단(110)은 제2 시트(112)가 제3 시트(114)에 우선적으로 합포된 후 제1 시트(111)에 부착되어 제1 시트(111)와 제2 시트(112) 및 제3 시트(114)가 일체로 제조되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 원단(110)은 제1 시트(111)에 후술되는 바와 같은 제4 시트(118)가 부착될 수 있으므로 합포시 제1 시트(111) 및 제2 시트(1112)의 무게가 너무 크게 차이 나지 않도록 제2 시트(112)가 제3 시트(114)에 우선적으로 합포되는 것이 바람직하다. 이러한 원단(110)은 제1 시트(111)의 내열성 및 강인성과 필름으로 이루어진 제2 시트(112)의 방수성 및 내화학성에 의해 화기를 차단하면서 유독물질 및 수분의 침투를 방지할 수 있으므로 소방복이나 화학보호복에 겸용으로 사용될 수 있다.
또 다른 한편, 전술한 바와 같이 필름으로 구성된 제2 시트(112)는 오직 하나의 내화학 필름으로 구성되어 단층으로 구성될 수 있으나, 이보다는 도 4에 확대 도시된 바와 같이 서로 다른 내화학성을 갖는 적어도 2개의 내화학 필름이 적층된 1장의 복합필름으로 이루어져서 복수의 층으로 구성되는 것이 바람직하다. 제2 시트(112)는 복수의 층으로 구성될 경우 유독성 화학물질의 침투를 다단계로 방어할 수 있다.
제2 시트(112)는 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이 성형시 서로 합지되어 동일체를 이루는 제1 레이어(112a) 및 제2 레이어(112b)로 구성된 2중의 복합필름이 적용될 수 있다. 이러한 경우, 제2 시트(112)는 제1 레이어(112a) 및 제2 레이어(112b)가 전술한 PEA, PET, PTFE, EVOH, ETFE 및 불소 중에서 서로 중복적인 적층이 방지되도록 선택된 어느 하나의 재질로 각각 구성되어 내화학적으로 차별성을 갖는 복합층으로 구성되는 것이 바람직하다. 따라서, 제2 시트(112)는 제1 레이어(112a) 및 제2 레이어(112b)가 서로 상이한 내화학재로 구성되므로 다양한 종류의 유독성 화학물질에 대하여 제1 레이어(112a) 및 제2 레이어(112b)를 통해 서로 상이한 케미컬 저항성을 제공할 뿐만 아니라 복합층에 의해 강도가 강화된다. 예를 들어, 제2 시트(112)는 제1 레이어(112a)가 PE로 구성되고, 제2 레이어(112b)가 EVOH로 구성될 경우, 제1 레이어(112a)를 통해 1차적으로 기상 및 액상의 유독성 화학물질을 여과 내지 방어하되, 특히 액상의 유독성 화학물질을 여과 내지 방어하고, 제2 레이어(112b)를 통해 제1 레이어(112a)를 통과한 기상 및 액상의 유독성 화학물질을 2차적으로 여과 내지 방어하되, 특히 기상의 유독성 화학물질을 여과 내지 방어한다.
이러한 제2 시트(112)는 합지되는 제1 레이어(112a) 및 제2 레이어(112b)의 두께가 최소화되도록 도 4에 확대 도시된 바와 같이 제1 레이어(112a)에만 전술한 성형문양(112h)이 구비되고, 제2 레이어(112b)에는 전술한 성형문양(112h)이 구비되지 않을 수 있다.
이와 달리, 제2 시트(112)는 두께가 미소하게 두꺼워 지더라도 전체적인 인성이 강화되도록 제1 레이어(112a) 및 제2 레이어(112b)가 모두 전술한 성형문양(112h)이 마련된 상태로 합지될 수 있으며, 특히 서로 간의 인성이 상호 보완되도록 도 6에 도시된 바와 같이 서로의 성형문향(112h)이 교차상태로 합지될 수 있다. 제2 시트(112)는 제1 레이어(112a) 및 제2 레이어(112b)가 압출 후 냉각되기 전 압출시의 온도, 반 용융상태에서 서로 밀착됨에 따라 합지될 수 있고, 이와 달리 냉각된 상태로 적층된 후 고주파융착이나 초음파융착 또는 접착제에 의해 서로 합지될 수도 있다. 따라서, 제2 시트(112)는 제1 레이어(112a) 및 제2 레이어(112b)가 동일체를 이루면서 1장의 필름으로 구성된다.
제2 시트(112)는 도 4에 확대 도시된 바와 같이 제3 레이어(112c)가 추가로 구성된 3중의 복합필름이 적용될 수도 있다. 이러한 경우, 제2 시트(112)는 제1 레이어(112a), 제2 레이어(112b) 및 제3 레이어(112c)가 PEA, PET, PTFE, EVOH, ETFE 및 불소 중에서 서로 중복적인 적층이 방지되도록 선택된 어느 하나의 재질로 각각 구성되어 내화학적으로 차별성을 갖는 복합층으로 구성된다. 예를 들어, 제2 시트(112)는 제1 레이어(112a)가 PE로 구성되고, 제2 레이어(112b)가 EVOH로 구성될 경우 제3 레이어(112c)가 제2 레이어(112b)와 중복적인 적층이 방지되도록 다시 PE로 구성된다. 이러한 제2 시트(112)는 제2 레이어(112b)를 통과한 기상 및 액상의 유독성 화학물질을 제3 레이어(112c)가 3차적으로 여과 내지 방어한다. 따라서, 제2 시트(112)는 다양한 유독성 화학물질에 대하여 케미컬 저항성을 제공할 수 있으며, 제3 레이어(112c)에 의해 강도가 좀더 강화된다.
여기서, 전술한 제3 레이어(112c)는 필름층(112)의 두께가 최소화되도록 성형문양(112b)이 구비되지 않을 수 있으나, 이와 달리 전술한 제1 레이어(112a) 및 제2 레이어(112b)와 같이 성형문양(112h)가 구비되어 제2 레이어(112b)의 성형문양(112h)과 교차되는 형태로 제2 레이어(112b)에 전술한 방법으로 합지될 수 있다. 따라서, 제2 시트(112)는 제3 레이어(112c)에 의해 인성이 더욱 강화된다.
한편, 본 발명의 실시예에 의한 원단(110)은 도 7에 확대 도시된 바와 같이 복수의 제2 시트(112)가 제1 시트(111)의 저면에 연속적으로 접합될 수 있다. 따라서, 원단(110)은 복수의 제2 시트(112)에 의해 내화학성이 및 방수성이 보강된다. 이러한 경우, 원단(110)은 면접촉에 의해 접합이 용이하도록 복수의 제2 시트(112) 중 어느 하나가 성형문양(112h)이 없는 내화학 필름으로 구성될 수도 있다. 그리고, 원단(110)은 다양한 유독물질에 대하여 내화학성을 제공하도록 복수의 제2 시트(112) 중 적어도 어느 하나가 전술한 복합필름으로 구성될 수도 있다.
다른 한편, 제1 시트(111)는 도 12에 도시된 바와 같이 표면(상면)이 고무재의 제4 시트(118)에 의해 차폐될 수 있다. 제4 시트(118)는 예컨대, 제1 시트(111)의 상면에 박막으로 도포되고, 클로로프랜 고무나 부틸고무 또는 불소계 폴리머로 이루어진 피막으로 구성될 수 있다. 클로로프렌 고무와 부틸고무 및 불소계 폴리머는 모두 내화학성과 내열성 및 내수성(방수성)이 우수하지만, 특히 클로로프렌 고무는 접착성 및 내수성이 우수하고, 부틸고무는 절연성과 연신율 및 기체차단성이 우수하며, 불소계 폴리머는 용제나 화학약품에 대한 내화학성과 내수성, 내열성(열안정성), 내구성, 촉감이 그 중에서 가장 우수하다. 따라서, 제4 시트(118)는 피막을 통해 제1 시트(111)의 표면을 보호할 수 있다.
이와 달리, 제4 시트(118)는 도 13에 도시된 바와 같이 전술한 제2 시트(112)와 동일한 필름으로 구성되어 제1 시트(111)의 상면에 접합될 수도 있다. 즉, 제4 시트(118)는 전술한 제2 시트(112)와 동일한 또 다른 제2 시트(112)로 구성될 수 있다. 따라서, 제1 시트(111)는 저면 뿐만 아니라 상면에도 제2 시트(112)가 구비된다.
이러한 제4 시트(118)는 제2 시트(112)와 동일한 필름을 통해 내화학성 및 방수성을 제공하며, 전술한 성형문양(112h)에 의해 필름의 강성이 강화됨에 따라 제1 시트(111)의 관통이나 훼손을 방지한다. 이때, 제1 시트(111)는 도 13에 확대 도시된 바와 같이 상면에 융기형태의 기모(111a)가 구비될 수 있다. 이러한 기모(111a)는 제2 시트(112)와 동일하게 구성된 제4 시트(118)에 일체적으로 접합되어 제4 시트(118) 및 제1 시트(111) 사이에서 좌우로 유동하면서 제1 시트(111) 및 제4 시트(118)의 탄성차를 보완하여 착용감을 향상시킨다.
여기서, 제1 시트(111)는 도 12에 확대 도시된 바와 같이 상면에 전술한 제3 시트(114)가 추가로 구비될 수 있다. 이러한 추가적인 제3 시트(114)는 제1 시트(111) 및 제4 시트(118) 사이에서 신축하면서 제1 시트(111) 및 제4 시트(118)의 탄성차를 보완하여 착용감을 향상시킨다.
한편, 전술한 피막으로 구성된 제4 시트(118)는 도 14에 도시된 바와 같이 표면에 전술한 제2 시트(112)와 동일하게 구성된 또 다른 제2 시트(112)가 접합될 수 있다. 따라서, 제4 시트(118)는 또 다른 제2 시트(112)에 의해 차폐되어 보호되므로 쉽게 훼손되지 않을 뿐만 아니라 내화학성 및 방수성이 강화된다. 이때, 제4 시트(118)는 도 14에 확대 도시된 바와 같이 전술한 제3 시트(114)가 추가적으로 구성될 수 있다. 이러한 추가적인 제3 시트(114)는 제4 시트(118) 및 제2 시트(112) 사이에서 탄성변형하면서 제4 시트(118) 및 제2 시트(112)의 탄성차를 보완하여 착용감을 향상시킨다.
다른 한편, 전술한 바와 같이 제1 시트(111)의 저면에 구비되는 제2 시트(112)는 하부가 도 15에 도시된 바와 같이 메쉬원단이나 에어 메쉬원단 또는 입체 에어 메쉬로 이루어진 제3 시트(114)로 차폐될 수 있다. 즉, 제2 시트(112)는 제3 시트(114)와 동일하게 구성된 또 다른 제3 시트(114)에 의해 하부가 차폐될 수 있다. 이러한 제3 시트(114)는 쿠션을 통해 감촉을 향상시키거나 땀을 흡습하여 신속하게 건조시키는 제5 시트이다.
이상과 같은 본 발명의 실시예에 의한 특수복용 다기능 원단(110)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제1 시트(111), 제2 시트(112) 및 제3 시트(114)로 구성될 경우 소방복으로 사용된다. 이러한 원단(110)은 아라미드 섬유로 구성된 제1 시트(111)가 화기를 차단하고, 필름으로 구성된 제2 시트(112)가 유독물질을 차단하므로 유독물질의 침투를 방지하는 소방복으로 사용이 가능하다. 특히, 원단(110)은 제3 시트(114)가 신축하므로 착용감이 우수하고, 제3 시트(114)의 다공(114a)에 의해 중량이 감소될 뿐만 아니라 다공(114a)에 의한 공기층에 의해 단열성능이 향상된 소방복을 제공할 수 있다. 게다가, 원단(110)은 제2 시트(112)의 성형문양(112h)에 의해 강성이 강화되므로 내구성이 향상된 소방복을 제공할 수도 있다.
그리고, 원단(110)은 도 12에 도시된 바와 같이 제1 시트(111)의 표면에 고무재 또는 필름재의 제4 시트(118)가 구비될 경우, 제4 시트(118)가 제1 시트(111)의 표면으로 침투하는 유독물질을 방어하므로 도 16에 도시된 바와 같은 화학보호복(100)으로 사용할 수도 있다. 이러한 화학보호복(100)은 전술한 바와 같이 제3 시트(114)의 다공(114a)과 메쉬원단, 에어 메쉬원단 또는 입체 에어 메쉬에 의해 전체적인 중량이 감소될 뿐만 아니라 착용감이 향상되며, 제2 시트(112)에 의해 내구성이 향상된다.
결론적으로, 본 발명의 실시예에 의한 원단(110)은 필요에 따라 소방복이나 화학보호복으로 적용이 가능하고, 제3 시트(114) 및 다공(114a)에 의해 유연성이 확보됨에 따라 우수한 착용감을 갖는 경량화된 소방복이나 화학보호복을 제공할 수 있다.
전술한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하므로 본 발명의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되지 않으며, 본질적 특징이 충족될 수 있을 경우 동일 사상의 범주내에서 적절한 변형(구조나 구성의 변경이나 부분적 생략 또는 보완)이 가능하다. 또한, 전술한 실시예들은 특징의 일부 또는 다수가 상호 간에 조합될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 나타난 각 구성 요소의 구조 및 구성은 변형이나 조합에 의해 실시할 수 있으므로 이러한 구조 및 구성의 변형이나 조합이 첨부된 본 발명의 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
본 발명의 특수복용 다기능 원단은 소방복, 군용 전투복 등 다양한 보호복을 제조하는 섬유산업분야에 사용되어 판매될 수 있다.

Claims (9)

  1. 내열성 및 강인성(强靭性)을 갖는 섬유원단으로 구성된 면상의 제1 시트;
    상기 제1 시트와 일체를 이루고, 상기 제1 시트의 저면에 방수성 및 내화학성을 제공하도록 내화학성을 갖는 방수재질의 필름으로 이루어져서 상기 제1 시트의 저면을 수밀상태로 차폐하여 보호하며, 필름으로 이루어짐에 따라 상기 제1 시트와 상이한 신축성을 갖는 제2 시트; 및
    상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에 개재된 상태로 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트와 일체를 이룸에 따라 서로 상이한 신축성을 갖는 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에 배치되고, 등방의 신축성을 갖는 재질로 이루어져서 재질특성에 의해 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에서 신축하면서 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트의 상이한 신축성을 완충하는 면상의 제3 시트;를 포함하고,
    상기 제1 시트와 상기 제2 시트 및 상기 제3 시트는 서로 일체를 이룸에 따라 1장의 형태로 형성된 것을 특징으로 하며,
    상기 제1 시트의 내열성 및 강인성과 상기 제2 시트의 방수성 및 내화학성에 의해 소방복이나 화학보호복에 겸용으로 적용이 가능한 것을 특징으로 하는 특수복용 다기능 원단.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 시트는,
    상기 제3 시트에 합포된 상태로 상기 제1 시트에 합포됨에 따라 상기 제1 시트와 동일체를 이루는 것을 특징으로 하는 특수복용 다기능 원단.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 시트는,
    상기 제1 시트의 저면에서 방수성 및 내화학성을 제공하도록, PE재 필름, PET재 필름, PTFE재 필름, EVOH재 필름, ETFE재 필름 및 불소 필름 중 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 특수복용 다기능 원단.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 시트는,
    상기 제1 시트의 저면에서 다단계로 방수 및 내화학 작용을 하도록, 복수의 내화학성 방수층을 갖는 1장의 복합필름으로 구성되는 특수복용 다기능 원단.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 시트는,
    상기 제2 시트와 반대되는 상면이 외부의 물이나 화기 또는 유독물질을 향하고, 내열성 및 강인성을 갖는 아라미드섬유, 탄소섬유 또는 플론섬유 중 적어도 어느 하나로 이루어진 강화섬유로 구성된 것을 특징으로 하며,
    상기 제2 시트는,
    상기 제1 시트의 상기 상면과 반대되는 저면에 배치됨에 따라 상기 제1 시트의 저면을 수밀상태로 차폐하고, 압출성형에 의한 압출 필름으로 구성되며, 적어도 일측의 표면에 압출방향으로 결을 이루는 무늬 또는 요철형태의 성형문양이 형성된 것을 특징으로 하는 특수복용 원단.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제3 시트는,
    상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에 공기층을 제공하면서 부분적으로 강성을 약화시키는 다공이 마련된 면상의 신축재로 구성된 것을 특징으로 하는 특수복용 다기능 원단.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제3 시트는,
    상기 다공이 형성되고, 고무상 탄성을 갖는 연질의 내화학재로 이루어져서 상기 베이스층 및 상기 필름층 사이에서 신축변형되는 박막의 멤브레인;으로 구성된 특수복용 다기능 원단.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 제3 시트는,
    상기 다공을 제공하는 메쉬가 형성되고, 신축가능한 원사로 제조되어 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에서 신축변형되는 니트나 트리코트로 이루어진 메쉬원단, 중공사로 이루어져서 신축성을 갖는 에어 메쉬원단, 또는 2장의 메쉬원단 및 상기 2장의 메쉬원단들 사이를 연결하여 탄성력을 제공하는 파일사로 이루어져서 상기 2장의 메쉬원단들 사이를 상기 파일사가 일체적으로 연결하면서 탄성력을 제공함에 따라 상기 파일사를 통해 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에서 신축변형되는 입체 에어 메쉬 중 어느 하나로 구성된 특수복용 다기능 원단.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2 시트의 저면에 합포되어 상기 제2 시트의 저면을 차폐하는 제5 시트;를 더 포함하고,
    상기 제5 시트는,
    상기 다공을 제공하는 메쉬가 형성되고, 신축가능한 원사로 제조되어 신축변형되는 니트나 트리코트로 이루어진 메쉬원단, 중공사로 이루어져서 신축성을 갖는 에어 메쉬원단, 또는 2장의 메쉬원단 및 복수의 파일사로 이루어져서 상기 2장의 메쉬원단들 사이를 상기 파일사가 일체적으로 연결하면서 탄성력을 제공함에 따라 상기 파일사를 통해 상기 제1 시트 및 상기 제2 시트 사이에서 신축변형되는 입체 에어 메쉬 중 어느 하나로 구성된 특수복용 다기능 원단.
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