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초고분자량 폴리에틸렌 방탄 천은 폭발 방지 담요와 찔림 방지복 제작에 사용됩니다.

2025-11-07

초고분자량 폴리에틸렌 UD 천은 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 섬유가 일방향으로 배열되고 수지 침투를 통해 형성된 복합재료로, 분자량이 150만을 넘는 긴 사슬 구조와 높은 결정성을 바탕으로 뛰어난 강도와 내충격성을 자랑합니다.

초고분자량 폴리에틸렌 UD 천의 특성:

1. 초고강도와 경량화

강선의 15배가 넘는 비강도를 자랑하며, 밀도는 단지 0.97g/cm³에 불과해 고강도 경량화 설계를 구현할 수 있어, 중량 감소가 필요한 고부하 환경에 적합합니다.

초고강도에도 불구하고 UHMWPE UD 천은 여전히 일정한 유연성을 유지하며, 라미네이팅 공법을 통해 직조 천과 같은 다른 재료와 쉽게 복합되어 인체 착용에 적합한 방탄복, 보호 플레이트 또는 기기 형태에 딱 맞는 보호 커버로 제작될 수 있다.

2. 뛰어난 내충격성

저온(-269℃)에서도 우수한 내충격성을 유지하며, 에너지 흡수 능력이 아라미드의 3.6배에 달하고, 내부 그물망 구조를 통해 외부 충격 에너지를 효과적으로 분산시킨다.

3. 내마모성 및 화학적 안정성

내마모성이 초고강도 탄소강의 4~8배이며, 강한 산·강한 알칼리, 해수 및 유기 용매에 대한 내식성이 뛰어나며, 열악한 환경(예: 유황 함유 원유 또는 자외선 복사)에서도 수명이 3.7배 향상됩니다.

4. 낮은 마찰성과 자윤활성

마찰 계수는 0.05~0.11에 불과하며, 이는 얼음 표면의 마찰 수준에 가까워 설비의 에너지 소비와 유지보수 요구를 크게 줄여주며, 고속 운동 부품에 적합합니다.

5. 생체 적합성 및 내후성

위생적이고 독성이 없으며, 자외선 분해에 강해 해양 또는 야외 환경에서도 뛰어난 안정성을 유지합니다.

초고분자량 폴리에틸렌 UD 천의 응용:

1. 개인 보호 안전 분야

방탄·방침 장비: 방탄복, 방탄 헬멧, 방침복, 방패를 제작하는 핵심 소재입니다. 가벼운 특성 덕분에 병사의 장비 기동성과 착용 편안함이 크게 향상되었습니다.

방폭 장비: 방폭 펜스와 방폭 담요를 제작하는 데 사용됩니다. 사용 시 폭발물을 펜스 중심에 놓고 방폭 담요로 덮으면, 폭발 위력을 효과적으로 차단하고 약화시켜 주변 인원과 귀중한 장비를 보호할 수 있습니다.

2. 특수 장비와 우주항공 분야

특수 장비: 헬기, 탱크 및 함정에 사용되는 장갑 보호판, 레이더 보호 외장 커버, 미사일 커버 등의 분야에 활용됩니다.

항공우주: 다양한 항공기의 날개 끝 구조, 우주선 구조 및 부표 항공기에 적합하며, 우주왕복선 착륙 시 감속용 낙하산과 항공기 내 중량물 매달이용 로프로도 사용될 수 있습니다.

3. 해양 및 산업 응용

해양 공학: 고강도 로프, 낚싯줄, 그물 상자 등을 제조하는 데 사용됩니다. 높은 강도와 내식성, 낮은 흡수율 특성이 해양 환경에 매우 적합합니다.

산업 용품: 내압용 용기, 컨베이어 벨트, 자동차 완충판 등 제작에 사용되며, 또한 절단 방지 장갑으로 작업자에게 안전을 제공합니다.

4. 스포츠와 다른 분야

방어용 철갑옷과 펜싱복: 펜싱, 모터사이클 크로스 등 고위험 스포츠에서는 선수들이 날카로운 무기로 인한 상처나 고속 충돌의 위험에 노출됩니다. 기존의 보호 소재는 부피가 크고 동작에 방해가 되곤 합니다. UHMWPE UD 원단으로 제작된 방어용 내장재는 일반 의류처럼 가볍고 얇으면서도 뛰어난 찔림 방지 성능을 제공하여, 선수가 안전을 확보한 채 자유롭게 기술 동작을 발휘할 수 있도록 돕습니다.

전문 스포츠 보호 장비: 예를 들어 스키, 스케이트보드, 미식축구 등 고속 및 고도의 격렬한 스포츠에서 허벅지, 어깨, 정강이 등 주요 부위를 보호하는 데 사용되는 장비입니다. UD 원단 복합 소재는 충돌 시 섬유의 파단과 변형을 통해 충격 에너지를 효과적으로 흡수하고 분산시켜 골절과 연부 조직 타박상의 위험을 크게 줄여주며, 가벼운 특성 덕분에 선수에게 부담으로 작용하지 않습니다.

조정 및 카누: UHMWPE UD 천 복합재로 제작된 조정 보트의 선체와 노는 기존의 탄소 섬유 제품보다 가볍고, 뛰어난 내충격성과 내마모성을 자랑합니다. 이는 선체가 수중에서 더 적은 저항을 받아 더 빠르게 가속할 수 있으며, 암초나 강변의 긁힘에도 더욱 강하다는 것을 의미합니다.

스키보드와 썰매: 알파인 스키와 봅슬레이 종목에서 장비의 자체 중량을 줄이는 것은 더 빠른 가속도와 더욱 유연한 조종력을 의미합니다. UD 섬유는 스키보드의 핵심층 또는 하부에 사용되어 뛰어난 탄성과 내충격성을 제공하며, 고속 주행 시 안정성과 내구성을 확보해줍니다. 또한, 낮은 온도와 뛰어난 내마모성으로 인해 빙설 스포츠의 환경적 요구에도 완벽히 부합합니다.

아라미드 모조는 금속 유리 가공용 절단 방지 장갑 제작에 사용됩니다.

폴리이미드 폼, 철도 차량의 소음 및 단열에 적용되다

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