초경량·고탄성 ‘슈퍼섬유’ 국산화
한양大 임승순 교수팀 UHMWPE 제조기술 확보
대한유화, 원료수지 개발
동양제강, 대량생산 추진
한양대학교 임승순 교수(사진)연구팀이 자체 개발한 원료 수지를 이용해 강도 40g/d이상의 고탄성 폴리에틸렌 슈퍼섬유 제조 원천기술 국산화에 성공했다.
임 교수는 지식경제부 산업원천기술개발사업인 ‘고강도 초고분자량 폴리에틸렌 산업용섬유 및 응용제품 개발(2006년~2011년)’을 수행중이다.
이 프로젝트에서 원료수지 개발을 담당하고 있는 대한유화가 분자량 약 400만 g/mol 이상의 UHMWPE 원료수지 국산화에 성공했고, 섬유화 기술을 담당하고 있는 동양제강은 극소수 선진국만이 보유하고 있는 겔(Gel)방사기술을 독자 개발해 초고성능 UHMWPE 섬유화를 이끌었다.
초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE : Ultra High Molecular Polyethylene)섬유는 스틸와이어보다 10배 이상 인장 강도가 높으며 경량·내충격성·내마모성·내화학성이 뛰어난 소재다. 이 소재는 방탄복·헬멧·차량방탄·복합재료방탄·낙하산 등 방위산업, 심해 정박용 로프등의 해양플랜트산업 및 조선업에서 각광받고 있다.
또, 자전거 프레임, 패러글라이딩 소재 등과 같은 스포츠 장비 산업 뿐 아니라 토목용 복합구조재, 보호복 및 고성능 특수 의류산업 등 다방면에 활용이 가능하다.
특히 기존 슈퍼섬유인 아라미드계 케블라 섬유보다 35% 정도 비중이 가볍고 수분 흡수율이 거의 없어 이들 슈퍼섬유와 복합해 사용하면 획기적인 성능향상도 기대된다.
한편 UHMWPE섬유의 세계시장 규모는 2005년 40억 달러에서 2015년 100억 달러로 급성장이 예상된다.