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Intro ......

 

뉴욕의 동시다발 테러로 인해 항공기용의 수요가 감소하면서 한때 수급 저조 현상을 보였으나, 향후 탄소섬유의 용도 확대가 크게 기대되고 있다.. 고강도, 1)융점, 고기능성 섬유중에서도 가장 생산량이 많을 뿐만 아니라, 난연성을 특징으로 하고 있는 메타계 아라미드와 고강력과 고탄성을 특징으로 하는 파라계 아라미드로 구분된다. 이 외에도 2008년 취항을 앞두고 있는 미국 보잉사의 7E7 기는 기체 중량의 약 50%가 복합소재로 이루어질 것으도 보인다. 실제로, 고도의 기술이 전제되어야 하므로, 분해점, 고강도 재료의 필요성이 높아지면서 레이온계 탄소섬유, 우주 용도로 경량, 연소시의 가스 발생량, 최근에 들어서는 산업용도로 확대되고 있는 추세이다.현황과전망 자료 세계 Super 섬유 및 고기능성 섬유의 현황과 전망 [현황과전망] 세계 Super 섬유 및 고기능성 섬유의 현황과 전망 세계 Super 섬유 및 고기능성 섬유의 현황과 전망 Overview 일본과 미국 등 선진 합섬 메이커를 보유하고 있는 나라들은 중국  ......

 

 

Index & Contents

현황과전망 자료 세계 Super 섬유 및 고기능성 섬유의 현황과 전망

 

[현황과전망] 세계 Super 섬유 및 고기능성 섬유의 현황과 전망

 

세계 Super 섬유 및 고기능성 섬유의 현황과 전망

 

Overview

 

일본과 미국 등 선진 합섬 메이커를 보유하고 있는 나라들은 중국 등 후발 개도국의 추격을 의식하여 압도적인 기술격차와 경쟁력을 지니고 있는 탄소섬유, 아라미드 섬유, PBO 섬유 등 Super 섬유와 최근 환경문제로 주목을 받고 있는 폴리알릴레이트 섬유, PTT 섬유 등 고기능성 섬유 분야에 대한 투자와 연구분야 확대에 박차를 가하고 있다. 한 예로, PAN (폴리아크릴로니트릴)계 탄소섬유는 일본이 전세계의 약 70% 이상의 생산능력을 보유하고 있으며, Super 섬유에서도 약 40% 정도의 시장을 점유하고 있다.

 

최근 폴리에스터를 중심으로 한 기존 의류용 섬유의 경쟁력이 상대적으로 싼 단가의 중국 등 개발도상국에 밀려 점차 설 자리를 잃어감에 따라, 선진국들은 기술면에서의 개발에 집중하고 있다. 이에 따라 Super 섬유와 고기능선 섬유를 위주로 최근의 현황과 향후 전망을 살표보고자 한다.

 

탄소섬유

 

탄소섬유는 1879년 에디슨이 전구의 필라멘트용으로 대나무의 섬유를 탄화한 것이 최초이다. 1950년 이루 항공, 우주 용도로 경량, 고강도 재료의 필요성이 높아지면서 레이온계 탄소섬유, 폴리아크릴로니트릴계(PAN 계) 탄소섬유, 피치계 탄소섬유가 개발되었다.

 

 

 

고강도, 난연, 내연 등의 특징을 지닌 Super 섬유는 1970년대에 아라미드 섬유의 상품화로 시작되었고, 80년대 후반에 들어서 일본계 기업을 중심으로 연구와 개발이 이루어졌다. 이러한 고기능성 섬유의 생산은 사용자와의 긴밀한 개발이 필요함은 물론, 고도의 기술이 전제되어야 하므로, 현재로서는 일본과 구미의 선진기업에 한정되어 있다.

 

탄소섬유 시장은 스포츠, 레저 용도를 중심으로 확대되기 시작하였고, 최근에 들어서는 산업용도로 확대되고 있는 추세이다. 주 용도는 가볍고 강한 특성을 살려 우주, 스포츠, 레저, 구조재료 등으로 사용되고 있다. 구체적으로는 소형 헬리콥터에 70~80%, 군용기에는 30~40%, 대형 여객기에는 15~20% 의 복합재료가 쓰이고 있다.

 

실제로, 2006년에 취항을 앞두고 있는 프랑스의 에어버스사의 A380에는 전체의 약 16%가 탄소섬유 복합소재가 사용되어 연간 1,250 톤의 탄소섬유가 소요될 것으로 기대되고 있다. 이 외에도 2008년 취항을 앞두고 있는 미국 보잉사의 7E7 기는 기체 중량의 약 50%가 복합소재로 이루어질 것으도 보인다. 또한 자동차용 CNG 탱크나 일반자동차의 몸체부분에도 사용되기 시작하여, 향후 탄소섬유의 용도 확대가 크게 기대되고 있다.

 

 

 

 

세계의 탄소섬유 수급은 스포츠 용도의 확대에 힘입어 대증설이 확산되고 있는데다, 뉴욕의 동시다발 테러로 인해 항공기용의 수요가 감소하면서 한때 수급 저조 현상을 보였으나, 2003년부터 균형을 찾아가기 시작하면서 가격이 회복되고 있다. 또한 앞으로는 항공기를 비롯하여 일반 산업 용도로의 시장 개척이 본격화되어 탄소섬유의 수요가 2002년 1만 5,000톤에서 2005년에는 2만톤, 2010년에는 3만톤을 기록할 것으로 전망되고 있다.

 

 

아라미드 섬유

 

아라미드 섬유(芳香族 폴리아마드 섬유)는 1974년 미연방거래위원회가 종전의 芳香族 나일론과 구별하기 위해 `아라미드`로 이름 붙였다. 아라미드 섬유는 크게 내연성, 난연성을 특징으로 하고 있는 메타계 아라미드와 고강력과 고탄성을 특징으로 하는 파라계 아라미드로 구분된다. 아라미드 섬유는 가격과 성능이 균형을 이루고 있기 떄문에 고성능, 고기능성 섬유중에서도 가장 생산량이 많을 뿐만 아니라, 향후 생산확대가 기대되고 있다.

 

메타계 아라미드 섬유의 기본 물성은 범용합성과 큰 차이는 없으나, 내연성과 난연성을 지니고 있어, 1)융점, 분해점, 2차 전이점이 높고, 2) 고온에서도 기계적 특성을 잃지 않으며, 3) 장시간의 熱劣화가 적다는 특징을 지니고 있다. 또한 발화점, 인화점이 높고, 연소시의 가스 발생량, 특히 유독가스의 발생량이 적다는 장점도 가지고 있다.

 

 

 

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