해외섬유소재개발트렌드 2013.11.14
해외섬유산업의연구개발트렌드 O 고기능성, 환경친화성, 에너지저감 - 바이오섬유, 탄소섬유, 아라미드와초고분자량 PE 등의슈퍼섬유를중심으로한신섬유및산업용섬유의개발. 고강도고내열성내화학성 재생가능기술개발 - 경량화는실현하면서고강도, 고내열성, 내화학성등의고기능성을유지하기위한연구개발 인체친화형 재활용성및환경오염저감 고효율 이산화탄소발생저감 지속가능한발전및환경친화적생산공정및재활용에주목한연구와인간중심의인체친화형연구진행 생산에너지저감 - 생산된제품의성능뿐아니라제품생산시발생하는이산화탄소및환경오염물질과재활용성을극대화하기위한연구
1. Teijin Change for 2016, Green Chemistry and Health care 1. CFRP 탄소섬유복합재료철, 알루미늄등무거운금속을대체하여자동차및항공기등의재료로의새로운대안으로서차세대에코카에뛰어난졍량화기술을적용. 2. 순환형재활용시스템 에코써클 품질을저하시키지않으면서다양한폴리에스터제품을몇번이라도재활용하여사용하는시스템구축
1. Teijin 의류용소재 -1 1. Stain-resistant fabric - 흡수성 + 발유성을동시실현 - 단사하나하나에 100nm 두께의초박막코팅실현 - 부드러운터치, 100 회세탁내구성 - 셔츠소매, 유니폼, 스포츠용등 2. PTT fibers -SOLOTEX - 용수철과같은분자구조로 PET 와 Nylon 의장점만복합 - 바이오유래성분포함으로환경부하저감 3. Self-Adjustable fabric -FIBALIVE - 땀을흡수하여팽창되었다가마르면줄어드는자기조정기능섬유. - 편안한착용감을위한스포츠웨어환자복등 -FIBALIVE_2D - FIBALIVE_3D -Multifilament -Conjugate filament -Staple fiber
1. Teijin 의류용소재 -2 4. Highly Heat-resistant Bioplastic -BIOFRONT - 기존 PLA 보다 40 도이상의높은용융온도 -Streocomplex PLA 5. Polyester Fiber Cushioning Material -V-Lap - 수직방향으로균일하게배향, 고성능스테이플섬유와결합 - 압력분산, 기존 PU 폼대비 50% 이상경량, 유연성확보 6. Polyester nanofiber filament -NANOFRONT - 직경 700nm 해도형 PET - 흡수성, 흡착성, 부드러운감촉 - 필터, 스포츠웨어, 미끄럼방지, 비침방지 7. Closed-loop recycling system PLLA BIOFRONT -ECO CIRCLE -ECOPET OC -ECOPET CANVAS -ECOPET LC CANVAS -ECOPET TF
1. Teijin 산업용소재 -1 1. Flame resistant fiber -SUPER EXTAR - 비할로겐계난연 PET - 시안, 할로겐등유해가스생성없음. - 극장, 호텔, 기차, 커튼및침구 -ECO CIRCLE 로재활용가능 2. Carbon Fiber Reinforced Thermoplastic (CFRP) - TENAX - 금속보다높은인장강도와인장탄성율, 피로저항, 마모저항성이좋음 - 열에의한기계적특성저하가적음. - 화학안정성및부식저항성우수 3.Separators for Lithium Ion Batteries -LIELSORT - 폴리에틸렌계기재에메타아라미드및불소계화합물을코팅 - 우수한열저항성및접착성 - 출력의 20% 향상및수명연장 -250 모양유지, 400 에서도분해되지않음 유독성가스발생량비교 원통형배터리 적층형배터리
1. Teijin 산업용소재 -2 4. Aramid fiber -Twaron (1975) -Technora (1987) -Teijinconex 5. High-performance polyethylene -Endumax 6. High-performance polyester, PEN -Teijin Tetoron -Teonex (PEN) 7. Carbon Fibers & composites -Tenax(prepreg, fabrics) -Pyromex(Flame-resistant) Application Friction products Tires Firefighting uniforms. Vehicle seats
2. Toray Green Innovation through the Creation of Advanced Materials and Technology 1.Technical fields - 궁극적으로는제한된자원의지속적인활용을추구함 - 도레이의핵심기술은유기합성화학, 고분자화학, 생명공학 - 섬유와직물뿐아니라정밀화학제품, 플라스틱수지및전자정보관련, 탄소섬유및복합재료, 의약품및의료제품등새로운사업분야로계속하여이동함. 2. Green Innovation - 지속가능한사회를실현하기위하여지구온난화및이산화탄소증가, 인구증가, 자원고갈로인한물과자원의부족등당면한문제의해결을위한녹색성장기술발전 3. Open Innovation - 사용자를위한솔루션제공을위하여다양한조직을포함하는개방형혁신제휴를적극활용하는오픈이노베이션을추진. - 각분야의센터는장벽없이신제품개발을위하여상호협력간의사업을촉진시켜연구및기술개발에집중할것임
2. Toray 의류용소재 -1 1. Melt spinning Cellulose fiber -FORESSE - 용융방사셀룰로오스 - 열가소성이없는셀룰로오스에제 3 성분을투여하여방사후에다시제거하는방식 - 이형단면, 극세사등다양한단면생산가능 - 셀룰로오스의흡수성, 발색, 부드러운촉감발현 - 유기용매의사용이없어, 친환경적임 2. 3GT bi-component stretch fabric -PRIMEFLEX - 고신축성, 부드럽고매끄러운터치감 - 뛰어난치수안정성, 주름최소화 - 골프, 요가등스포츠웨어용도 3. Moisture management knit fabric -FIELDSENSOR - 땀을연속으로다량흡수 - 단방향침투성으로피부의땀을직물표면으로신속히이동시켜쾌적성향상 - 속건성, 편리한착용성, 내세탁성, 치수안정성
2. Toray 의류용소재 -2 4. Super durable water repellency -KUDOS -- 내마모성과강한비에도뛰어난발수성 - 발수성우수, 내수압성우수, 내세탁성우수 - 우수한발유성, 제전기능 (AS), 통기성 (AR) --KUDOS XR -KUDOS AS -KUDOS AR 5. Microporous PU coating -ENTRANT - 우수한방수성, 높은투습성, 저결로성 - 부드럽고유연한촉감, 드라이한터치 (DT) - 눈보라나호우수준도견디는높은내구성 (ST) --ENTRANT W -ENTRANT DT -ENTRANT GII -ENTRANT SP 6.TOREX QUUP - 고흡방습성나일론섬유 - 쾌적성이뛰어나고기존원사대비 2 배의흡수성및방습성 - 여성용스타킹, 속옷, 운동복 쾌적성 나일론나일론면
2. Toray 산업용소재 1. TORCON - 폴리페닐렌설파이드섬유 - 내열성, 내약품성, 난연성우수 - 먼지집진, 버그필터및절연재료 - 사용후소각가능 2. ECODEAR - 폴리유산섬유 - 식물원료이므로이산화탄소배출량저감등환경부하적음 - 자동차부재를중심으로산업자재, 인테리어, 침장등 3. Field Mate -Aliphatic polyester -- 미생물의효소반응에의한친환경적인생분해성낚싯줄 - 건조시성능저하없고수중이나지중의박테리아에의해서서히분해 4. TORAYCON - 폴리부틸렌테레프탈레이트수지 - 폴리에스터계열가소성수지 - 장기내열성, 내약품성, 내후성, 전기특성이뛰어나자동차부품, 전기전자부품등으로사용 5. TORATCA -PAN 계탄소섬유 - 항공기구조체, 자동차, 보강재, 낚싯대, 골프클럽등에폭넓게사용 -TORAYCA Polyacrylonitrile-based Carbon Fibers -TORAYCA Prepreg -TORAYCA FABRIC -TORAYCA LAMINATE -TORAYCA COMPOSITES 6. Water Treatment Membranes - 역삼투, 나노여과, 바이오리액터를위한멤브레인기술 -ROMEMBRA Reverse-osmosis membrane elements -TRAYFIL UF/MF Membrane
3. Kuraray We in the Kuraray Group are committed to opening new fields of businbessusing pioneering technology and contributing to an improved natural environment and quality of life 1. 신재생에너지 화학에너지를대체하는신재생에너지를개발하기위해서다양한형태의기술및제품개발. 에너지절약및고효율실현을위한다양한기술개발진행 2. 환경친화적인소재 환경적인문제가심각해지고대중의관심또한높아지고있기때문에이를위한환경친화적인제품생산 3. 수질소재 Framework of research / production technology development 전인류의물에대한관심과깨끗한물을얻기위한노력, 또한물의정화및효율적인활용에관한요구가날로높아지고있음. 따라서이와관련한수처리필터, 오염관리제품등에관한기술개발에주력
3. Kuraray
3. Kuraray 의류용소재 1. 에루모자 ( エルモザ ) 2. CLACARBO 3. SOPHISTA 4. MINTVAL - 천연피혁을기모시킨 누박 을재현한인공피혁 - 깊은블랙을실현한고발색성 - 스트레치성, 드레이프성 - 부드러운촉감과섬세한외관 - 여성용재킷, 스커트, 원피스 - 수용성수지사용으로환경부하저감 - 도전사 - 높은제전성, 내구성 - 정전기방지기능의복, 클린룸용의복, 전자부품, 담요, 카펫, -PET 심초섬유 - 열전도율이크고접촉냉감보유 - 속건성우수 - 광택성, 세탁편리성 - 골프용셔츠, 팬츠, 드레스셔츠, 침장, 운동화등 - 쿠라레의수용성수지 (EVOH) 를용융방사하여만드는섬유. - 수용성, 뛰어난용해성 - 방적공정보조재 - 고급수트, 레이스, 캐시미어복합, 니트제품 Cotton SOPHISTA PET * 코로나방전에의해제전, 습도의존성이낮음. 저습도에서도제전효과발휘 Cotton, SOPHISTA, PET 소재착용감비교
3. Kuraray 산업용소재 -1 Kura Gel -PVA gel - 약 20 μ 의작은기공이표면부터내부까지존재 - 기공 1 개당 1~10 억개의미생물생존 - 고농도폐수정화, ( 혐기, 호기 ) - 배수회수플랜트 - 식품배수, 화학배수, 염색폐수, 특수균을이용한난분해성물질의제거 (DMF, 염수등 ) MAGILOCK - 폴리프로필렌, 나일론,PET 등다양한소재로만들어진접착용테이프 - 자동차시트의우레탄쿠션소재와커버소재를쉽게분리할수있도록하여재활용율향상 - 자동차, 고속열차시트등적용 - 미국승용차의 60% 이상, 일본의경우 20% 이상적용 Kuralon K-II - 섬유단면비교 : 기존 ( 위 ) 쿠라론과비교하여섬유단면이원형의균일한구조. - 분자배향및결정화우수로인한고강력발현 -wet cooled-gel spinning - 특수시멘트보강재, - 천연섬유방직용보조재 - 수용성부직포 쿠라겔의표면확대 다양한결착테이프
3. Kuraray 산업용소재 -2 Kuralon -PVA fiber - 고강력, 낮은연신율, 내알칼리성, 고무및시멘트와의접착성 - 농업자재, 어망로프, 섬유강화시멘트, 지오그리드보강재, 알칼리전지분리기 Vectran -High-strength polyarylate fiber \ 로프, 그물, 어망등산업용자재 - 장갑, 신발등의보호장구 -NET Wire Kuraflex - 건식부직포 - 물티슈, 마스크등위생제품 - 산업용먼지마스크, 와이퍼, 필터, 식품용포장재등 - 의료용수술가운등 PVA 분자구조, 알코올이기가결합하여배향한분자간의강한결합으로인한고강도실현 - - 수분에영향을받지않으므로광섬유케이블의보강재로전자제품에사용
4. Komatsu Seiren Declaration of Komatsu Neo Artisan for Industrialization of Arts Komatsu Seiren 예술성 장인의기술 Creation fashion center R&D center 의류용소재 AIRTECHNO - 온도조절단백질입자 - 열흡수및저장, 열조사의기능성 - DIMATECH -PU 필름을사용한고내수압, 고투습라미네이트소재 LIPGUARD - 내구성방오소재 - 유니폼 ( 요리복 ), 아동의류등 VERBANO - 미네랄파우더가적용된얇은필름을직물표면에부착 - 어느소재이든활용가능한장점 - 공기중의이온을활용인체의신진대사에도움을주는인간친화적소재
4. Komatsu Seiren 산업용소재 GreenBiz_ roof GreenBiz_ wall GreenBiz_ground - 초미세세라믹다공성스폰지 -. 염색폐수처리를위한박테리아를재활용, 규조토와혼합후구움 - 단열효과로인한에너지절약 - 그린비즈패널을건물외벽에배치하여이끼재배 - 도심녹화사업활용및단열, 방음효과, 이산화탄소배출저감 - 수분보존성이 40% 향상되어낮은온도유지가가능하며도심의열섬현상완화 - 흡수성이우수하여겨울철표면결빙을방지 - 기존보도블럭보다 30% 이상의경량화실현
5. Asahi Kasei Harmony with the natural environment/ Living in health and comfort 1. Environment and Energy 밝은미래를위하여다양한기술과환경문제및제한사항을해결. 미래를위한환경및에너지개발을통한신규사업창출 2. Residential living 더빨리, 더많은고객에게쾌적한생활환경을제공하기위하여주거생활개선을위한신규사업의창출 3. Health Care 장수및건강하고활기찬사회를이룩하기위하여사회공헌을위한제품및기술개발
5. Asahi Kasei 의류용소재 1. Bemberg 2. TECHNOFINE - 면의린터를원료로한셀룰로오스섬유 - 원형단면, 균일한색상, 우수한염색성, 후가공수지호환성 - 매끄러운광택및화려한색상 - 수분의빠른흡수와신속한배출 - 고급안감, 란제리, 아우터등 - 생분해성, 에코인증섬유 - 운동시상쾌한촉감을주는드라잉기능 - 스포츠성능을최적화하는활성소재 line - 흡수, 확산, 피부건조등 -SUPERDRYMAX -SUPERDRY -TECHNOFINE NS 3. ROICA - 건식방사법의 PU 탄성사 - 부드러운착용감 (HS), 심색성 (DS), 소취기능 (CF), 내염소성 (SP), 고내열성 (HP) 등다양한특징의제품라인 -ROICA SP -ROICA BX -ROICA BZ -ROICA CF -ROICA DS -ROICA HP -ROICA SF -ROICA HS 4. LEONA -Nylon 66 thwo - 익스트림스포츠에서일상의류에이르기까지다양한상황에서의보호소재 -Storoam : 고투습성, 통기성, 방수성, 스트레치성 -IMPACT : 초경량, 차세대에어리얼패브릭 -:EOFORTE : 더가볍고강한고강력소재
5. Asahi Kasei 산업용소재 1. Precise - 스펀본드부직포층사이에극세섬유층을복합한부직포 2. Hipore - 리튬이온전지분리막 - 배터리분리막, 캐패시터, 필터분야에사용 - 다공성및높은안정성 스펀본드부직포 / 극세섬유 3. LifeVest - 착용심장제세동기 -healt-care - 지속적인건강위험요소관리 4. PULSHUT - 케이블혹은회로적용하는노이즈차폐소재 - 얇고가벼움, 유연성이좋음 - 소형가전및다양한부품소재에적용가능
6. Dupont Dupont research is aimed at addressing global needs 1. Energy Solution 화학에너지를제외한천연에너지를개발하기위해서듀폰에서는다양한형태의방법으로제품을개발진행중임 2. Protection Solution 인류의문명은발전이될수록생명의보호와환경의보호에대해서생각하게되며귀중한생명을보호하기위해보호용제품을제작중임
6. Dupont ASADAL INTERNET, INC. 화석연료의존성축소 인간, 자산및환경보호 - 풍력블레이드, Solar panel 등다양한형태의환경청정제품 - Cratin PBT, Delrin, Elvamide, Hytret, Minlon - 폴리에틸렌계특수부직포와아라미드섬유를이용하여보호용제품 - 다양한형태의보호복제작 - Tybek, Tychem, Kevlar, Nomex
6. Dupont 의류용소재 산업용소재 Sorona Kevlar Nomax Tyvek -PTT,Bio polymer solution -30% energy save, 63% fewer CO2 -Sorona for Apparel -Sorona for Carpet -Sorona for Automotive Carpets and Fabrics -Sorona EP Thermoplastic Polymer - 강철의 5 배강도, 경량, - 자동차산업및산업용의류, 보호복등에사용 - 광섬유케이블분야활용 -Kevlar filament -Kevlar staple -Kevlar K29 AP fiber -Kevlar AP fiber -Kevlar Aramid Pulp -Kevlar honeycomb 등 16 종 - 화염저항, 열보호 - 비행용의류에서시작, 산업용보호복소재로널리이용 -Nomex MHP -Nomex staple - Nomex ElectricalInsulation - Nomex KD paper - 등 10 여종 - 고밀도폴리에틸렌 - 방수성및내화학성, 자연친화성 - 건축자재, 보호복, 메디컬소재등 -Tyvek Acrylic Tape -Tyvek AtticWrap -Tyvek Butyl Tape -Tyvek CommercialWrap -Tyvek Coveralls -Tyvek medical packaging 등 45 종
7. Invista Transforming Daily Life 1. Manufacturing Excellence - 에너지효율개선전략구현을통한온실가스배출절감 - 고체폐기물및대기 / 수질오염물질의배출감소 - 지속적으로천연자원및포장재를효율적으로사용 2. Product Sustainability - 보다적은자원으로시장의요구를충족하는경쟁력있는제품및기술을제공 - 신뢰성및수명을분석하고수명연장및재활용 / 재생이가능한재료의사용및최종사용제품의환경적성능을개선하는혁신제품개발.
7. Invista 의류용소재 Thermolite Fabric - 경량, 보온소재 - 중공의따뜻한공기가뛰어난단열효과제공 - 면보다 50% 빠르게건조됨. - 아웃도어의류, 스포츠의류등 Lycra - 뛰어난스트레치성과원상회복력 - 형태복원우수로제품수명연장 - 편안함과내구성 - 수영복, 데님및스웨터, 아웃도어의류등 -LYCRA FREEFIT -XFIT LYCRA -Xtra Life LYCRA -LYCRA freshfx 등 4 종 CORDURA EcoMade -Eco made 제품의경우재활용폴리에스터원사로제조 - 고강도, 고내구성, 견고함 - 작업복, 군복, 실내장식, 자동차시트, 아웃도어용품등 -CORDURA AFT fabric -CORDURA Ballistic Fabric -CORDURA Baselayer fabric -CORDURA Classic fabric -CORDURA Denim fabric -CORDURA Canvas/Duck Fabric -CORDURA EcoMade Fabric -CORDURA HP Fabric -CORDURA Lite Fabric -CORDURA Naturalle fabric -CORDURA NYCO FR Fabric -CORDURA UltraLite Fabric -CORDURA NYCO Fabric 등 13 종 Coolmax - 흡한속건의고성능원단 - 간편한관리및빠른건조로인한건조기사용절감 - 사계절착용가능 - 기능성내의소재, 여름용의류소재, 스포츠용의류소재등 -COOLMAX EVERYDAY fabric -COOLMAX ACTIVE fabric -COOLMAX UPF fabric -COOLMAX freshfx fabric -COOLMAX ALL SEASON fabric -COOLMAX fabric for wool -COOLMAX ECOMADE fiber and fabric -COOLMAX EXTREME fabric 등 8 종
Conclusions 2. 일반의류용섬유소재로서는필수기능인물성적인것보다는기능성이부가 된착용쾌적성에초점을맞추어져있음을알수있으며, 향후기술개발의중심은 복합다기능을부가한착용쾌적성이될것으로보임. 3. 특히, 신제품출시에부가된기능성이반복적인사용에도원래의기능성을 유지하는것으로지속적으로소비자의신뢰를얻는제품개발에주력할것임. 4. 산업용소재의경우, 고기능화와경량화를동시에추구하는경향과, 에너지및환경관련사업에관한관심이증가한것으로나타남. 기업의이미지제고와더불어향후높은수익성이기대되는이차전지분야, 수처리필터및시스템분야, 재활용시스템등에관한높은관심을보이는것으로나타남.
Conclusions 1. 친환경소재의경우국내에서도많은연구가진행되고있지만, 국내에비 해기술뿐만아니라, 용도전개및상용화에있어서도앞서가는것을알 수있으며, 지속적인연구개발이진행되어질것임. 석유화학물질기반폴리머 Biomass 기반폴리머개발 기존 Biomass 기반폴리머의물성및기능성향상