Top Banner
테마기획┃최근 기능성소재의 리뷰 (12)방사선 방호섬유자재 서 론 인체를 방사선의 피폭에서 지켜주는 방호의류는 신 체에 착용하여 체간부를 커버하는 방호의, 방호코트, 방호 에이프런 등이 있다. 이러한 방호의류는 주로 X 선 등을 취급하는 의료현장이나 연구기관에서 사용되 고 있다. 이 방사선 방호의류나 방사선 폐기물 저장시 설에서는 방사선 방호시트가 동일본 대지진 재해에 의 한 후쿠시마(福島) 원전사고로 인해 주목을 받고 있다. 본고의 ‘1. 방사능의 종류’와 ‘2.방사선’에 대한 설명 은 2012년 1월에 발간된 책자 [방사선·방사능의 기초 와 측정의 실제](공립광공업시험 연구기관장협의회)에 서 인용하였다. 이 책자는 일본 전국의 공립연구소· 시험소에서 무료 배포되고 있다. 1. 방사능의 종류 (1) 분자·원자·원자핵 1) 분자는 원자가 결합한 것으로 원자는 원자핵과 전자로 구성되어 있다. 원자핵은 플러스의 전하를 가지는 미립 자(양성자)와 전기적으로 중성인 중성자들로 되어 있다. 플러스의 전하를 가지는 원자핵을 중심으로 양성자는 거 의 동일한 수의 전자가 주변을 둘러싸고 있다(그림 1). (2) 방사성 동위원소 원자의 종류(원소)는 질량수와 원자번호로 나타내고, 질량수는 양성자의 수와 중성자의 수를 합계한 것이며 원자번호는 양성자의 수다. 양성자의 수가 같으면 중성 자의 수가 달라도 원소명은 같아서 동위원소라고 부른 다. 동위원소 안에는 원자핵이 불안정하여 여분의 에너 지를 내어 다른 원자핵으로 바뀌는 것이 있다(붕괴). 이 것을 방사성 동위원소라고 부르고, 이때 원자핵으로부 터 방출되는 에너지가 방사선이다. 그림 1 원자의 구조 (3) 방사능 방사능이란 원자의 원자핵이 방사선을 방사하고 다른 핵종에 변화되는 성질(붕괴) 혹은 그 강함을 말한다. 방 사능의 강함은 1초당 붕괴하는 회수로 나타내고, 단위 는 베크렐(Bq)이다. (4) 붕괴 붕괴에는 α선을 방출하는 α붕괴, β선을 방출하는 β붕 괴, γ선을 방출하는 γ선 방사 등이 있다. α붕괴 어버이핵(parednt nuclide)이 He핵을 방출하고 원 자번호는 2, 질량수는 4만큼 감소하는 딸핵(daughter nuclide)이 된다. 최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재 51
7

최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재textilesol.org/upload_file/T_TEXTILE_BOARD_NEW/S10000000492_0.pdf · vision 테마기획┃최근 기능성소재의

Oct 15, 2019

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: 최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재textilesol.org/upload_file/T_TEXTILE_BOARD_NEW/S10000000492_0.pdf · vision 테마기획┃최근 기능성소재의

테마기획┃최근 기능성소재의 리뷰 (12)방사선 방호섬유자재

테•마•기•획

서 론

인체를 방사선의 피폭에서 지켜주는 방호의류는 신

체에 착용하여 체간부를 커버하는 방호의, 방호코트,

방호 에이프런 등이 있다. 이러한 방호의류는 주로 X

선 등을 취급하는 의료현장이나 연구기관에서 사용되

고 있다. 이 방사선 방호의류나 방사선 폐기물 저장시

설에서는 방사선 방호시트가 동일본 대지진 재해에 의

한 후쿠시마(福島) 원전사고로 인해 주목을 받고 있다.

본고의 ‘1. 방사능의 종류’와 ‘2.방사선’에 대한 설명

은 2012년 1월에 발간된 책자 [방사선·방사능의 기초

와 측정의 실제](공립광공업시험 연구기관장협의회)에

서 인용하였다. 이 책자는 일본 전국의 공립연구소·

시험소에서 무료 배포되고 있다.

1. 방사능의 종류

(1) 분자·원자·원자핵1)

분자는 원자가 결합한 것으로 원자는 원자핵과 전자로

구성되어 있다. 원자핵은 플러스의 전하를 가지는 미립

자(양성자)와 전기적으로 중성인 중성자들로 되어 있다.

플러스의 전하를 가지는 원자핵을 중심으로 양성자는 거

의 동일한 수의 전자가 주변을 둘러싸고 있다(그림 1).

(2) 방사성 동위원소

원자의 종류(원소)는 질량수와 원자번호로 나타내고,

질량수는 양성자의 수와 중성자의 수를 합계한 것이며

원자번호는 양성자의 수다. 양성자의 수가 같으면 중성

자의 수가 달라도 원소명은 같아서 동위원소라고 부른

다. 동위원소 안에는 원자핵이 불안정하여 여분의 에너

지를 내어 다른 원자핵으로 바뀌는 것이 있다(붕괴). 이

것을 방사성 동위원소라고 부르고, 이때 원자핵으로부

터 방출되는 에너지가 방사선이다.

그림 1 원자의 구조

(3) 방사능

방사능이란 원자의 원자핵이 방사선을 방사하고 다른

핵종에 변화되는 성질(붕괴) 혹은 그 강함을 말한다. 방

사능의 강함은 1초당 붕괴하는 회수로 나타내고, 단위

는 베크렐(Bq)이다.

(4) 붕괴

붕괴에는 α선을 방출하는 α붕괴, β선을 방출하는 β붕

괴, γ선을 방출하는 γ선 방사 등이 있다.

• α붕괴

어버이핵(parednt nuclide)이 He핵을 방출하고 원

자번호는 2, 질량수는 4만큼 감소하는 딸핵(daughter

nuclide)이 된다.

최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재

51

Page 2: 최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재textilesol.org/upload_file/T_TEXTILE_BOARD_NEW/S10000000492_0.pdf · vision 테마기획┃최근 기능성소재의

테•마•기•획

• β붕괴

β+, β-- 2종류의 붕괴가 있다.

β+ 붕괴는 원자핵이 양전자와 뉴트리노(v)이라고 하

는 미립자를 방출하고 원자핵 중에서 양성자가 중성자

로 변환되는 붕괴이다. 원자번호는 1이 적어지고 질량

수는 바뀌지 않으며 동일한 수의 딸핵이 된다. 양전자(β

+)란 플러스의 전하를 가지는 전자로, 방출 후에는 부

근의 전자와 결합해서 γ선을 2개, 서로 정반대인 방향으

로 방출하고 소멸한다.

β-붕괴는 원자핵이 전자(β-:전하는 마이너스)라고

반뉴트리노(V)라고 하는 미립자를 방출하고 원자핵 중

의 중성자가 양성자로 변환되는 붕괴이다. 원자 번호가

1많고 질량수는 바뀌지 않아 같은 수의 딸핵으로 된다.

•γ선 방사

여기상태(excited state)에 있는 원자핵이 γ선을 방출

하고 기저상태(gtound state)로 옮겨가는 현상이다. α,

β붕괴에 의해 생긴 딸핵이 여기상태에 있는 것이 있어,

그것들의 핵종이 γ선을 방출하여 기저상태가 된다.

2. 방사선1)

방사선에는, α선, β선, γ선, X선, 중성자선 등이 있고

α선은 헬륨이온, β선은 전자, γ선은 전자파다.

원자핵의 주변에 있는 궤도 전자가 여기상태로부터 안

정상태가 될 때나, 움직이고 있는 전자의 스피드가 감소

되었을 때에 방출되는 것이 X선이다. X선도 전자파다.

가속기로 전자를 가속화 시키고서, 전기장 등에서 전자

의 궤도를 굽히고, 그 때에 X선을 발생시키는 것이 「방사

광」이라고 부르고 있는 가속기이다. 중성자선은 핵분열

을 했을 때 등의 원자핵으로부터 방출되는 것이 전기적

중성의 입자이다.

방사선은 종류에 따라 물체를 투과하는 힘이 크게 다

르다. 헬륨이온인 α선은 투과력이 약하고 얇은 종이 1장

으로도 멈춘다. β선은 α선보다도 투과력이 크지만, 얇은

알루미늄판 등으로 차폐할 수 있다. 전자파인 γ선이나 X

선은 투과력이 크며, 특히 γ선은 납 등을 사용하지 않으

면 차폐가 곤란하다. 중성자선은 전하를 가지지 않는 입

자인 것으로 물질을 투과하는 힘이 크고 차폐하기 위해

서는 수소를 많이 포함하는 물질(폴리에틸렌이나 파라핀

등)에 의해 감속시켜 붕소(B) -10을 포함하는 물질로 차

폐에 이용할 수 있다(그림 2).

그림 2 방사선의 종류와 투과성능

3. 방사선 피폭으로부터의 방호방사선 피폭(노출)은 외부의 방사성 물질에게 방사선

을 쬐이는 외부피폭과 방사선물질이 체내부로 들어오는

내부피폭이 있다. 외부피폭의 방호는 시간, 거리, 차폐

이렇게 세개의 원칙이 있다.

① 시간

방사선에 맞고 있는 시간이 길어지면 그것만 피폭

량이 많아진다.

② 거리

방사선원과의 거리를 가능한 떨어뜨리게 하고 피폭

량을 줄인다. 방사선의 양은 방사선원으로부터 거

리의 2승에 반비례한다.

③ 차폐

방사선원과 작업자와의 사이에 차폐물을 설치한다.

α선의 경우는 투과력이 낮으므로 의복으로 충분히

차폐할 수 있고 인체까지 거의 도착하지 않는다.

β선의 경우는 아크릴판 1cm정도로 차폐할 수 있다. 그

러나, 고에너지의 β선의 경우 제동방사 X선이 나오므로

아크릴판의 뒤(인체측)에 X선차폐용 납이 필요하다.

γ선은 투과력이 높으므로, 납 등의 높은 원자번호의 재

료로 차폐 할 필요가 있다.

중성자선의 경우는 중성자의 탄성산란과 중성자포획

을 이용 할 필요가 있다. 수소를 많이 포함하는 재료(폴

리에틸렌 등)에 의해 중성자를 산란시켜 감속되게 하고,

52 DYETEC VISION

Page 3: 최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재textilesol.org/upload_file/T_TEXTILE_BOARD_NEW/S10000000492_0.pdf · vision 테마기획┃최근 기능성소재의

VISION

테마기획┃최근 기능성소재의 리뷰 (12)방사선 방호섬유자재

열중성자까지 에너지를 낮추어 B-10을 포함하는 재료로

열중성자를 흡수시킨다.

4. 방사선방호 소재와 차폐 능력2)

방사선방호재료는 납 등 원자 번호가 큰 원소로 이루

어지는 소재를 흡수체로서 이용하고, 방사선의 투과를

감소시키는 것이다. 방사선 피폭선의 양을 낮추기 위해

서는 방사선의 종류나 에너지를 고려하여 방호재료를 선

택 할 필요가 있다. 방사선의 투과성이 높은 X선이나 γ

선에서도 저에너지의 경우는 비교적 얇은 납으로 충분한

차폐 효과를 얻을 수 있지만, 고에너지에서는 차폐물을

두껍게 하지 않으면 필요한 효과를 얻을 수 없다. 그러나

차폐물을 두텁게 하면 중량이 늘고 장시간의 활동에 지

장을 초래한다.

X선이나 γ선을 차폐하는 능력은 방호재료에 이용하는

차폐 소재의 종류와 두께에 의존한다. 어떤 물질의 차폐

능력에 상당하는 것을 「··당량」이라고 부른다(예를 들

면, 납의 차폐 능력에 상당하는 것을 「납당량」이라고 부

른다). X선용의 방호의복에는 통상, 0.25mm, 0.35mm,

0.5mm 납당량의 것이 있지만, 납의 두께와 차폐 능력의

관계는 X선을 발생시키는 관의 양쪽전압을 100kV로 장

치하고 산란시킨 X선의 차폐 능력이 0.25mm 납당량은

93.8%이상, 0.35mm은 97.1%, 0.5mm으로 98.9%로

알려지고 있다.

이 방사선차폐 자재에는 납 시트가 차폐 성능이 뛰어

나기 때문에 종래부터 사용되고 있지만, 납은 소각 할 때

나 폐기 후에도 발생되는 문제가 있어, 처분 방법에도 문

제를 생기게 하고 지구환경오염의 관점에서 안이하게 사

용할 수가 없게 되어 있다. 또한 납 시트는 미량방사선에

대해 과잉낭비가 될 수도 있어서 최근 가벼운 방사선에

대해 방호하는 소재의 개발이 이루어지고 있다.

5. 방사선 방호 섬유 재료의 전개⑴ 방사선을 띤 분진의 인체 부착을 방지하는

보호복

이 보호복은 γ선 등의 방사선 자체를 차폐 성능이 아니

라 방사선을 띤 먼지의 부착을 방지하는 목적으로 착용

하는 것이다.

① ’타이벡' 방호복, ‘타이켐’ 방호복3) (DuPont사)

‘타이벡’은 고밀도 폴리에틸렌의 연속 극세 장섬유를

결합시킨 플래시 방사 부직포이며, 바이러스 및 분진의

방호성, 내구성, 경량성 등이 우수하다. '타이켐'은 '타이

벡‘에 특수 폴리머 코팅이나 필름 코팅을 실시하여 보다

높은 보호 성능을 실현 한 것이다(그림 3).

그림 3

② 세탁 가능한 분진 보호 의류의 개발(도레이)4)

도레이는 세탁 가능한 분진 보호 의류를 개발하였다.

이 보호의류는 경량고밀도 나일론 직물층(경량(45g/m2

이하)에서 평활성과 강도를 확보), 얇은 폴리우레탄 필름

층(분진 차폐), 나일론 트리코트층(필름층 보호와 착용감

의 향상)의 3층 구조로 시임테이프로 봉제가 되어 있다.

세탁 20회 반복사용 에도 화학 보호기준(JIS T 8115(타

입 5))을 통과한다. 세탁시 사용한 물의 제염에는 도레

이社의 역침투막 엘리먼트를 사용한다. 이 시스템은 유

분 제거 및 탁질 제거 등의 전처리를 수행하여 염분 제거

뿐만 아니라 방사성 물질의 제거도 가능하며, 스트론튬

(strontium)으로 99.9% 이상, 세슘(cesium)으로 99%이

상 제거 할 수 있다.

⑵ 방사선의 투과를 방지하는 보호복·보호시트

γ선 등의 투과력이 강한 방사선을 막는 것은 납 등의 중

금속이다. 언급했듯이 납의 사용에는 여러 가지 문제가

있기 때문에 텅스텐 등을 이용하는 것이 개발되고 있다.

① "텅스텐 방사선 차폐 직물"의 개발에 대해(주식회사

Gunze)5)

53

Page 4: 최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재textilesol.org/upload_file/T_TEXTILE_BOARD_NEW/S10000000492_0.pdf · vision 테마기획┃최근 기능성소재의

테•마•기•획

주식회사 Gunze는 토호(東邦)금속(주)과 공동연구

를 통해 ‘텅스텐 방사선 차폐 직물'을 개발하였다. 개발

품은 차폐 효과가 있는 텅스텐으로 직조하고 가공 및 제

조방법을 연구하여 활동하기 쉽게 하였다. γ선 차폐율은

10.7%(텅스텐판(0.1mm 4장) 등과의 편성에 의해, 25%

이상의 차폐도 가능하고, 직물 매수와 구조에 따라 차폐

율의 향상 가능), 중량은 1벌에 4.3kg, 니트구조로 유연

하고 운동성이 좋아 용도는 작업복 및 소방 의류 등이다.

그림 4

② 방사선을 차단하는 유연한 방사선 차폐시트 개발

(주식회사 Rengo)6)

주식회사 Rengo와 주식회사 닛폰마타이(日本マタ

イ)는 방사선량을 차폐, 경감 시키는 ‘방사선 차폐 시트’

를 공동 개발하였다. 개발된 '방사선 차폐 시트‘는 열가

소성 탄성중합체(elastomer) 소재로 가볍고 유연성이 풍

부한 차폐재이다. 외부의 방사선을 줄이고 싶은 실내(방)

의 차폐재나, 제염시 발생하는 오염폐기물을 보관하는

곳의 보관용 커버시트 등 다양한 용도로 사용이 가능할

수 있다. 닛폰마타이는 유수송용 용기(frexible freight

container)분야에서 일본국내의 최대기업이다. 이 ‘방사

선 차폐시트'는 고밀도 제오라이트 함유 섬유 ’Cellgaia

‘(제오라이트를 셀룰로오스 섬유 내부에 고밀도로 결정화

시킨 고기능 펄프 )의 응용 연구 등에 의한 것으로 방사

선에 관한 지견이 있던 Rengo의 중앙연구소와 오랜 기

간 중량물용 포장 및 다양한 수지가공 기술을 가지고 있

던 닛폰마타이 연구소와의 콜라보레이션으로 개발된 것

이다.

방사선 차폐율 : 시트 두께 20mm의 경우 약 50%, 시

트 두께 1mm의 경우는 약 3%이다.

③ 방사선(X선, γ선)을 차단하는 고강도 방수시트 개발

(유니티카)7)

유니티카는 방사선에 대한 차폐성을 갖는 고강도 방

수시트 재료를 개발하였다. 개발한 시트는 기본포에 방

사선을 차폐 할 수 있고 또한 인체에 안전한 무기재료

를 고농도로 함유시킨 섬유를 사용하고, 동일하게 방사

선의 차폐성을 갖는 무기재료가 함유된 고농도의 난연성

수지로 가공된 두께 약 2mm의 시트이다. 섬유의 생산

에서 기본포의 제직은 유니티카가 실시하고 수지가공은

Kanbo Pras(주)가 시행하였다. 이 시트는 고방사선 차

폐, 방수성, 방염성이 있고, 파편 등의 운반·보 관 등의

현장 작업에서 충분히 사용할만한 강도를 갖게 할 수 있

다. 또한 유연성이 있어 용이하게 구부릴 수 있기 때문에

롤상태로 현장에 운반하고 넓은 범위에서 사용하는 것이

가능하다. 또한 열풍이나 고주파에서 융착 봉제도 가능

하여 용도나 사용현장에 따라 대형시트 또는 가방의 몸

판 등 다양한 형태로 가공 할 수 있다.

방사선 차폐율은 방사선원이 100k 전자볼트의 X선이

라면, 이 시트 1장으로 60%, 5매로 겹치면 95%이상 차

폐된다. 또한 방사선원으로 세슘 137을 이용하는 662k

전자볼트의 γ선에 대해서도 이 시트의 10매를 겹치면 약

16%를 차폐한다.

④ 방사선 차폐시트 (도레이, 東レ)4)

도레이는 (주)카와하라 기술연구소가 개발한 규산염

계 화합물 ‘소마’를 사용한 방사선 차폐 시트를 소개하였

다. 폴리에스테르 직물의 양면에 ‘소마’를 고충전한 방사

선 차폐수지 조성물을 적층시킨 시트로서 수송용 용기

(frexible freight container) 및 물막이, 방수시트, 트럭

용 덮개 등 각종 폐자재에 활용할 수 있다. 2mm 폭의 시

54 DYETEC VISION

Page 5: 최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재textilesol.org/upload_file/T_TEXTILE_BOARD_NEW/S10000000492_0.pdf · vision 테마기획┃최근 기능성소재의

VISION

테마기획┃최근 기능성소재의 리뷰 (12)방사선 방호섬유자재

트 10매 적층한 경우 γ선 차폐율은 20.41%로 유연하고

고강도이기 때문에 취급하기에도 좋다.

⑤ 방사선 방호시트(도요보, 東洋紡)8)

도요보는 방사선을 차폐하는 황산바륨이나 텅스텐을

배합시킨 유연성 있는 고무시트를 개발하였다. 황산바륨

을 배합한 Type에서는 두께 6cm (2mm 시트, 30매 적

층)에서 방사선을 약 50%를 차폐하였고, 텅스텐을 배합

한 열융착이 가능한 올레핀 Type의 열가소성 수지 시트

는 두께 3cm에서 방사선을 약 50% 차폐하는 것을 확인

하였다(그림 5).

그림 5

⑥ 미국기업, 일본에 방사선 보호슈트 200벌 기증9)

미국 Radiation Shield Technologies社는 방사선을

차폐하는 ‘Demron’라는 소재를 적용한 방사선 방호슈

트 200벌을 후쿠시마 제1원전 작업자들에게 기증하였

다. ‘Demron’는 적외선 차폐 및 차열 기능을 가지고 있으

며 방사성 물질로부터의 보호 기능도 갖추고 있는 소재

이다. ‘Demron’는 폴리머와 금속(납 이외의 금속)과 기타

복합소재로 이루어져 있으며, 금속과 같은 촉감이면서

유연하고 봉제도 할 수 있다. 적층 30매, 15mm 두께의

‘Demron’ 블랭킷(담요)은 137Cs(세슘)의 γ선을 30% 감

쇄 시킨다. ‘Demron’은 저에너지 γ선(130Kev까지 50%

차폐, 137Cs는 662Kev)에 대해서는 유효한 것으로 확인

되고 있다. 또한 다른 소재와의 적층 구조를 갖게 함으로

써 내열성과 내약품성도 가지게 되어 CBRN(Chemical,

Biological, Radiological and Nuclear)방호로서 기능도

한다. 상기 방사선 보호복은 한 벌의 무게가 4.5kg이다.

⑦ ‘방사선 차폐 섬유'개발-시제품(후쿠시마현, 福島県)10)

후쿠시마현은 도쿄전력의 후쿠시마 제1원자력발전 사

고를 터지자 금속 텅스텐을 활용하여 방사선을 감소시키

는 효과가 있는 섬유소재 개발에 착수하였다. 2012년도

에 시제품을 개발하고 현지기업에게 제조기술을 이전하

여 2013년 이후에 시장유통을 목표로 하였다. 공장이나

주거 등의 공간에서 방사선양을 감소시키는 목적으로 사

용하기 쉬운 방사선 차폐 재료를 개발하는 것이다. 의복

및 주거 커튼 등에 응용하여 피폭 방사선양에 대해 걱정

하는 주민의 일상생활의 불안을 불식시키려고 하는 것이

다. 개발하는 섬유는 방사선 차폐효과가 높다고 판단되

는 금속 텅스텐 입자(10μm)를 부착시킨다.

⑶ 방사성 물질을 흡착 또는 부착 방지하는 시트류

방사성 물질의 흡착재로는 이전부터 제오라이트와 점

토가 알려져 있었다. 새로운 타입의 흡착제로사 제오라이

트의 구조와 유사한 프러시안 블루(Prussian Blue, 안료)

가 주목 받고 있다(그림 6).

그림 6

55

Page 6: 최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재textilesol.org/upload_file/T_TEXTILE_BOARD_NEW/S10000000492_0.pdf · vision 테마기획┃최근 기능성소재의

테•마•기•획

발명의 명칭 출원인/공개번호 내 용

방사선 방호 직물 및 방사선 방호제품

도레이(東レ)特開:平11-337681

구성 부품 중 적게나마 일부가 심초형 복합 섬유로 이루어진 방사선 보호복 또는 시트로서, 복합섬유 심부가 원자번호 40이상의 원소로 구성된 단체 또는 화합물로 구성된 입자를 함유하는 열가소성 중합체로 구성되며, 복합 섬유의 초부분은 열가소성 중합체로 이루어진 직물

유해방사선차폐재리켄비닐공업, 기타

(理研ビニル工業,他)特開:平08-179090

텅스텐을 중량 99%이하 함유하는 열가소성 수지를 섬유로 성형하고, 섬유를 직포상으로 형성

X선, 방사방호소재후지현공업기술센터

(富山県工業技術セン多-)特開:平06-128447

원료로서 폴리노르보르넨을 이용하여 신전유과 함께, 표면 개질 한 대량의 금속 납가루를 혼합하여, 가류제, 카본 블랙을 첨가해서 프레스 하고, 섬유(편직물)를 적층한 X선, 방사선용 방호 소재. 기존의 차폐재보다 X선 흡수율이 매우 높은 성능을 가지며, 유연성이 있기 때문에 가공성이 양호하고, 섬유 적층에 의해 굴곡 등에 대해서도 충분한 강도가 있음

차폐재니혼텅스텐

(日本タングステン)再表2004/084234

방사선 또는 전자파에 대한 차폐 성능을 갖는 금속 및 금속화합물과 유기물과의 복합물을 판상 등으로 성형시킴. 이 성형체를 유리섬유, 금속섬유, 탄소섬유 등으로 된 직포상의 시트에 감싼 차폐재 임. 또한 중금속, 페라이트(ferrite)와 같은 높은 차폐능력을 가지는 입자와 탄성을 가진 고분자 유기화합물로 된 차폐재의 표면, 내부 또는 표면 근처에 폴리에틸렌, 나일론, 금속 등의 필름, 나일론섬유, 금속섬유 등의 와이어 메쉬(철망) 또는 표면에 돌기가 있는 판상 또는 봉상재료를 압착 시킨 차폐재 임.

표 1 방사선방호섬유 자재에 관한 주요 특허 출원상황

① 프러시안 블루를 이용한 다양한 형태의 세슘 흡착제

개발(산업기술 종합연구소)11)

후쿠시마 원자력발전소 사고로 인하여 다양한 장소에

서 방사성 세슘이 검출되고 있다. 이 방사성 세슘의 회수

에는 선택적으로 세슘을 흡착하고, 또한 다양한 형태로

사용할 수 있는 흡착재가 요구된다. 산업기술 종합연구소

에서는 프러시안 블루의 나노입자를 개발하였다. 이 나노

입자와 시판품인 프러시안 블루를 적절히 구분적용 시킴

으로서 포장·액상·비즈 등으로 용도에 맞게 사용할 수

있는 다양한 세슘 흡착제를 개발하였다. 이 세슘 흡착재

로 인해 오염 된 물이나 토양 등 환경의 방사성 세슘 제거

가 크게 공헌 될 것으로 기대한다.

② 세슘 흡착성시트(도요보, 東洋紡)8)

도요보는 폴리에스테르 장섬유 부직포(스판본드)에 흡

수성 아크릴 섬유를 복합한 시트 ‘보란시일(ボランシー

ル)’을 개발하였다. 이 시트는 파편조각과 돌 등에서 수

분과 함께 누출되는 세슘을 흡수, 흡착하고 세슘의 외부

유출에 대한 위험을 줄이는 것이다. 모델평가에서는 세

슘 농도가 10mg/ℓ의 경우 약 92% 제거하는 것을 확인

하였다. 만일 시트에 구멍이 발생되는 경우에도 ‘보란시

일’은 흡수에 의해 섬유가 빠르게 팽윤되기 때문에 구멍

으로부터의 유출을 막는다. 또한 '보란시일'은 토목 공사

의 일반적인 방수재로 사용되는 벤토나이트(점토)에 비

해 약 1/10의 무게로도 동일한 흡착 성능이 있는 것을 확

인하였다.

③ ‘세슘 부착 방지 타올’(다이와 타올 협동조합)12)

다이와 타올 협동조합은 방사성 세슘이 부착·흡착되

56 DYETEC VISION

Page 7: 최근 기능성소재의 리뷰 (12) 방사선 방호섬유자재textilesol.org/upload_file/T_TEXTILE_BOARD_NEW/S10000000492_0.pdf · vision 테마기획┃최근 기능성소재의

VISION

테마기획┃최근 기능성소재의 리뷰 (12)방사선 방호섬유자재

기 어려운 타올을 개발하였다. 세계 최초의 기술이며,

방사능으로 옷이 오염되는 것을 방지한다. 항세슘가공

"A-Bleach"로 타올을 중심으로 다른 섬유제품 가공에도

활용을 넓혀 나간다. 세슘의 부착을 60% 줄일 수 있는

타올은 수건에 은나노 입자를 고착시키고 있다. 은나노

입자와 세슘은 모두 양이온을 띠고 있기 때문에 서로 튕

기는 힘이 작용되는 것으로 판단된다.

6. 특허 출원으로 본 방사선 방호 섬유 자재

최근 특허 출원에서 방사선 방호 섬유 자재의 주요 특

허 예를 표 1에 나타내었다.13)

- 참고문헌 -1) 公立鉱工業試験研究機関長協議会(編):冊子「放

射線·放射能の基礎と測定の実際」

2) (社)日本獣医師会のHP:放射線診療技術研修支援

システム

3) 旭デュポンフラッシュスパンプロダクツ㈱のHP

4) 繊維ニュース(2012.9.24,他)

5) グンゼ:プレスリリース(2011.10.11)

6) レンゴ一:プレスリリース (2012.5.2)

7) ユニチカ:プレスリリース (2012.7.17)

8) 東洋紡績:プレスリリース (2012.7.31)

9) ストーリーby reo (2011.3.22)

10) 福島県県中地方振興局 復興支援·地域連携室 ; 地

域連携室だより,Vol.16 (2012)

11) 産業技術総合研究所:プレスリリース(2011.8.24)

12) ダイワタオル協同組合;タオルリポート,143号

(2012.7.4)

13) 特許庁電子図書館

출처 : 가공기술 Vol.48No.2(2013)

제공 : 김 태 규

읽어둡시다 살 안찌고 맛나게 라면 끓이는 방법

어른이건 아이건 간식거리로 라면을 좋아하지만 살찐다는 이유로 참을 수 밖에

없는 우리 여성들에게 살 안찌고 맛나게 먹는 방법을 소개합니다.

1. 먼저 끓는 물에 라면을 넣고 3분간 끓입니다.

2. 끓인 라면을 건져 찬물에 행구고 라면 끓인 물은 버립니다.

3. 다시 새물을 넣고 끓으면 건조된 야채랑 수프를 넣습니다.

4. 국물이 다 끓었으면 건져 놓은 라면을 넣습니다.

5. 불을 끄고 라면을 용기에 덜어 놓은 다음에 식초를 넣는데 식초의 양은 각자의

입맛에 맞게 가미해서 먹습니다.

라면이 담백하고 느끼하지 않아 국물까지 싹 비우게 됩니다. 또 식초는 지방을

분해하는 기능이 있다고 하니 너무 번거로우시다면 일반적으로 끓인 라면에

식초만 가미해서 먹어도 효과는 있답니다.

보리차에 소금을 넣어라

보리차를 끓일 때 약간의 소금을 넣으면 향기도 좋아지고 맛도 부드러워진다 소금

을 넣고 10분정도 끓인 다음 주전자를 찬물에 담가 식힌다.

57