케블라

케블라는 듀폰 연구진이 개발한 고강도 파라아라미드 섬유의 상표이자 제품군. 아라미드는 방향족 폴리아미드 계열의 섬유를 가리키는 이름이며, 케블라는 그 전체를 뜻하는 일반명이 아닌 특정 브랜드. 가벼우면서도 인장 강도와 강성이 높아 방탄복, 보호장갑, 타이어 보강재, 로프, 케이블과 복합재 등에 쓰이는 소재.

발견과 상용화.

1960년대 듀폰에서 자동차 타이어를 더 가볍게 만들 수 있는 고성능 섬유를 연구하던 화학자 스테퍼니 퀄렉의 실험에서 출발한 기술. 1965년 퀄렉이 얻은 묽고 탁한 고분자 용액은 당시 흔한 투명하고 점성이 높은 용액과 달랐으며, 이를 방사한 섬유에서 높은 강도와 강성이 확인됨. 액정 상태의 고분자 용액을 섬유로 가공할 수 있다는 발견을 바탕으로 여러 연구자가 중합과 방사 공정을 발전시켰으며, 1971년 케블라라는 이름의 고강도 섬유가 시장에 소개됨.

구조와 성질.

전통적인 케블라의 주성분은 폴리파라페닐렌 테레프탈아미드. 막대처럼 곧은 고분자 사슬이 방사 과정에서 섬유 길이 방향으로 정렬되면서 높은 강도와 낮은 늘어남을 갖는 구조. 같은 무게의 강철보다 강하다는 특징으로 널리 알려졌으나, 제품 등급과 비교 조건을 구분해야 하는 소재. 케블라 29와 케블라 49처럼 용도에 따라 강성 등 물성을 달리한 여러 등급의 제품군으로 발전함.

방호 장비와 산업적 활용.

타이어 보강재를 넘어 사람을 보호하는 장비에 적용되면서 널리 알려진 섬유. 미국의 사법 연구기관과 육군이 진행한 경량 방탄복 연구는 1975년과 1976년 약 5,000벌을 활용한 15개 지역 법집행기관의 현장시험으로 이어짐. 기존의 무겁고 눈에 띄는 장비와 달리 제복이나 평상복 안에 착용할 수 있는 유연한 방호복의 보급에 기여함.

방탄복 외에도 절단 방지 장갑, 헬멧, 선박 부품, 스포츠 장비와 광섬유 케이블 등에 활용되는 소재. 섬유를 직물이나 보강재로 가공하고 다른 재료와 결합함으로써 제품의 무게를 줄이면서 필요한 강도를 확보하는 방식. 방호 성능은 섬유 상표만이 아니라 직물의 구성, 적층, 제품 설계와 시험 조건에 따라 달라지며, 모든 총탄이나 위험을 막는 만능 재료가 아닌 점에 유의가 필요함.

제품의 발전과 사업 이관.

2023년 4월 듀폰이 경량성과 유연성을 강조한 새로운 아라미드 섬유 플랫폼 케블라 EXO를 발표함. 경찰과 군인을 위한 연질 방탄복을 초기 적용 분야로 삼아 착용성과 보호 성능을 함께 개선하려는 제품 개발의 연장선.

2026년 4월 1일 케블라와 노멕스를 포함한 듀폰의 아라미드 사업이 아클린으로 이관됨. 거래 대상 사업의 가치는 약 18억 달러로 평가되었으며, 케블라는 듀폰에서 탄생한 기술이라는 역사적 배경을 유지하면서 아클린 산하의 브랜드로 이어짐.