슈퍼히어로 영화 속 영웅들은 총알을 막아내고 불길에서도 그을림 없이 탈출하며, 절벽에서 굴러도 옷이 멀쩡하다. 그렇다면 현실에서도 불에 타지 않고 찢어지지 않는 ‘슈퍼섬유’가 있을까?

일반 의류용 섬유보다 강하고 고온에 견딜 수 있는 특수한 섬유를 ‘슈퍼섬유’라고 부른다. 보통 이러한 ‘슈퍼섬유’는 인장강도 20g/d(gram per denier, 그램퍼데니어) 이상, 탄성 500g/d 이상으로 300℃ 이상의 고온에서도 장시간 유지 가능하다. 슈퍼섬유의 종류와 그 특성에 대해 알아보자.

01 | 아라미드 섬유 (Aramid fiber)

아라미드는 열에 강하고 튼튼한 방향족 폴리아미드(Polyamide) 계열 섬유로 항공우주 및 군수 분야에 많이 이용되며, 결합 형태에 따라 ´파라 아라미드 섬유´와 ´메타 아라미드 섬유´로 나뉜다.

‘파라 아라미드 섬유’는 유리섬유, 철, 석면 등의 대체재로써 산업용 소재와 방탄복 등에 사용되고 있다. ‘메타 아라미드 섬유’는 400℃ 이상의 고온에서도 쉽게 녹지 않으며, 전기절연성도 뛰어나기 때문에 소방복, 구조복, 용접복, 건축자재 등으로 그 용도가 늘어나고 있다.

02 | 탄소 섬유 (Carbon fiber)

탄소 섬유는 최첨단 신소재 중 하나로 중량은 강철의 20%, 알루미늄의 70%에 불과하지만 강도가 강철의 10배 이상이다. 동일한 굵기를 기준으로 일반 나일론 섬유가 성인 남성(60kg)을 들어 올릴 때 탄소 섬유는 440kg까지 들 수 있다. 이 같은 고강도 소재이기 때문에 탄소 섬유는 주로 항공우주, 자동차 분야에 사용된다.

03 | 탄소나노튜브 섬유 (Carbon nano tube fiber)

탄소나노튜브 섬유는 탄소만으로 구성된 미세한 원통형의 나노 구조체 섬유다. 탄소나노튜브 섬유는 타 슈퍼섬유 대비 높은 기계적 강도와 전기전도율, 그리고 고유연성을 갖고 있기 때문에 차세대 웨어러블 디바이스 등에도 응용이 가능하다.