정의
방탄복은 총탄 혹은 화약물의 파편등의 위험으로부터 착용자를 보호하기 위해 제작된 보호구입니다. 대부분 상체를 가리는 조끼 형태이기 때문에 방탄조끼(bulletproof vest)라고도 불립니다. 최근에는 방탄판(plate)을 캐리어에 끼워 넣어 입는 방식으로 사용되어 플레이트 캐리어(plate carrier)라고도 불립니다.
역사
최초로 상용화된 방탄복은 1840년대에 아일랜드 더블린에서 재단사에 의해 개발되었으며, 1880년대에 미국의 George Emery Goodfellow라는 사람이 실크를 소재로 방탄복을 만들었습니다
Goodfellow은 총 두 방을 맞은 상인의 가슴 주머니에서 실크 손수건을 관통하지 못한 총알을 발견하였습니다. 1887년, 그는 Southern California Practitioner에 "총알에 대한 실크의 침투성"이라는 제목의 기사를 써서 방탄 소재로서 직물이 가능함을 알렸습니다. 이후 19세기말 Kazimierz Żegleń은 Goodfellow의 연구 결과를 사용하여 크 직물로 만든 방탄조끼를 개발했습니다. 이 조끼는 화약 권총의 탄환을 막을 수 있었습니다. 이후 여러 가지의 방탄복이 개발되었지만 큰 실효성은 없던 것으로 보입니다.
1차 세계대전에는 고가인 방탄복이 쓰이지 않았고 2차 세계대전에서는 사용을 위해 일부 지급되기도 하였으나 대부분의 모델은 너무 무거웠고 이동성이 제한되어 현장에서 유용하지 않았으며 기존 필수 장비와 호환되지 않았습니다. 한마디로 짐 밖에 되지 않았습니다. 이후 베트남전에서도 마찬가지였습니다. 총탄에 의한 사망보다 파편에 의한 사망 및 부상, 그리고 그에 따른 감염 사망이 더 많았기 때문에 덥고 습한 환경에서 무겁고 거추장스러운 방탄복은 의미가 없었습니다. 한국전에서도 무게는 개선되었지만 방어력은 전혀 나아지지 않았습니다.
방탄복은 전후 신소재의 발전과 함께 성장하였습니다.
1971년 화학자 Stephanie Kwolek이 발견한 액정 폴리머 용액은 “Kevlar”라는 이름의 합성 섬유 발명으로 이어졌습니다. Kevlar는 강철보다 5배의 인장 강도를 가지며 섬유재질로 매우 가벼운 중량을 가지고 있었습니다. 1970년대 중반 다국적 화학회사인 DuPont사는 Kwolek을 고용하고 Kevlar를 사용하여 납탄환 방어가 되는지 확인하였습니다. 이것이 현대적 방탄복의 시작입니다. 이 제품은 NIJ에 제공되러 경찰 조끼로 일상적인 착용이 가능한지 검증받았습니다.
이후 아메리칸 바디 아머에서 Kevlar 소재로 전체를 구성하는 “K-15”제품을 판매하였습니다. 이 제품은 이름 그대로 Kevlar를 15겹으로 겹쳐 구성된 제품입니다. 1976년에는 Second Chance Body Armor에서 Kevlar 조끼인 Model Y를 디자인하여 경찰에 공급하여 방탄조끼 산업이 시작되었습니다.
합성 섬유 Kevlar를 소재로 한 소프트 방탄복은 큰 파편이나 고속 총알에 피격될 경우 충격 에너지가 그대로 전달되어 생명을 위협할 정도의 타박상이나 쇼크를 동반한다는 단점이 있습니다. 이에 군은 철판을 조끼에 넣어 탄을 방어하는 방탄 전술 조끼를 연구하였으며 철판의 무게나 효율성 개선을 위해 세라믹 플레이트를 사용함으로 더 높은 수준의 위험으로부터 인체를 보호하는 성과를 이루었습니다.
이러한 플레이트를 사용한 방탄복은 방탄판을 넣어 다니는 형태이기 때문에 플레이트 캐리어(Plate Carrier)라고 불리며 하드 방탄복으로 분류됩니다.
등급
방탄복의 등급 분류와 테스트는 미국 법무부 산하 사법연구소(National Institute of Justice)에서 이루어지는 NIJ 인증이 유명합니다. NIJ 방탄복 등급 구분 시 실제 총기의 탄환의 종류에 따라 등급 단계가 부여됩니다.
NIJ 레벨 I : .22 LR, .380 ACP FMJ 탄환을 방어
NIJ 레벨 IIA : 9x19mm 파라벨럼 FMJ, .40 S.W FMJ, .45 ACP FMJ탄을 방어
NIJ 레벨 II : 9x19mm 파라벨럼 +P, .357 매그넘 JSP를 방어
NIJ 레벨 IIIA : 10mm AUTO, .357 SIG FMJ 플랫노즈, .44 매그넘 할로우 포인트, 7N21을 방어
NIJ 레벨 III : 5.7x28mm SS190, 7.62x39mm FMJ, 7.62x51mm NATO 볼탄(FMJ), .45-70 Government, 7N31을 방어
NIJ 레벨 III+ : 5.56x45mm NATO(SS109, M855, K100)를 방어
NIJ 레벨 IV : .30-06 스프링필드 AP를 방어. 이 등급은 소총 철갑탄을 방어 가능합니다.
대부분의 섬유 방탄복은 NIJ 레벨 IIIA 등급을 표준으로 삼고 있으며 NIJ 레벨 III 등급부터는 소총탄과 대부분의 개인 화기를 막을 수 있습니다.
NIJ의 방탄 등급은 테스트용 표준 탄약을 엄격한 기준으로 사용하여 부여됨으로 신규 개발 탄약들은 기존의 표준 탄약과는 다른 성능을 가지고 있기 때문에 방탄 등급이 보장되지 않을 수 있습니다.
원리와 특징
방향족의 폴리아미드 섬유인 아라미드소재를 여러 장 겹쳐 총알의 관통을 막는다 아라미드 소재는 벤젠 고리의 육각형 반복 구조로 분자가 이루어져 인장 강도가 큽니다. 이 인장 강도를 활용하여 패턴화시킨 아라미드 섬유를 여러장 덧대어 총알이 아라미드 섬유를 뚫으려고 밀고 들어올 때 에너지를 분산시켜 소산 되게 합니다. 종국에는 총알이 에너지 소실로 멈추게 만드는 원리입니다. 다만 무게가 가벼운 편이나 두께가 두꺼워지면서 뻣뻣해지는 경향이 있어 착용감은 좋지 않습니다.
현대에는 나노 입자를 활용한 전단농화유체를 사용하여 방탄복에 적용하는 기술이 개발되고 있습니다. 이 유체는 실리카를 원료로 제작되어 평소에는 유체와 같이 말랑하지만 충격 시 순간 강하게 굳는 성질이 있습니다. 이러한 물질을 섬유에 가미해 방탄복을 제작할 수 있습니다. 이 경우 아라미드 섬유의 중첩량이 대폭 줄어들어 활동성이나 휴대성이 좋아집니다.
소프트 방탄복은 일반적으로 납탄을 사용하는 권총에 효과적이나 소총탄 방어는 플레이트를 사용한 하드 방탄복이 적합합니다.
하드 방탄복은 조끼 전후단에 플레이트 수납공간을 만들어 총알을 막아줄 철판이나 실리콘 플레이트를 삽입하는 형태입니다. 거기에 활용성을 증대시키기 위하여 조끼에 탄창집과 전술장비등을 휴대할 수 있는 파우치를 더해 방탄 기능과 적재 기능을 모두 살린 제품이 실사용되고 있습니다.
플레이트는 실리콘 재질이 주류였지만 요즘에는 카본 플레이트를 사용하여 총알이 플레이트에 착탄 후 탄두가 깨지는 파열탄과 도탄까지 막아 주도록 설계되는 제품이 나오고 있습니다. 일반적으로 플레이트 뒤쪽 신체 사이에 트라우마 패드라고 하는 쿠션 플레이트를 다시 한번 착용함으로 플레이트에서 직접 전달되는 총알의 에너지를 분산시키는 역할을 합니다.
마치며.
존윅 영화를 보면 슈트 하나로 9mm 파라벨럼 탄을 모두 막는 장면이 연출됩니다. 이는 어디까지나 영화적인 연출이며 방탄복은 항상 총기의 발전을 따라오지 못하고 뒤쳐졌습니다. 아무래도 총알이 방탄복에 모두 막히는 일이 생긴다면 총기 판매 시장은 현재처럼 성장하지 못했을 수도 있습니다. 창과 방패의 모순이지요. 상업성이 좋은 쪽이 치고 나가는 원리입니다.
총을 쏘거나 막기 이전에 언젠가는 분쟁을 총으로 대화하지 않는 날이 왔으면 좋겠다는 바람을 가져 봅니다.
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