국가/지역 선택

Author headshot ansell
Ansell Ltd.

화학물질을 취급하는 다양한 산업 현장의 작업자들은 오랫동안 까다로운 딜레마에 직면해 왔습니다. 정밀성과 신속성 이 요구되는 작업에는 일회용 보호 장갑이 필수적이지만, 아세톤과 같은 강력한 용제에 노출될 경우에는 기존 일회용 장갑이 제공하도록 설계된 것보다 더 높은 수준의 내화학성이 필요한 경우가 많습니다.  

작업자들은 할 수 있는 한도 내에서 상황에 최대한 적응해야 했습니다. 장갑을 자주 교체하거나, 여러 겹의 장갑을 착용하거나, 위험 관리를 위해 작업 흐름을 조정하는 식이었습니다. ‘적절한 내화학 성능’과 ‘용제 취급 작업을 신속하게 수행해야 하는 현실’이라는 두 가지 필요 모두를 충족시키는 일회용 장갑이 없었기 때문에, 어쩔 수 없이 타협하는 수밖에 없었습니다.

이러한 경향은 실험실, 의약품 제조, 자동차 보수도장, 산업 생산 현장 등 다양한 분야에서 일관되게 나타났습니다. 일회용 장갑은 작업 효율성을 위해 필수적이었지만, 용제에 노출되었을 때 성능이 제한적인 경우가 많았습니다.

안전 전문가들은 용제 취급 작업 시 열화 손상의 가속화, 내화학 성능의 일관성 결여, 그립력 저하, 제한된 신뢰성 등의 우려 사항이 반복적으로 제기되고 있다고 보고했습니다.

다양한 종류의 용제와 안전한 취급 방법에 대해 자세히 알아보시려면 이곳을 클릭하여 안내 자료를 확인해 보세요.

 

작업장의 노출 환경과 대부분의 일회용 장갑이 제공하는 보호 수준 사이의 이러한 격차는 단순한 제품 한계 차원이 아닌 구조적인 안전 문제를 나타내는 것이었습니다. 이러한 과제를 해결하기 위해서는 일회용 내화학 장갑의 설계 방식 자체를 전면적으로 재고해야 했습니다.  

 일회용 보호 장갑에 대해 다시 생각하기  

안전 관리자와 사용자들의 피드백을 취합한 결과, 한 가지 사실이 분명해졌습니다. 그것은 기존 설계에 대한 점진적인 개선만으로는 근본적인 위험을 해소할 수 없다는 점이었습니다. 단순히 장갑 두께를 조정하거나 표면 처리를 변경한다고 해서 용제에 대한 내화학 성능이 근본적으로 달라지지는 않을 것이었습니다. 변화하는 기대에 부응하려면 일회용 장갑의 재료 설계 방식에 변화가 필요했습니다.  

“기존 배합 방식을 약간 수정하는 것만으로는 더 이상 의미 있는 성과를 거둘 수 없는 지점에 이르렀습니다. 강력한 용제에 노출되는 환경에서는 재료의 성능이 저하되었습니다. 보호 성능을 향상시키기 위해서는 단순히 표면을 개선하는 차원이 아니라 폴리머 구조 자체에 대해 재고해야 했습니다.”  - 제랄도 올리베이라(Geraldo Oliveira), R&D 담당 부사장  

실험실에서 아세톤이 장갑의 무결성에 미치는 영향에 대해 알아보시려면 이곳을 클릭하여 관련 기사를 읽어 보세요.

또한 이곳을 클릭하여 다양한 산업 분야에 존재하는 아세톤의 숨겨진 위험으로부터 작업자를 보호하는 방법을 확인해 보세요.

개발 팀들은 일회용 장갑의 내화학성을 본질적으로 제한적인 것으로 간주하지 않고 재료공학적 관점에서 문제를 검토하기 시작했습니다. 문제는 기존 구조를 어떻게 보강할 것인가가 아니라, 일회용 장갑에 필수적인 특성을 유지하면서 강력한 용제에 대한 내화학성을 향상시키기 위해 폴리머와 원재료 조합 방식을 어떻게 설계할 것인가였습니다.  

그러한 균형을 달성하는 것은 당초 예상했던 것보다 훨씬 더 어려운 일임이 드러났습니다. 개발 초기 단계에서 적용된 재료 조합은 기대했던 내화학 특성을 보여 주지 못했습니다. 통제된 테스트 환경에서 성능을 향상시킨 조정 사항들이 다른 조건에서는 새로운 제약을 초래하기도 했습니다. 용제에 대한 내화학 성능과 일관된 착용감 사이의 균형점을 찾기 위해서는 반복적인 배합 개선, 구성 변경 및 재검증 작업을 수행해야 했습니다.

단순한 점진적 개선의 차원을 넘어서는 설계

개발 프로세스는 실험과 개선 작업을 순환적으로 반복하는 과정으로 발전했습니다. 수많은 시제품이 제작되어 실제 사용 환경을 반영하도록 설계된 용제 노출 조건하에서 평가되었습니다. 초기 단계에서 실험과 개선 작업을 반복한 결과, 표준적인 평가에서는 드러나지 않을 수 있는 취약점들이 발견되었습니다. 용제 노출 시 장갑의 무결성, 시간 경과에 따른 내화학 성능의 일관성, 다양한 가공 조건에 따른 성능 펀차 등의 문제는 더욱 심층적인 조사가 필요했습니다.  

노라 라스탐(Nora Rastam) R&D 담당 이사는 당시를 다음과 같이 회고합니다”일부 시제품들은 내부 목표치를 전혀 달성하지 못했습니다. 다른 시제품들은 부분적인 개선을 보였지만, 생산 매개변수 전반에 걸쳐 일관성이 부족했습니다. 우리는 데이터가 도출될 때마다 다시 배합 단계로 돌아가야만 했습니다. 그렇듯 반복적인 과정이 필요했던 것입니다.”

테스트는 최종 검증 단계가 아니라 개발 과정의 필수적인 부분으로 간주되었습니다. 매번 결과가 도출되면 재료 조정 단계에서 이를 반영하는 과정이 반복되었습니다. 폴리머 구조를 조정하고, 원재료 간 상호작용의 균형을 재조정하며, 가공 매개변수를 최적화하는 작업이 수행되었습니다.

지속적인 반복과 데이터에 근거한 개선 과정을 거친 결과, 일회용 장갑에 요구되는 필수적인 기능적 특성을 저해하지 않으면서도 아세톤과 기타 케톤계 용제에 대한 내화학성이 강화된 구조가 탄생했습니다. 이 다중 폴리머 구조는 궁극적으로 특허 기술로 자리 잡게 되었는데, 이는 개발 과정에서 확보된 혁신 기술이 얼마나 독창적인지를 시사합니다.

개발 과정 전체에 걸쳐 보호 기능 및 성능 요건과 더불어 지속가능성과 관련된 고려 사항이 설계 초기 단계부터 종합적으로 평가되었습니다. 재료 선정 시에는 내화학성뿐만 아니라 환경 영향과 장기적 지속성도 평가 기준으로 고려되었습니다. 이에 따라 독립적인 제3자 인증을 통해 검증된 바이오 기반 재료가 제품에 적용되었습니다. 이는 내화학 성능의 개선과 책임감 있는 재료 혁신이 상호 배타적일 필요가 없음을 보여 주는 성과였습니다. 이렇듯 지속가능성에 중점을 둔 재료 선정 방식은 2026년 ‘SEAL 비즈니스 지속가능성 어워드’에서 인정받았는데, 이는 해당 혁신 기술이 광범위한 환경적 측면이 고려된 것임을 부각시키는 계기가 되었습니다.

공정 개선 역시 매우 중요한 과제였습니다. 실험실 단계의 성과를 신뢰성 있는 대규모 생산으로 전환하기 위해서는 개발 부서와 생산 부서 간의 긴밀한 조율이 필요했습니다. 테스트 환경에서 달성된 성능이 양산 단계에서도 일관되게 재현될 수 있도록 하기 위해 디핑, 양생 및 마감 공정에서의 안정성을 엄격하게 관리해야 했습니다. 또한 추가적인 최적화 작업을 통해 잔류 물질을 줄이고 제품의 전반적인 일관성을 한층 더 향상시켰습니다.

“실험실에서 용제에 대한 내화학성을 확보하는 것은 하나의 이정표적인 성과입니다. 해당 성능이 실제 작업 환경에서 일관되게 재현되도록 하는 것은 또 다른 획기적인 성과라고 할 수 있습니다. 생산 배치(batch) 전반에 걸쳐 일관성을 보장하기 위해서는 배합 안정성과 공정 매개변수를 엄격하게 관리하는 것이 필수적이었습니다.” - 제랄도 올리베이라, R&D 담당 부사장

제품 개발 전 과정에 걸쳐 규제 프레임워크가 반영되었는데, 이는 최종적인 규제 준수 과제가 아니라 구조적 설계 요소로 활용되었습니다.  개발 초기 단계부터 재료, 공정 및 성능 주장(performance claim)을 확립된 표준에 따라 검증함으로써, 오차 허용 범위가 제한적인 화학물질 집약적 환경에서 매우 중요한 요소인 신뢰성과 재현성에 체계적으로 집중할 수 있었습니다.

도전 과제에서 성과를 이루어 내기까지

강력한 용제를 취급하는 작업자의 경우, 개선된 일회용 장갑은 용제 취급 작업 시의 신체적 부담을 줄일 뿐만 아니라, 장갑의 보호 성능이 실제적인 용제 노출 상황에 부합한다는 확신감을 높여 줍니다.

이러한 사고의 진화는 기존의 일회용 장갑으로는 불충분했던 용제 취급 환경을 위해 특별히 설계된 일회용 내화학 장갑인 TouchNTuff™ 93-800의 개발로 결실을 맺게 되었습니다. 일회용 장갑 형태로 최소 15분 이상의 아세톤 투과 저항 성능과 기타 케톤계 용제 및 화학물질에 대한 향상된 내화학성을 갖춘 이 제품은 화학물질을 취급하는 다양한 산업 현장에서 오랫동안 타협해야 했던 문제점에 대한 신중한 해법이라고 할 수 있습니다.

 

일회용 내화학 장갑의 기준을 높이다

더 넓은 시각에서 보면, 점진적인 조정에서 재료 재설계로의 전환은 제품의 기존 제약 조건보다 실제 작업 환경에 중점을 둠으로써 이루어 낸, 산업 안전 분야 전반에 걸친 광범위한 변화라고 할 수 있습니다. 화학물질 취급 공정이 발전함에 따라 일회용 PPE에 대한 기대치도 계속 높아지고 있습니다. 이제 PPE 솔루션은 규제 준수뿐만 아니라 화학물질 노출 조건, 재현 가능한 성능, 실제 작업 흐름의 요구사항 등을 고려하여 설계되어야 합니다.

 TouchNTuff 93-800의 개발은  이러한 변화하는 환경에 대한 하나의 대응책이라고 할 수 있습니다. 이 제품은 오랫동안 수용되어 온 제약 조건에 대한 재검토, 재료 혁신에 대한 지속적 투자, 그리고 실제 작업 현장의 피드백에 바탕을 둔 개발 추진을 통해 오랫동안 정착된 PPE 분야를 어떻게 재편할 수 있는지를 보여 줍니다.

산업 안전의 미래를 위해 우리가 유념해야 할 중요한 교훈은 명확합니다. 그것은 의미 있는 진전이 제품 사양서에서 시작되는 것이 아니라, 작업자들이 오랫동안 타협해야 했던 부분들을 파악하고 이를 바탕으로 재설계 작업에 전념하는 데서 시작된다는 사실입니다.