난연 매트리스 제조공법’ 관련 특허 2건 무료 공개
화재 때 실내 전체가 폭발적 화염에 휩싸이는 ‘플래시 오버(Flash over)’를 막아…대피 골든타임 확보
안정호 대표 “겨울철 잇따른 화재로 인한 안타까운 소식 접하면서 난연 매트리스 특허 공개 결심”
“기업 활동은 세상을 이롭게 해야 해. 다른 회사들도 함께 난연 매트리스로 바꿔 나가길”

안정호 시몬스 대표가 2019년 1월 28일 출원(출원번호 제1020190010556호)해 2020년 8월 27일 정식으로 특허청의 등록(등록번호 제102151273호)을 받은 ‘매트리스’란 명칭의 특허와 역시 안 대표가 2020년 2월 26일 출원(출원번호 제1020200023566호)해 그해 8월 27일 등록(등록번호 제102151274호)을 받은 ‘난연 특성을 갖는 매트리스’라는 명칭의 특허 관련 대표 도면. 그림 =키프리스
안정호 시몬스 대표가 2019년 1월 28일 출원(출원번호 제1020190010556호)해 2020년 8월 27일 정식으로 특허청의 등록(등록번호 제102151273호)을 받은 ‘매트리스’란 명칭의 특허와 역시 안 대표가 2020년 2월 26일 출원(출원번호 제1020200023566호)해 그해 8월 27일 등록(등록번호 제102151274호)을 받은 ‘난연 특성을 갖는 매트리스’라는 명칭의 특허 관련 대표 도면. 그림 =키프리스

[비즈월드] 최근 겨울철 화재가 전국적으로 발생하면서 안타까운 인명과 재산피해 소식이 이어지고 있다. 그동안 화재에 확산되는 것을 방지하기 위해 다양한 난염 등 소방 재료와 화염방지 소재들이 실생활에 적용되고 있기도 하다. 

그러나 가장 넓은 면적을 차지하는 실내 가구인 매트리스의 경우 화재 발생 때 불쏘시개로 돌변해 실내 전체가 폭발적 화염에 휩싸이는 플래시 오버(Flash over) 현상을 일으킬 수 있다는 지적이 계속되어 왔다.

특히 대다수의 주거형태가 아파트인 국내에서는 플래시 오버 발생 때 계단을 통해 유독가스 등 화재가 급속도로 확산할 수 있는 만큼 이를 방지하는 난연 매트리스의 보급이 절실한 상황이다.

사진=시몬스
사진=시몬스

미국·캐나다·영국 등 OECD 주요 선진국에서는 난연 매트리스만 유통되도록 법제화되어 있지만 국내에서는 난연 매트리스 관련 법규가 미비한 실정이다.

이런 가운데 안정호 시몬스 대표가 자신이 개발한 난연 매트리스 관련 특허 2건을 무료로 개방해 어느 업체나 사용할 수 있도록 해 주목을 받고 있다. 

해당 특허는 안 대표가 2019년 1월 28일 출원(출원번호 제1020190010556호)해 2020년 8월 27일 정식으로 특허청의 등록(등록번호 제102151273호)을 받은 ‘매트리스’란 명칭의 특허와 역시 안 대표가 2020년 2월 26일 출원(출원번호 제1020200023566호)해 그해 8월 27일 등록(등록번호 제102151274호)을 받은 ‘난연 특성을 갖는 매트리스’라는 명칭의 특허 등 2건이다.

해당 특허들의 공통점은 침대 또는 매트리스에 직접 화재가 발생하거나 또는 침실에 화재가 발생해 침대로 화재가 전파되는 경우 기존 난염 처리가 되어 있지 않는 매트리스는 화염확산의 매개체로 작용할 수 있다. 즉, 종래기술에 따른 매트리스는 실내에서 화재 발생시 화염이 방안 전체로 급격하게 확대되는 플래시오버(flash over) 현상의 매개물이 되는 문제점이 있을 수 있다는 것이다.

이는 종래기술에 따른 매트리스에 포함되는 커버부, 상부 쿠션부와 하부 쿠션부의 소재가 발화점이 낮은 직물이나 발포제로 구성되어 있기 때문이다. 커버부에서 발화하기 시작하는 화염이 어떠한 장애도 없이 상부 쿠션부를 통해 하부 쿠션부까지 빠르게 전파되기 때문이다.

또 다른 종래기술에 따른 매트리스의 경우 탄성 복원력을 제공하는 스프링부의 구성으로 포켓스프링을 채용한다.

이 경우 종래 포켓스프링을 구비한 매트리스의 경우 상기 포켓스프링을 고정하기 위해 일반적으로 원형의 와이어를 이용해 포켓스프링을 고정하는 기술을 채용하는데 이런 구조의 경우 원형 와이어의 강성이 상대적으로 약해 포켓스프링부의 전체적인 형상을 유지하는데 어려움을 겪게되며 걸림쇄 등을 이용해 상기 포켓 스프링을 와이어에 고정하는 경우에 원형 와이어의 형상으로 인해 걸림쇄의 위치를 고정할 수 없는 문제점도 생길 수 있다. 이처럼 걸림쇄의 위치가 고정되지 않는다면 상기 걸림쇄가 상기 와이어를 따라 이동해 포켓스프링의 고정이 확실하게 이뤄지지 않게 된다.

이런 문제점을 해결하기 위해 안정호 대표는 일반적인 매트리스 구조의 상부쿠션층의 상부에 첨가난염재를 첨가하거나 난연사를 이용하거나 후처리 가공한 화염전파방지층을 더 구비해 난연성을 가질 수 있도록 한다.

또 상부쿠션층, 메모리층, 변형흡수층, 중간쿠션층, 하부쿠션층 중에 적어도 하나는 첨가난연제를 첨가하는 방법, 난연사를 이용하는 방법 또는 후처리가공법 중에 적어도 하나의 방법에 의해 제작되어 난연성을 가지도록 하고 나아가, 변형흡수층은 사용자의 하중에 의한 변형이 발생하는 경우에 변형을 흡수하는 변형흡수부를 구비하고, 해당 측의 상면을 향해 절개된 다수개의 슬릿과 슬릿과 연결된 홈부로 구성되도록 한다.

이렇게 화염전파방지층(또는 방염층)을 포함시킨 매트리스에서의 직접 화재 발생 때 또는 침실 화재시 매트리스의 커버부만 연소되도록 하고 외측에 있는 화염이 매트리스 커버부의 내측에 위치하는 가연성인 매트리스 구조체에 전파되는 것을 방지할 수 있고 화염전파방지층에 의해 평소 즉, 화재 발생 전에 사용자 특히 유아나 아동 등의 인체에 유해하지 않은 매트리스를 제공할 수 있다고 안 대표는 설명했다. 

게다가 포켓스프링을 구비하는 경우에 포켓스프링을 견고히 고정할 수 있으며, 포켓스프링부의 형태를 안정적으로 유지할 수 있어 안락감도 제공할 수 있다고 덧붙였다.

해당 특허 가운데 먼저 출원했던 ‘매트리스’ 특허에 대해 안 대표는 2021년 2월 24일 자로 ‘2020년 8월 27일부터 2039년 1월 28일까지 ㈜시몬스가 국내 전역에서 해당 특허의 전용실시권을 가지도록 허락’했다. 

또 뒤이어 출원해 같은날 등록을 받은 ‘난연 특성을 갖는 매트리스’ 특허에 대해서는 2020년 8월 27일 ㈜시몬스에 ‘2020년 8월 27일부터 2040년 2월 26일까지 국내 전역에서 해당 특허의 전용실시권을 가지도록 허락’했다.

이와 관련해 시몬스 측은 “ESG 경영의 일환으로 선제적으로 지난 2018년부터 국내 최초·유일하게 시판되는 가정용 매트리스의 전 제품에 대해 불에 잘 타지 않는 난연 매트리스로 생산하고 있고, 2020년 관련 특허를 취득한 바 있다”고 설명했다.

이번 결정으로 침대업계는 시몬스의 난연 매트리스 제조공법 관련 특허 기술을 마음껏 사용할 수 있게 됐다.

안 대표는 “겨울철 잇따른 화재로 인한 안타까운 소식을 접하면서 기업이 할 수 있는 일을 고민하게 됐고, 난연 매트리스 제조공법 특허 공개를 결심하게 됐다”면서 “기업의 활동은 세상을 이롭게 해야 하는 만큼, 다른 회사들도 함께 난연 매트리스로 바꿔 나간다면 결국엔 소비자들에게 좋을 것”이라고 말했다.

[비즈월드=정영일 기자 / zprki@bizwnews.com]

관련기사

저작권자 © 비즈월드 무단전재 및 재배포 금지