에너지경제
화승소재 EPDM 소재

EPDM(에틸렌프로필렌고무)는 대표적인 고기능성 합성고무로 고도의 안전성과 내열성이 요구되는 자동차의 웨더스트립,호스 등에 폭넓게 적용되고 있다.




화승소재 TPE소재

화승소재가 자랑하는 TPE는 고무 같은 탄성과 열가소성 수지의 가공성을 갖춘 고기능성 혼성 탄성체로, 리사이클링이 가능한 친환경 탄성 소재로 이름나 있다.


[에너지경제신문 여영래 기자] 타이어를 비롯, 자동차 필수 부품 소재인 고무는 자동차 산업의 성장과 함께 꾸준히 진화해 왔다. 특히 차량 경량화와 NVH(소음·진동)를 차단하는 기능은 고무 소재의 핵심으로 자리잡고 있다. 최근에는 고무 및 탄성 소재 산업이 자동차를 넘어 건축, 의료, 스포츠 용품, 생활 용품 등 적용 영역을 넓혀가며 성장하고 있다.

이처럼 진화를 거듭하고 있는 고무 소재는 NR(Natural Rubber, 천연고무), SBR(Styren Butadiene Rubber, 합성고무), EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer, 에틸렌과 프로필렌을 혼성 중합 시킨 탄성체) 등이 대표적이다.

◇1세대 물성 기능 갖춘 고무 소재…자동차 산업과 급성장= 고무·탄성소재 산업은 전통적으로 자동차 산업과 함께 성장했다. 국내 고무·탄성 소재 시장은 수요의 76% 이상이 자동차 실링재(웨더스트립), 호스류, 각종 내장재 등과 같은 자동차 부품과 타이어에 사용되고 있을 만큼 자동차 산업과 밀접하게 접목돼 있다.

고무는 종류와 배합기술에 따라 요구 특성을 좌우한다. CMB(Carbon Master Batch)는 90% 정도 공정이 된 반제품으로 원료고무와 보강제를 배합해 만든 고무 소재다. 초기에는 탄성, 내마모성 등 물성과 성능 위주의 기능적 측면을 발전시켜왔다. FMB는 CMB에 촉진제와 가교제를 첨가, 일정한 형상을 만들 수 있도록 공정을 거친 소재이다. 주로 자동차와 산업 전반의 고무제품에 적용된다.

이밖에 용도에 따라 다양한 고무들이 적용되고 있다. 내약품성 및 내열성이 우수한 클로로프렌고무(Chloroprene Rubber, CR), 내유성이 우수해 오일실(Oil Seal), 자동차 엔진 트랜스미션, O링(O-Ring) 등에 쓰이는 니트릴 고무(Nitrile-Butadiene Rubber, NBR) 등 종류도 매우 다양하다.

◇물성을 뛰어 넘어 감성 품질로 진화…2세대 고기능성 고무 소재= 자동차 산업이 발전하면서 소음·진동·촉감 등 감성 품질을 충족시키는 것에 대한 소비자들의 니즈가 강해졌으며 방음·방진·방수·우수한 촉감 등을 위해 고기능성 합성고무가 확대 적용되기 시작했다.

이중에서 대표적인 고기능성 합성고무로 고도의 안전성과 내열성이 요구되는 자동차의 웨더스트립, 호스 등에 폭넓게 적용되는 에틸렌프로필렌고무(Ethylene Propylene Rubber, EPDM)가 있다. 따라서 화승소재는 고무 제품을 생산하는 대표 기업으로 국내 CMB 시장 1위, 세계 시장 5위를 점유하고 있다.

◇경량화·인체 무해성 등 친환경 시장 확대…3세대 탄성 소재 ‘TPE’= 열가소성 엘라스토머라고 불리는 TPE는 고무 같은 탄성과 열가소성 수지의 가공성을 갖춘 고기능성 혼성 탄성체로, 리사이클링이 가능한 친환경 탄성 소재다. 자동차의 실링재(웨더스트립), 내장재(Instrument Panel &Door Trim) 등 여러 분야에 적용되고 있으며, 기존 고무소재 대비 30% 이상의 중량 절감 효과를 발휘, 경량화에 크게 도움을 준다.

특히 TPE는 소프트한 특성을 갖춘 고무소재와 플라스틱의 딱딱한 성질을 갖춘 하드 소재 등과의 배합 기술에 따라 다양하게 발전하고 있다. 아울러 자동차 분야 이외에 의료용 주사기의 플런저(Plunger) 실(Seal), 신체 상태 추적용 착용 장치, 스마트 워치, 각종 공구나 가정용 손잡이, 무릎 보호대, 신발 등 생활 속 제품 소재로 폭넓게 적용되고 있다.

국내에서 대표적으로 TPE를 생산하는 화승소재는 ‘서모플렌(THERMOPRENE)’이라는 브랜드로 현재 국내뿐만 아니라 일본, 중국, 인도, 멕시코, 호주 등에 TPE를 수출하고 있다. 지난해(2018년)에는 2017년 대비 약 20%의 매출액 증가를 이뤘으며, 국내는 물론 세계 시장의 높은 수요를 충족시키기 위해 다양한 고객맞춤형 소재를 확보하고, 5000톤 규모의 라인증설을 진행 중에 있다.

화승소재 관계자는 "CMB 산업, TPE산업 모두 경량화·친환경 트렌드 속에서 발전하고 있으며 특히 친환경 소재인 TPE의 경우 전기자동차, 자율주행자동차 등과 같은 미래 자동차는 물론 의료, 레저, 스포츠분야까지 확대되고 있어 시장 성장성이 매우 크다"면서 "앞으로도 기능성 고무와 TPE 기술 개발에 끊임없는 투자와 연구를 계속해 나갈 계획"이라고 말했다.

     
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