솔베이 스페셜티 폴리머스(Solvay Specialty Polymers, 이하 SolvaySP)는 고성능 라이톤 PPS (Ryton® PPS, 폴리페닐렌 황화합물)가 폴리모터 2 엔진 워터펌프의 핵심 소재로 적용된다고 밝혔다. KSPG사가 제조한 피어부르크 (Pierburg) CWA 400 전동식 워터펌프는 라이톤

R-4 PPS에서 사출 성형된 임펠러와 고정자 절연체를 적용할 예정이다. 라이톤 R-4 PPS는 40% 섬유강화 PPS 화합물로 고온에서도 뛰어난 내화학성, 낮은 흡습성 및 탁월한 치수 안정성을 띈다. 혁신 기술을 선도하는 자동차 엔지니어로 유명한 마티 홀츠버그(Matti Holtzberg), 컴포짓 캐스팅스(Composite Castings LLC) 대표가 진행하는 폴리모터 2 프로젝트는 차세대 100% 플라스틱 엔진을 디자인 및 생산하여 2016년 경주용 차량에 적용하는 것을 목표로 한다. 솔베이는 세간의 주목을 집중시키고 있는 이 프로젝트의 대표 소재 부품 후원기업이다.

마티 홀츠버그 대표는 “KSPG사의 전동식 펌프는 엔진과는 별개로 작동하여 필요한 만큼만 냉각을 하기 때문에 연료 소모를 줄이고 배기가스 배출량도 감축하는데, 이러한 효과는 폴리모터 2 프로젝트의 상징적 목표이기도 하다”며, “까다로운 경주 조건 하에서 펌프의 신뢰성은 펌프를 선택하는 데 있어 필수적인 요소였는데 핵심 소재인 라이톤 PPS 폴리머는 자동차 전장부품 분야에서 지속적으로 탁월성을 입증해 왔다”고 덧붙였다.

브러시리스 직류 모터 (brushless DC motor) 컨셉으로 디자인 된 피어부르크 CWA 400 펌프는 동적 밀봉 요소나 브러시가 필요하지 않은 펌프로 마모 없이 800밀리바 이상의 배압으로 시간당 9,000리터 이상을 안정적으로 공급할 수 있다. 이 펌프의 임펠러는 -40℃~130℃의 온도를 견딜 수 있는 소재로 제작되어야 하며, 185℃에 이르는 온도에서 작동하는 고정자 절연체의 경우 열 안정성의 특성이 더욱 엄격하게 요구된다.

라이톤 R-4 PPS는 최대 220℃에서 안정적인 성능을 장기간 유지하며 일시적으로 265℃까지 상승하는 온도 하에서도 견딜 수 있다. 솔베이의 PPS컴파운드는 고압의 경주 조건 하에서 효율적이고 안정적인 펌프 작동을 위해 필요한 치수 안정성을 제공하며, 뛰어난 내화학성 및 내열성은 엔진 냉각수와 빈번한 접촉이 발생하는 환경인 자동차 온도 관리 시스템에 적용하기에 적합하다. 또한, 라이톤 R-4 PPS는 자동차의 소음 및 진동을 줄일 수 있으며 경량화를 위한 대안으로써 금속 펌프 부품에 비견할 만한 성능을 지니고 있다.

솔베이 스페셜티 폴리머스 사업부의 글로벌 자동차 사업 개발책임자 브라이언 발레노는 “지속적으로 이산화탄소 배출을 감축하기 위해 자동차 OEM사들은 고효율의 전동 워터·오일·진공 펌프에 대한 채용을 점차 확대하고 있다”라고 언급하며, “솔베이는 특수 폴리머 분야의 선도 기업으로서 최신 설계 제품의 신뢰성과 내구성 향상을 위해 펌프 설계자들에게 폭넓은 경량화 솔루션을 제공하고 있다”고 말했다.

폴리모토 2 프로젝트의 목표는 기존의 표준 생산 엔진보다 약 41kg 가량 가벼운 63~67kg의 100% 플라스틱으로 된 4기통 DOHC 엔진 (double-overhead cam engine, 더블 오버헤드 캠 엔진) 을 개발하는 것이다. 홀츠버그 대표가 이끄는 이 프로젝트는 솔베이SP의 고급 폴리머 기술을 활용하여 캠 스프로킷, 연료 시스템 부품, 오링, 수냉식 설비, 스로틀 보디 부품 및 기타 고성능 부품을 포함한 총 10개의 엔진 부품을 개발할 예정이다. 라이톤 PPS를 비롯하여 솔베이 스페셜티 폴리머스의 활용 가능한 제품군으로는 Amodel® PPA (polyphthalamide, 폴리프탈아마이드), AvaSpire® PAEK (polyaryletherketone, 폴리아릴에트르케톤), KetaSpire® PEEK (polyetheretherketone, 폴리에테르에테르케톤), Radel® PPSU (polyphenylsulfone, 폴리페닐설폰), Torlon® PAI (polyamide-imide, 폴리아미드이미드), Tecnoflon® FKM (fluoroelastomer, 플루오로일라스토머)가 있다.