캐미칼리포트
코오롱플라스틱의 고강성 경량화 소재인 KompoGTe® Woven Sheet, 자동차용 금속 부품 대체로 진화
코오롱 플라스틱의 KompoGTe®는고강성 경량화 소재인 LFT와 UD(Uni-Directional) Tape에 각각의 기능성을 부여하여 차별화된 경량화 소재로 개발되었다. 이 중 UD Tape의 경우 열가소성 수지(PP, PA6 등)에 강화섬유(Glass, Aramid, Carbon Fiber 등)를 함침시켜 일방향 Tape형태인 중간기재로 제작되었다. 이를 통해 주요 특성인 배향 별 물성의 차이를 이용하여 요구성능에 맞는 각 제품별 Laminate를 다양하게 적용하고 유연한 물성을 발현할 수 있도록 개발하였다.
그러나 각 층 (Lamina)의 구성이 대칭되도록 제작해야 변형 등을 예방할수 있고, 최소 두께가 3층 이상으로 구성되어 있어 두께별 비대칭적 물성이 존재하므로 박육 제품 제작에 불리한 경우가 발생했다.
KompoGTe® Woven Sheet의 장점은 일방향이 아닌 양방향의 균일한 성질을 기대하기 쉬우며, 위사와경사를 1:1, 2:1 등의 직조의 패턴에 따라 요구하는 물성을 다양하게 구현할 수 있다는 점이다. 대표적인 직물 구성은 교차점이 많아 강도가 높고 제직이 단순하며, 마찰강도가커서 인장물성에 유리한 평직(Plain weave)형태부터 유연성과 굴곡성에 더 유리한 능직(Twril), 강성은 작으나, 강화 섬유의 종류 및 특성을 극대화할 수 있는 주자직(Satin) 등의 형태를 구현할 수가 있으며, 다양한외부환경과 형태를 고려한 부품제조에 쓰일 수 있다.
따라서가장 주요한 인장/굴곡물성은Woven Sheet의 경우 위/경사의 물성 편차가 거의 없고, 등방성 소재와 유사한 형태를 구성할 수 있어 다양한 제품에 대한 개발 연구가 실시되는 중이다. 또한 직조의 교차점을 기준으로 전 방향으로 섬유사들 간의 구속이 강해 높은 채결강도를 확보할 수 있어 마운팅(mounting)이 필요한 제품의 보강재로 사용 시 매우 유리할 것으로 기대된다.
▲ KompoGTe® 제직 공정
코오롱플라스틱은 이러한 장점을 바탕으로 UD Tape과 Sheet과 더불어 Woven Sheet의 제조 기술력을 확보하여실질적인 복합소재 Line-up을 완성하는 쾌거를 이루었으며, 그대상이 되는 다양한 고강성 부품에 대한 제조기술을 발전시켜 나가고 있다.
향후이러한 기술력을 바탕으로 코오롱 플라스틱은 다양한 복합재료 관련 국내외 시장을 확대하여 Global MajorPlayer로 도약할 것으로 기대된다.