- 고강도·경량화 필수인 전기차 부품 소재 개발 및 상용화 주력

자동차 산업에서 효율 향상을 위한 ‘경량화’가 개발 이슈로 부상하는 가운데, 애경케미칼(대표 표경원)이 보유한 경량화용 기능성 소재에 대한 관심이 높아지고 있다.

최근 안전 및 편의에 대한 소비자의 요구가 다양해지면서 차량의 중량이 늘어남과 동시에, 강화된 연비 규제로 인해 차체 경량화 수요도 함께 커지는 추세이다. 이에 완성차 업계는 기존 부품 중량을 절감하기 위한 소재 경량화에 집중하는 모습이다.

특히 전기차의 경우 배터리가 탑재돼 내연기관 차보다 30%가량 무겁기 때문에 차량 경량화 연구가 더욱 활발하게 진행 중이다. 향후 경량화 기술에 따른 제품의 효율(연비) 차이가 경쟁력을 좌우하는 중요한 요소가 될 것이라는 판단에서다.

글로벌 시장 전망 기관에 따르면, 전 세계 경량화 소재 시장은 2020년 기준으로 1,068억 달러 수준으로, 오는 2024년까지 연평균 10% 수준에 달하는 성장률을 보일 것으로 예상된다. 이때 주목받는 소재 중 하나가 바로 탄소섬유복합재요(CFRP)이다. 철보다 가벼우면서도 강도와 탄성은 우수해 1970년대부터 항공기 소재로 채택될 만큼 획기적인 경량 소재로 인정받고 있다.

애경케미칼 역시 이와 같은 트렌드에 발맞춰 고강도·경량화 소재 개발 및 상용화에 전력을 다하고 있다. 애경케미칼은 자사가 보유한 ‘초고속 경화 프리프레그’와 ‘친환경 탄소섬유 SMC(SMC;Sheet Molding Compound)’ 복합재를 활용해 자동차 경량화를 위한 부품시장 공략에 속도를 낸다는 계획이다.

‘초고속 경화 프리프레그(AKAPREG)’는 성형 시 빠른 경화 특성으로 생산성을 높일 수 있다는 장점이 있다. 일반 프리프레그 성형 시 최소 1시간 이상이 소요되는데, 애경케미칼의 프리프레그는 경화 속도를 3분 이내(프레스 성형 시)로 줄였다. 

대량 생산이 필요한 자동차 부품 생산 공정에 적합한 셈이다. 주로 차량 도어, 프론트 범퍼, 라디에이터 그릴, 리어스포일러 등에 활용되며, 내충격성과 난연성이 우수해 전기차 배터리 케이스 하우징에도 확대 적용할 계획이다. 

솔벤트 타입의 프리프레그는 지난 2019년부터 양산 중이며, 핫멜트 타입 역시 올해 양산을 앞두고 있다. 핫멜트 타입은 섬유 원단에 수지를 함침 시키는 것으로, 우수한 기계 강도를 가지고 있어 산업 용도를 보다 넓게 적용 가능하다.

지난 2021년 10월 개발한 ‘친환경 탄소섬유 SMC(Sheet Molding Compound)’ 역시 애경케미칼의 대표적인 경량화 소재이다. 애경케미칼의 SMC는 기계적 강도가 우수하고, 굴곡진 부분 처리가 수월하다. 또한 소재 특성상 나타나는 유려한 무늬로 인해 디자이너의 선호도가 높아 자동차 내장 가니쉬 소재로 활용된다. 특히 유독물질인 스티렌모노머(SM)를 사용하지 않아 인체에 유해한 성분이 없다는 게 가장 큰 강점이다.

애경케미칼 관계자는 “자동차 산업을 필두로 ‘효율 향상’에 대한 관심이 높아지면서 산업 전반적으로 강도는 높고, 무게는 가벼운 소재에 니즈가 커지고 있다”면서, “회사가 보유한 복합소재 연구개발 역량과 기술력을 바탕으로 시장의 요구에 민첩하게 대응해 나가겠다”고 전했다.