》 한화첨단소재 TPU 기술이 들어간 에쿠스 실내 계시판
한화첨단소재 자동차 경량화의 비밀 특집 여섯 번째 이야기로 열가소성 폴리우레탄(TPU)을 소개 드리려 합니다. TPU는 자동차 내장용 몰딩 콤파운드(PMC)로, PVC를 대체하는 친환경 소재입니다. PVC와 같은 석유화학제품이지만 매립하면 분해돼 썩는 제품이지요. 그럼, 지금부터 한화첨단소재의 친환경 경량화 소재, TPU에 대해 본격적으로 알아볼까요?
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자동차 플라스틱 사용 비중 증가
》 차체 외관 패널이 열가소성 플라스틱이 적용된 BMW i3(출처: www.bmwblog.com)
글로벌 탄소배출 규제 움직임에 따라 자동차들이 무게를 줄이기 위해 금속보다 가벼운 플라스틱을 점점 더 많이 사용하고 있는데요. 각 자동차 회사들은 일반 플라스틱보다 내구성과 내열성이 강한 새로운 소재를 개발하기 위해 노력하고 있지요. 플라스틱은 설계 및 제조 유연성이 다른 경량 소재보다 좋고, 가공 방식에 따라 내구성이 높아진다는 장점 때문에 자동차 부품 소재로 각광받고 있습니다.
친환경 경량화 부품소재
TPU(Thermo Plastic Polyurethane)!
》 열가소성 폴리우레탄(출처: http://www.tudosobreplasticos.com/)
열가소성 폴리우레탄(TPU, Thermo Plastic Polyurethane)은 가볍고 단단한 플라스틱인데요. 열가소성은 별도 첨가제 없이 열을 가하면 다시 녹아 재활용이 가능합니다. 따라서 압출성형, 사출성형, Calender 성형 등이 가능한 가공성이 용이해 자동차 경량화 부품 소재로 사용되고 있습니다.
열가소성 폴리우레탄, TPU
인기 비결은?
》 계기판에 한화첨단소재 TPU 기술이 들어간 K7(출처: http://www.kia.com)
열가소성 폴리우레탄은 인장강도와 신율 등이 타 고분자에 비해 월등하고 내약품성•내용제성•내마모성•내열성이 우수합니다. 또한 마찰•마모에서 스틸에 비해 최고 10배, 고무에 비해 최고 2~5배 높습니다. 여기에 뛰어난 성형성 및 색 표현, 우수한 금속과의 접착력, 유연성 및 형상 기억력, 흡음 진동흡수가 탁월하다는 특징을 가지고 있습니다.
가소제가 없고 다시 재활용이 가능하다는 점에서 무독성 친환경 소재로 PVC를 대체하는 용도로 폭넓게 이용되고 있습니다.
글로벌 첨단부품소재
친환경 TPU 자동차
TPU는 자동차 내장용 부품 소재로 많이 이용되는 데요. 한화첨단소재의 TPU는 다양한 차종의 계기판 및 도어 트림, 콘솔박스 표피재로 사용됩니다. 국내 YF 소나타, K7, 에쿠스, 베라크루즈 계기판도 적용된 소재이기도 합니다. 또한 TPU Film은 충격흡수소재로 자동차 에어백으로 사용되기도 합니다.
해외 글로벌 자동차 브랜드들도 TPU를 적극 적용하고 있는데요, 자동차 외관 범퍼부터 실내 좌석 시트까지 다양하게 사용되고 있는 TPU의 활약을 살펴볼게요.
1 2015 도요타 RAV4
》 출처: www.toyota.com.au
도요타의 SUV RAV4는 넓은 실내공간과 동급 최대 트렁크 용량을 자랑하는 베스트셀링 SUV 인데요. 의자 시트가 바로 열가소성 폴리우레탄(TPU) 소재로 되어 있습니다. TPU는 자동차 시트에서 기존 천연가죽과 합성피혁을 대체하는 소재로도 인기를 끌고 있답니다.
》출처: www.toyotaofmorristown.com
도요타에 따르면 TPU로 시트를 만들 경우 일반 합성피혁 대비 이산화탄소 발생률을 85%, 오존층 파괴 물질인 휘발성유기화합물인 VOC(Volatile Organic Comounds)를 99% 감소시킬 수 있다고 합니다. 또한 TPU가 적외선을 반사시켜 태양열로 인해 좌석이 뜨거워지는 것을 방지할 수 있는 소재로 알려지면서 더욱 주목받고 있다고 전했습니다.
2 시트로엥 C4 칵투스
외모부터 눈길을 끄는 시트로엥 C4 칵투스는 동글동글한 외관으로 귀여운 듯 하나 강인하면서도 스포티한 매력을 동시에 보유하고 있답니다. 현재 유럽에서는 물량이 모자랄 정도로 인기라는데요. 우리나라에는 내년 초에 출시될 예정이라고 합니다. 시트로엥 C4 칵투스는 SUV 차량으로, 앞뒤, 좌우에 부드러운 에어범프가 있는 것이 특징인데요. 바로 이 에어범프는 TPU 소재로 만들어져 가벼운 접촉사고 등으로부터 차체를 보호해 주는 역할을 한답니다.
TPU가 스크래치에 강하다는 점을 200% 활용한 C4 칵투스는 실용성과 개성있는 디자인 두 가지 모두를 멋지게 완성했습니다. 시트로엥 C4 칵투스라면 문콕 테러 걱정은 없겠네요.
세계시장에서 인정받은 기술력과 품질력으로
경량화 부품 소재기업 글로벌 1위 목표!
한화첨단소재는 탄탄한 기술력과 연구개발을 통해 저중량 열가소성 플라스틱(LWRT)와 GMT(강화 열가소성 플라스틱) 소재 분야에서 세계 시장 1위를 차지하고 있는데요. GMT 소재 분야에서는 세계 시장 점유율이 70%에 달할 정도로 기술력과 품질력을 인정받고 있답니다.
올해는 세종시에 경량복합소재개발센터를 개소하고 '경량화'를 위한 연구개발에 본격적으로 나섰는데요. 경량복합소재개발센터를 중심으로 자동차용 열가소성˙열경화성 복합소재 연구와 신규 어플리케이션 설계, 성형기술 개발 경쟁력 확보, 신소재와 신공업 개발에 연구역량을 집중하고 있습니다.
* 이 콘텐츠의 모든 저작권은 한화첨단소재 공식 블로그에 있습니다. *
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