Daicel Evonik이 자동차 경량화에 공헌하는 PA(Polyamide) 접착제 공급을 확대하고 있다.
Daicel Evonik은 일본 자동차기업을 중심으로 가교형 공중합 PA 파우더를 사용해 이종소재 접합기능을 강화한 「Vestmelt」접착제를 공급하고 있다.
Vestmelt는 금속부품에 플래스틱을 인서트 성형할 때 투입되고 있다.
탈수지 처리된 금속부품의 표면에 PA 파우더를 부착시켜 150-200℃에서 가열한 후 수지소재를 인서트 성형을 실시하며 수지가 가교반응을 일으키며 금속부품의 표면조화 등 특수한 처리를 하지 않아도 안정적인 접합을 실현할 수 있는 것으로 알려졌다.
PA6, PA66, PPA(Polyacrylamide) 등 PA계 수지라면 대부분 대응이 가능하다.
PA 파우더를 부착시킨 금속소재는 50-150마이크로미터 두께 수지층을 통해 보호되기 때문에 일정기간 동안 보관 및 2차가공을 실시할 수 있다.
Vestmelt를 활용해 철에 PA계 소재와 PP(Polypropylene)를 인서트 성형한 U자형 빔은 비틀기수를 측정했을 때 모두 접착강도가 20% 정도 향상된 것으로 파악된다.
또 소재 사용량을 35% 줄일 수 있는 것으로 알려졌다.
이종소재 접합은 금속표면 레이저 가공 등으로 실시하고 있으나 한군데에 응력을 집중시키기 때문에 대면적으로는 신뢰성이 떨어지는 단점이 지적돼왔다.
하지만 가교형 PA를 사용하면 마스킹이나 레이저 가공의 공정이 필요하지 않기 때문에 사이클 타임을 단축할 수 있으며 전면 증착이기 때문에 응력을 집중시킴으로써 접합강도 저하를 막을 수 있다.
Vestmelt는 Evonik이 개발한 것으로 2013년부터 유럽 자동차기업들에게 채용되고 있으며 최근에는 일본 자동차기업에 대한 제안도 강화하고 있다.
또 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic)에도 적용이 가능하며 최근 알루미늄 등과의 접합성에 대한 연구를 진행하고 있다.
앞으로 다양한 채용실적을 바탕으로 자동차 경량화에 공헌할 수 있는 기술로 제안할 방침이다. (K)