세키스이케미칼(Sekisui Chemical)이 CPVC(Chlorinated Polyvinyl Chloride)를 활용해 난연‧경량시트를 개발했다.
세키스이케미칼은 고난연수지인 CPVC와 섬유 강화 복합기술을 활용함으로써 고용량 LiB(리튬이온전지)의 과열 및 발화에 대응할 수 있는 난연‧경량시트를 개발했으며 불꽃과 셀 내용물 분출을 막을 수 있는 고난연 배터리 팩 커버 소재로 제안할 계획이다.
현재 스케일업을 위해 파트너와 협력하며 시험판매용 개발을 가속화하고 있으며 전기자동차(EV) 용도 뿐만 아니라 주택 정치용 전지나 항공기, 태양광발전 등 고용량 LiB 시스템이 사용되는 다양한 용도에 대응할 수 있도록 개량할 방침이다.
전기자동차는 주행거리 연장을 위해 부품을 수지로 제조함으로써 경량화하거나 LiB 용량을 높이는 방향으로 개발되고 있다.
하지만, LiB는 발화를 일으켜 전기자동차 화재를 야기할 수 있기 때문에 과열 발화에 대응할 수 있는 경량수지 소재가 주목되고 있다.
세키스이케미칼은 차염성과 단열성, 경량성을 모두 갖춘 수지 섬유 복합소재를 개발함으로써 시장의 니즈에 응답하고 있다.
현재 발화 방지를 위해 무기광물 함유 시트, 무기 다공질 시트 등이 사용되고 있으나 중량이 늘어나거나 시트에서 무기 입자가 탈락하는 문제, 혹은 커버에 부착할 때 커버 형태에 따라 추종성이 떨어지는 문제 등이 지적되고 있다.
세키스이케미칼은 고난연수지를 유리매트에 함침시킨 수지 섬유 복합소재를 개발하는데 성공했다.
PVC계 수지는 용융 상태에서도 점도가 높아 섬유 함침이 어렵기 때문에 섬유를 고비율로 함침한 복합소재 제조가 불가능했으나 독자적인 수지 복합기술을 통해 극복했다.
열가소성 수지이기 때문에 열 프레스에서의 부형이나 리사이클에도 대응할 수 있다.
또 특수 3층 구조를 통해 배터리 팩 커버 소재로서 갖추어야 할 강도를 확보했고 내무기물 공격 및 난연 등 높은 차염성과 단열성을 갖추고 있다.
이를 통해 알루미늄 1mm나 무기광물 시트 1mm와 조합했을 때 약 30% 정도의 경량성을 실현한 것으로 평가되고 있다. (K)