자동차산업이 변화함에 따라 자동차용 고무 소재의 요구 기능도 변화할 것으로 전망된다.
화학경제연구원(원장 박종우)이 2022년 10월21일 주최한 제9회 미래형 자동차 소재 및 경량화 기술 세미나 – 미래 자동차용 고무재료 개발 방향에서 현대자동차 박준철 책임연구원은 “미래 모빌리티에 능동적으로 대처하는 선제적인 개발이 필요하다”고 밝혔다.
자동차산업은 친환경 자동차를 뛰어넘어 자율주행 등 다양한 수단을 IT와 연결해 효율적인 이동 및 운송수단을 제공하는 미래 모빌리티 전환이 가속화되고 있다.
자율주행 기반의 목적기반 자동차(PBV), 도심 속 비행형 이동 수단(UAM)이 주목받고 있어 고무 부품에도 새로운 기능이 요구될 것으로 전망된다.
내연기관 자동차는 차체를 중심으로 EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer)이 68% 쓰이고 있으며 엔진 등 진동이 많고 정밀한 기계의 액체 유출을 막기 위한 고무 소재가 주로 사용되고 있다.
최근에는 내연기관 자동차 생산량이 감소하고 전기자동차(EV) 수요가 증가하고 있으나 승차감을 방해하는 전기모터의 소음·진동(NVH)을 막기 위한 새로운 주파수 영역의 방진고무 개발이 진행되고 있다.
전기모터에는 열이 많이 발생해 쿨링 시스템에 적용되는 냉각 호스 소재로 EPDM을 개선하는 연구가 진행되고 있으며 일부 연구원들은 폐기물 발생을 줄이기 위해 열가소성 플래스틱으로 눈을 돌리고 있는 것으로 파악된다.
다만, 2018년 기준 글로벌 부품기업 상위 100위 안에 드는 일본기업은 28개, 미국 22개, 독일 16개인 반면, 한국기업은 6개로 글로벌 경쟁력이 떨어져 활발한 연구개발(R&D) 투자가 필요한 것으로 분석된다.
박준철 책임연구원은 “고무산업이 전통소재라 미래 변화에 둔감한 경향이 있다”며 “미래 자동차 트렌드에 맞춰 신기술을 확보하고 환경과 모빌리티에 대응하기 위해 MRE(Magnetorheological Elastomer), 자가 복원 및 자가치유 소재 엘라스토머(Elastomer) 등 선진적인 소재 발굴이 필요하다”고 강조했다.
이어 “고무 소재는 가혹한 조건에서의 내구 성능과 수명 테스트를 통해 신뢰성 기반의 고무 소재를 개발해야 할 것”이라고 덧붙였다. (홍인택 기자)