MCH, 활성탄소 중심 3가지 주목 … 독일․미국도 시험생산 착수
화학뉴스 2015.03.17
Mitsubishi Chemical Holdings(MCH) 그룹이 Mitsubishi Plastics이 사업화하는 고탄성 Mesophase Pitch계 탄소섬유 신규시장으로는 활성탄소섬유(Activated Carbon Fiber), 에너지 저장용 플라이휠(Flywheel), 해저굴착용 라이저 텐셔너(Riser Tensioner) 3개 분야가 기대를 모으고 있다. 활성탄소섬유는 Kansai Coke & Chemicals이 품질을 더욱 강화해 용수 및 공기를 정화하는 용도를 검토하고 있으며, 라이저 텐셔너는 성형제품 양산화 방향으로 개발을 추진하고 있다. Mitsubishi Chemical은 2014년부터 전자부품 방열용으로 공급을 늘리는 등 Mitsubishi Plastics이 실을 판매하면 자회사인 Kansai Coke & Chemicals이 성능을 높여 활성탄소섬유로 제조한다. 보통 활성탄소섬유는 성능강화에 수증기를 이용하지만 Kansai Coke & Chemicals의 Alkali 활성화 기술을 적용하면 비표면적이 g당 3000평방미터에 달하며, Trihalomethane 흡착 등에 높은 효과를 나타내 2015년 봄부터 아파트 등 주거용으로 채용될 것으로 예상되고 있다. 또 공기청정기 및 유기가스 흡착용 필터용 소재, 흑연화한 활성 흑연섬유(Graphite Fiber)로 캐파시터(Capacitor) 전극 등에 적용하는 방안도 검토하고 있으며 사안에 따라 Mitsubishi Plastics을 포함한 MCH 그룹과 연계하면서 개발을 진행할 방침이다. 플라이휠 배터리는 플라이휠을 고속 회전시켜 전기에너지를 운동에너지로 바꿔 저장함으로써 이동물체가 급정거할 때 발생하는 회생 에너지를 축적하는 것으로, 지하철역 및 버스에 설치하는 방안을 검토하고 있다. 플라이휠 분야는 독일기업들이 2014년 말부터 검증시험을 실시한 후 결과에 따라 상업화할 것으로 알려졌으며 Mitsubishi Plastics은 공업용 롤 등을 통해 축적한 고속회전 기술을 활용할 방침이다. 에너지 저장효율은 중량 또는 회전속도의 제곱에 비례한다. 미국기업들은 PAN(Polyacrylonitrile)계 탄소섬유를 이용해 상업화하고 있으나 회전속도가 분당 1만5000rpm에 불과한 반면 독일제품은 4만5000rpm에 달해 고강성 수천 미터 깊이의 지층을 조사해 심해자원을 탐색할 때 사용하는 해저굴착용 라이저 텐셔너도 주목받고 있다. 라이저 텐셔너는 주로 강철 소재를 사용하고 있으나 직경 500mm에 길이 27m, 중량이 20-30톤에 달하고 있어 Mitsubishi Plastics은 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic)를 접목하면 40% 경량화할 수 있는 점에 주목해 Filament Winding 성형을 통한 제품화를 추진하고 있다. 현재 길이 4m 제품을 대상으로 평가를 실시하고 있으며 양산화를 목표로 하고 있다. 한편, 높은 열전도성을 살린 방열용도로는 2014년부터 LED(Light Emitting Diode)용으로 Milled Fiber 및 Chopped Fiber 출하를 확대하고 있다. 또 Hitachi Zosen Fukui의 자동차용 고속 프레스기 Crossbar에 대한 채용이 급증하는 등 다양한 용도에서 성과가 가시화되고 있다. <화학저널 2015/03/17> |
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