자동차 소음과 진동 해결사, 폴리우레탄

▲출처: solutions.covestro.com

자동차는 더 가볍고 더 안전하며 더 조용하게 발전되고 있는데요. 이를 위해 자동차 소재로 각광받는 것이 바로 ‘폴리우레탄(PU)’입니다. 자동차는 달릴 때 바퀴의 충격이 떨림과 진동, 소음 형태로 차량에 그대로 전달이 되는데요. 폴리우레탄은 충격흡수 및 소음차단 효과가 뛰어나 운전자와 자동차 부품을 보호하여 안전한 주행이 가능하게 합니다.

또한 무게가 가벼워 자동차 경량화 소재로 사용돼 연비향상과 이산화탄소 배출 절감에도 기여하고 있습니다. 운전자와 자동차 안전은 물론 환경까지 생각한 폴리우레탄에 대해 자세히 알아보도록 하겠습니다.

#폴리우레탄이란?

▲출처: adozasrolerthetoen

폴리우레탄은 고분자화합물로서, 알코올기와 아이소사이안산기의 결합으로 만들어집니다. 탄성, 내마모성, 가공성이 우수해 산업 및 소비재로 다양하게 사용되고 있는데요. 대표적으로 스판덱스라 불리는 합성섬유와 침구 매트리스 폼이 있으며, 방수 페인트, 자동차 내장재, 냉장고, 건축자재, 전자제품 등 다양하게 쓰이고 있습니다.

폴리우레탄의 대표적인 원료로는 MDI, TDI, Polyols 등이 있습니다. 이 중에서 TDI(Toluene Diisocyanate)는 한화솔루션과 밀접한 관련이 있는데요. 한화솔루션은 폴리우레탄의 대표적인 기초원료인 TDI를 비롯해 TDI 유도체인 L-75, IL-50 및 HCI, TDA 등을 생산하며 국내 우레탄 산업 발전에 일익을 담당하고 있습니다. 한화솔루션에서 생산된 TDI는 원료 배분을 통해 폴리우레탄으로 가공 제조되고 각종 생활용품 및 산업용품에 적용되어 우리가 사용하는 제품으로 탄생하게 됩니다.

폴리우레탄 #특징

▲폴리우레탄폼(출처: purios.com)

폴리우레탄은 성형방식에 따라 폼(foam)과 비폼(non-foam) 형태로 나뉘는데, 폼은 연질폼, 반경질폼, 경질폼으로 구분됩니다. 연질폼은 부드럽고 힘을 가해도 쉽게 원상태로 돌아오는데 주로 쿠션재나 흡음재로 사용되며, 경질폼은 딱딱하고 형태가 변형되면 복원이 힘든 특징을 지니고 있으며 주로 단열재나 충전재로 사용됩니다. 마지막으로 반경질폼은 충격흡수가 뛰어나 자동차 내장재 및 전자제품 등에 사용됩니다.

자동차 안전을 책임지는 #폴리우레탄

▲출처: autoworld

폴리우레탄이 가장 많이 사용되는 분야 중 하나가 바로 ‘자동차’인데요. 쿠션 시트 등 자동차 인테리어는 물론, 부품, 타이어까지 폴리우레탄이 적용되고 있습니다.

안락한 쿠션 시트

자동차에서 폴리우레탄이 가장 많이 사용되고 있는 곳은 바로 시트입니다. 시트는 편안하고 안전한 승차감에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나인데요. 폴리우레탄은 우수한 쿠션감으로 운전자의 등과 허리를 지지하는 폼으로 사용됩니다.

자동차 흡∙차음재

자동차는 주행 중 차체에서 다양한 소음이 발생하는데요. 이러한 소음을 없애기 위해 흡음재와 차음재가 사용되고 있습니다. 또한 이산화탄소 배출량 감소를 위해 흡∙차음재 소재도 경량화가 요구되면서, 무게는 가벼우면서도 효과적으로 소음을 차단할 수 있는 소재로 ‘폴리우레탄 폼’이 적용되고 있습니다.

진동과 충격흡수

폴리우레탄은 충격을 흡수하는 기능이 뛰어나 운전자에게 전달되는 진동을 흡수할 필요가 있는 곳이나 충격에 민감한 부품에 대부분 사용되고 있는데요. 자동차 바닥에 까는 카페트부터 천장, 트렁크 등에도 폴리우레탄폼이 들어갑니다. 또한 전기차 배터리리에도 폴리우레탄이 적용되는데요, 진동과 충격으로부터 배터리를 보호하는 역할을 수행합니다.

고성능 타이어

폴리우레탄 타이어는 일반 고무 제품과 비교했을 때 내마모성, 내구성, 내충격성이 뛰어난데요. 특히 소음감소에 탁월해 최근 전기차 타이어로 주목받고 있습니다. 전기차는 내연기관이 없어 타이어가 노면과 마찰되는 소음이 더 큰데요, 폴리우레탄 타이어는 노면에 의해 발생하는 타이어 내부 소음을 흡수해 소음을 최소화할 수 있습니다.

폴리우레탄은 자동차 외에도 휴대폰과 OLED 등 IT 제품의 충격흡수용 부품 소재로도 사용되고 있는데요. 이러한 폴리우레탄의 기초원료로 사용되는 것이 바로 한화솔루션의 ‘TDI(톨루엔디이소시아네이트)’입니다. 생활의 편리함은 물론 안전과 환경까지 생각한 폴리우레탄 안에는 한화솔루션의 기술이 함께 하고 있다는 사실도 기억해주세요.