탄소섬유, 폭발적 성장을 꿈꾸다
Q. 탄소섬유는 어느 분야에 응용할 수 있나요?
탄소섬유는 기계적 강도가 뛰어난 고분자(PAN)계와 탄성률과 기능성이 뛰어난 핏치(Pitch)계로 나뉘어집니다. 각각 물성에 따른 응용분야를 가지고 있지만 범용 제품에 있어서는 공통된 응용분야를 가지고 있습니다. 핏치계 탄소섬유의 경우 형태에 따라 단섬유와 장섬유로 나뉘어지며 이에 따라 응용분야가 구분되기도 합니다. 초기 개발과 함께 위성, 군사 분야에서 한정적으로 사용되던 탄소섬유는 스포츠상품산업의 급속한 성장과 함께 골프 샤프트, 낚싯대 등의 소재로 사용되었고, 양산이 가능해 지면서 항공기, 고급자동차로 급속히 시장을 확대해 나가고 있습니다.
하지만 아직까지는 증가하는 수요와 가격 요구수준을 만족시키는 제조기술 부재로 더 많은 비용 절감과 혁신적인 생산기술이 나오기를 기다리고 있는 상황입니다. GS칼텍스에서는 핏치계 탄소섬유를 저가로 생산하는 기술을 개발 중에 있습니다. 머지않아 탄소섬유의 폭발적 성장을 기대해 봅니다.
핏치계 탄소섬유의 미래는 밝을까요?
핏치계 탄소섬유는 고탄성률, 높은 전기전도도, 높은 열전도도, 극단 열팽창 등의 특성을 가지고 있어, 기능성을 요구하는 수요제품으로 그 시장을 확대할 수 있습니다. 액정상을 갖는 핏치계 탄소섬유는 흑연구조의 배향성 때문에 열이 한 방향으로 흐르고 전지 전도도 또한 매우 높습니다.
이러한 특성을 이용하여 방열제품, 제동기 등에 응용할 수 있으며, 전극용 소재로도 그 가능성을 인정받고 있습니다. 또한 열팽창이 전혀 없기 때문에, 극한적인 환경에서 쓰이는 소재, 정밀한 공정, 기계 등에도 이용할 수 있습니다. 현재 일부 적용되고 있는 우주항공용 소재와 정밀 가공용 로봇 팔이 이것의 좋은 예입니다.
탄소섬유는 단순히 경량, 고강도의 슈퍼섬유에서 기능성을 겸비한 초슈퍼섬유로 진화하고 있습니다. 여러분은 곧 탄소섬유와 탄소재료로 둘러싸여 더 스마트하고 더 환경친화적인 소재와 함께 하실 겁니다. 제가 그 미래를 앞당겨 드리겠습니다! 허허허