대유신소재가 카본 그라파이트 면상발열체 상용화에 속도를 낸다. 올해 초 양산 라인 구축을 시작해 연내 가전사 공급을 이룬다는 목표다. 일반적인 면상발열체와 달리 구부리거나 접고 늘릴 수 있다. 200마이크로미터(㎛) 초박형도 구현할 수 있다.
대유신소재(대표 박용길)는 자체 개발한 카본 그라파이트 면상발열체를 연내 양산할 계획이라고 16일 밝혔다. 올해 초부터 사업장 내 양산 라인을 구축하기 시작했다. A4 용지 크기 발열체 기준으로 월 5만장을 찍어낼 수 있다. 연내 가전제품에 양산 공급을 성사시키는 게 목표다. 회사는 지난 2012년부터 면상발열체 개발을 시작했다.
카본 그라파이트 면상발열체는 소비 전력이 낮고 승온 속도가 빠른 것이 특징이다. 흔히 사용되는 메탈 와이어 기반 선상발열체는 45℃에 도달하려면 10분 이상 시간이 소요된다. 대유신소재 제품은 5분 이내에 같은 온도에 도달한다. 소비전력은 선상발열체 70와트(W)보다 훨씬 낮은 40W 수준이다. 온도 편차는 2℃에 불과하다.
카본 블랙, 탄소나노튜브(CNT) 등으로 만든 기존 면상발열체와 비교해 가공, 형태 면에서 장점이 있다. 유연성과 신축성을 갖춰 곡면으로 제작할 수 있다. 반으로 접는 것도 가능하다. 초박형으로 만들면 두께를 200㎛ 수준으로 줄인다. 이 같은 특성을 이용하면 가전제품 디자인을 개선하는 것은 물론이고 자동차 시트 발열판으로도 활용할 수 있다.
대유신소재 면상발열체는 전도성 고분자에 카본 그라파이트, CNT를 합성해 만든다. 카본 그라파이트로만 제조하면 딱딱한 판 형태여서 굴곡과 유연성을 구현하기 어렵다. 여기에 CNT 기능화와 분산 기술을 적용했다. CNT는 열을 거미줄처럼 고르게 퍼뜨리는 역할도 한다.
이렇게 만든 카본 그라파이트 페이스트는 `스크린 프린팅` 공법을 활용해 면상발열체로 찍어낸다. 틀에 맞춰 판화를 찍어내는 것과 유사한 공법이어서 양산 시 선상발열체와 유사한 수준의 단가 경쟁력을 갖춘다. 고객사 요구에 따라 초박형, 폴더블, 플렉시블 등 다양한 형태와 특성을 구현할 수 있다.
면상발열체 양산이 예정대로 진행되면 탄소 사업 부문에서 처음으로 유의미하 매출이 발생할 것으로 기대된다. 가전제품에 우선 적용하지만 장기적으로는 차량용 시트, 스티어링 휠 등 차량 부품 적용도 검토한다. 빠른 승온 속도와 높은 전력 효율이 중요한 전기자동차 시장이 타깃이다.
대유신소재는 차량용 스티어링 휠, 대유에이텍은 차량용 시트를 생산 중이어서 사업 간 시너지도 기대된다. 대유신소재는 국내 차량용 스티어링 휠 시장 점유율 1위를 기록 중이다. 현대·기아자동차가 주요 고객사다. 지난해 2066억원 매출 중 상당 비중을 이 품목으로 올렸다.
홍찬호 대유중앙연구소장은 “올해 초 면상발열체 양산 라인을 구축했고 연말 가전 제품 적용을 목표로 공급을 추진 중”이라며 “초박막, 초경량 제품이어서 소규모라도 공급 실적을 갖추게 되면 향후 영업에 탄력을 받을 것”이라고 밝혔다.
송준영기자 songjy@etnews.com
