컬러레이 “자동차코팅 핵심기술 ‘고성능 전도성 복합재료’ 개발 순항”

컬러레이가 자동차코팅의 핵심기술인 고성능 전도성 복합재료 개발에 본격 나선다고 18일 밝혔다.

컬러레이는 지난 17일 중국 저장성의 국가 성급 과학연구 프로젝트에 공식 신청했으며 오는 8월 승인 예정이라고 밝혔다.

고성능 전도성 복합재료는 전도성을 갖추지 않은 자동차 외부 플라스틱이 전도성을 가질 수 있도록 코팅 해줌으로써, 정전기 스프레이로 자동차에 색을 입힐 수 있도록 도와주는 핵심 기술이다.

자동차의 기존 코팅 방식은 에어 스프레이를 분사하는 방식이었으나, 최근 작업효율성 증가와 환경 보호를 위해 정전기 스프레이 코팅방식으로 대체되고 있다. 정전기 코팅 스프레이는 기존의 인공 에어 스프레이보다 작업 효율성을 10배 향상하고 코팅의 활용도를 25~40% 증가시켜 생산비용을 절감하는 동시에 휘발성 유기물(VOC)의 배출량을 줄여 코팅 생산이 환경과 건설 인력에게 미치는 피해를 줄일 수 있다.

2019년부터 컬러레이는 전문 과학 연구팀을 구성해 화학재료연구 분야에서 세계 1% 명문대학교인 JIANGNAN대학교의 화학재료공학부와 함께 고성능 전도성 복합재료의 연구개발을 시작했다. 최근 4년간의 기술적 연구 끝에 해외 개발된 제품에 뒤지지 않는 성능의 제품 개발에 성공했다.

컬러레이가 개발한 고성능 전도성 복합재료는 나노운모를 기반으로 회사 고유의 전도층 필름 코팅 기술과 표면 개질 기술을 결합해 만든 것이다. 플라스틱 부재에 전도성을 부여하는 효과적인 방법은 플라스틱 부재 표면에 전도성 프라이머를 코팅해 전도층을 형성하는 것이다.

전도성 코팅의 핵심 성분은 전도성 필러로, 일반적으로 사용되는 전도성 필러에는 금속계 필러, 탄소계 필러 및 금속 산화물계 필러 세 가지가 포함된다. 각종 금속 분말(필러)은 전도성이 강하지만 은을 제외한 알루미늄, 니켈, 구리 등 기타 분말은 산화되기 쉽고 내식성이 떨어지고, 은 분말은 가격이 높다. 또한 금속 분말은 일반적으로 밀도가 매우 높아서 밑바닥이 덩어리지기 쉬워 분산성이 좋지 않다.

또한 탄소계 전도성 필러(카본 블랙, 탄소섬유, 그래핀, 탄소나노튜브 등)는 전도성이 좋고 안정성도 좋지만 균일하게 분산되기 어렵고, 특히 제품 색상은 검은색이기에 검은색 페인트에만 사용할 수 있다. 따라서 색이 옅고 비중이 작으며 전도성과 안정성이 좋은 전도성 분말의 개발이 필요하다는 설명이다.

현재 중국 시장에서 자동차 전도성 프라이머에 사용되는 재료는 모두 수입에 의존하고 있다. 대표적인 제품은 일본 이시하라에서 개발한 제품이 있지만 평균 가격이 톤당 약 50~70만위안(약 1억2000만원)으로 가격이 매우 높아 자동차 프라이머 코팅 재료의 비용도 함께 증가했다.

2022년 중국의 자동차 생산 판매량은 2600만대를 넘었고 자동차의 증가에 따라 자동차 프라이머에 사용되는 고성능 전도성 복합재료에 대한 수요도 늘어나고 있다.

회사 관계자는 “컬러레이는 다년간의 기술과 경험 축적을 통해 고성능 전도성 코팅 재료를 개발했고 이는 자동차 업계에 원재료값 절감과 환경보호를 동시에 이룰 수 있을 것으로 보인다”며 “고성능 전도성 복합재료는 현재 100% 수입에 의존하고 있는데 향후 컬러레이 제품으로 대체된다면 큰 수익성이 전망된다”고 말했다.

장효원 기자 specialjhw@asiae.co.kr