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SWCNT 분산솔루션으로 대전방지 ‘해결사’ 나선다
㈜그라튜브
김상옥 (주)그라튜브 부사장이 나노코리아 2017에서 자사의 단일벽탄소나노튜브(SWCNT) 고분산 코팅 솔루션을 소개하고 있다.
단일벽탄소나노튜브(SWCNT) 분산 코팅솔루션 전문기업 ㈜그라튜브(대표 최진호)가 정전기 방지 및 전도성 부여에 탁월한 고기능 솔루션을 제공하며 전자산업계 경쟁력 강화에 기여하고 있다.

그라튜브가 생산중인 제품은 단일벽탄소나노튜브(SWCNT) 고분산 코팅액으로 대전방지 및 전도성을 나타낸다. SWCNT는 전기전도도가 구리의 1천배, 인장강도가 강철의 1백배에 달하는 우수한 물성을 지닌 ‘꿈의 신소재’로 널리 알려져 있다.

제품은 용도에 따라 크게 두가지로 나뉘는데 필름, 종이, 금속 등에 도포하는 코팅용 ‘Primer 시리즈’와 감압점착제(실리콘, 아크릴, 우레탄 등) 또는 이형 실리콘에 첨가하는 내첨용 ‘Additive 시리즈’가 있다. 이들 제품은 0.1% 내외의 소량 SWCNT를 첨가하는 것만으로도 대전방지 및 전도성이 발현되는 것이 핵심기술인데, 또한 코팅액을 바르고 1~2분내에 건조되기 때문에 생산성이 높다.

그라튜브는 나아가 응용제품으로 10~100 마이크로미터(µm) 두께 대전방지 실리콘 이형 필름 및 점착필름을 하나의 공정으로 만들 수 있는 제품을 출시했다.

현재 전자업계는 반도체, 디스플레이, 스마트폰 등 고성능·경박단소화 등으로 정전기로 인한 전자제품의 손상이 빈번해지며 이를 막을 대전방지(ESD)에 대한 고민이 깊어지고 있다. 현재 투명성과 전도성이 탁월한 PEDOT(전도성 고분자) 소재기반 필름, 트레이 등 부품이 널리 사용되고 있지만 고온, 습도, 자외선 등 외부환경에 노출되면 내구성이 떨어진다. 특히 함께 대전방지 용도로 사용되는 카본블랙은 분진을 발생하는데 이는 클린룸을 통해 미세한 먼지까지 관리하는 반도체 제조과정에 치명적이다.


투명성·내구성·내열성 확보 ESD 필름개발, 삼성·애플 공급

이차전지 수명 향상 음극재·전도성 섬유 등 어플리케이션 확대



그라튜브의 대전방지 및 전도성 부여 제품군인 코팅용 ‘Primer 시리즈’(左)와 내첨용 ‘Additive 시리즈’
그라튜브의 대전방지 실리콘 이형 필름 및 점착필름은 고기능 SWCNT를 소량 사용하기 때문에 광투과도가 90% 이상으로 투명성을 확보하면서 내구성 및 내열성이 높아 200℃ 고온에서도 성능이 유지될 정도다. 회사의 제품은 수요업체들이 요구하는 ESD 필름 내구성 테스트를 모두 통과해 삼성전자 갤럭시노트 7, 갤럭시 8에 적용됐으며, 최근엔 애플 스마트폰을 생산하는 중국 업체에도 공급됐다.

이밖에 회사의 제품은 이형 실리콘 첨가제, 반도체 부품 운반 Tray, 전도성 섬유, 리튬이온배터리, 정전기 발생 방지분야 등에 널리 활용될 수 있다.

이중 그라튜브는 최근 친환경 전기차 및 ESS(에너지저장장치) 시장의 급격한 성장으로 수요가 급증하고 있는 중대형 리튬이온배터리(LIB) 소재부품시장도 눈여겨 보고 있다. 중대형 LIB는 배터리 용량 및 충방전 출력을 높여야하는데 음극재로 사용되고 있는 기존 흑연계 소재로는 이를 해결할 수 없어 실리콘 음극재가 개발 중이다. 그러나 실리콘 음극재는 충·방전 반복에 의한 심한 부피변화로 전지 수명이 저하되는 단점이 있어 이를 해결하기 위해 복합화, 전용 바인더 개발 등이 진행되고 있는데 SWCNT를 적용하는 방안도 연구가 활발하다.

김상옥 그라튜브 부사장은 “현재 호황기에 접어들고 있는 반도체, 이차전지 시장에서 고기능성 신소재에 대한 수요가 늘어감에 따라 그라튜브는 SWCNT 기반 대전방지 솔루션 개발을 확대시켜 대한민국 전자산업계 경쟁력 강화에 기여할 것”이라고 밝혔다.

한편 그라튜브는 오는 8월30일부터 9월1일까지 일산 킨텍스에서 열리는 ‘제9회 국제접착코팅소재산업전시회(2017 아템페어)’에 부스를 마련하고 고기능 대전방지 솔루션을 선보일 예정이다.

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신근순 기자 (shin@amenews.kr) [기자의 다른 기사보기]
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