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㈜에이티, ㈜벽두도어-나노융합산업연구조합·신소재경제 공동기획-나노공급·수요기업 함께 심은 작은 씨앗, 내일의 희망으로(4)
나노융합산업연구조합과 신소재경제신문은 12월13일부터 ‘나노공급·수요기업 함께 심은 작은 씨앗, 내일의 희망으로’라는 제목으로 매주 특별연재를 실시합니다. 이번 기획은 나노조합이 산업통상자원부와 한국산업기술평가관리원의 지원을 통해 2017년부터 2022년까지 연간 정부출연금 20억원 내외, 총 100억여원이 투입돼 추진되는 ‘나노소재 수요연계 제품화 적용개발사업’ 2단계에 참여한 나노공급·수요기업들의 나노기술 사업화 전략과 방향을 공유하기 위해 마련됐습니다. 지난 2014년부터 2016년까지 정부출연금 80억원이 투입돼 추진된 1단계 사업을 통해 나노소재 전도성을 이용한 RFID 및 밥통, 나노 면상발열체를 이용한 휴대용 온풍기 등 10개 나노공급·수요기업들의 제품이 시장에 출시돼 총 578억원의 매출과 837명의 고용창출을 거뒀습니다. 이처럼 소위 ‘가성비 뛰어난’ 성과가 나온 것은 이들 기업들의 피와 땀과 노력의 결과이기도 하지만 다시 생각해보면 그간 우수한 나노융합기술을 가지고 있어도 제대로 된 수요기업을 만나지 못해 사장된 기술이 얼마나 많고 이는 국가적으로 얼마나 손실인가를 보여주는 지표이기도 합니다. 4차 산업혁명시대에 인공지능, 사물인터넷(IoT), 빅데이터 등이 핵심기술로 꼽히는 것은 향후 다가올 ‘초연결시대’를 실현시키고 있기 때문입니다. 사람과 사물의 대화가 더욱 빨라지고 생각한 것이 비즈니스로 연결되는 혁신이 가속화되는 시점에서 기존 산업이 안고 있는 문제점과 한계를 돌파할 수 있는 나노융합기술의 중요성도 더욱 커질 것은 자명한 일입니다. ‘나노소재 수요연계 제품화 적용개발사업’은 우수 나노공급·수요기업을 연결시켜 우리나라 제조업의 희망찬 미래를 대비하기 위한 씨앗을 심는 일과 같습니다. 2단계 사업에서는 지난 1단계 사업을 통해 얻은 교훈을 승화 발전시켰으며 특히 경쟁률이 4.5대 1에 달할 정도로 미래 먹거리 산업을 적극 찾고 있는 기업들이 다수 참여하면서 상용화 가능성을 더욱 높였습니다. 이번 특별연재기획을 통해 현재 상용화 가능성이 높은 나노융합기술이 무엇인지 내다보고 나노융합산업에서 연결이 촉진되는 계기가 되길 바랍니다.

나노실리카 불연단열재 적용 차열방화문 제품화로 대한민국 안전 지킨다



(주)에이티가 개발한 나노실리카 단열재(左)는 고기능 차열방화문에 적용된다. 회사는 나노실리카를 첨가한 건축용 경량 내화단열블록도 출시했다.
불연단열재 생산기업 ㈜에이티(대표 안정희)가 단열성능이 뛰어난 무기소재인 실리카를 적용한 내화단열심재를 개발해 방화문 전문기업인 ㈜벽두도어와 고기능 차열방화문을 출시한다. 날로 강화되고 있는 방화문의 화재안전 및 단열 기준보다 앞서나가는 성능의 제품을 가지고 국내 공공주택을 시작으로 세계시장으로 뻗어나간다는 계획이다.

에이티는 수요기업인 벽두도어과 함께 나노융합산업연구조합이 추진 중인 ‘나노소재 수요연계 제품화 적용기술개발 사업’에 선정돼 2017년 9월부터 2018년 8월까지 ‘차열방화문용 30분 이상 차열성을 가진 나노실리카 내화단열심재 개발’ 과제를 추진 중이다. 1년간 정부출연금 3억원이 투입되며 기업에선 1억5천2백만원을 투자한다.

현재 아파트 대피공간에 의무적으로 설치돼 있는 방화문은 2016년 4월 강화된 법에 따라 화재발생시 주민들이 30분간 견딜 수 있도록 대피공간 온도가 60℃를 넘지 않도록 하는 차열성, 차연성, 차염성 등을 확보해야 한다. 이렇게 화재안전 기준이 높아지면서 기존 종이하니컴, 글라스울, 미네랄울, 우레탄폼 등이 적용된 방화문으로는 충족이 불가능하기 때문에 건설업계 및 방화문 업체들은 신소재를 적용하거나 설계를 바꾸는 방법으로 대응하고 있지만 아직까지 제품개발에 어려움을 겪고 있다.

특히 최근 29명의 목숨을 앗아간 제천 화재의 원인 중 하나로 1층 계단에 방화문이 설치돼 있지 않았다는 점이 지적되고 있고, 또한 아파트 주민들이 설치된 방화문의 성능을 의심해 직접 떼어내서 연소시험하고 건설사를 상대로 ‘방화문 소송’을 잇따라 제기하고 있어 그야말로 방화문이 건설업계의 뜨거운 이슈가 되고 있다.


화재안전 강화 및 ‘방화문 소송’에 고기능 단열재 수요 증대

내화·단열·경량성 갖춘 실리카 내화단열심재 개발, 성능시험 성공적



이에 에이티는 열전도율이 매우 낮아 뛰어난 단열성능을 발휘하는 실리카를 기반으로 차열방화문용 내화단열심재 개발에 나섰다. 실리카는 8~20nm(나노미터) 수준의 아주 미세한 분말로 높은 불연·단열 성능을 가지고 있는 것은 물론 기능성첨가물로도 사용될 정도로 인체에 무해하기 때문에 충진제·페인트·건조제·연마제·접착제 등에 널리 사용되고 있다. 불연재료여서 화재가 발생해도 불길이 크게 확산되지 않고 유독가스가 발생되지 않는다.

그러나 실리카는 매우 가벼운 미세입자여서 구조적으로 안정형상으로 성형하기 어렵다는 점 때문에 그간 충진재로 밖에 사용되지 못하고 있으며 성형기술 확보가 단열재로 제품화하는 관건이다. 에이티는 실리카 입자와 입자 간을 접착하는 무기바인더 개발을 병행했고 성형가공하는 최적의 공정을 확보해 실리카 내화단열심재를 대형으로 성형할 수 있는 기술을 확보하는데 성공했다.

실제로 에이티가 개발한 실리카 내화단열심재를 적용한 차열방화문을 공인시험기관에 성능평가한 결과 불연성, 차열성 등이 우수하다는 결과가 나왔다. 750℃에서 20분간 가열한 불연성 실험에서 질량감소율은 합격기준인 30% 이하보다 월등히 우수한 3.1%를 기록했고, 차열성 실험에서는 30분 차열에 성공했다. 시험 후 방화문을 뜯어 실리카 내화단열심재를 확인한 결과 불에 탄 흔적이 없어 시험기관 관계자들도 뛰어난 성능에 놀랐다는 후문이다.

에이티는 향후 실리카 내화단열심재의 압축강도 등 기타 시험을 거쳐 오는 4월 개발을 완료하고 7월까지 벽두도어와 차열방화문 개발을 마치고 8월 양산제품을 출시한다는 계획이다. 현재 국내 방화문 시장규모는 약 6,400억원으로 추정되는데 차열방화문 시장은 이중 30%인 1,920억원 규모이지만 안전기준이 강화되면서 고기능 차열방화문에 대한 수요가 급증할 전망이다.

또한 단열재 시장에서도 화재안전강화, 제로에너지주택 의무화 등으로 인해 유기 단열재를 무기 단열재로 대체하고 있는 추세이다. 에이티는 이러한 시장흐름에 맞춰 국내 공공주택 공급기관을 우선적으로 영업하고 동남아를 중심으로 해외진출을 모색한다는 계획이다. 수요기업인 벽두도어는 오는 3월 국내 최대 방화문 제조설비를 갖추게 되어 시너지가 기대되고 있다.

과제 책임자인 안정희 에이티 대표는 “실리카 소재 가격이 경쟁 소재 보다 비싸긴 하지만 현재 건설사들은 확시란 성능의 제품을 원하고 있어 경쟁력이 있다”며 “2020년까지 3만개의 실리카 내화단열심재 생산캐파를 확보하고 63억원의 매출을 달성하는 것이 목표”라고 밝혔다.

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