▲ 미국 M事의 슈퍼섬유 복합재료가 적용된 스마트폰.

섬개연과 우전앤한단이 공동으로 개발한 p-Aramid사 배터리 하우징 제품이 해외 수출에 성공해 향후 국제 시장에의 긍정적인 활동이 기대된다.

한국섬유개발연구원(원장 문혜강)은 ㈜우전앤한단(대표 이종우)과 최근 개발된 슈퍼섬유인 p-Aramid 원착사를 이용해 고강도, 박막 스마트폰 배터리 하우징 제품을 개발했다.

배터리 하우징 제품이란 제품의 가장 외부에 자리하며, 배터리뿐만 아니라 USIM, 마이크로 SD 슬롯, 내장 카메라 등을 외부환경으로부터 보호하는 외장제품(케이스)을 일컫는 상품이다.

슈퍼섬유인 p-Aramid는 기존의 배터리 하우징용 소재인 플라스틱, 금속과 비교해 높은 비강도를 가지고 있기 때문에 건축 내진보강재, 헬멧, 방탄복, 항공기 외장재 등에 사용되는 고부가가치 소재이다.

섬개연에서 p-Aramid 원착사를 이용한 강도보강용 직물을 개발지원 하였고, ㈜우전앤한단에서는 직물과 수지를 복합해 성형 및 후가공을 거쳐 최종 제품인 스마트폰용 배터리 하우징 제품을 생산하고 있다.

또한, ㈜우전앤한단에서 사용하는 성형공법인 RTM(Resin Transfer Molding)은 특정 금형에 액상 수지를 주입해 형태를 형성하는 기술로써, 본 과제 수행을 통해 기존 성형공법에 비 약 30% 이상 공정시간을 단축시켜 성형공정에서 문제가 되는 제조시간에 대한 문제까지 해결하였다.

이번 개발제품은 미국 M社에서는 2015년에 출시되는 모델에 적용할 예정으로 이미 계약을 완료해 생산가동중이며 국내는 물론 일본 스마트기기 주요 제조업체에서도 적용을 검토 중이다.

국내 스마트폰 하우징 제품의 2014년 1월부터 10월간 총 수출입 규모는 약 5.8억달러로 수입이 수출보다 약 3.8억달러 많은 실정이다. 이는 중국한 저가 플라스틱 하우징 제품의 수입비중이 높기 때문이다. 하지만 이번 복합재료 하우징 제품의 개발로 국내시장과 국제 고가시장으로의 진출이 가능할 것으로 보인다.

㈜우전앤한단 선행연구팀 이용주 책임연구은 “최근 국내 및 해외에서 개발된 p-Aramid 원착사는 기존 p-Aramid와는 달리 다양한 색상과 다양한 디자인을 가지는 하우징제품 제조가 가능하다”며 “앞으로 스마트폰뿐만 아니라 노트북, TV Back panel, 테블릿 PC용 하우징제품 등으로 사용 분야가 훨씬 넓어질 것”이라고 전하고 있다.

한편, 한국섬유개발연구원과 ㈜우전앤한단은 기존 열경화성 복합재료 성형 시 발생되는 각종 유해물질 저감과 더욱 효율적인 공정을 개발하기 위하여 향후 열가소성 복합재료를 이용한 스마트폰용 하우징제품 개발도 계획하고 있다.

▲ 섬개연이 개발지원한 p-Aramid 원착사를 이용한 강도보강용 직물.