최근 크게 주목받고 있는 E-mobility를 보급할 때 전자부품의 방열, 리튬이온배터리의 급속충전, 공조기 효율화 등에서 소재의 내열성과 이에 동반되는 접착 기술은 고려해야 할 아주 중요한 과제입니다.
한 단어로 내열성이라고 해도 여기에는 사용하는 환경의 <온도, 시간, 기능 및 특성>이라는 세 가지 면을 생각해야 합니다.
“내열성”을 이루는 세가지
첫번째 ‘온도’는 해당하는 용도로 사용할 때의 가장 낮은 온도와 가장 높은 온도를 특정해야 합니다. 이론상 가장 낮은 온도는 “절대 0도”라고 하며, 그 온도는 약 -273℃입니다. 그리고 지구상에서 실험 된 기록 중 가장 높은 온도는 2012년에 기록된 5.5조(!)℃가 있습니다. 태양에서 가장 뜨거운 부분이 약 1600만℃라는 사실을 감안하더라도 엄청난 온도입니다.
온도의 범위는 우주 규모에서는 굉장히 광범위하지만, 일반 제조공정이나 사용 용도의 범위라고 하면 -30℃~300℃가 가장 많습니다. 우선 사용 용도의 최저온도와 최고온도의 구분이 중요합니다.
두번째 “시간”은 크게 단기(~2시간 정도)와 장기(~10년 정도)로 나눌 수 있습니다. 단기 접착 용도의 예시로는 제조공정의 일부에 고열을 가해서 사용한 후에 벗겨내거나 제거 등을 하여 제품에는 남기지 않는 용도를 상정하고 있습니다. 그리고 장기 접착의 예시로는 엔진부분이나 히터 주변 등 장시간 열이 가해지는 부분의 부자재 고정이나 주변 부분의 보호 용도 등으로 사용하여 벗겨내거나 제거하지 않고 제품에 남겨두는 것을 상정하고 있습니다.
내열성능이 있는 제품을 찾을 때, ‘최고 ~◯◯℃까지 사용가능’이라고 써 있어도 무작정 높다고 해서 내열성에 좋다고 할 수는 없습니다. 단기로는 200℃까지 가능하지만 장기로는 100℃까지만 사용할 수 있는 등, 대응 가능한 온도대는 사용하는 시간 축에 따라 크게 바뀌기 때문입니다.
그리고 세번째 “기능 및 특성”은 절연성, 내유성, 내가소성, 재박리성 등 소재의 고유의 기능과 특성을 말합니다. 예를 들어, 배터리 주변 부품에 사용해서 주변 부품에는 전기적인 영향을 주고 싶지 않을 때는 절연성이 필요하다 거나 연질 PVC를 붙이고 싶어도 시간이 지나면 벗겨지기 쉽기 때문에 내가소성이 필요하다 거나, 또는 제품을 재활용할 때는 제품의 소재 순도를 올리고 싶어 간단히 분별할 수 있으면 좋겠다… 등, 사용 용도에 따라 필요한 기능이나 지속가능한 제품 사이클을 고려한 기능 등, 필요한 기능과 특성을 명확히 하면 소재를 찾는데 도움이 될 것입니다.
더욱 자세한 정보는 여기에
당사에서는 내열성, 내약품성, 쉽게 박리하는 특성에 특화된 UV박리테이프: SELFA 시리즈를 출시했으며, 리플로우 공정 등에서 사용할 수 있는 내열 기능의 테이프도 가지고 있습니다.
또, 높은 온도가 계속되는 환경에서 사용해야 하는 경우에는 2023년에 출시한 신제품 고내열 무기재 테이프 5505HR&5503HT도 박막 및 거친면에도 잘 접착되는 특징이 있으므로 꼭 검토해 보시기 바랍니다.
