빅트렉스?PEEK?를 기반으로 차세대 소재 산업을 평정한다

빅트렉스?PEEK?를 기반으로
차세대 소재 산업을 평정한다

빅트렉스의 PEEK 제품군은 뛰어난 물성을 고루 갖추고 있으며, 자동차 부품부터 공업용 펌프 및 밸브, 반도체 웨이퍼 캐리어, 커넥터 및 멸균처리가 가능한 외과용 의료기기 등 다양한 곳에서 새로운 소재로 채택되고 있으며, 특히 자동차의 조양장치, 반도체 장비, 휴대폰 모터 등 각종 산업분야에서 원가절감 및 고성능을 위해 기존 소재를 대체하는 제품으로 각광을 받고 있다. 또한 빅트렉스는 2007년 주력 제품으로 내구성이 뛰어나고 수명이 긴 차세대 코팅제 VICOTE™ Coating을 선보여 차세대 소재 시장을 주도하고 있다.
 

글/ 전유준 기자(yjchun@motioncontrol.co.kr)

빅트렉스의 제품은 다양한 분야에 적용되고 있다

작년 빅트렉스에서 2천339톤 이상의 판매량을 달성했다. 이는 2005년의 1천972톤에 비해 19% 성장한 것으로 국내의 경우 자동차와 반도체에서 성장세가 두드러진 것으로 나타나고 있다.

현재 이 회사의 제품은 다양한 산업에서 원가절감 및 고성능을 위해 기존 소재를 대체하여 사용되어, 자동차의 조양장치, 반도체 장비, 휴대폰 모터 등 각종 산업분야에서 각광을 받고 있다.

대표적인 제품인 빅트렉스?PEEK?의 경우 뛰어난 물성을 고루 갖추고 있으며, 자동차 부품부터 주방용품, 항공기, 석유/가스 파이프, 공업용 펌프 및 밸브, 반도체 웨이퍼 캐리어, 커넥터 및 멸균처리가 가능한 외과용 의료기기 등 다양한 분야에서 새로운 소재로 채택되고 있다. 또한 빅트렉스는 두께가 얇고 정교한 부품을 생산하는데 적합한 빅트렉스 HF(High Flow) PEEK, 반도체 생산 장비용 부품 소재로 이상적인 빅트렉스?UHP(Ultra-High Purity) PEEK?, 기존의 코팅 방식보다 성능이 훨씬 뛰어난 VICOTE™ 등 다양한 제품을 출시하여 유저들의 관심을 끌고 있다.

특히 빅트렉스는 2007년 4월 영국에 자체적인 필름 전용 라인을 세워 다양한 종류의 PEEK 필름을 생산할 수 있는 시스템을 갖출 예정이며, 고객에 대한 서비스를 강화시켜 중장기적인 성장을 도모한다는 비전을 세우고 있다.
 

부품 성능 향상을 위해

고압 순간 커넥터에도 적용

한편 고압 순간 커넥터(HPQCs)의 지지 부품 원료를 모색하고 있는 TI Automotive는 빅트렉스 ?PEEK?를 제품에 적용시키고 있다. 특허권이 계류중인 HPQC는 브레이크나 동력 조타장치(Power Steering) 등의 다양한 오토모티브 시스템에 사용되는 나사형 커넥터의 대체품으로 적용되고 있다.

빅트렉스 적용한 TI Automotive

TI Automotive의 영업 담당 매니저인 Leland Haines는 “나사형 커넥터들은 대개 규정된 토크 한계 내에서 연결되어야 하지만 HPQC를 적용하면 커넥터를 제자리에 끼워넣어 간단하게 이용할 수 있다.”며, “O형 링은 조인트를 밀폐하고 토크 장비는 필요 없게 설계되었으며 밀폐성을 좋게 하기 위해 필요한 유지보수 및 관련 절차를 생략할 수 있는 장점을 가지고 있다.”고 설명했다.

또한 “HPQC는 공간이 여유롭지 않은 부분에서 연결 방법을 좀더 수월하도록 한다.”고 말하고 “이 제품의 경우 고온 및 고진동의 환경 조건에 노출되는 경우에 사용되는데, 부품에 빅트렉스 ?PEEK?를 사용하면 시간의 흐름에 따라 나타나는 성능 저하 없이 특정 온도와 진동에서 발생하는 높은 압력 하중을 견딜 수 있게 된다.”고 덧붙였다.

빅트렉스 ?PEEK?는 고성능 폴리머로, 화학 처리가 용이하고, 안정성을 확보함과 동시에 화학 물질, 마모, 전기, 온도에 대해 뛰어난 저항성을 가지고 있다. 이러한 특성들은 자동차, 항공, 반도체, 전자, 산업, 의학, 식품 가공, 방위 등의 광범위한 분야에 비용 효과적이면서 향상된 품질의 부품 제공을 가능하게 한다.

특히 TI Automotive는 커넥터들을 개발할 때 기타 열가소성 제품들을 시험했다.

Leland Haines는 “여러 물질을 사용하여 테스트를 마무리할 즈음 빅트렉스 ?PEEK?가 선천적으로 압력 및 진동에 저항성을 갖고 하중에 의한 변형과 파괴 강도에서 더 강한 결과를 나타냄을 알 수 있었다.”며, “높은 압력이 적용되는 기계부품류가 그렇듯 브레이크는 안전 장치이므로 강한 물질이 필요했고 제품이 고압력 등의 힘을 견뎌낼 수 있다는 확신이 필요했다.”고 밝혔다.

또한 빅트렉스 ?PEEK?를 사용하여 얻는 다른 이점을 “설계의 특성상 다른 재료로는 얻을 수 없었던 형상을 사출성형으로 생산한 플라스틱 부품을 사용함으로써 해결할 수 있었다. “며, “금형 제작을 통한 사출성형부품을 사용하면 작은 부품들에 잘 맞는 독특한 형상을 확보할 수 있다.”고 덧붙였다.
 

차세대 코팅제로

비용 및 생산 시간 절약

VICOTE™ Coating은 다양한 용도로 사용할 수 있다

특히 빅트렉스는 2007년의 주력 제품으로 내구성이 뛰어나고 수명이 긴 고성능 차세대 코팅제를 VICOTE™ Coating이라는 브랜드 명으로 시장에 선보이고 있다.

이 신제품은 불소중합체였던 기존 코팅제와 다르게 자동차, 산업용, 가정용 요리기구, 식품 가공 용기 등에 사용할 수 있는 최적의 제품이며, 가장 성능이 뛰어난 열가소성 플라스틱인 빅트렉스?PEEK?를 기반으로 구성되어 있다.

코팅제는 단독으로 사용할 수도 있으며, 불소중합체와 같은 다른 코팅제의 첨가물로 사용하여 내스크래치성, 내마모성 및 내구성을 강화시킬 수 있다. 특히 앞으로 유기용매를 사용하는 기존 액상 코팅제에 대한 휘발성 유기물질 규제는 점점 더 강화되는 시점에서 고성능의 VICOTE는 유기용매를 사용하지 않는 수성 코팅제로써 사용이 확대될 전망이다.

또한 빅트렉스 ?PEEK?를 기저 물질로 사용하면 보통 더 얇게 코팅할 수 있으며, 고착력이 뛰어나서 기판에 전처리를 할 필요가 없기 때문에 비용과 시간을 절약할 수 있다.

마찬가지로 VICOTE™ Coating은 기계적 강도가 커서 내마찰성이 요구되는 경우, 내부식성 또는 내화학성이 필요한 곳에도 사용할 수 있다. 이외에도 엔지니어는 코팅제를 사용하면 제품의 수명을 늘릴 수 있다. 예를 들어 식품 가공 벨트의 경우 표준 PTFE 코팅 벨트와 비교했을 때 벨트 수명이 평균 40% 개선되며, 코팅기로 실시한 시험에서는 기존 코팅제로 코팅한 제품보다 평균 3배 더 오래 견디는 것으로 나타나고 있다.

빅트렉스 글로벌 벤처 비즈니스 관리자 앤드류 스톰(Andrew Storm)은 “VICOTE™ Coating은 전세계 코팅기 및 OEM에 사용할 수 있는 혁신적인 제품”이라며, "이것은 기존 코팅 기술에서 발견되는 기능 차이를 개선시키기 위해 발명된 것으로 요리기구, 각종 파이프, 자동차 부품 등 어느 곳에 사용해도 전체적인 외장 기능을 개선할 수 있으며, 제품 수명을 연장시킬 수 있다.”고 밝혔다.

또한 “이미 제조업체는 VICOTE™ Coating을 이용하여 공정 재설계에 나서고 있다.”며, "이들은 단독이나 불소중합체와 같은 다른 코팅재의 보상재와 VICOTE Coating을 사용하여 공정을 재설계하면서 다양한 산업 분야에서 성공을 거두고 있다.”고 설명했다.

이 코팅제는 모든 실험 테스트 결과 내스크래치성, 내마모성, 내열성, 내화학성이 뛰어나 50-200%까지 제품의 수명 연장이 가능한 것으로 밝혀졌으며, 기판에 대한 고착력이 뛰어나서 코팅시 전처리 과정이 필요하지 않는 것으로 밝혀졌다. 이에 따라 사용자는 매우 얇게 도포할 수 있어 전체 비용을 감소시킬 수 있다.

특히 VICOTE Coatings 700 및 800 계열의 두 종류 중 700 계열은 필요한 코팅 두께에 따라 다양한 제품이 포함된 정전 도장용 분말로 되어 있으며, VICOTE™ Coatings 800 계열은 더 얇은 코팅제가 필요하거나 도포하기 어려운 입체에 사용할 경우나 순수 VICOTE 제품의 물성을 개선해야 할 경우 쓰이는 새로운 도포제라고 할 수 있다. 이외에도 코팅제는 염분, 수분/증기, 알칼리, 산 및 방향족 탄화수소 등과 같은 화합물에 대해 내화학성을 가지고 있으며, 식기세척기에 들어가는 부품에 안전한 FDA의 식품접촉용기 허용 기준도 충족하고 있다.

빅트렉스의 앤드류 스톰은 “VICOTE™ Coating의 제조 및 공급망은 기존 제품이 가지고 있던 공급망과 통합되어 있다.”며, “세계 어디에서든 고객은 지금까지 빅트렉스에서 받아 오던 동일한 수준의 지원 및 배송 서비스를 받을 수 있다”고 밝혔다.

특히 세곳의 빅트렉스?PEEK? 중합체 전용 제조 공장(분말, 용해 여과, 화합물)을 가진 빅트렉스는 중합체 분말 제조에 사용할 네 번째 시설을 추가로 건설 중에 있다. 새로 건설될 공장은 연간 2천800톤의 기존 연간 생산용량에 1천450톤을 추가로 지원하게 되며, 올해 문을 열 예정이다. 이에 따라 VICOTE™ Coating은 빅트렉스는 물론 관련된 전세계 코팅기 네트워크 어디에서도 사용할 수 있게 되었다.