차별화 탄소섬유 제작 방식 ‘특허출원’중

탄소나노튜브(Carbon Nanotube)로 탄소섬유를 제작하는 방식이 새롭게 개발돼 업계의 이목을 집중시키고 있다.

숭실대학교 유기신소재·파이버공학과 정영진 교수는 전기로에 원료와 가스를 주입, 냉각수를 거쳐 직접 감는 방식으로 탄소섬유를 만들어내는 방식을 개발해 특허출원 중이다. 섬유에 활용키 위한 분사방식이 까다로워 기술개발에 열을 올리고 있는 가운데 차별화된 제작법이 등장해 업계 주목을 받을 것으로 예상된다.

정 교수는 “이전 방식들은 한 번에 생산할 수 있는 양이 한정되거나 약한 강도로 쉽게 끊어지는 등 상업적 활용도가 떨어졌다”고 지적하며 “새로 개발된 방식은 전기로에서 제작된 실을 바로 뽑기 때문에 연속적 생산성을 확보할 수 있고 생산에 드는 비용도 획기적으로 줄였다”고 전했다.

탄소나노튜브는 수술실 환자복, 전자방출소자, 혈액 속 발암인자 확인, 인체근육 대체 등 다양한 분야에 활용될 수 있어 세계적으로 주목 받고 있는 신소재. 스마트섬유에 대한 업계 관심이 날로 커지고 있는 상황에서 이 같은 성과는 특별한 의미를 지닌다.

정 교수는 “CNT를 활용한 섬유는 유연성, 무게 면에서 어떤 소재보다도 웨어러블(wearable)한 신소재”라며 “업계가 관심을 갖고 있는 섬유·IT 융합에 가장 잘 어울리는 소재로써 각광받게 될 것”이라고 예상했다.

이어 “섬유야말로 CNT를 가장 잘 활용할 수 있는 분야로 최근에는 CNT를 벨벳직물 형태로 제작해 세로로 세워야만 전자차폐성이 발휘되는 성질을 이끌어냈다”며 “나노미터의 물질을 세로로 세우는 방식은 섬유를 제외하면 어느 업계에서도 생각해내기 힘들 것”이라고 강조했다.

CNT는 탄소원자가 육각형 벌집구조로 연결돼 관 모양을 이루고 있는 물질. 지름이 수~수십 나노미터 크기로 매우 미세하지만 가벼우면서도 우수한 탄성을 지녔다. 구리와 유사한 수준의 높은 전기전도성을 지녔으며 강도가 우수해 강철의 100배 가량에 이른다.