탄소섬유 물성 향상시키는 고속 ‘C-SMC’ 세계최초 개발

탄소섬유 에폭시 프리프레그 성형이 가능한 고속 C-SMC(Carbon Sheet Molding Compound) 시스템이 세계 최초로 개발됐다. 다이텍연구원과 한국섬유기계융합연구원(KOTMI), 일성기계공업㈜, ㈜거광이엔지 등이 공동연구를 통해 순수 토종기술로 완성했다.

점도가 낮은 에폭시 수지를 적용할 수 있게 수지(resin) 주입구를 가열형 슬론 다이 코터(Slot-die coater) 방식으로 적용했다. 이렇게 하면 균일한 에폭시 수지 도포와 수지공급부 및 압축부(Compaction part)의 온도제어를 통해 탄소섬유-수지간 함침성을 극대화할 수 있다. 

코터의 경우 온도 컨트롤이 가능해 균일한 박막층을 형성할 수 있다. 이로 인해 시트당 공급되는 수지 무게를 낮춰 강화재(탄소섬유) 비율을 기존 50wt%에서 60wt%까지 높일 수 있다. 생산성은 1.5배 향상된다.

기존의 해외 SMC 설비는 닥터 블레이드(doctor blade) 방식을 사용해 점도가 높은 수지에만 적용할 수 있었다. 또 닥터 블레이드 장치는 균일한 수지 박막층 형성이 불가능한 단점이 있었다.

다이텍연구원 서대경 연구원은 “자동차, 건축소재, 스포츠레저 등 다양한 응용분야에 사용돼 양산 기술이 적용되면 많은 수익 및 일자리 창출이 가능할 것으로 예상된다”고 밝혔다.