롯데케미칼 여수 첨단소재 생산공장 전경 / 사진. 롯데케미칼
롯데케미칼은 전기차(이하 EV) 배터리의 열폭주 현상을 지연할 수 있는 고강성 난연 PP 플라스틱을 개발했다고 밝혔다.
리튬이온 배터리로 구동되는 EV의 주요 화재 원인은 배터리의 열폭주 현상 때문이다. EV 열폭주 현상은 물리적 충격, 과전압, 과방전 등 전기적 충격에 의해 배터리 내부 온도가 단 몇 분 만에 약 1,000℃ 이상 증가하게 되는 현상이다.
기존 배터리에 적용되던 금속 소재는 연비개선, 원가절감 목적으로 플라스틱으로 변경되는 추세고, 난연 플라스틱이 적용되던 부분은 EV 배터리 관련 화재사고가 증가함에 따라 화재의 확산을 늦출 수 있는 소재의 개발이 요구되고 있다.
이에 롯데케미칼은 ‘Short Glass Fiber(이하 SGF)’가 적용된 소재(PP/SGF)와 ‘Long Glass Fiber(이하 LGF)’로 강성을 보완한 소재를 (PP/LGF)를 개발했다고 전했다.
기존 제품에서 강성과 난연 특성을 개선한 SGF와 LGF는 통상적인 엔지니어링 플라스틱 대비 성형성이 우수하고 성형품의 경량화가 가능한 것이 장점이다. 또한 난연 성능을 구현하는 유해 물질인 할로겐이 포함되지 않아 친환경적이다.
롯데케미칼은 해당 소재가 응용 안전 과학 분야 전문 기업 ‘UL Solutions’의 열성능 및 기계적 성능 테스트 평가에서 고온 및 충격에 대한 강도 성능을 인정받았다고 전했다. 이와 더불어 자체적으로 진행한 배터리 열폭주 시험을 통해 1,000℃ 이상의 온도에서 성형품 본래의 형태를 유지한 채로 PP/SGF는 300초 이상, PP/LGF는 600초 이상 견디는 성질을 확인했다고 밝혔다.
한편, 롯데케미칼은 EV 배터리용 고강성 난연 PP 소재를 배터리 모듈의 소재로 프로모션 진행 중이며, 글로벌 배터리 제조사에 대한 니즈와 시장 변화 등 고객 요청 사항에 따라 다양한 기능의 솔루션을 제공할 계획이다.
