롯데케미칼, 고강성 난연PP 제품 개발…“전기차 배터리 열폭주 지연”

대내외 평가로 고온 및 충격 강도 성능 확인
고객사 요청 맞춰 다양한 소재 솔루션 제공

/롯데케미칼

롯데케미칼이 전기차 배터리의 열폭주 현상을 지연할 수 있는 고강성 난연 PP 플라스틱을 개발했다.

롯데케미칼은 20일 Short Glass Fiber(SGF, 짧은 유리섬유)가 적용된 소재(PP/SGF)와 Long Glass Fiber(LGF, 긴 유리섬유)로 강성을 보완한 소재(PP/LGF)를 개발했다고 밝혔다.

SGF와 LGF는 기존의 엔지니어링 플라스틱 대비 성형성이 우수하고 성형품의 경량화가 가능한 것이 장점이다. 또 난연 성능을 구현하는 유해 물질인 할로겐이 포함되지 않아 친환경적이다.

리튬이온 배터리로 구동되는 전기차의 주요 화재 원인은 배터리의 '열폭주 현상' 때문이다. 이러한 현상은 물리적 충격, 과전압, 과방전 등 전기적 충격에 의해 배터리 내부 온도가 단 몇 분만에 약 1000℃ 이상 증가하게 되는 현상이다.

기존 배터리에 적용되던 금속 소재는 연비개선, 원가절감 목적으로 플라스틱으로 변경되는 추세다. 난연 플라스틱이 적용되던 부분도 전기차 배터리 관련 화재사고가 증가함에 따라 화재의 확산을 늦출 수 있는 소재 개발이 요구되고 있다.

롯데케미칼은 응용 안전 과학 분야의 글로벌 리더인 UL Solutions의 열성능 및 기계적 성능 테스트 평가를 통해 소재의 고온 및 충격 강도 성능을 인정받았다. 이와 더불어 자체 배터리 열폭주 시험을 통해 1000℃ 이상의 온도에서 성형품 본래의 형태를 유지한 채로 PP/SGF는 300초 이상, PP/LGF는 600초 이상 견디는 성질을 확인했다.

롯데케미칼은 전기차 배터리용 고강성 난연 PP 소재를 배터리 모듈의 소재로 프로모션 진행 중이다. 향후 글로벌 배터리 제조사에 대한 니즈와 시장 변화 등 고객 요청 사항에 따라 다양한 기능의 솔루션을 제공할 계획이다.

롯데케미칼 관계자는 "개발된 플라스틱을 배터리용 소재로 적용하면 화재 발생 시 연소 시간을 지연해 2차 피해를 최소화 하고 화재 진압에 필요한 시간을 확보하는 데 도움을 줄 것으로 기대한다"고 밝혔다.