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Nikkei X-TECH_2022.5.30

아사히카세이의 새로운 컨셉트카 'AKXY2'
식물 유래 수지 등 22개 제품 사용

아사히카세이는 수지나 센서 등 총 22개의 자사 제품을 사용한 새로운 컨셉트 카 ‘AKXY2’를 ‘사람과 자동차의 테크놀로지전 2022’(22년 5월 25일~27일, 파시피코 요코하마)에 출전했다. 2017년에 공개한 ‘AKXY’, 19년의 ‘AKXY POD’에 이은 세 번째이다. 디자인은 포트마레이(Fortmarei, 교토시)가, 제작은 모디(Modi, 이와테현)가 맡았다. 아사히카세이의 제품이나 기술을 자동차업체에 판매하기 위한 툴이 된다.

AKXY2는 ’Sustainability(지속 가능한 자동차 제조)’ ‘Satisfaction(자동차의 만족도 향상)’ ‘Society(사회와 자동차의 연결)’를 테마로 하고 있으며, 아사히카세이의 제품으로 이 3개 테마를 구현화 했다고 한다.

예를 들면, Sustainability에서는 식물 유래 원료를 일부 사용한 수지로 만든 카매트나 시트용 쿠션재를 채용했다. Satisfaction에서는 자력(磁力)으로 바닥에 고정하는 시트를 채용. 자석으로 고정했기 때문에 자신이 원하는 위치로 이동시킬 수 있다. 또한 차량에는 동력을 탑재하지 않아 주행은 할 수 없다.

돔 모양의 지붕은 폴리카보네이트(PC)로 만들었고, 아사히카세이가 새롭게 개발한 수계 도료로 코팅했다. 새로운 도료는 PC의 높은 투명성을 유지하면서도 흠집이 나기 쉽고 눈에 잘 띄는 PC의 결점을 보완한다. 아사히카세이가 실시한 내마모성을 평가하는 테이버(Tabor) 시험 결과, 헤이즈 값은 유리와 동등한 2% 이하를 기록하며 앞 유리의 내마모성 규격을 달성했다.

새로운 도료를 사용한 코팅으로 내후성도 증가한다. 햇빛으로 인해 노란색으로 변색되는 경년 열화를 억제할 수 있다. 햇빛을 모방한 2800MJ/m2의 빛을 계속 조사하는 시험에서는 4,200 시간의 조사 후에 황색을 나타내는 b값을 측정한 결과, 미도장품에서 대략 5.0이었던 b값의 증가량이 도장품은 1.0 정도였다. “이 수치는 대부분의 자동차업체가 내후성의 기준으로 하는 2 이하를 만족한다. 새로 개발한 도료는 25년의 제품화를 목표로 한다”(아사히카세이 담당자). 구체적인 성분 등은 공개하지 않았다.

AKXY2에 채용하고 있는 아사히카세이의 22개 제품을 구체적으로 살펴보자.

[1] 플로어 매트
플로어 매트는 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)에서 생산한 실로 만든다. PTT로 만드는 실은 일반적인 폴리아미드(PA) 계열의 실과 비교해 오염이 잘 묻지 않는다. 게다가 아사히카세이의 PTT는 원료의 37%를 차지하는 모노머(1,3-프로판디올)에 식물(옥수수) 유래를 사용하고 있다. 이미 국내외에서 채용 실적이 있으며, 주로 고급차의 플로어 매트에 채용되고 있다고 한다.

[2] 스툴 쿠션재
스툴의 쿠션에는 아사히카세이의 비즈 모양의 발포 폴리에틸렌 제품 ‘메프(MEF)’를 충전했다. 메프는 가벼우면서도 유연성이 있어 쉽게 부서지거나 하지 않는 것이 특징이다. 그래서 쿠션재로 사용해도 잘 꺼지지 않는다고 한다.

[3] 시트 패드
2개의 시트 중 1개는 앉는 부분에 통기성이 높은 메쉬 모양의 패드 ‘퓨전’을 사용. 내부에는 팬을 설치해 앉는 부분에서 바람이 나와 시원하게 한다.

[4] 무선충전 포트
사이드테이블 중앙에는 스마트폰 등을 충전하기 위한 무선충전 포트를 탑재했다. 포트 표면 소재에 아사히카세이의 폴리프로필렌 복합재료인 ‘Thermylene SoForm’을 채택했다. 유리섬유로 강화하면서도 부드러운 촉감을 실현한다.

[5] 타이어
타이어에는 아사히카세이의 S-SBR(용액중합법 스틸렌 부타디엔 고무)을 사용했다. S-SBR의 원료에는 폐플라스틱 유래 및 바이오매스 유래의 부타디엔을 사용하고 있다. 폐플라스틱 유래 부타디엔을 사용하는 S-SBR 생산은 세계 최초, 바이오매스 유래 부타디엔을 사용하는 S-SBR 생산은 일본 최초의 시도라고 한다.

[6] ~ [10] 도료
앞에서 말한 PC제 지붕에 도포한 신개발 수계 도료를 포함해, 내장이나 바디 등 다양한 부품에 5종류의 도료를 사용했다. 아사히카세이는 화학플랜트에서 배출한 이산화탄소(CO2)를 원료로 한 이소시아네이트 생산에 세계 최초로 성공했다.

개발한 이소시아네이트 경화제 ‘X-TTI’는 바디 코팅에 사용. 인화시의 온도가 기존의 140℃에서 80℃까지 내려가기 때문에 제조시의 환경 부하를 줄일 수 있는 것이 특징이다. 스툴 베이스나 사이드테이블 레이어 부분에는 부드러운 촉감을 자아내는 도료 ‘듀라놀’을 사용했다.

이외에도 바디에는 반짝임과 백색도를 높인 디자인 그레이드인 알루미페이스트(alumipaste)를, 바디나 사이드 테이블에는 광택이 나는 우레탄 도료 ‘듀라네이트’를 각각 사용했다.

[11] 디스플레이 커버
디스플레이 커버의 소재에는 아사히카세이가 개발한 복굴절을 일으키기 어려운 수지를 채용했다. 액정 화면을 손가락으로 누르면 무지개색으로 보일 때가 있다. 이는 복굴절 때문이다. 디스플레이 커버가 뒤틀려 커버 내부에 생긴 응력에 의해 빛이 복굴절을 일으키면(광탄성), 편광 필터를 통해 보이는 반사광(복굴절된 빛)이 간섭색이 되면서 무지개색으로 보인다.

아사히카세이가 개발한 수지는 복굴절률을 무한정 제로에 가깝게 할 수 있다. 화면이 활 모양으로 휘어진 내비게이션 시스템의 디스플레이 커버 등에 채용하는 것을 목표로 한다. 휜 화면에서는 항상 커버에 응력이 생기기 때문에, 복굴절률이 크면 편광 선글라스를 썼을 때에 화면이 잘 보이지 않지만 아사히카세이의 수지는 그것을 억제할 수 있다.

[12] 인파네
인스트루먼트 패널(인파네) 주변의 일부 재료에는 아사히카세이의 아크릴 수지 ‘DELPET PB 시리즈’를 채택했다. 빛의 반사가 적고 높은 칠흑성이 특징이며 로고 등이 도드라지게 보인다.

[13] CO2 센서
그룹사인 스웨덴 Senseair AB의 NDIR(비분산 적외선 흡수법) 방식의 CO2 센서를 차내에 탑재했다. 차량 내 CO2 농도에 따라 내기 순환과 외기 도입을 전환하는 등 공조를 제어한다.

[14] ~ [18] 패브릭
내장 패브릭은 그룹사인 미국 Sage Automotive Interiors가 맡았다. 구체적으로는 헤드 레스트, 시트 앉는 부분(2개 시트 중 하나, 앞서 언급한 퓨전을 사용한 의자가 아닌 부분), 시트 등 부분, 스툴 쿠션 커버, 차량 내벽 등 5곳이다.

[19] 도어 개폐 센서
도어는 터치 조작으로 개폐한다. 터치한 곳을 검출하는 센서에는, 아사히카세이 코퍼레이트 벤처 캐피털(CVC)를 통해서 출자한 미국 UltraSense Systems의 제품을 채용했다. 초음파를 센싱에 활용하고 있어 나무나 수지 등 센서 표면에 다양한 재질을 사용할 수 있다고 한다.

[20] 헤드 레스트 장식
헤드 레스트의 전기설비 장식에 사용하는 것은 아사히카세이의 플라스틱 광섬유(POF)이다. 1개의 파이버 안에 다수의 코어를 갖는 멀티코어 POF로, 파이버를 구부려도 광전송의 손실이 적어 광량을 유지할 수 있다.

[21] 시트 히터
히터 성능을 가진 원단 ‘Heating Textile’을 미국 스타트업 기업 LOOMIA와 공동 개발해 2개 시트 중 1개에 탑재했다.

[22] 음성 인식 시스템
공조 설정 등은 음성으로 조작할 수 있다. 시스템 구축을 그룹사인 아사히카세이 일렉트로닉스(도쿄)가 담당했다. 아사히카세이 일렉트로닉스는 핸즈프리 통화와 노이즈 취소 등 자동차 분야 오디오, 보이스 제어 기술을 보유하고 있다.

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