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NikkeiX-TECH_2023.6.1

사람과 자동차의 테크놀로지전(展) 2023 YOKOHAMA
삼나무의 섬유 배합 수지를 외장 등에 채택한 컨셉트카 선보여
도요타차체(トヨタ車体)

도요타차체(아이치 현)는 식물 유래 수지 등을 차량의 부재로 채택한 컨셉트카를 ‘사람과 자동차의 테크놀로지전 2023 YOKOHAMA’(2023년 5월 24~26일, 퍼시피코 요코하마)에서 선보였다.

자동차 부품 업체용 재료를 개발하고 있는 도요타차체는 폴리프로필렌(PP)을 삼나무 섬유로 강화한 재료 ‘TABWD’와 PP에 식품 폐유를 사용하고 삼나무 섬유로 강화한 재료 ‘TABWD-BIO’ 등이 CO₂ 배출량 저감에 기여할 수 있다는 점을 어필했다.

도요타차체는 2012년부터 식물 유래 수지를 생산하고 있으며, 도요타자동차의 ‘알파드(Alphard)’와 ‘벨파이어(Vellfire)’ 등 총 9개 차종에 채택된 실적이 있다. 예를 들어, 와이어링 하네스 커버나 안개등 브라켓에 TABWD가 사용되고 있다. 식물 유래 수지는 지금까지 개발이 활성화되지 않았지만, 최근 2~3년 사이 붐이 일고 있다. “친환경적이라는 점을 어필하고 싶은 유저로부터의 수요가 높아지고 있다”(도요타차체).

도요타차체는 TABWD가 내열성이나 강성이 필요한 부재로써 현재 사용되고 있는 유리섬유강화플라스틱(GFRP)을 대체하는 것을 노리고 있다. GFRP보다 가볍고, 재료로 목재를 사용하기 때문에 CO2 배출량 저감 효과도 있다. 재활용 측면에서도 이점이 있다.

GFRP는 파쇄 시 유리 섬유가 부서져 기능을 발휘하기 어려워지기 때문에 재활용에는 적합하지 않다고 알려져 있다. TABWD의 경우, 파쇄되어도 밴딩 굴곡탄성률의 유지 비율이 쉽게 저하되지 않는 등 재료 특성을 유지하기 쉽다는 특징이 있어 반복적으로 재활용할 수 있다.

-- 식기용으로는 식물 유래 성분이 질량의 50%인 것도 --
TABWD는 자동차 부재뿐만 아니라 식기에도 채택되고 있다. 자동차용으로는 삼나무 등의 식물 유래 성분을 주로 질량의 30% 정도로 하고 있지만, 식기에서는 질량의 50%까지 높인 것도 있다. 목재의 성분이 많아지면 섬유가 섞이기 어려워지거나 수분량이 많아지기 때문에 수지가 굳기 어렵지만, “나무를 건조시켜 수분량을 조절해 질량의 50%를 실현할 수 있었다”(도요타차체).

보급에는 가격 절감과 다양한 부재에 적용할 수 있도록 성능을 향상시키는 것이 과제이다. 또한 재료에 목재를 사용하고 있기 때문에 통상적인 PP와 달리 외부 공기에 노출되면 색이 바랜다는 점도 과제라고 도요타차체는 파악하고 있다. 하지만, “나무의 질감을 느낄 수 있도록 해 색의 변화도 디자인으로 유저에게 받아들여 진다면, 보급될 가능성은 있을 것으로 기대된다”(도요타차체)라고 한다.

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