“기술 제휴로 시작된 PF(페놀폼)단열재 사업은 이제 독자기술을 갖춰가고 있으며 향후 기능성 및 친환경 건자재 시장을 선도할 것이다.”(김명득 LG하우시스 장식재사업부장 전무)
지난 27일 방문한 충북 청주 옥산산업단지 내에 있는 LG하우시스 공장은 첨단 PF단열재를 생산하는데 여념이 없었다. 연간 130만㎡ 규모의 PF단열재를 생산할 수 있는 이 공장은 대부분 생산시설이 자동화돼있어 부지 면적 등은 크지 않았다.
PF단열재 공장 옆에는 LG하우시스의 대표 제품인 벽지와 타일 등을 생산하는 라인이 자리를 잡고 있었다.
LG하우시스는 지난 2011년 기존의 스티로폼과 우레탄보다 단열성능 및 화재 안전성이 뛰어난 단열재 시장을 공략하기 위해 PF단열재 사업을 준비했다. 이를 위해 일본의 아사히 카세이(Asahi Kasei), 영국 킹스판(KINGSPAN) 등과 사업 및 기술 협력을 맺었고, 2013년 10월부터 본격적으로 PF단열재를 생산하기 시작했다.
PF단열재는 페놀 수지에 계면활성화제 등 첨가제를 넣어 배합한 뒤, 발포공정과 양생 기간을 거쳐 제조된다. 여기에 준불연 성능을 갖추기 위해 표면에 알루미늄 면재를 추가한다.
특히 페놀 수지에 발포제와 경화제 등을 섞어 발포하는데 이 과정에서 발포가 제대로 이뤄지지 않으면 단열성능이 떨어진다. LG하우시스는 이 발포 과정 등의 기술을 독자화하고 있다.
김한술 LG하우시스 생산기술팀장은 “기술협력 등으로 시작된 PF단열재 생산은 현재 지속적으로 기술 개발 등을 통해 독자화를 이뤄가고 있다”며 “발포 공정의 어려움으로 LG하우시스를 비롯해 일본 세키스이와 아사히 카세이, 영국 킹스판 등 4개 회사만 대량 생산을 하고 있다”고 설명했다.
또 LG하우시스는 올초 페놀수지에 첨가되는 계면활성제와 경화제, 가소제, 면재 등의 원재료를 국산화했다. 이를 통해 지속적으로 스티로폼과의 가격 격차를 줄여나간다는 계획이다. 현재 PF단열재는 스티로폼보다 가격이 두 배 가량 비싸다.
PF단열재는 스티로폼에 비해 단열 성능이 두 배 가량 뛰어나다. 실제로 이 공장에서 스티로폼과 PF단열재의 단열 성능을 비교했다. 동일한 두께의 단열재를 두고, 뒤에서 열을 가해 제품 표면의 온도 변화를 보는 것이다.
열을 가하기 전 스티로폼 표면 온도는 약 23℃, PF단열재는 22.8℃ 정도였다. 열을 가하고 약 5분의 시간이 흐르자 두 제품의 표면 온도는 확연히 차이가 났다. PF단열재는 23.1℃ 정도로 온도 차이가 거의 없었지만 스티로폼은 28.3℃까지 올라갔다. 이는 PF단열재가 외부 온도 환경 변화에 상관없이 기존 온도를 유지한다는 의미다.
| ▲ PF단열재는 열을 가해도 표면 온도 변화가 거의 없었다. 이는 단열성이 좋아 외부 온도의 변화에 영향을 받지 않음을 의미한다. |
PF단열재의 또 다른 장점은 불에 잘 타지 않는다는 것이다. 스티로폼과 우레탄 등은 불에 잘 탈뿐 아니라 다이옥신 등 유독가스가 발생해 인체에 큰 손상을 입힌다. 이에 반해 PF단열재는 불에도 잘 타지 않는다.
공장 바깥에서 직접 스티로폼과 PF단열재에 불을 가해봤다. 스티로폼은 예상했던 것처럼 불이 닿자마자 녹아들었고, 역한 냄새가 나서 코를 막을 수밖에 없었다. PF단열재는 토치를 약 1분 동안 갖다 댔지만 검게 그을릴 뿐 불이 붙진 않았다. 이후 단면을 잘라보니 단면 역시 손상이 없었다.
LG하우시스 관계자는 “PF단열재는 불에 강할 뿐 아니라 연소할 때 인체에 유해한 가스도 발생하지 않아 안전하다”고 강조했다.
| ▲ 토치로 PF단열재에 불을 가했지만 그을음만 생길 뿐 타지 않았다. |
이 공장에서 생산된 PF단열재는 동탄신도시의 아파트 단지, 이케아의 광명 매장 등에 사용됐다. LG그룹이 마곡지구에 짓고 있는 R&D센터에도 적용될 예정이다.
이 관계자는 “PF단열재는 단열 성능이 25년 동안 지속돼 원하는 고객들이 늘어나고 있다”며 “고객들이 원하는 제품 조건이 다른 경우가 많아 이를 대비해 기술력도 갖춰나가고 있다”고 강조했다.
