'접착제가 차체 강성을 높인다'는 문구는 기아자동차가 최근 출시한 신형 모닝의 홍보에 쓰고 있다. 초고장력 강판과 함께 차체 강성 확보를 위해 '구조용 접착제'를 확대 적용했다는 안전 마케팅의 결과다. 그러나 구조용 접착제를 제대로 이해하는 소비자는 많지 않다. 완성차회사가 앞다퉈 구조용 접착제 확대를 말하지만 여전히 소비자와 괴리가 있다는 뜻이다.
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일반적으로 자동차는 차체에 각 패널을 모아 조립하는 방식으로 생산한다. 예를 들면 차체에 사이드 도어와 바닥, 스포일러, A·B·C필러, 쿼터 패널, 지븡 등을 접합해 하나의 차체를 제작하는 것이다. 이 때 각 패널을 연결하는 방식은 용접, 압정과 비슷한 리벳팅 그리고 볼트를 체결하는 볼팅 등을 활용한다. 그러나 체결 후에는 습기와 산소 접촉에 따른 부식 방지를 위해 추가 밀봉을 하는 게 일반적이다.
최근에는 패널 연결법으로 레이저 용접과 같은 신기술이 등장하면서 구조용 접착제를 사용한 연결법이 떠오르고 있다. 월스트리트저널에 따르면 구조용 접착제를 이용하면 다양한 연결금속 사용이 최대 5만 개까지 줄어든다. 이에 따라 자동차제조사의 숙명인 경량화가 이뤄진다. 실제 포드는 신형 F-150에 기존보다 3배 이상, 캐딜락은 CTS와 ATS에 5배 이상의 구조용 접착제를 사용한 것으로 전해졌다.
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접착의 가장 큰 장점은 차체 안전성 보완이다. 구조용 접착제를 쓰면 차체 강도를 높이는 효과가 있다. 제조사가 경량화를 위해 얇은 금속을 사용하면 용접점은 충격에 따라 찌그러질 가능성이 높지만 접착제는 탄성을 발휘해 지지하는 역할을 한다. 최근에는 고강도, 고충격 접착제 개발로 이런 기능이 강화되는 추세다. 또 접착은 저열 연결에 속해 열변형이 줄고 부품의 원자재 특성이 유지돼 구조부품의 신뢰성을 높일 수 있다. 더불어 용접점 축소 및 삭제는 부식도 예방한다.
용접으로 어려운 서로 다른 소재 간 고정이 가능하다는 점도 구조용 접착제 수요를 늘리는 이유다. 예를 들어 서로 다른 특성을 가진 알루미늄과 일반 철강재를 붙일 때 용접보다 구조용 접착제로 손쉽게 붙일 수 있다. 또 일반 탄소섬유 등 복합재료도 스크루보다 접착제로 훨씬 간단하게 고정된다. 소재의 종류와 두께에 상관없이 손쉽게 접근하는 게 바로 접착제를 활용한 접합인 셈이다.
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그러나 구조용 접착제는 높은 온도에 취약해 엔진쪽에는 사용하기 어렵다. 또 접착제를 활용한 곳은 별도로 떼어낸 후 작업이 불가능해 교체가 필요한 경우 부분이 아니라 접합한 곳 전체를 바꿔야 한다. 따라서 자동차 분해과정도 복잡해진다는 단점이 있다. 이른바 '정비성'이 떨어진다는 뜻이다. 그럼에도 다양한 장점이 부각되면서 구조용 접착제 사용은 지속적으로 증가하는 중이다.
접착제를 공급하는 화학업계 관계자는 "자동차뿐 아니라 항공업계에서도 차체 경량화와 안전성 확보 등을 위해 접착제 수요를 늘리고 있다"며 "국내 완성차제조사들의 경우 1년 전보다 신차에 사용하는 접착제 양을 50% 정도 높였다"고 말했다. 그는 이어 "접착력이 뛰어나고 고온에 강한 제품을 개발해 시장을 적극 공략할 필요가 높은 분야가 바로 구조용 접착제"라고 덧붙였다.
한편, 구조용 접착제는 애프터마켓에서도 차체 안전성을 높이기 위해 활용한다. 대표적으로 헨켈의 구조용 패널 접착제인 '테로손 EP 5055'는 하나의 카트리지 안에 이액형 에폭시가 들어있는 방식으로, 수동건 또는 전용건을 이용해 간단히 쓸 수 있다. 상온 및 고온에서 모든 재질에 활용할 수 있으며, 뛰어난 접착력과 부식 방지 성능을 발휘한다. 3M 등에서도 구조용 접착제를 내놓고 있다.
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오아름 기자 or@autotimes.co.kr
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