열과 전기가 함께 작동하는 제품은 화재의 위험이 따릅니다. 이 때문에 최근에는 화재 위험을 줄이기 위한 다양한 소재가 주목받고 있습니다. 특히, 화재의 확산을 막아주는 난연성(불에 잘 타지 않는 성질)을 가진 플라스틱은 전자기기, 자동차, 건축자재 등 다양한 산업 분야에서 널리 쓰입니다. 하지만 대부분의 난연 플라스틱은 PFAS(과불화화합물)*를 포함하고 있습니다.
PFAS는 주로 난연 성능을 높이기 위해 사용됩니다. 하지만 환경과 건강에 대한 우려가 커지면서 이를 대체할 수 있는 친환경 소재에 대한 수요가 늘고 있습니다. 이제는 불에 강하면서도 환경 부담도 줄일 수 있는 플라스틱이 요구되는 시대입니다. 이에 LG화학은 난연성과 환경 안정성을 모두 만족하는 새로운 소재를 개발했습니다. 오늘 FOCUS ON에서는 PFAS와 같은 유해 물질 없이 높은 난연 성능을 구현할 수 있는 지속가능한 소재, PFAS-Free 난연 PC/ABS를 자세히 살펴보겠습니다.
*PFAS (과불화화합물) : 탄소와 불소가 강하게 결합한 인공 화학물질로 자연 상태에서는 분해되지 않아 ‘사라지지 않는 화학물질’이라 함
PFAS-Free 난연 PC/ABS는 LG화학이 개발한 친환경 고기능성 플라스틱입니다. 불에 잘 타지 않고 충격에도 강하며 탄소 배출량도 줄인 것이 특징입니다. 이 소재는 PC(Polycarbonate)와 ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene)를 결합해 만들었습니다. PC는 열에 강하고 단단하며, ABS는 충격 흡수력과 가공성이 뛰어납니다. 이 두 소재의 장점을 모두 갖춘 PC/ABS는 내열성과 내구성이 요구되는 제품에 널리 쓰입니다. LG화학은 여기에 자체 개발한 특수 난연화 공정을 적용했습니다. PFAS 없이도 안정적인 난연 성능을 확보한 것이 큰 특징입니다. 기존 난연 플라스틱은 PFAS를 포함하는 경우가 많았으나, 자연 분해가 어려워 환경 잔류 문제로 규제가 강화되고 있습니다. LG화학은 이러한 변화에 선제적으로 대응하고 있습니다.
이 소재는 UL94* 난연성 테스트에서 업계 최고 수준의 등급인 V-0을 획득했습니다. 이 등급은 소재에 수직으로 불꽃을 가했을 때 10초 안에 불이 꺼져야 받을 수 있습니다. 이 등급을 받은 PFAS-Free PC/ABS는 LG화학이 최초이며 유해 물질 없이도 화재 확산을 효과적으로 억제할 수 있다는 점에서 의미가 큽니다. 또한, 재활용 플라스틱 사용 비중도 높였습니다. 이 소재의 절반 이상이 소비자 사용 후 재활용 플라스틱(PCR, Post-Consumer Recycled material) 소재로 구성돼 있으며 기존 PC/ABS 대비 탄소 배출량을 약 46% 줄일 수 있습니다. 친환경 원료 사용을 넘어, 탄소 감축 효과가 수치로 입증됐습니다. 제품 생산 과정에서 발생하는 환경 영향을 줄일 수 있어 탄소중립을 추구하는 기업에도 적합한 설루션입니다.
*UL94 : 미국 UL(Underwriters Laboratories)에서 제정한 플라스틱 재료의 연소성 및 난연성을 평가하는 규격
PFAS-Free 난연 PC/ABS는 열과 전기에 동시에 노출되는 다양한 제품에 적용할 수 있습니다. 특히 외부 충격, 발열, 고온 상태가 반복되는 환경에서는 단순한 난연 성능만으로는 충분하지 않습니다. 소재가 견고하면서도 안정성을 유지해야 하고 동시에 환경 부담까지 고려해야 합니다. 전자기기는 구조적으로 열이 집중되기 쉬워 내열성과 자체 소화성이 중요합니다. 이 소재는 불에 쉽게 타지 않고 화재 확산을 억제하는 특성을 갖춰 충전기, 어댑터, 전원 장치 커버 등에 적합합니다. EV 충전기와 인버터는 외부 환경에 자주 노출되며 전류 부하도 크기에 난연 성능과 기계적 강도를 동시에 만족해야 합니다.
PFAS-Free 난연 PC/ABS는 이러한 요건을 만족해 전기차 부품용 소재로도 적합합니다. 건축과 인테리어 자재는 법적 화재 안전 기준이 엄격하게 적용되는 분야입니다. 난연 기능은 기본이며 인테리어 자재는 복잡한 구조에도 가공성이 용이하고 내구성이 우수해 벽면 마감재, 몰딩, 패널 등 다양한 자재에 활용할 수 있습니다. PFAS-Free 난연 PC/ABS는 이런 조건을 모두 충족하며 안전성과 지속가능성을 동시에 요구하는 산업 전반에 안정적인 대안이 될 수 있습니다.
LG화학은 PFAS-Free 난연 소재를 단일 제품 개발에 그치지 않고 다양한 엔지니어링 플라스틱으로 확장하고 있습니다. PC/ABS를 시작으로 PC와 PBT 등 다양한 소재에 대한 난연 기술을 개발 중입니다. 이 과정에서 각 소재의 난연성과 기계적 물성을 균형 있게 확보하고 있습니다. 이와 함께 글로벌 인증 체계 기반의 검증 작업도 병행합니다. LG화학은 소재별 용도에 맞춰 UL94 V-0 등급을 비롯해 국제 안전 규격을 순차적으로 획득하며 고객이 요구하는 품질과 지속가능성을 모두 만족시키는 게 목표입니다. LG화학 엔지니어링소재사업부장 김스티븐 전무는 “PFAS 없는 난연 플라스틱 등 친환경 소재로의 전환은 전 세계적인 흐름으로 자리 잡을 것”이라며 “고객의 건강과 환경을 최우선으로 하는 친환경·난연 소재를 만들기 위해 연구개발을 이어가겠다”라고 밝혔습니다.
이러한 흐름을 바탕으로 LG화학은 기계적 강도와 난연 성능, 환경 지속가능성을 동시에 충족하는 구조를 구현하며 적용 분야별로 최적화된 난연 솔루션을 제공합니다. 또한 소재별 특성과 사용 환경을 고려한 난연 설계와 성능 검증을 체계화해 글로벌 안전 규격 인증을 순차적으로 확보했습니다. PFAS를 제거하면서도 성능 저하 없이 안전성과 친환경성을 유지하는 게 핵심입니다. LG화학은 앞으로도 축적된 기술과 노하우를 바탕으로 고기능성과 지속가능성을 모두 갖춘 난연 소재 포트폴리오를 확대해 나가겠습니다.
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