꿈의 단열재, 우리의 안전을 책임진다

꿈의 단열재, 우리의 안전을 책임진다

지난 1999년 일어났던 씨랜드 청소년수련원 화재사고와 올해 10월 부산에서 일어났던 고층아파트 화재사고에서 보듯이 단열재(斷熱材)가 화재 확산의 주범으로 몰리고 있다. 건축물의 단열재로는 주로 에틸렌계나 스티렌계 기포체가 많이 사용되는데 이들은 기포를 내포하고 있어 단열성은 매우 좋으나 가연성 물질이어서 화재에는 아주 취약하다.

그렇다면, 단열성능이 우수하면서도 내화(耐火)성능이 좋은 단열재는 없을까?

최근 상용화에 성공하여 꿈의 단열재로 불리는‘실리카 에어로겔(silica aerogel)’이 그 대안으로 떠오르고 있다.

실리카 에어로겔은 전체 부피의 98%가 나노사이즈의 기포로 이루어져 매우 가볍고 단열 성능이 뛰어날 뿐만 아니라 강도도 높고, 방음 및 충격완화 성능도 뛰어나기 때문에 가격이 비싸다는 점만 제외한다면 단열재로는 최고다.

에어로겔은 Kistler가 1930년대 최초로 발명한 이래, 화성탐사로봇 등에 일부 사용된 바 있으나, 국내에서 연구개발이 시작된 것은 비교적 최근의 일로 내국인의 특허출원은 2005년에 처음으로 이루어졌다.

실리카 에어로겔에 대한 특허출원 동향을 살펴보면, 2010년 현재 55건이 출원되어 있는데 해마다 출원건수가 증가하고 있고, 출원인의 국적을 보면 전체 출원의 54%(30건)가 외국인 출원으로 전체 출원건수에서는 외국인이 앞서고 있으나, 최근 3년간의 출원건수만 보면 내국인이 68%(21건)를 차지하여 외국인보다 높다.

최근 기술동향은 원료로 값비싼 유기실란 대신 값싼 무기실란을 사용하여 실리카 에어로겔을 값싸게 제조하고자 하는 기술이 다수를 차지하고 있으며, 앞으로도 이러한 추세는 당분간 지속할 것으로 전망된다.

만약, 값싸게 제조하는 기술만 개발된다면 건물, 자동차, 항공기, 냉장고 등에 널리 사용할 수 있게 되어 값싸고 성능 좋은 명실상부한 꿈의 단열재가 될 것이다.

발췌:집현전특허사무소(http://www.bco.co.kr/)