롯데케미칼, 전기차 배터리 열폭주 늦추는 난연 플라스틱 개발

1000℃ 이상서 LGF 기준 600초 이상 형태 유지
“2차 피해 최소화, 화재 진압에 필요한 시간 확보”

올해 4월 중국 상해에서 열린 ‘차이나플라스2024’의 롯데케미칼 전시 공간. 롯데케미칼이 이번에 개발한 난연 PP(폴리프로필렌)는 맨 오른쪽 선반에 놓인 배터리 패널이나 모듈에 적용할 수 있다. [롯데케미칼 제공]

[헤럴드경제=김은희 기자] 롯데케미칼은 전기차 배터리의 열폭주 현상을 늦출 수 있는 고강성 난연 PP(폴리프로필렌)를 개발했다고 20일 밝혔다.

리튬이온 배터리로 구동되는 전기차는 물리적 충격이나 과전압, 과방전 등 전기적 충격에 의해 배터리 내부 온도가 몇 분 만에 약 1000℃ 이상 증가하는 열폭주 현상으로 인한 화재 위험이 있다.

기존 배터리에 적용되던 금속 소재가 연비개선, 원가절감을 위해 플라스틱으로 변경되는 분위기에서 배터리 관련 화재 확산을 방지할 수 있는 난연 플라스틱 소재에 대한 개발도 요구돼 왔다. 이에 롯데케미칼은 각각 SGF(짧은 유리섬유)와 LGF(긴 유리섬유)를 적용해 강성을 보완한 소재인 PP/SGF와 PP/LGF를 개발했다.

강성과 난연 특성을 개선한 이들 제품은 기존 엔지니어링 플라스틱 대비 성형성이 우수하고 성형품 경량화가 가능하다. 또한 난연 성능을 구현하는 유해 물질인 할로겐을 포함하지 않아 친환경적이다.

이번에 개발한 난연 PP는 응용 안전과학 분야 글로벌 리더인 UL솔루션스의 열성능 및 기계적 성능 테스트에서 소재의 고온 및 충격 강도 성능을 인정받았다. 자체 배터리 열폭주 시험을 통해 1000℃ 이상의 온도에서 성형품 본래의 형태를 유지한 채로 PP/SGF는 300초 이상, PP/LGF는 600초 이상 견디는 성질을 확인했다.

롯데케미칼 관계자는 “이번에 개발된 플라스틱을 배터리용 소재로 적용하면 화재 발생 시 연소 시간을 지연해 2차 피해를 최소화하고 화재 진압에 필요한 시간을 확보하는 데 도움을 줄 것으로 기대한다”고 전했다.

ehkim@heraldcorp.com