TPE는 자동차는 물론 건축과 의료, 스포츠, 신발 등 실생활 전반으로 사용 범위가 확대되고 있다. 자동차에서는 창틀의 씰링 부품과 냉각장치 호스 등에 주로 쓰이고 있다. 특히 최근에는 전기차 소재 등 새로운 수요가 발생하고 있다.
또한 건축물에 쓰이는 창틀 패킹과 의료용 주사기의 플런저 씰, 스마트 워치, 각종 공구나 가정용 손잡이, 무릎 보호대, 신발, 골프채 등 그 활용이 무궁무진하다.
TPE는 고무 및 플라스틱 기초 물질을 배합하는 방법에 따라 ▲고무에 가까운 TPV ▲플라스틱에 가까운 TPEE ▲일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 TPU 등으로 나눠진다.
먼저 열가소성 가교 엘라스토머(Thermo Plastic Vulcanizate, TPV)는 올레핀(Olefin) 계열 등의 기초물질을 결합한 TPE 소재다.
탄성과 내후성, 내열성이 뛰어날 뿐만 아니라 TPE 중 가장 비중이 낮아 경량화될 수 있으며, 착색할 수 있다는 장점도 있다.
TPV의 수요는 웨더스트립 등 자동차 부품이 60% 이상을 차지하고 있으며, 최근 자동차용 소재의 친환경성 추세에 따라 매년 약 20%에 가까운 성장을 하고 있다.
플라스틱에 가까운 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머(TPEE)는 폴리에스테르(Polyester) 기초물질을 활용한 엔지니어링 플라스틱 계열 소재다. 이 소재는 탄성이 좋으면서도 금속에 준하는 강도를 가지고 있다.
다른 엘라스토머 계열 소재보다 사용 가능한 온도 범위도 넓다. 전선용 튜브와 자동차 부품, 웨어러블 디바이스(Wearable Device) 부품 등 자동차 및 전자 산업에 주로 사용된다.
현대차그룹의 경우 최고급 자동차 브랜드 ‘제네시스’ 모델 좌석 시트에 고기능 친환경 소재인 TPEE를 사용키로 했다. 이는 TPEE가 가죽의 질감을 가지고 있으면서 재활용이 가능해 자동차 시트에 적합하기 때문이다.
SK케미칼도 지난해 세계 최대 플라스틱 전시회 K2019에서 자사의 TPEE 브랜드인 ‘스카이펠’과 투명 TPEE를 선보였으며, 내열성과 내화학성에 특화된 신소재로 유럽 현지 시장을 확대할 계획이다.
아울러 인체에 무해하다는 특성도 있다. 이에 따라 의료용품 및 주방용품, 매트 등의 인테리어 용품, 휴대전화 케이스 등 안전성이 요구되는 분야에서 다양하게 활용되고 있다.
글로벌 스포츠 브랜드 아디다스는 6년 동안 연구를 통해 독자적인 TPU 소재를 개발했으며, 이를 활용해 100% 친환경 운동화 ‘루프’를 개발했다. 수명이 다한 루프 운동화는 작은 알갱이로 분쇄하고 용해한 다음 다시 루프 운동화를 만들 수 있다.
현재 루프 운동화 10켤레를 재활용해 1켤레의 새 신발을 만들 수 있다. 2021년 정식 출시 전까지 재활용 비율을 100%까지 끌어올리고, 2024년에는 전 상품을 재활용 소재만으로 만들 예정이다.
소재 업계 전문가는 “TPE는 고무와 플라스틱의 이점을 동시에 지닌 신소재다. 쉽게 가공할 수 있을 뿐만 아니라 친환경 소재로써 그 성장세가 크다”며 “향후 TPE는 지속적인 기능성 향상과 세분화를 통해 전 산업에서 널리 활용될 것”이라고 전망했다.
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