Elastomeric High Barrier Materials for Vehicle

ABSTRACT ：Permeability to gases and vapors is an important function in tires, rubber tubes and diaphragms. It mainly depends on the rubber material. Generally, permeability increases in the following order: silicone rubber>NR>EPDM>SBR>NBR>FPM>ECO>IIR. And, for an elastomer permeability is also very much dependent on compounding. Many research works are reported in the area of gas permeability for formed rubber, 1-7 however, few studies are found for unformed elastomerproducts. Incorporation of nano-particles, use of thermoplastic elastomers and applying high barrier multilayer coatings are the main approaches to obtain a high barrier elastomeric product. In this paper, barrier article for vehicle is introduced. Keywords ： Permeability, barrier, nano elastomeric composite † 대표저자 E-mail: rubber@gnu.ac.kr Ⅰ. 자동차호스 고무호스류는 자동차의 고무부품에서 널리 사용하는 부품으로 Figure 1에 사용되는 호스류를 나타내었다. 자동차용 고무호스의 최근 기술개발동향은 재료로서 열적 이유로 실리콘 고무가 사용되나 투과성의 크기 때문에 증발가스규제 보강섬유를 이용한 고압호스 개발, 호스내부의 불소코팅기술개발, ECO코팅기술개발 등을 적용한 증발가스 최소화 기술개발로 고내열성 및 고내구성이 요구되는 엔진주변 호스개발이 진행되고 있다. 이중 특히 연료용 호스에서 기체의 차단성은 많이 요구되는데 점점 심해지는 환경규제로 인하여 더욱 개발이 필요하다 . Figure 2에 미국과 유럽에서의 현재 진행되고 있는 호스류의 증발규제 현황과 추후의 개발 소재를 나타낸다. 최근 환경규제 강화와 더불어 이에 대응하기 위한 우수한 소재로서 실리콘고무호스가 각광을 받으면서 북미증발가스규제와 EU의 EURO4기준을 만족할 수 있는 부품개발의 추세이다. 연료호스 기능은 호스류는 조립의 편의성 등으로 인해 대부분 고무로 제조되는데, 이 또한 기화연료의 대기 중 방출 및 내유성 등의 개선을 위해 다층화 기술을 접목하여 생산되고 있다. 하지만 고무는 그 구조상 분자의 결정성이 부족하여 액체 및 기체의 차단성이 매우 떨어져 점점 더 강화되는 배출기준을 만족시키기 위해 이미 일부 차종은 연료호스를 금속 파이프로 대체하고 있는 실정이다. 따라서 이러한 고무재료의 고차단화 기술의 개발이 시급한 실정이다. 이러한 고차단성 연질탄성체 소재가 성공적으로 개발되었을 때 그 파급효과는 비단 자동차용 연료호스 뿐 아니라 연료