세계적인 의료ㆍ영양ㆍ재료 과학 기업인 Royal DSM은 'Stanyl 폴리아미드 46'이 에너지 효율성이 높은 최신 터보차저 가솔린 엔진의 타이밍 시스템 부품인 저마찰 슬라이드 슈(Slide shoes)의 소재로 선정됐다고 발표했다.

타이밍 시스템 부품은 벨기에 티엘트에 위치한 정밀 사출 전문기업인 QCMS(Quadrant Creative Molding & Systems)가 생산하고, 시스템 품목은 세계적인 자동차 타이밍 체인 시스템 생산업체인 츠바키 그룹의 영국 자회사 츠바키모토가 공급한다.

신세대 터보 차지 가솔린 엔진은 지난 몇 년간 포뮬러 원에서 쌓은 전문 기술과 최신 다운사이징 기술을 적극 활용한 것이다. 이는 높은 출력에도 불구하고 운전 원활성과 연료 효율성을 최적화하였으며 이산화탄소 배출량을 크게 줄였다.

Stanyl PA 46은 고온, 고부하, 고속 환경은 물론 화학물질과 진동에 강하기 때문에 슬라이드 슈와 같은 엔진 부품에 이미 널리 사용되고 있다. Stanyl은 내마모성과 마찰 저항이 뛰어나고 고온, 고회전, 고부하를 포함한 거의 모든 환경에서 다른 대부분의 열가소성 수지보다 성능이 우수하다.

Stanyl은 PA6, PA66(내마모성 최대 7배 높음), 폴리프탈아마이드(PPA), 아세탈, PPS와 같은 경쟁 소재보다 우수한 물성을 가졌다. 더욱이 경쟁 소재들은 깨지기 쉽고(PPS, PPA), 고온에서 강도가 약하며(POM, PPS, PA6, PA66, PPA), 고마모성(PPS)이라는 단점을 가지고 있다.

DSM은 현재까지 엔진 부품 산업에서 기준이 되는 소재인 Stanyl TW341을 공급해 왔으며, 새로운 엔진에 맞춰 마찰 기능을 한 단계 높인 Stanyl TW371을 개발했다. Stanyl TW371은 연료 효율성을 높인 동시에 이산화탄소 배출량을 줄였으며, 테스트 결과 마찰을 20%까지 줄인 것으로 나타났다. DSM 자동차 사업부의 R&T 매니저인 Jippe van Ruiten는 "Stanyl TW371의 물성 향상이 별것 아닌 것처럼 보일 수 있지만, 이 정도 등급에서는 매우 고무적인 발전이다"라고 설명했다.

DSM은 Stanyl TW371 개발 시 모든 성능과 생산 기준을 충족하기 위해 츠바키모토 및 QCMS와 매우 밀접하게 협력했다. QCMS는 여러 번의 테스트를 거쳐 성형 공정을 최적화했고, 츠바키모토는 다양한 검증 및 성능 검사를 수행했다.

Stanyl TW371은 2014년 9월부터 시행되고 있는 유로 6기준의 가스(일산화탄소, 탄화수소, 산회질소) 및 미립자 배출 기준을 충족하는데 일조할 것으로 기대된다. 또한 작년부터 새로 생산된 승용차는 이산화탄소를 130g/km 이상 배출할 수 없다는 EU 규정을 충족하는데 도움이 될 것이다.

Jippe van Ruiten은 "DSM의 경쟁력은 소재 과학뿐만이라 뛰어난 트라이볼러지(tribology)에 대한 지식이다"라며 "이는 주요 애플리케이션 분야에 대한 높은 통찰력을 갖춤으로써, 혁신기술의 리더이자 고객의 중요한 개발 파트너로서 자리를 지키는데 매우 중요한 요소이다"라고 덧붙였다.

DSM은 현재 마찰을 줄여 이산화탄소 배출량을 더욱 감축할 수 있는 솔루션을 연구·개발하고 있다. 또한 여러 OEM에서 저마찰 Stanyl HGR1과 HGR2 개발을 평가 중이다.