이번에는 일반 소비자들이 잘못 알고 있는 유리막코팅에 대한 제대로 된 상식과 전반적인 유리막코팅 형성원리등을 포스팅해 보려 합니다.
저희가게에서 유일하게 시공하고 있는 사일렉스유리막을 중심으로 비교 설명을 해 보겠습니다.
반도체와 유리막코팅제가 상관관계?
우선 유리막코팅은 상식의 전환을 이루어낸 자동차 코팅제로 "자동차표면을 영구적으로 보호할 순 없을까?" 란 단순한 물음에서 부터 시작되었는데, 기존의 왁스나 폴리머 등의 쉽게 제거되는 코팅제와는 다른 내구성 있는 코팅물질을 찾다가 의외의 분야에서 해답을 찾게 됩니다.
반도체가 자동차코팅과 무슨상관계가 있을까? 당연히 콘트롤박스안에는 반도체가 들어가야하니깐 더욱이 요즘같이 스마트한 시대에는 더욱 그렇겠지라 생각하시겠지만, 실제 반도체라면 이렇게 언급할 필요도 없겠죠.
유리막코팅의 주원료인 PHPS (Per-hydro polysilazane)이라은 물질은 상온에서 SiO2 즉 유리로 전화하는 물질입니다. 반도체등 정밀전자기계의 코팅을 목적으로 개발한 물질로 기존 1,000도 이상의 고열에서 만들어지던 석영유리를 상온에서 Si(규소)와 O2(산소)를 결합하여 석영유리로 만들수 있는 획기적이고 유일한 물질입니다.
이 성질을 활용하여 오랜 연구끝에 자동차 페인트도막에 알맞도록 재탄생한 것이죠.
저희가게에서 유일하게 시공하는 사일렉스유리막 제품 역시 페히드로폴리시라잔(PHPS)라는 물질이 고온에서 실리카유리질로 변화하는 화학성질을 응용 이용한 코팅제로 종래 고온에서의 처리가 필요했던 반응을 상온에서 일으키는것을 획기적으로 성광시켜 고성능의 유리피막을 형성시키는 획기적인 코팅제입니다.
(여기서 꼭 알아야되는 꿀팁이 생깁니다.)
타업체에서는 열을 인위적으로 주는 방식으로 홍보를 하는데 이는 절대로 열경화에 필요한 최소한의 온도인 200~450'C까지 올릴수 없는 방식입니다. 또 전용 열경화 부스가 아니기 때문에 대류현상으로 차량의 상부와 하부의 온도차이가 많이 나고, 그만큼 촘촘하게 열을 발생시키는 전구를 설치하는건 불가능 합니다. 정비공장의 부스의 경우는 3벽면 전체를 열처리를 할수 있는 등으로 되어 있어 그나마 온도차이가 덜 날수 있습니다. 여기서부터 앞뒤가 맞지 않은 모순이 생깁니다. 자연경화를 목적으로 만든 유리막코팅제를 인위적인 열을 줘서 경화시킬 필요도 없을 뿐더러 습도 역시 낮아지며 만약 그렇게 엉망으로 시공한다고 해도 장비의 설치비용과 운용비용은 고스란히 그 업체에서 유리막코팅을 하는 차주에게 전가 되겠죠.)
이 PHPS 반응은 공기중의 산소와 물이 반듯이 필요하고, 그 반응에 의해 고순도의 석영유리피막을 형성시킵니다.
이때 최적의 환경 조건은 온도 25'C, 습도 65%입니다.
(유리막코팅 시공에서 제일 중요한건 무의미한 포퍼먼스을 위한 고가의 열처리장비가 아니라 습도입니다. 높을 수로 좋아서 바닥에 물을 뿌려 충분히 습도를 올려 줍니다. 보통의 경우 당연히 세차작업 후 시공을 하기 때문에 습도는 올라가게 됩니다. 그외 공기중의 산소는 무료로 이용가능합니다.^^)
PHPS의 화학반응식
(SiH2NH)+2H2O----SiO2+NH3+2H2
이 상관관계를 그래프로 나타내면 초반 급격하게 반응이 진행되다가 서서히 완만하게 진행되어 1주일정도가 지나면 거의 평행을 나타나게 됩니다.
이렇게 형성된 피막은 완전 무기질이기 때문에 산화 또는 열화하는 것이 없고 대단히 수명이 길어집니다.
일반 수지계 코팅제의 15배 이상, 내열온도 1300'C이기 때문에 엔진열에 의해 열화되거나 산화되지 않습니다.
그렇다고 최대한 두껍게 도포하여 두께를 무제한으로 올리면 좋을까?란 질문을 피할수 없습니다.
결론부터 내리면 전혀 그렇지 않습니다. 유리막코팅의 한계점인 약 3um의 두께를 넘어가면 크랙이 발생합니다. 쉽게 설명하면 약간의 충격에도 깨어질수 있다는 얘기죠.
더욱이 넓은 면의 경우 그 받는 하중만으로도 균열이 갑니다. 만약 그런 두께로 올린다 하여도 투명도가 낮아져 역효과를 볼수 있습니다.
코팅피막의 두께가 코팅막의 품질을 결정하는 절대적인 요건은 아니지만 코팅막이 두꺼울수록 내구성은 향상됩니다.
#참고로 알루미늄 호일의 두께는 18~23um입니다. (1/1000mm=1um)
순수유리막(Sio2)의 이론적 내구성이 반영구적이지만, 크랙이 발생하지 않고 도장면의 투명성을 보장하기 위해서는 미크론단위인 초박막을 요합니다.
(최근 뉴스에서 많이 나오는 반도체생산과정을 중에 투명한 액체를 가운데 짜넣고, 고속으로 회전시켜 주위 반도체를 도포를 하는 모습을 볼수 있는데 이게 바로 반도체 위 불순물 제거와 석영막코팅과정인거죠.-차량에 시공하는 유리막코팅과 같은 코팅원리며 다른게 있다면 원심력을 이용해 도포하느냐 손으로 직접 작업하느냐의 정도라 보면 됩니다.)
이렇게 생성된 유리막은 시공 후 환경 및 조건에 따라 다르지만, 정기적인 유지보수 관리하에 5년이상의 내구성을 지니게 됩니다.
하지만 um단위의 초박막이기에 강한 충격에는 손상을 받을 수 있으므로 지속적인 관리를 통해 품질을 유지하는것 역시 중요합니다.
유리막코팅의 가장 큰 메리트는 수월한 관리를 통한 보다 오랜 시간 도장면의 좋은 컨디션을 유지한다는 것에 있습니다. 혅존하는 차량 코팅물질중 가장 진화하였으며 가장 강력한 성능을 가졌다는 점에는 이견이 없습니다.
그러나 유리막코팅이 관리가 전혀 필요없는 영구적이며 완벽한 코팅이라는 과장 광고를 하는 업체가 있습니다.
반듯이 과장광고에 현혹되지 말아야 하며, 올바른 유리막코팅을 이해해야 그 효과 역시 제대로 느낄수 있습니다.
보통의 업체에서는 최소 2가지 이상의 브렌드를 사용하는데 그렇게 되면 좋은 제품보다 이윤이 많이 남는 제품을 추천하게 됩니다.(어떤 업체에서는 6가지 이상의 코팅제를 놓고 손님에 따라 가격을 흥정하는 업체도 있었습니다.)
특히 새로 런칭하는 제품의 공짜샘플을 받아 시공하거나 벌크로 싸게 구매을 해놓고 사용하는데, 이런 제품의 거의 대부분은 자동차도장면에 맞도록 개발된 제품이 아닌 건축용, 산업용으로 개발된 저품질을 코팅제로 벌크로 팔아놓고 얼마후 회사가 없어지는 경우가 허다 합니다.
지금은 없어진 업체지만 갤런 단위의 제품을 분사하는 방법으로 시공하고 열을 줘서 건조 시키는 것을 자랑삼아 포스팅하는 업체가 있었습니다.
이런 경우 매우 고가인 성분인 고농도의 PHPS를 사용한다는것은 불가능 하며, 그것이 만약 무기질 석영유리질인(Sio2) PHPS라 하여도 유리막생성의 근본 원리 조차 모르는 초보일겁니다.
이상 유리막코팅을 찾는 소비자에게 조금이라도 도움이 되도록 쉬운 용어를 최대한 사용하여 설명해 봤습니다.
다음에는 코팅에 관한 꼭 알아야할 또 다른 중요한 내용도 올리겠습니다.