KCC실리콘, 연비·안전·주행성 모두 갖춘 타이어를 부탁해!
고무와 실리카 결합하는 커플링제, ‘실란’ 기술

2026.01.01

일상에서 매일 접하는 자동차의 타이어를 유심히 본 적 있는가. 새까만 고무에 불과한 타이어에는 눈에 보이지 않는 중요한 기술이 숨어 있다. 연비, 안전성, 주행 성능을 좌우하는 ‘실란(Silane)’이다. 실란은 실리콘 계열 화학 물질로 친환경 차량 확산과 함께 타이어 산업에서 그 중요성이 더 주목받고 있다. 특히 전기차 보급 확대에 따라 연비, 내마모성 등 고성능 타이어에 대한 요구가 높아지면서 실란 기술의 역할이 한층 강화되고 있다. KCC실리콘은 이러한 시장 변화에 대응하며 업계를 선도하는 실란 기술력을 기반으로 차세대 타이어 소재 분야에서 경쟁력을 지속적으로 확대하고 있다.

타이어 제조에는 실리카 기술이 핵심적으로 적용된다. 과거에는 타이어 강도를 높이기 위해 ‘카본 블랙’이라는 탄소 분말이 주로 사용됐으나 연비 효율과 주행 안전성에 대한 요구가 커지면서 실리카의 활용 비중이 높아졌다. 실리카는 현대 타이어 성능을 좌우하는 핵심 소재 중 하나이다. 주행 시 타이어와 도로에는 구름 저항이 발생하는데, 이러한 구름 저항은 연료 소비와 주행거리에 직접적인 영향을 미친다. 구름 저항이 높을수록 더 많은 에너지가 소모되며, 실제로 내연기관 차량의 전체 연료 소비 중 20~30%가 타이어 구름 저항에서 발생하는 것으로 알려져 있다. 실리카는 이러한 구름 저항을 효과적으로 낮춰 연비 개선과 에너지 효율 향상에 기여한다.

실리카는 모래나 석영의 주성분인 이산화규소(SiO₂)를 의미하는데, 미세한 분말 형태로 가공해 고무와 배합한다. 실리카를 타이어에 적용하면 연비·제동력·내마모성 간의 균형을 효과적으로 맞출 수 있다. 특히 고무 분자와 결합하는 과정에서 열 발생을 줄여주며, 타이어 회전 시 에너지 손실을 최소화하여, 이에 따라 연료 소모가 감소한다. 이러한 특성은 주행거리 확보가 중요한 전기차에 중요한 장점으로 작용한다. 또한 실리카는 저온 환경에서도 고무의 유연성을 유지하는 특성이 있어, 빗길이나 눈길 등 미끄러운 노면에서도 접지력이 향상돼 제동 성능을 높여준다. 이와 함께 이산화탄소 배출 저감에 이바지하고 기존 ‘카본 블랙’ 사용량을 줄일 수 있어 친환경 흐름에도 적합한 소재이다.

타이어 기술력 결정짓는 척도
전기차 사용 늘수록 중요성 더 부각된다고?

다만 실리카는 타이어의 주재료인 고무와 균일하게 혼합되기 어려운 한계를 지닌다. 소수성인 고무와 친수성인 실리카는 물과 기름처럼 서로 잘 어우러지지 않기 때문이다. 이러한 한계를 보완하는 역할을 하는 소재가 실란이다. 실란은 한쪽 말단의 고무와, 다른 쪽 말단의 실리카와 각각 반응해 두 물질을 화학적으로 강하게 결합시킨다. 이처럼 실란은 두 소재를 연결하는 특수 접착제 ‘커플링제’로 가치를 지닌 핵심 소재이다.

이산화탄소 배출량 규제, 탄소 중립 선언 등 전 세계적으로 연료 효율과 배출 가스 저감 기술이 요구돼 친환경 타이어에 대한 수요가 높아지고 있다. 또한 고성능 전기차 타이어 시장이 커짐에 따라 효율적인 실란 배합 기술이 타이어 기술력을 결정짓는 척도가 되고 있다. 전기차는 배터리 효율이 주행 거리를 좌우하는 만큼, 구름 저항이 낮은 고성능 타이어가 필수다. 배터리 탑재로 내연 기관차보다 무게가 많이 나가는 전기차는 타이어에 가해지는 하중이 큰 편이지만, 실리카 적용을 통해 하중을 안정적으로 지탱하면서도 부드러운 승차감과 우수한 제동 성능을 동시에 구현할 수 있다.

KCC실리콘의 대표적 타이어용 실란 커플링제로는 ‘NXT Silane’ ‘NXT Z45 Silane’ ‘NXT P97 Silane’ 등(이하 NXT실란)이 있다. KCC는 2019년 세계 3대 실리콘 기업인 미국의 모멘티브(Momentive)를 인수하며 세계 최고의 실란 기술력을 확보하게 되었다. 모멘티브는 최초의 첨단 타이어용 실란을 선보인 기업으로 실란 기술의 원천 특허를 다수 보유 중이다. 최근에는 전기차 전용 타이어 시장이 급 성장함에 따라, KCC실리콘의 고성능 실란 커플링제에 대한 수요 역시 지속적으로 확대되는 추세다.

NXT실란이 가져온 변화는 타이어 성능에만 국한되지 않는다. 제조 공정 전반에도 의미 있는 변화를 끌어냈다. 실란이 적용된 컴파운드는 점도가 낮아져 공정(분산성)이 개선되며, 고무 압출 속도가 빨라진다. 결과적으로 더 균일하고 깔끔한 트레드 형상을 구현할 수 있다. 또한 보관 중에도 재가공이 필요한 경우도 줄어 제조 전반의 효율을 가져온다.

KCC실리콘은 국내에서 유일하게 실리콘 원료부터 최종 제품까지 아우르는 일괄 생산 체계를 갖춘 기업이다. KCC실리콘은 타이어 제조 시 실리카와 고무를 결합하는 유기 실란 커플링제를 국내 주요 타이어 제조사에 공급하고 있으며, 이를 통해 타이어 성능의 핵심 요소를 뒷받침하고 있다. 타이어는 흔히 단순한 고무 제품으로 인식하기 쉽지만, 그 이면에는 이처럼 정교하고 선진화된 실리콘 소재 기술이 숨어 있다.

부드럽고 안정적인 승차감을 느끼는 순간, 보이지 않는 곳에서 작용하는 KCC실리콘의 기술력을 한번 쯤 떠올려볼 만하다.