안녕하세요! 실리콘 시리즈 5편입니다! 실리콘은 언제 써야 하고 언제 쓰면 안될까요?
혹시 4편 “실리콘, 경화 방식에 따라 완전히 다릅니다.”를 아직 안보셨나요? 이전 편을 보고오신다면 읽는데 도움이 되실거에요!
※드래그하여 미니퀴즈의 정답과 풀이를 볼 수 있습니다 :)
실리콘도 만능은 아닙니다
실리콘은 유연하고 안전하며 고온에도 강한 재료로 널리 사랑받습니다. 하지만 모든 상황에 실리콘이 최선은 아닙니다. 오히려 실리콘의 특성이 문제가 될 수 있는 경우도 있죠. 특히, 실리콘은 고무와 같은 유연성을 가지는 대신 마찰에 약하고, 기계적 강도가 필요한 환경에는 부적절합니다. 또한 특정 화학물질, 특히 오일이나 연료에 장기간 노출될 경우 성능이 급격히 떨어지기도 합니다.
가공성도 단점이 될 수 있습니다. 실리콘은 일반적인 플라스틱처럼 절단이나 드릴링이 쉽지 않고, 정밀 가공보다는 성형에 적합한 소재입니다.
위험 요소 | 실리콘의 약점 |
지속적 마찰 | 내마모성 부족, 마모 손상 가능성 |
하중 집중 | 낮은 경도로 인한 형태 유지 어려움 |
기계 가공 필요 | 절단·드릴링 등 가공성 낮음 |
✅ 미니퀴즈 1
Q. 실리콘이 기계적 하중을 많이 받는 부품에 적합하지 않은 이유는 무엇일까요?
① 인장 강도가 매우 높기 때문에
② 절연성이 뛰어나기 때문에
③ 마모에 약하고 경도가 낮기 때문에
④ 오일에 잘 부풀기 때문에
정답: ③
풀이: 실리콘은 유연하지만 물리적 강도는 낮아 하중이나 마찰이 큰 구조물에는 부적절합니다.
오일과 연료에 노출되는 환경은 피하세요
실리콘은 대부분의 환경에서 안정하지만, 연료·오일·유기용매에 대한 저항성은 재질에 따라 한계가 있습니다. 특히 일반적인 VMQ(메틸 비닐 실리콘)는 윤활유나 연료에 노출되면 점차 팽창하거나 손상될 수 있어, 자동차나 항공기 엔진 주변에는 사용하기 어렵습니다. 이럴 때는 불소실리콘(FVMQ)처럼 오일에 강한 실리콘이 사용되거나, 아예 내유성이 뛰어난 다른 고무류(NBR 등)가 대체재가 됩니다.
환경 조건 | 추천 소재 | 비고 |
연료, 오일 반복 접촉 | FVMQ (불소 실리콘) | 내유성 우수, 고가, 고기능 특화 |
기름 접촉 거의 없음 | VMQ, MQ 등 | 일반 실리콘으로 충분 |
극한 내유성 필요 | NBR, Viton 등 | 실리콘 외 고무류 고려 |
✅ 미니퀴즈 2
Q. 연료나 윤활유에 자주 노출되는 기계 부품에 적절한 소재 선택은?
① 일반 실리콘 (VMQ)
② 액상 실리콘 고무 (LSR)
③ 불소실리콘 (FVMQ)
④ 실온 가황 실리콘 (RTV)
정답: ③
풀이: FVMQ는 연료, 오일, 유기용매에 대한 내성이 뛰어나 고온 유체와 접촉하는 환경에 적합합니다.
고정밀 치수 요구 환경엔 부적합할 수 있어요
실리콘은 금형을 이용해 성형하기는 쉬우나, 고밀도 가공에는 부적합한 특성이 있습니다. 예를 들어, 드릴링이나 절단, 나사 삽입처럼 정밀한 기계 가공을 필요로 하는 부품에는 실리콘보다 열가소성 수지(예: ABS, PEEK)가 훨씬 나은 선택입니다. 또한 실리콘은 장시간 압축되었을 때 복원력이 낮은 경우가 많아, 장기간 하중을 받는 정밀 밀봉 부품에서는 압축변형률이 적은 고무나 열경화성 수지가 더 우수한 성능을 보입니다.
용도 | 실리콘 적합성 | 대체 권장 소재 |
나사 체결, 절단, 드릴 가공 필요 | ❌ 낮음 | ABS, PEEK, 나일론 등 |
금형 성형, 탄성부품 | ✅ 우수 | 실리콘 적합 |
전기적 전도성이 필요한 경우엔 실리콘이 기본적으로 부적합합니다
기본 실리콘은 절연체이기 때문에, 정전기 차폐(EMI), 전도성 개스킷, 센서 전극 등에는 적합하지 않습니다. 물론 탄소나 은 등을 첨가해 전도성 실리콘으로 개질할 수는 있지만, 전기적 특성이 우선인 경우에는 구리, 알루미늄, 전도성 폴리머 같은 본래 전도성이 있는 재료가 더 경제적이고 신뢰성 있는 선택일 수 있습니다.
✅ 미니퀴즈 3
Q. 전자제품의 전도성 접촉 패드에 적합한 재료는 무엇일까요?
① 절연 실리콘 고무
② 전도성 실리콘 (탄소 첨가)
③ PVC
④ PTFE
정답: ②
풀이: 전도성 실리콘은 기본 실리콘에 전도성 충전제를 넣어 만든 것으로, 전기 접촉이 필요한 부품에 사용됩니다.
값과 성형 조건도 고려해야 합니다
실리콘은 고성능 소재지만, 다른 재료보다 비쌀 수 있고, 생산 조건도 까다로울 수 있습니다. 고온 가황(HTV) 실리콘은 일반 고무보다 가공 시간이 길고, 백금 촉매가 필요한 액상 실리콘(LSR)은 정밀한 혼합 설비와 고가의 금형이 필요합니다. 단순한 구조, 고강도 요구, 대량 생산품이라면 실리콘보다 ABS, PP 같은 범용 열가소성이 더 경제적일 수 있습니다.
요소 | 실리콘 특징 | 대안 예시 |
원자재 단가 | 높음 | PP, ABS, TPE |
금형 제작 비용 | 높음 | 범용 열가소성 수지 |
성형 속도/공정 편의 | 낮은 경우 많음 | 사출용 플라스틱 등 |
마무리하며 – 실리콘을 꼭 써야 할 때, 피해야 할 때
실리콘은 뛰어난 재료지만, “모든 환경에서 완벽한 소재”는 아닙니다. 유연성, 내열성, 내화학성이라는 장점을 잘 살리려면 그 반대편에 있는 기계적 강도 부족, 내유성 한계, 가공 제약, 고비용 같은 단점도 이해해야 합니다.
실리콘이 아닌 다른 소재가 더 적합한 경우도 많고, 실리콘 내에서도 타입을 잘 선택하는 일이 중요합니다. 재료를 잘 아는 것이 곧 좋은 제품을 만드는 첫걸음입니다. 언제든 아래의 사진을 클릭하여 바로발주로 문의해주세요! 성심성의껏 도와드리겠습니다!
다음 편은 “실리콘 소재비교 시리즈” 입니다! 많이 봐주세요!😁