이로운 자동차(10) 접합유리, 박살난 비커에서 영감...위대한 발명으로 꼽혀

[오토헤럴드 김흥식 기자] 자동차에 유리가 사용되기 시작한 때는 1904년경으로 알려져 있다. 이전까지 매우 느린 속도로 달리는 자동차의 승객석은 개방형으로 되어 있었다. 자동차의 속력이 빨라지면서 바람, 오물 등을 막을 수 있는 보호 장치가 필요해졌고 이때부터 투명한 유리가 전면에 사용되기 시작했다.

문제는 일반 가정에서 쓰는 유리와 다르지 않아 쉽게 깨질 뿐만 아니라 사고가 났을 때 깨진 유리의 예리한 파편이 승객 쪽으로 날아들어 더 심각한 부상으로 이어지는 일이 많았다는 점이다. 특히 정면충돌 사고가 났을 때, 탑승자가 전면 유리를 뚫고 나가 목숨을 잃는 일도 많았다.

하지만 뾰족한 수가 없었고 평상시 접을 수 있고 필요할 때만 펼 수 있는 구조가 그나마 최선이었다. 프랑스 화학자 에두아르 베네딕투스(Edouard Benedictus)가 1910년 발명한 접합유리(Laminated Alass)가 있었지만 누구도 자동차 전면 유리로 사용할 생각은 하지 않았다.

윈드실드(Windshield)로 불리는 전면 유리는 1915년 올즈모빌이 최초로 사용했지만 대중화의 시작은 포드가 했다.  절친한 친구들이 자동차 앞 유리 파편에 크게 다쳤다는 소식을 들은 포드 창업자 헨리 포드(Henry Ford)가 방법을 찾기 시작했고 1919년 처음으로 베네딕투스의 접합 유리를 도입했다.

자동차 안전장치 가운데 가장 위대한 발명품 가운데 꼽히는 에두아르 베네딕투스의 접합 유리는 3M의 포스트잇 이상으로 우연한 실수에서 시작했다. 이전부터 자동차 앞 유리 안전에 관심이 많았던 베네딕투스는 어느날 실험실에서 실수로 떨어트린 유리 비커(Beaker)가 박살이 났는데도  파편이 서로 엉겨있는 것을 우연히 발견하게 된다.

당시 셀룰로이드 연구를 하고 있던 베네딕투스는 서로 떨어지지 않고 엉겨 있는 파편이 투명한 액체 셀룰로이드를 담고 있던 비커였다는 것을 알고 이를 응용한 접합 유리를 연구하기 시작한다. 그리고 1910년 유리의 겹 사이에 투명한 셀룰로이드 막을 추가한 최초의 접합 유리 트리플렉스(Triplex)개발에 성공한다.

트리플렉스 전면 유리는 시간이 오래되면 변색이 되고 차체와 결합하는 기술 부족으로 가벼운 충격에도 쉽게 깨지는 단점이 있었다. 하지만 앞서 소개한 것처럼 포드가 도입을 하고 수많은 사고에서 안전이 입증되면서 빠르게 확산했다.

이후 폴리비닐부티랄(PVB)로 강도를 높이고 투명도를 개선한 제품들이 1930년대 속속 등장하면서 모든 자동차에 적용되기 시작했다. 미국에서는 1937년부터 전면에 접합 유리 사용을 의무화했다.

당시만 해도 두 개의 유리를 각각의 프레임에 접착하는 것이 일반적이었던 전면 유리를 하나의 곡면으로 만든 곡면 유리는 크라이슬러가 처음 사용하기 시작했다. 일각에서는 1936년 프랑스 자동차 제조업체인 부아쟁(Voisin)이 처음 개발했다고 주장하지만 크라이슬러는 그보다 앞선 1934년부터 차량에 적용했다.  

이후 측면과 후면에 강화 유리가 사용되기 시작하면서 자동차 창문 유리는 쾌적한 실내 환경을 유지하고 외부 상황을 인지해 안전한 운전을 하는데 없어서는 안될 매우 중요한 역할을 하고 있다. 최근에는 첨단 물질로 차량 유리의 강도와 투명도가 크게 높아졌다. 

윈드 실드는 이제 단순히 바람을 막아주고 안전을 지키는 것에 그치지 않는다. 자동차의 공기 저항을 줄이고 헤드업 디스플레이(HUD), 레인 센서, 안테나 등 부가적인 장치와 통합하는 것은 물론, 성에를 제거하고 태양광 충전도 가능해졌다. 윈드 실드 전체가 인포테인먼트 정보를 제공하는 고화질 스크린이 되는 날도 얼마 남지 않았다.

김흥식 기자/reporter@autoherald.co.kr