부동액
1. 개요
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'''부동액'''(不凍液)은 수랭식 내연기관[1]의 냉각수에 첨가하여 저온에서의 동파를 막는 데 쓰는 화학물질이다. 순수한 물만을 쓸 경우 냉각 성능은 좋으나, 겨울철에 기온이 내려가면 얼어서 냉각계통이 동파되기 때문에 곤란하며, 부식문제 역시 해결할 수 없다. 그래서 부동액에는 부식방지제를 첨가하여 라디에이터 및 냉각수관 등의 녹방지를 겸하고 있다. 일반적으로 국내에서 차량에 쓰이는 냉각수는 물과 부동액을 1:1로 혼합한 것이다(계절별로 권장 비율이 다르긴 하지만 유지/보수에 신경 쓰는 차주가 아닌 이상 고정). 국가별 기후가 다르기 때문에 대체로 더운 지방에선 묽게 쓰며(더운 지방의 후진국들은 그냥 생수를 넣기도 한다.) 스칸디나비아 반도나 러시아, 몽골 등 추운 지방에서는 최대 70% 수용액을 사용하기도 한다. 부동액은 70% 수용액일 때 가장 어는 점이 낮으며(-60°C 정도), 그보다 부동액 비율이 높으면 오히려 어는 점이 높아진다. 부동액의 혼합비가 높아질수록 엔진의 냉각 성능이 저하되므로, 무조건 엔진의 좋은 성능을 기대하고 70% 수용액을 사용하는 것은 권장되지 않는다.
부동액 혼합비에 따른 어는 점 차트(블로그)
동진화학 블로그(자동차용 부동액)
위 블로그에 따르면 100% 에틸렌글리콜 용액 사용시 어는점은 -12.9°C이다.[2] 비열도 거의 절반으로 떨어지고 점도도 높아지므로 순수한 부동액을 그냥 사용하면 엔진이 고장날 가능성이 높다. 한국에서는 30%~60% 사이의 수용액을 권장한다.
주의할 점은 '''차량용 부동액에 쓰이는 에탄디올이 강력한 독성물질이라는 사실'''이다. 특히나 독성물질 중에서도 물처럼 투명하고, 단맛이 나거나 맛이 없고, 냄새가 없으며, '''또한 강력한 환경호르몬 물질 중 하나다.''' 밑에도 나오지만 무색무취라는 요소로 인해 가끔 사고가 발생하기도 한다. 심지어 마시지는 않고 냄새만 맡아도 흡인 독성이 존재하는 물질이라 해롭다 그나마 다른 부동액 재료인 '프로필렌글리콜' 은 독성이 덜한 편.
여하튼 축약하자면 '''강력한 독성물질 + 강력한 환경호르몬 물질.'''
2. 위험성
엄밀히 따지자면 에탄디올 (에틸렌 글리콜) 자체의 독성은 치명적인 수준이 아니지만, '''이것이 대사되면서 생기는 옥살산에 치명적인 독성이 있다. 게다가 더욱 골때리는 점은 맹독성 물질 주제에 특이하게도 달콤한 맛이 난다는 것이다.(...)[3]'''
만약 누군가가 부동액을 마시고 중독되었고, 부동액을 마신 지 1시간이 지났다면 구토를 유발시키는 것은 피해야 한다. 당황한 사람들의 경우 일반적으로 환자를 토하게끔 하는데, 이는 이후 예후를 더욱 악화시킬 수 있다. '''가장 효과적인 응급처치는 즉시 환자에게 도수가 높은 술(보드카, 위스키, 빼갈, 진 등등)을 상당량 마시게 하는 것이다.''' 원리는 간단한데, 에틸렌글리콜이 유독한 것은 알코올 탈수소효소(alcohol degydrogenase)가 에틸렌글리콜을 대사하기 때문이므로, 에틸알코올을 잔뜩 포함한 술을 계속 먹여서 효소를 바쁘게 만들면 에틸렌글리콜을 분해할 여유가 나지 않기 때문. 따라서 에탄올을 충분히, 지속적으로 투여하면 에틸렌 글리콜은 옥살산으로 대사되지 않고 그대로 배출된다.
사실 부동액 중독 환자에게 병원에서 하는 치료도 이와 크게 다르지 않다. 의료용 에탄올 혹은 다른 경쟁적 억제제를 에틸렌 글리콜이 모두 배출될 때까지 지속적으로 혈관에 투여하는 것이 바로 그것. 해외에서는 부동액을 마신 개에게 보드카를 섭취하게 하여 개의 목숨을 구한 사례나,''' 치료 중에 의료용 에탄올이 떨어지자 중환자실에서 보드카를 환자에게 지속적으로 투여해 결국 환자를 살려낸 사례가 있다.''' 하지만 의식이 없는 상태에서 억지로 먹일 경우 질식사의 위험이 있으니 피할 것. 또한 중독된 지 24-48시간이 넘었다면 이미 신장이 치명적으로 손상된 상태며, 이후 예후가 극도로 나쁘다. 물론 모든 응급처치 이전에 지체없이 119에 신고부터 해야 한다.
부동액은 냉각수가 터졌을 때에 쉽게 알아볼 수 있도록 보통 청색이나 녹색으로 착색되어 있으나, 제품에 따라서는 투명한 것도 있다. 어느 쪽이든 잘못 놔뒀다가는 가족이나 친구가 먹고 큰일이 나는 경우가 생기니 눈에 잘 띄는 곳에 두지 말자.[4]. 더불어 부동액 자가교환 중 땅에 흘린 부동액을 핥아먹고 죽는 길고양이나 개도 많으니 흘렸을 경우 반드시 닦아내야 한다. 차량 정비사가 아니라면 되도록 접근하지 말고, 섭취하는 것 뿐만 아니라 얼굴과 눈에 튀는 것도 주의해야 한다. 빈 음료수 병 등 다른 용기에 옮겨 담아 놓는 것 또한 착각을 유발할 수 있으므로 절대 금물.
에탄디올과 부식방지제는 브레이크액으로도 쓰인다. 즉, 부동액과 브레이크액은 독성물질이라는 것. DIY 정비 쪽과 컴퓨터 파워 유저들은[5] 이거 작업할때 정신 바짝 차리고, 흘리거나 묻거나 튀거나 하는 것에 매우 주의해야 한다.어딘가에 흘린 채로 방치된 부동액을 개나 고양이 등의 애완동물이 먹고 죽는 경우도 많다.
노후차량의 경우 히터코어가 노후되어서 부동액이 차량 내부로 새는 경우가 있는데, 반드시 수리하고 타고다니자. 돈은 몇십만원[6]이라 비싼편이기는 하지만 부동액의 독성은 입으로 마시는 경우가 아닌 코로 숨을 쉬며 냄새를 흡입해도 발휘된다. 매우 해로운 물질이니까 조금이라도 달콤한 냄새가 난다면 바로 점검 및 수리가 필요하다. 또한 카센터에 맡기면 비싸다고 자기가 직접 구입하여 주입하고 남은 부동액을 트렁크에 넣어 두고 다니는 경우도 흔히 볼 수 있는데 까딱 잘못하여 누출되면 유독한 증기가 차량 내부도 들어오게 되니까 주의하자. 만약 차량 내외부에서 달콤한 냄새가 난다면 반드시 부동액을 점검하여야만 한다. 몇십만원이 작은 돈은 아니지만 '''그게 당신 목숨보다 비싸다고 생각하지는 않길 바란다.''' 50만원 아끼려다 목숨을 버리는 멍청한 짓은 다윈상 받기 딱 좋다.
건설현장에서도 쓰인다. 겨울철 아침 현장에 나왔는데 수도가 얼어 있으면 작업용수 조달이 곤란하기 때문에, 물탱크에 받아둔 물에 부동액을 첨가하여 사용한다. 그런데 건설현장에서 쓰이는 부동액은 차량에 쓰는 것과 달리 '''색과 향이 전혀 없으므로''' 관리에 소홀할 경우 사고가 발생할 위험이 크다. 2012년 1월 이렇게 부동액을 섞어둔 물로 컵라면을 끓여먹은 건설현장 인부들이 사상한 사건이 발생하기도 했다. 이 경우 물을 관리하는 이가 책임이 크므로 처벌을 피하긴 어려울 듯.
2012년 11월 29일, 건설현장에서 부동액 관련 사고가 또 발생했다. 식수로 오인하고 커피와 컵라면을 끓여 먹은 인부들이 중태에 빠진 것. 이쯤 되면 정부 차원에서의 오인 방지 대책이 요구될 지경이다. 색이 첨가된 차량용 부동액을 생각하고 "그걸 착각하느냐"고 말하는 사람이 있는데, 공사용 부동액은 위에서도 말했다시피 무색무취며 심지어 무미인 것도 있다. 다시 말해, '''생수병 같은 데 넣어 두면 넣은 사람 말고는 아무도 모른다.''' 관련 기사
시중에서 구하기 쉬우면서도 무색무취에 극도로 강력한 독극물이라는 이유로 각종 영화나 드라마에서 독살용 물질로 많이 등장하는 편.
The A-Team의 머독이 바비큐를 구울 때 쓰는 양념장 레시피의 재료다. 물론 작품 자체가 맛이 간 물건이라 나오는 내용이지 현실에서는 절대 따라하지 말자. 작중에서도 맛은 좋았는데 먹고 나서 몸에 마비가 왔다고 - 물론 머독은 부동맥을 맛보면서 일부만 마비된 거라고 변명한다. 덤으로 고기에 화약을 솔솔 뿌려서 화끈하게 태우다시피 굽는다. 물론 화약도 독성물질이 많아서 고기굽는데 쓸 수 없는건 마찬가지다. 누구 독살할거 아닌 이상은 따라하지 말자.
사람 잡는 것은 물론이고 일부는 동물을 죽일 때 쓰기도 한다. 보통 사람이면 갑자기 길에 덩그러니 놓여 있는 음식에 손을 대지 않겠지만, 동물은 맛을 볼 가능성이 높다.
2016년 7월 28일엔 워마드에서 부동액 커피를 탔다는 글이 올라와서 살인 미수로 경찰이 수사에 들어갔는데, 수사 결과 단순한 주작이었고 작성자도 직장인이 아니었다.(관련 기사 / #)
시신에서 검출이 된다고 한다. #, #
2차 세계대전 진주만 공습 이후 미국으로부터 금수조치를 당한 일본에서 설탕 대신 감미료로 사용되기도 했다. 당연히 부동액을 마신 사람들의 치사율이 높았다고.
3. 부동액의 분류
사용된 부식방지제의 종류에 따라서 크게 규산염과 인산염, 유기산염, 그리고 규산염+유기산염, 인산염+유기산염의 복합계로 나뉜다.
인산염계가 저농도에서 부식 방지력이 우수하고, 내열, 내산화성이 우수하여 수명이 길지만 경수와 사용이 불가능하므로 수돗물이나 증류수, 탈이온수 같은 연수와만 혼합해야한다. 규산염계는 경수와 혼합해도 큰 문제가 없지만 쉽게 열산화되어 수명이 짧다. 유기산염계는 수질에 상관 없이 장수명이 가능하나 저농도에서 내식성이 떨어진다.
3.1. 자동차 부동액
수질이 우수한 한국과 일본의 자동차 제조사는 인산염+유기산염 복합계를, 수질이 나쁜 유럽의 자동차 제조사는 규산염+유기산염의 복합계를 사용한다. 미국 자동차 제조사는 주로 순수 유기산염계를 사용한다.
대개 인산염계 및 인산염+유기산염은 녹색, 규산염계 및 규산염+유기산염은 푸른색, 유기산염계는 오렌지색이나 분홍색인데, 이건 사용되는 색소 규칙이 정해져 있는 것이 아니라서 색깔만 보고 구분해서는 안된다. 정비업계에서는 순정, 국산 엔진 오일을 비하하는 것과 마찬가지로 현기차의 녹색 순정 부동액을 폄하하는데, 현기차의 인산염+유기산염계 규격인 LLC-10[7]은 10년, 20만 km 이상의 수명을 자랑하는 우수한 부동액이다. 색깔 때문에 하도 폄하를 당해서 그런지 현대차는 2020년에 LLC-10 부동액의 색상을 녹색에서 분홍색으로 바꿨다.
자동차 제조사는 규정된 것 이외의 부동액을 사용을 금지하지만, 서로 다른 종류의 부동액을 혼합하지만 않으면 대부분 큰 문제는 없다. 일부 독일차 오너들은 수명도 짧고 냉각 성능도 별로고 비싼 규산염+유기산염계 순정 부동액을 자주 교환하는 것보다 증류수나 탈이온수로 냉각 라인을 몇번씩 플러싱 한 후 저렴한 인산염+유기산염계인 현기차의 순정 부동액인 LLC-10을 사용하기도 한다. 반대로 독일차 케미컬에 환상을 가지고 국산차 냉각수 라인을 플러싱한 뒤 규산염+유기산염계 부동액을 사용하는 오너도 많다.
그러나 GM의 DexCool은 GM 차량에만 사용해야 하는데, 여기에 사용된 2-EHA(2-Ethylhexyl acrylate)는 일부 플라스틱, 고무 부품과 반응하여 침전물을 발생시키기 때문에 타 제조사 차량에 사용했다가 냉각 라인이 침전물로 막혀 엔진을 말아먹은 경우가 허다하기 때문이다.[8] 2-EHA는 표면장력을 저하시켜 냉각성능을 향상시켜주는 일부 냉각수 첨가제에도 사용되어 있다. 대표적으로 모튤의 MoCool은 2-EHA를 포함하고 있기 때문에 GM 차량에만 사용하는 것이 안전하며, 그 외의 타사 차량들은 비슷한 기능을 하면서 2-EHA가 포함되지 않은 레드라인 WaterWetter를 사용하면 된다.
4. 관련 문서
[1] 컴퓨터용 쿨러에도 넣기도 한다.[2] 순수한 에틸렌글리콜의 끓는점은 197.3°C에 달한다.[3] 이 때문에 잊을 만하면 부동액을 음료수로 착각해서 마셨다가 사망하는 사고가 일어나는 것이다.[4] 착색된 제품의 경우 간혹 어린 아이들이 단맛 때문에 음료수로 착각하고 마셨다가 변을 당하는 사례가 있다.[5] 수랭식 쿨러를 위해 별도로 나오는 냉각수는 가격에 비해 양이 많지 않아서 유저들이 자동차용 부동액을 물에 희석해서 주입하기도 한다. 애초에 수랭식 쿨러 역시 당연히 독성이 낮은 프로필렌글리콜 부동액을 써야지 에틸렌글리콜은 위험해도 너무 위험하다. 그까짓 수랭식 쿨러 따위에 자신과 가족의 목숨을 걸 이유는 없다.[6] 히터코어 교환은 공임이 꽤 들어가는 작업중 하나다. 웬만한차는 대시보드를 다 까야 HVAC 어셈블리에 접근이 가능하니까.[7] 극동제연,삼양화학 제조.[8] 속칭 deathcool 사건.