BGF에코머티리얼즈 반기보고서 (2021.06)
7. 기타 참고사항

산업의 특성- 폴리머 산업

폴리머 컴파운드는 자동차, 전기전자, 가구 및 기타 모든 산업에 걸쳐 사용되고 있으며, 모든 산업과 매우 밀접한 관계가 있는 산업용 화학소재산업으로서 고도의 기술을 필요로 하고 있으며, 부가가치가 매우 높은 기술집약적 산업입니다. 일반적으로 컴파운드라 함은, 자연에서 얻어지는 천연수지(셀룰로오스, 프로테인등)와 원유에서 얻어지는 단량체(Monomer)의 중합으로 고분자(Polymer)인 합성수지가 만들어지는데, 여기에 여러 종류의 보강제, 첨가제 등을 혼합하여 사용 목적에 적합한 압출, 사출등의 성형가공이 가능하게 하는 중간제품을 말합니다.

또한, 컴파운드를 포괄하는 합성 고분자 제품으로는 범용폴리머, 고기능성 폴리머, 슈퍼고기능성 폴리머 제품으로 구분되어지며, 산업의 고도화, 소비수준의 고급화 및 다양화 추세에 따라 기능적인 제품의 요구가 증가하고 있습니다. 고기능성 폴리머는 기계적 강도(내열성, 내화학성, 내충격성, 고강성 등)가 우수하여 특수기능 컴파운드 제품의 수요가 증가하고 있는 추세이며, 고객의 수요에 맞는 제품등의 꾸준한 개발로 기술 또한 꾸준히 발전하고 있습니다.

이와 같은 재료기술의 발전으로 기능성 폴리머는 재료로서의 폭과 깊이를 더욱 크게 증대시키고 있습니다.

- 범용 고기능성 폴리머 산업의 특성

범용 고기능성 폴리머 소재로는 POM, PA6, PA66, PBT, PP, ABS, PC 등의 합성수지들을일컬으며 각각 목적에 맞는 성질을 가지고 있습니다.

범용 고기능성 폴리머 소재중의 하나인 POM(또는 폴리아세탈, Polyacetal) 은 최초 독일에서 연구를 시작하였으나 실패하고 미국 Dupont 사에서 연구를 개시 열안정성 개량을 위해 상업화 연구와 성형, 가공 및 응용연구를 거듭해 1956년에 금속을 대신하는 폴리머라는 캐치프래이즈 아래서 1960년대부터 생산, 판매를 개시하였습니다.

Celanese사는 독일의 Heochst사와 합자회사인 Ticona사를 설립하여 Hostaform으로 1963년 생산을 시작하였고, 1968년 일본의 대일본 Celluloid사와 Polyplastics사를 설립하여 Duracon으로 생산을 시작하였습니다. 이후 양사의 기초기술에 대한 특허권이 소멸된 이후 독자적인 기술개발이 활성화되었으며, 독일의 BASF(ULTRAFORM), 일본의 아사히카세이, Mitsubishi Gas Chemical 등의 회사가 POM 공업화에 참여하였습니다. POM 의 물리적 특성으로는 온도의존성이 높은 편이고 결정성이 높은 수지로 인성 및 강성의 조화가 가장 큰장점이 있습니다. 또 내피로 특성, 내Creep특성이 우수하고 , 자기윤활성이 있어 내마모 마찰특성또한 뛰어납니다.

당사의 대표 생산품목인 동시에 국내 5대 범용 고기능성 폴리머 소재중 하나인 PA(폴리아미드)는 1939년 처음으로 미국 Dupont 사에서 PA66을 섬유분야에서 공업화 하기 시작한 이래로 1942년 독일 I.G.F에서 섬유분야에 적용하기 시작하였습니다. 그리고 1950년에는 성형재료로 개발하기도 하였습니다.

특징으로는 마찰과 마모에 우수하며 내열성, 내충격성, 내약품성, 경량성을 지니고 있습니다. 통상 수요 구성은 자동차가 37%, 전기전자가 23%, 필름, 모노일라멘트 30%, 일반산업10%이 차지하고 있습니다. 구체적으로 가장 많은 부분을 차지하고 있는 자동차 분야에서 수요는 소음방지를 위한 엔진 헤드커버, 변속기, 내장재, 그리고 내열성, 내열물성이 요구되는 라디에이터 탱크 등에서 일어나고 있습니다.

당사의 생산품이면서 범용 고기능성 폴리머 소재중의 하나인 PP는(폴리프로필렌) 자동차에 사용되는 대표적인 합성수지입니다. PP는 재료비중이 낮고, 내열 및 내화학 특성이 우수할뿐만 아니라 재활용이 가능하기 때문입니다. 자동차 부품에서 PP는 인스트루먼트 패널, 도어트림 등에 사용되고 있습니다. 또한 저온 내충격성이 떨어지기 때문에 탄산칼슘, 탈크, 유리섬유, 엘라스토머 등을 보강해 경도, 열팽창률 등의 성능을 증가시켜 자동차 부품으로의 적용을 확대하려는 시도가 이뤄지고 있습니다.

- 자동차 산업의 특성

자동차사업은 세계 최대 규모의 산업으로서 전 산업을 이끌어가는 선행산업(先行産業)이며, 모든 산업이 연관되어 있습니다. 자동차 관련 산업으로는 자동차제조에 앞서 일어나는전방산업으로 철강, 금속, 유리, 고무, 폴리머, 섬유, 도료 등의 소재산업과 시험연구 및 제조설비산업이 있고 제조 후에 일어나는 후방산업으로 이용부문의 여객운송, 화물운송, 자동차임대, 주차장 등 운수서비스 산업, 판매·정비부문의 자동차 판매 및 부품·용품 판매, 자동차 정비 등의 유통서비스산업이 있고 관련부문으로 정유, 윤활유, 주유소, 보험, 할부금융, 의료, 스포츠, 레저에 이르기까지 넓은 산업연관성과 파급효과를 갖는 특성을 가지고 있습니다

- 자동차 산업과 고기능성 폴리머

자동차 산업은 단일제품의 산업체계이면서 공업의 전 분야와 관련이 있는 경제규모가 큰 통합 공업입니다. 또한, 국제경제를 주도하는 산업이므로 특히 국가적 차원의 정책적인 육성이 필요한 산업입니다.

한국의 자동차 산업은 40년이라는 짧은 역사에도 불구하고 2010년 420만여대를 생산, 세계 5위의 생산능력을 보유하고 있으며, 향후 더욱 발전할 전망이 분명한 분야 입니다.

자동차 산업에서 1970년도 1, 2차 오일 쇼크 이후 차량의 연료절감 측면에서 Bumper, T rim, Instrument panel, 등 내·외장 기능부품들을 중심으로 폴리머화가 실현되었습니다. 자동차부품의 고기능성 폴리머는 자동차의 경량화와 그로 인한 연비증가, 재료비 절감 및 후가공 공정 감소에 의한 원가절감 등의 장점이 있기 때문에, 고기능성폴리머의 발전과 함께구미 선진국에서 상당한 성과를 이루고 있습니다.

자동차의 안전성능과 환경성능은 계속적으로 진화하고 있습니다. 이런 진화의 핵심은 고기능성 폴리머에 있다고 할 수 있습니다. 자동차의 미래상은 사회 환경변화, 시장 트랜드, 과학기술 진화의 3가지 측면에서 검토할 필요가 있으며, 사회 환경변화, 시장 트랜드의 요구에 대응하기 위해 서는 과학기술의 진전과 자동차기술의 융합을 모색하는 것이 중요하다 할 수 있습니다.

자동차 중량이 대략 1% 절감되면 연료소비량 또한 1% 절감된다고 합니다. 고기능성 폴리머를 이용하여 자동차를 경량화하면 그만큼 연료를 절약할 수 있으며, 연료소비량을 줄여 지구온난화 가스인 CO2 배출량을 동시에 줄일 수도 있습니다. 한대의 자동차가 1년간 배출하는 CO2 평균적인 양은 자동차 질량의 약 4배 정도로 자동차 경량화는 CO2 배출량 절감에도 크게 기여하는 것입니다.

또한 강판보다 폴리머가 더 경제성이 뛰어나며, 경량화에 의한 연료소비량 경감효과는 더욱 뛰어납니다.

자동차 경량화에 이어 안전성 향상(Safety)에 대한 높은 니즈입니다. 현재 교통사고에 의한 전세계 사망자수는 평균 약3,500명/일 이라고 합니다. 부상자수는 일일 평균 6만 명에이르며, 보행 자나 탑승자 보호가 중요시되면서 세계 각지에서 안전성과 관련된 기준 재검토가 이루어지고 있습니다.

이런 안전성 향상과 높은 경제성에 대한 니즈가 폴리머 활용으로 연결되는 것은, 수지가 강판등의 금속보다 부드럽고 강하기 때문입니다. 금속 대신 폴리머를 사용함으로서 차체의 스타일링을 희생하지 않고도 엄격한 보안기준을 준수할 수 있기 때문입니다.

또한 최근 엔진룸 내 부품은 적극적으로 수지화가 진행되고 있는 부품 중 하나입니다. 최신 적용 소재로는 프론트엔드 모듈용 글래스 장섬유강화 PP, 스롯틀바디용 강화 PPS, 엔진커버용 PA6계 나노컴포지트등 입니다. 그 이유는, ①경량화, ②형상의 자유도, ③내부식성, ④내충격성, ⑤ 조립성, ⑥안전성, ⑦내연료투과성(각국의 규제대응), ⑧코스트 절감 등이 우수하기 때문입니다.

한국의 자동차용 폴리머 부품은 자동차 경량화, 고급화, 안정성에 대한 시대적 요구에 대한 대응책으로 채용이 확대되고 있습니다. 이러한 자동차의 변화요구에 따라 차량중량의 경감, 연료소비 효율의 증대, 안전성, 승차감의 증대, 배기가스의 저감, 코스트 절감, 고성능화, 생산성 증대, 스타일의 개량등 고기능성 폴리머가 기존 차량 구성 원재료의 대안으로 평가되고 있으며, 그 수요 또한 꾸준히 증가 하고 있습니다.

또한 최근에는 자동차 소재의 경량화에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔습니다. 소재의 경량화는 엔진 효율을 높여 자동차 연비 향상을 도모할 수 있기 때문입니다. 최근 자동차 수요에 따른 에너지 자원의 부족으로 자동차 연비 및 배기가스 규제를 강화하고 있는 실정입니다. 따라서 연비 향상뿐만 아니라 친환경적인 소재 개발의 필요성이 증대되고 있습니다.

자동차 업계로서는 강화되는 자동차 연비 규정을 준수하기 위해서 차량경량화(업계추정: 무게를 6%~10% 줄일 경우 연료는 5%~7%가 절감됨)에 박차를 가할 것입니다. 이에 따라 향후 유리, 철, 등의 무거운 제품이 가벼운 폴리머 제품으로 대체될 전망입니다. 또한 자동차용 폴리머 소재시장은 재활용성이 높아 환경규제 강화에 따른 시장규모 확대가 될 전망입니다.

환경 기준이 엄격하고, 자동차 생산기술이 발달한 독일의 경우, 같은 크기의 차량에 300kg의 고기능성 폴리머를 사용하여, 전체 중량의 25%를 사용하고 있는 반면, 자동차 산업의 후발국이 라고 할 수 있는 중국의 경우 고기능성 폴리머 사용량이 평균 78kg, 전체 중량의9%를 사용 하고 있습니다. 세계평균이 120Kg, 전체중량의 12%로 자동차 관련 고기능성 폴리머의 적용은 더욱 증가할 것으로 예상하고 있습니다.

- 전기전자산업 동향

전기전자산업(Electric )은 지난 수십 년간 우리 일상생활 편의에 많은 변화를 가져 왔습니다. 가정의 토스트기 부터 마이크로컴퓨터까지 수많은 가전제품에서 얻는 편의는 이루 설명할 필요가 없을 것입니다. 우리 생활에 가장 큰 변화를 가져온 전화기나 텔레비전도 전기전자산업의 발명품들입니다. 사무실이나 생산 공장에서는 이미 컴퓨터와 네트워크 시스템, 온도조절 시스템, 보안 시스템 등 전기전자 산업이 제공하는 많은 혜택을 누리고 있습니다. 이처럼, 전기전자산업은 우리 사회의 중추신경 시스템의 역할을 맡고 있다고 할 수 있습니다.

1960대에만 해도 전기전자산업의 고기능성 폴리머 적용사례는 한정적이었으나, 지난 20년 동안 그 특수한 성질로 인해 꾸준히 성장해오면서 다양한 부품에 적용이 가능해져 1980년대에는 고기능성 폴리머 생산량이 2배 이상 늘어났습니다. 특히, 고기능성 폴리머 는 앞으로도 전기전자 시장에서 주요 원료로 사용될 것으로 예측되고 있습니다.

전기전자 제품 생산자들은 비교적 쉬운 작업공정으로 일반 및 특수 고기능성 폴리머에 이르기까지 다양한 고기능성 폴리머를 널리 선호하고 있습니다. 제품 디자이너들 역시 복잡한 모형에서부터 정밀한 부품까지 손쉽게 성형이 가능하여, 제품 원료 선택시 고기능성 폴리머 소재를 매우 선호하고 있습니다. 이와 같이, 고기능성 폴리머는 원가절감, 제품축소, 기능향상 등의 우수한 성질을 바탕으로 전기전자 산업을 움직이고 있는 매우 중요한 역할을 하고 있습니다.

- 가구산업 동향

고기능성 폴리머 가구의 발전에는 사회적·경제적·문화적으로 복합된 시대적 배경을 지니고 있는데, 첫 번째로 기능주의에 대한 대안적 디자인의 출현으로 디자이너들의 자유로운 형태와 기능 및 색채의 창출에 적합했고, 두번째로 경제적 부흥에 따른 새로운 소비문화의 급증과 물질문화의 팽배, 세 번째로 이러한 소비에 따른 대량생산과 산업구조의 변화, 네 번째로 포장 및 유통의 용이함에 적합했던 재료였고, 다섯 번째로 우주선과 같은 최첨단 과학기술의 발전에 따른 신소재 개발과 공법의 결합체로서의 소재이기 때문이었습니다

폴리머 가구제품들 중에서도 제2차 세계대전 후에 가장 대표적인 폴리머 가구는 대부분이이태리의 카르텔(Kartell)회사에서 제작·판매되었는데, 카르텔(Kartell)회사의 역사가 현대 폴리머 가구의 역사라 할 수 있을 정도로 전 세계에서 독보적인 역할을 하게 되었습니다. 카르텔(Kartell)회사는 1949년에 지우리오 카스텔리(Giulio Castelli)가 Milan에 설립한 후 최초로 폴리머를 생활 필수품에 적용하여 제품생산 소재로 사용하였으며, 초기에 카르텔(Kartell)회사는 폴리머로 된 자동차 부속 악세사리 제품을 생산·판매하였으나 점차 기능이 첨가된 폴리머 제품, 즉 조명을 포함한 생활용품과 실험실 기기 등을 생산하였습니다.

사무가구에 대한 소비자들의 인식이 디자인과 실용성으로 바뀌면서 사무가구업계의 양극화현상이 보다 심화될 전망이고, 사무실 환경을 전반적으로 고려한 시스템 가구중심의 수요가 계속 사무가구 시장을 주도할 것으로 예견되는 바 제품의 디자인과 품질을 동시에 겸비한 업체가 향후 시장의 주도적 역할을 할 것으로 보입니다.

사무가구 시장은 전문업체, 종합가구업체, 인테리어업체 등 수많은 업체들이 참여하고 있어 경쟁이 상당히 높은 상태이고, 시장규모와 다양한 소비자의 욕구가 급속히 확산되고 있어 다품종소량 생산체제로의 신속한 대응이 향후 시장경쟁력의 중요한 요소로 작용할 것입니다.

국내 사무가구 시장의 성장가능성을 염두에 둔 외국업체들의 진출이 한층 본격화될 것으로 전망되는 가운데, 세계 최대의 사무 가구업체인 스틸케이스를 비롯한 허먼밀러, 놀, 헤이워드 등 외국의 선진업체들이 인터맥스 코리아, 민 인터내셔널, 아키랜드, 토파즈, 코아스웰 등 국내 업체들을 통해 국내에 판매망을 구축하고 있으며, 다양한 디자인을 바탕으로외국기업의 국내지사나 현지법인 등을 대상으로 영업을 강화하고 있으나 외국 제품의 가격 경쟁력이 약하여 당분간 시장의 큰 변화는 없을 것으로 예상됩니다.

국내 사무용가구의 중심에는 고기능성 폴리머 소재가 자리 잡고 있습니다. 이미 금속을 대신하는 고기능성 폴리머의 우수성이 자동차산업을 넘어 가구산업까지 확장하고 있습니다.자동차 산업과 마찬가지로 금속과는 비슷한 강도를 지녔으면서도 경량화를 달성하고 원하는 색으로 제조가 가능하기 때문에 고기능성 폴리머 소재의 니즈는 점점 높아질 전망이기 때문에 당사의 가구용 소재 생산 역시 높아질 전망입니다.

- 산업의 성장성

세계 경제 성장과 끊임없는 기술개발 그리고 소비자의 니즈 증가로 인해 폴리머 소재에 대한 성능 향상이 꾸준히 요구되었고 결국은 시장확대로 이어지게 되었습니다. 고기능성 폴리머 산업은 자동차, 전기전자 산업 등 전방위 산업으로부터의 끊임없는 성능개선 요구와 응용분야의 확대로 인해 시장은 점차적으로 커질 것으로 예상하고 있습니다.

고기능성 폴리머의 주요 수요 산업인 전기·전자, 자동차 산업 등에서 용도가 확대되고 있을 뿐 아니라 오염물질저감, 재활용 등 환경 문제가 강조됨에 따라 금속재료 및 기존 일반 폴리머의 대체제 역할을 할 것으로 기대하고 있으며, 지역적으로는 중국의 비약적인 성장으로 아시아 지역의 수요가 8%대로 가장 높은 성장세를 유지할 것으로 예상되고 있습니다

- 자원조달 상황

당사의 주요 사업인 고기능성 폴리머 소재 제조는 폴리머산업의 기초 산업으로써 기초 원료인 원유가격의 변동 및 환율변동에 따라 가격이 연동되는 특성을 가지고 있습니다. 또한주 소비시장인 자동차 관련 산업과 전기전자, 가구산업등과 밀접한 관계를 가지고 있으며,수출 및 내수시장 의 경기변동과도 밀접한 관계를 가지고 있습니다.

- 경쟁상황

석유화학 산업은 장치산업으로써 대기업에서 원재료를 생산하고 있으나, 당사는 완성차업체와 신차 개발에서부터 대체소재 개발에 직접참여하고 있으며, 고기능성 폴리머 소재를 자동차의 협력 업체인 성형업체에 납품하고 있습니다.

자동차의 기능이 점점 고도화, 경량화 되고 복잡한 기능을 다양하게 추가함에 따라, 이에 사용되는 부품들 또한 고정밀, 고기능을 요구하고 있는 추세입니다. 당사는 꾸준한 기술력확보와 연구개발 등을 통하여 원가를 절감하고 고기능성 폴리머 소재로 글로벌 기업과 당당하게 경쟁하고 있습니 다.

당사는 2010부터 생산라인의 자동화 및 기술연구에 집중하기 위하여 경기도 화성시 장안면 장안리 525번지에 연산61,500톤 규모의 생산시설 및 R 센터를 완공하였으며, 향후 기술개발에 전력을 다하여, 가격경쟁력과 품질경쟁력의 차별화 통하여 경쟁력을 확보할 예정입니다.

- 규제 및 지원

당사는 영업에 제약을 받는 관련법령이나 정부의 규제가 없습니다.

- 향후전망

업계의 특성상 전방산업의 수요가 고기능성 폴리머 산업의 성장을 견인할 것입니다. 특히 자동차 산업의 경우, 자동차 산업 내수는 국내 경기회복 및 소비심리 개선과 다양한 신차 출시 등의 요인에 따라 자동차의 수요증가가 예상 되고 있으며, 세계 경기호전에 따른 수출도 증가될 것으로 전망하고 있습니다.

앞으로 자동차에 얼마나 많은 고기능성 폴리머 부품들이 적용될 수 있을지는 누구도 장담할 수 없습니다. 현재의 기술로는 100%는 불가능하기 때문입니다. 구동계통에 들어가는 금속 부품 들을 대체하기에는 아직도 부족한 점이 많기 때문입니다. 그러나 시간이 갈수록고기능성 폴리머가 금속이나 유리, 범용폴리머를 대체하는 비율은 점차 높아질 것은 분명한 사실입니다.

지금과 같은 고유가 시대에 자동차 업계의 가장 큰 이슈는 연료효율을 높이는 것이며, 연료효율 을 높이기 위한 가장 좋은 방법은 무게가 많이 나가는 철과 유리를 고기능성 폴리머로 대 체하는 것입니다. 앞으로 몇 년 뒤에는 지난 수십 년간 대체됐던 것보다 더 많은 고기능성 폴리머가 자동차 부품에 적용될 것입니다.