화학경제연구원(원장 박종우)이 2017년 5월26일 코엑스 컨퍼런스룸에서 「제4회 고기능 점·접착 기술 세미나」를 성황리에 개최한 가운데 고기능 점·접착제에 대한 관심이 고조되고 있다.
제4회 고기능 점·접착 기술 세미나에는 애경화학, SKC Haas, SKC, 전자부품연구원, 하나마이크론, 헨켈, 테이팩스 등 글로벌 메이저를 비롯해 세계 유수의 점·접착 생산 및 가공기업들이 참가해 기술 R&D(연구개발) 방향에 대해 논의했다.

점·접착, 융합기술로 시장 리드해야…
점·접착제는 건설, 자동차, 철강, 조선, 가전, IT 등 전방산업에 투입되는 중간소재로 최근 첨단산업의 발전 및 친환경 트렌드에 맞추어 고기능제품 수요가 증가하고 있다.
화학경제연구원이 최근 발간한 「점·접착제 시장분석 및 전망(2017)」에 따르면, 국내 점·접착제 수요비중은 목공·합판 22.9%, 건축용 31.5%로 전체의 절반 이상을 차지하고 있으며 나머지는 수송장비 8.7%, 포장 7.4%, 전기·전자 5.4%, 신발·피혁 2.5% 등으로 파악되고 있다.
특히, 고기능 접착제에 대한 수요가 증가함에 따라 자동차 등 수송용, 포장용, 전기·전자용 등이 성장세를 나타내며 고부가가치제품 중심의 시장개편 움직임이 가속화되고 있어 국내기업들도 R&D 투자 확대가 요구되고 있다.
아울러 국내 점·접착제 시장은 범용제품이 다품종 소량 생산 방식으로 공급돼 중소기업이 주도하고 있으며 스페셜티 시장은 글로벌기업이 대부분 점유하고 있어 국내기업의 원천기술 및 경쟁력 확보가 시급한 것으로 판단되고 있다.
애경화학 심종배 본부장은 「기능성 점접착 소재 및 응용 기술」 발표를 통해 “자동차·디스플레이·의료용 등 전방산업의 고기능화에 적합한 새로운 접착기술이 요구된다”며 “피착제가 다양해지고 진화하는 만큼 점·접착소재 생산기업들이 후발주자로 따라갈 것이 아니라 기술 선도를 통해 시장을 리드해야 한다”고 강조했다.
이어 “중국의 대규모 생산설비 투자 확대와 범용시장의 고착화로 가격 경쟁이 심화되고 있어 저성장이 예상됨에 따라 고기능·친환경제품 개발이 시급하다”며 “글로벌 메이저들이 장악하고 있는 자동차용과 일본기업이 주목하고 있는 의료용 시장 등 신규시장 진입이 요구된다”고 밝혔다.

디스플레이, 플래스틱 기판용 개발 “시급”
디스플레이는 10년간 국내기업들이 글로벌 시장을 주도했지만 최근 중국기업들이 LCD(Liquid Crystal Display) 패널 공장 가동을 본격화함에 따라 경쟁이 치열해지고 있다.
산업기술평가관리원이 공시한 「2017년도 제1차 미래성장동력사업 신규지원 대상과제 공고」에 따르면, 정부는 차세대 디스플레이 기술개발에 116억원 정도의 예산을 책정하고 롤러블(Rollable), 스트레처블(Stretchable)과 더불어 플렉서블(Flexible) 기술을 핵심 경쟁력으로 평가하고 관련소재 R&D에 투자를 확대하고 있다.
삼성디스플레이는 최근 세계 최대의 디스플레이학회 「SID(The Society for Information Display) 2017」에서 스트레처블 OLED(Organic Light Emitting Diode)를 선보이며 웨어러블(Wearable), 사물인터넷(IoT), 자동차용, 인공지능기기 등 새로운 형태의 디스플레이 개발에 대한 가능성을 제시했다.
글로벌 기술경쟁이 격화되는 가운데 국내기업들이 플렉서블 디스플레이용 점착제 설계 및 개발을 서둘러야한다는 주장도 제기되고 있다.
전자부품연구원 김영민 박사는 「차세대 유연투명전극 상용화에 따른 점·접착 개발 전망」 발표를 통해 “미래 점·접착제 개발을 위해선 차세대 디스플레이의 요구특성에 따른 플래스틱 기판에 대한 연구가 반드시 선행돼야 한다”며 “기존 유리기판에 비해 플래스틱 기판은 아웃개싱(Outgassing)이 발생함에 따라 다양한 기재의 높은 점착력 구현이 요구된다”고 강조했다.
이어 “롤러블이 가능한 플래스틱은 PET(Polyethylene Terephthalate), PC(Polycarbonate), PI(Polyimide) 등이며 PET와 PC는 백화현상이 나타나 상용화가 어렵다”며 “PI가 가장 유력한 소재로서 CPI(Colorless PI)용 점착제 개발이 요구된다”고 밝혔다.
SKC Haas의 김승수 부장은 「Adhesive Film Technology to Change Display Industry」 발표를 통해 “디스플레이 산업은 경기침체, 수요 감소 등으로 성장이 둔화된 만큼 OLED, 커브드(Curved) 등 프리미엄제품용 고부가 소재를 개발해야 한다”고 주장했다.

OCA, 고부가 시장 경쟁 “신호탄”
차세대 디스플레이 구조 변화에 따라 디스플레이에 채용되는 OCA(Optical Clear Adhesives) 및 OCR(Optical Clear Resin) 시장도 크게 변화하고 있다.
OCA 및 OCR은 다이렉트 본딩(Direct Bonding)에 사용되는 레진 및 점착 시트로 OCR은 휘도 향상을 위해 사용되는 UV 경화형 접착제이며 빛의 투과도를 높이기 위해 태블릿 PC, 스마트폰, 터치패널 등에 적용되고 있다.
OCR은 두께 조절이 용이하고 박막 신뢰성이 우수해 플랫모델 중심으로 적용되고 있으며 삼성디스플레이, LG디스플레이 등 국내 대형패널 생산기업들이 채용함으로써 성장했다.
반면, OCA는 OCR에 비해 작업은 용이하지만 UV(Ultra-Violet) 수지에 비해 가격이 높고 재작업에 한계를 나타내고 있어 스마트폰용보다는 태블릿PC용이 수요를 견인한 것으로 파악되고 있다.
최근에는 중국산이 국내제품에 비해 50% 수준의 저가에 납품되고 있어 가격경쟁이 심화되고 있다.
플렉서블 디스플레이 개발 등 터치패널의 박막화, 대형화, 고기능화 등이 요구됨에 따라 고부가 OCA 기술개발에 귀추가 주목되고 있다. 
OCA는 Edge형 모델 및 곡면 디자인에 적용이 가능하고 다품종 소량생산 공정에 유리하다는 장점이 있으며 최근 애플(Apple)이 OLED패널을 채용해 모바일 시장의 급격한 변화가 예상됨에 따라 삼성·LG 등 국내기업과 중국기업 중심으로 형성된 기존 OCR 시장을 대체할 것으로 기대되고 있다.
LG화학, 3M, 테이팩스, 애니원, 이그잭스 등 OCA 생산기업들은 고부가가치제품 개발 및 양산을 통한 사업다각화에 주력하고 있다.
테이팩스의 남병기 연구소장은 「전자소재용 점·접착 테이프/필름 시장 및 기술개발 현황」 발표를 통해 “터치패널 시장이 디스플레이 일체형으로 변화하면서 차세대 OCA 채용을 위한 선행기술 연구가 요구된다”며 “특히, OCA의 단차 극복을 개선하기 위해 2차 경화형 및 개시제 개발, 공정조건 변경 등 다양한 방법으로 R&D를 강화해야 한다”고 밝혔다.   

자동차, 점·접착 성장 잠재력 “무궁무진”
미래 자동차의 핵심 키워드는 친환경과 지능형 자동차로 이목이 집중되고 있다.
미래 자동차는 전기자동차(EV) 기반의 자율주행 및 IT기술이 접목돼 단순한 이동수단을 넘어 생활·사무공간의 개념으로 확대 도입될 것으로 예상되며 최근 환경규제 강화로 친환경 소재 채용이 강조됨에 따라 자동차용 소재 경량화 및 연비저감 기술이 자동차의 시장경쟁력을 결정하는 핵심요인으로 부상하고 있다.
자동차 경량화를 위해 소재 전환이 본격화되면서 자동차용 스틸계 채용비중이 낮아지고 있으며 플래스틱 수지와 경금속의 비중이 높아짐에 따라 구조용 접착제 개발에 대한 관심이 높아지고 있다.
특히, CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic) 채용이 현실화되면서 복합소재를 비롯한 PC, PA(Polyamide) 등 경량화 소재에 대한 접착 연구가 활발히 진행되고 있다.
헨켈 이동하 이사는 「Multi-substrate Bonding for Future Vehicle」 발표를 통해 “CFRP로 자동차 소재를 채용하면 도장라인을 통과할 수 있는지, 접착제 자체가 고온에서 견딜 수 있는지 등 다양한 부분에 대해 고민해봐야 한다”며 “PE (Polyethylene), PP(Polypropylene)처럼 접착이 어려운 폴리머는 별도의 표면처리를 통해 피착제와의 호환성을 높여야 한다”고 밝혔다.
아울러 “플래스틱 및 접착수지 적용 특성에 따라 접착 스펙트럼이 다양하기 때문에 자동차 소재 및 접착제 생산기업의 협력이 선행돼야 한다”고 강조했다.

테이프, 2차전지용 시장 성장 “주목”
전기자동차 시장 개화에 따라 2차전지용 테이프 시장도 주목받고 있다.
테이팩스 남병기 연구소장은 「전자소재용 점·접착 테이프/필름 시장 및 기술개발 현황」 발표를 통해 “전기자동차에는 원통형 2차전지가 병렬로 수천개 들어가는 만큼 앞으로 2차전지용 테이프 수요가 급증할 것”이라며 “내충격성, 내진동특성 등에 대한 연구가 요구된다”고 밝혔다.
2차전지용 테이프는 아크릴(Acrylic) 또는 합성고무를 투입해 생산하며 전지형태에 따라 원통형, 각형, 파우치형으로 구분하고 있다.
노트북, 스마트폰, 전기자동차, ESS(Energy Storage System), 웨어러블 디바이스 등 다양한 분야에 적용되고 있으며 최근 환경문제로 전기자동차에 대한 관심이 높아지면서 미래 수요를 견인할 것으로 예상되고 있다.
자동차 내·외장재 고정을 위해 사용하는 폼 테이프(Foam Tape)도 썬바이저(Sun Visor), 사이드몰딩(Side Molding), 휠밸런스(Wheel Balance), 휠캡(Wheel Cap), 범퍼가드(Bumper Guard), 범퍼가니쉬(Bumper Garnish), 엠블럼(Emblem) 등 다양한 부품에 적용되며 시장을 확대하고 있다.
자동차용 폼 테이프는 아크릴을 주로 투입해 생산하고 있으며 진동흡수 특성이 우수하고 다양한 환경 노출에도 강한 접착성을 발휘하는 특징을 보유하고 있어 자동차 주요부품 접착에 채용되고 있다.
최근 자동차 감성화·고급화 추세에 따라 카랩핑(Car Wrapping)에 대한 소비자들의 관심도 높아지고 있어 중국시장을 중심으로 자동차 랩핑용 점착제 시장도 확대될 것으로 기대되고 있다.
랩핑필름은 작업이 용이하고 외부 충격, 흠집으로부터 자동차를 보호할 뿐만 아니라 페인트를 도장한 것보다 가벼워 자동화 경량화 방법 가운데 하나로 고려되고 있어 앞으로 시장 성장성이 주목된다.  <하현주 선임연구원: hhj@chemlocus.com>