소포제는 탈 용제 수계 페인트 개발을 위한 기술개발 경쟁이 계속되고 있다.
특히, 페인트는 고기능화를 추진하면서 거품 발생의 원인인 첨가제 사용량이 증가함에 따라 거품을 제거하는 소포제의 고성능화가 이루어지고 있다.
중국은 최근 용제 등 VOCs(휘발성 유기화합물) 규제가 강화됨에 따라 현지 페인트 생산기업들이 수계 등 친환경 페인트 전환을 가속화하고 있다. 자동차 도장 현장에는 수계 페인트가 널리 보급되고 있으며 중국의 기술도 글로벌 수준으로 향상된 것으로 파악되고 있다.
차열페인트 채용 가능성 높아
소포제는 자동차의 차열 도장 수요가 기대되고 있다.
차열 페인트는 에너지 절감에 기여함으로써 건축 시장에서 주목받고 있으며 자동차기업들도 바디 도장에 채용하는 움직임을 나타내고 있다.
다만, 차열 소재인 TiO2(Titanium Dioxide)가 백색이기 때문에 다채로운 바디 컬러를 구현하기 어렵고 색채를 조정하기 위해 다양한 페인트 소재를 조합하는 과정에서 첨가제를 대량 투입해야 하기 때문에 거품 발생 억제에 효과적인 고기능 소포제 개발이 요구되고 있다.
이에 따라 최근 차열 기능을 기준으로 한 특수 소포제 개발이 이루어지고 있으며 도요타(Toyota) 자동차는 일찍이 친환경 자동차에 차열 도장을 채용하면서 페인트 생산기업들의 연구개발(R&D)을 본격화하고 있다.
소포제는 수계화를 비롯해 수지·고무 분야에서 신제품 연구개발이 활발해지고 있다.
고온 환경에서도 성능이 떨어지지 않는 소포제가 대표적으로, 일반 소포제는 고온 환경에 놓이게 되면 효과가 떨어지기 때문에 고무를 생산할 때 용제 등을 제거하는 고온 공정에서 사용하기 어려운 단점이 있다.
그러나 2016년 발표된 신제품은 80℃의 고내열로 기존의 소수성 실리카(Silica)계와 동등한 소포 효과를 나타내 화제를 불러일으키고 있다.
아울러 제지 및 식품 분야에서도 적극적인 신제품 개발이 이어지고 있다.
펄프 제조공정은 리그닌(Lignin) 등 목재 성분이 용출돼 첨가제를 투입하기 때문에 거품이 발생해 소포제를 저코스트로 실현하기 위해 소량 첨가로 뛰어난 효과가 얻을 수 있는 신제품을 개발했으며, 식품용으로는 할랄(Halal) 인증을 취득한 소포제도 투입되고 있다.
토목 분야에서는 산·관·학이 연계해 터널 굴착의 실드 공법에서 기포가 발생하는 것을 방지하는 신규 소포제를 개발하고 있으며 리니어 신칸센 공사 관련 시장을 개척할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
첨가제 메이저들은 해외 신시장 개척에도 적극 나서고 있다.
San Nopco는 그동안 페인트용 및 제지용 소포제에 주력해왔으나 수지·고무용 이외에 폐 플래스틱 세정용 등 신제품을 잇따라 투입하고 있다.
페인트용은 지명도가 높은 「Nopco」 브랜드의 해외시장 진출을 검토하며 일본에서도 신규시장을 모색하고 있다.
일본 건축 외장용 페인트는 광택형이 인기가 많아 실리콘(Silicone)계 소포제를 많이 사용하고 있으나 오염물질을 잘 흡착한다는 문제점이 존재하고 있다.
소수성 실리카 등을 주원료로 한 수성 광택 페인트용 소포제 「Noptam 6030 PC」는 오염물질 흡착 문제가 없으며 그로스 값도 확보할 수 있어 실리콘계를 대체하는 전략제품으로 주목되고 있다.
신규시장으로서 폐 플래스틱의 세정 용도에도 주목하고 있다.
회수한 플래스틱은 물로 세정해 재활용 및 연료로 회수하나 계면활성제 작용으로 세정수에서 거품이 발생해 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
세정수에 투입하는 「Noptam 6560」은 저온에서도 점도가 낮고 유동성이 좋아 펌프 운송이 용이한 강점을 보유하고 있으며 해당 분야의 전용제품이 거의 없기 때문에 틈새수요를 확보하고 있다.
페인트용, 제지용에 이어 주력하고 있는 수지·고무용은 고무장갑용으로 수요가 늘어나고 있는 합성라텍스용 소포제를 출시했다.
라텍스 제조공정 및 가공공정에서는 생산 속도가 높아질수록 거품이 발생하기 쉽다. 말레이지아 및 타이 등 고무장갑 생산거점에서 채용을 제안하고 있다.
제지용은 롱셀러 「SN-Defoamer 577」를 계속해서 전개한다.
제지 시장은 일반 종이 수요가 점차 감소하고 있으나 판지 및 가정용 종이는 수요가 꾸준한 것으로 나타나고 있다.
SN-Defoamer 577은 번짐을 방지하는 사이즈제 작용을 방해하지 않으며 소량으로도 효과를 발휘하기 때문에 코스트 절감에 기여한다.
특수효과 부각 “안간힘”
Kyoeisha Chemical은 폴리머 원료인 아크릴 모노머, 메타크릴 모노머, 에폭시(Epoxy) 화합물 등의 모노머를 제조·판매하고 있다.
독자 모노머 설계기술을 활용한 폴리머계 소포제 개발능력이 강점으로 자동차, 공업, 건축, 중방식 등 다양한 페인트용으로 판매하고 있다.
Kyoeisha Chemical의 폴리머계 소포제는 실리콘계에 비해 밀착성, 탄력성 문제, 코팅재의 투명성을 훼손하지 않는 등 부작용이 매우 적으며 각 분야 및 공정에서 취급하기 쉬운 이점이 있다.
오랫동안 다양한 용제계 페인트에 투입되고 있는 「Floren AC-300」이 대표 브랜드이다.
탈 용제 니즈에 대응하는 친환경 그레이드 「Floren AC-300VF」는 자일렌(Xylene)을 대체하는 올리고머 성분을 배합해 유효성분 100%에 소포 효과와 라벨링성을 나타내고 있다.
아울러 바닥재 및 방수 페인트 분야에 투입하기 위한 고점도, 후막도료용 비 실리콘 타입의 폴리머계 소포제 「Floren AC-2000」 시리즈를 확충하고 있다.
최근 출시한 친환경 그레이드인 「Floren AC-326F」, 「Floren AC-2230EF」은 탈포성이 뛰어나고 도공 시에 발생하는 거품, 핀홀을 효율적으로 해소한다.
또 도장 라인의 순환수 및 공장폐수 설비에서 발생하는 거품을 없앨 수 있는 소포제 시리즈는 즉효성 및 지속성이 뛰어난 것으로 알려졌다.
실리콘 수지, 소포제 제조 후의 뚜껑 세정제는 특수 계면활성제 및 고성능 분산제 작용을 통해 뚜껑에 잔존하는 난용성해 실리콘 오염을 유화함으로써 실리콘을 제거한다. 해당제품 사용을 통해 공정을 단축하고 제조 시의 오염을 억제할 수 있는 것으로 알려졌다.
Toho Chemical은 종이펄프, 토목건축, 건축자재, 페인트·잉크, 식품, 농약, 섬유, 전자소재, 합성고무 등 각종 산업용 소포제 「Pronal」 시리즈를 라인업하고 있으며 일본 3개 공장, 해외 1개 공장을 가동하고 있다.
종이펄프 시장용으로는 초지 공정, 폐수 공정 등 다양한 용도에 대응 가능한 「Pronal EM-O1」과 미국 식품의약국(FDA) 규제 요건에 준거한 펄프 공정용 실리콘계 소포제 「Pronal M-1033F」를 신규 개발했다.
이밖에 펄프 공정에서는 즉효성을 중시한 오일계 「Pronal A」, 특수성을 중시한 실리콘계 「Pronal A·M」, 코스트 절감 등을 위한 활성제계 「Pronal A-700」를 라인업하고 있다.
각각의 특징을 활용해 최적의 처방을 제안하고 펄프 품질 향상, 공정의 안정조업, 첨가제 사용량 저감 등을 실현한다.
도공 공정용으로는 페인트와의 상용성이 뛰어나고 탄력이 없는 「Pronal-C」를 판매하고 있다.
거품을 활용한 도공 불균형 및 핀홀 발생을 효율적으로 해소하고 도공지의 품질 향상에 기여하고 있다.
토목 건축 분야에서는 콘크리트, 시멘트 보드용으로 즉효성을 중시한 파포 타입, 지속성을 중시한 억포 타입, 액체 중의 작은 거품을 뭉쳐 부상시키는 타입 등을 라인업하고 있다.
이밖에 종이펄프 뿐만 아니라 모든 산업용 폐수처리 공정용으로 폭기조, 방류수에서의 발포, 침전조에서의 부종 발생을 억제하기 위한 에멀젼계, 광물 유계, 활성제 각종 타입을 통해 니즈에 대응하고 있다.<이하나 기자>
