불소화합물은 세계 수요가 연평균 4% 수준 신장할 것으로 예상되고 있다.
신흥국의 냉동·냉장기기 생산 증가에 따라 플루오로카본(Fluorocarbon) 수요가 신장하고 있기 때문이다.
불소는 냉매, 수지, LiB(Lithium-ion Battery), 광학유리 등 각종 기능성 화학제품의 원료로 사용되며 반도체 제조, 금속표면 가공 등의 공정에 세정제, 엣칭제로도 투입되고 있다.
불소수지(Fluoride Resin)도 자동차 관련분야 등에서 성장을 유지할 것으로 예측되고 있다.
첨단산업 분야에서도 용도 개발이 이루어지고 있으며 대체수요도 증가함으로써 시장이 계속 확대될 것으로 기대된다.
불화수소(Hydrogen Fluoride)는 형석과 황산(Sulfuric Acid)을 반응시켜 얻을 수 있는 각종 불소제품의 기초소재로 불화수소산(불산), 불소가스를 통해 무기불화물을 생성하고 플루오로카본 등을 제조한다.
불소화합물은 내열성, 내약품성, 내후성 등이 우수한 특징이 있다.
특히, 불소수지는 수지 가운데 유전율, 손실성이 가장 낮은 등 전기특성이 뛰어나 휴대폰 내부, 기지국용 전선의 절연소재에 응용되고 있다.
플루오로카본, 에어컨용 중심으로 성장
일본은 2016년 불화수소산 생산량이 26만228톤으로 전년대비 4.1%, 출하량(내수)이 26만977톤으로 3.5% 감소했다.
일본 무기약품협회에 따르면, 플루오로카본용은 증가세를 계속하다 14만807톤으로 2.4% 줄어들었으며 2차제품은 0.6% 감소로 비슷한 수준을 유지했다.
2015년 20% 이상 급감한 표면처리도 0.6% 감소에 그쳤다.
일본에서는 액정, 태양전지 관련 수요가 침체되고 있으나 반도체 관련 수요는 호조를 보이고 있는 것으로 파악되고 있다.
플루오로카본은 불화수소의 최대 용도로 일본 수요의 절반 이상을 차지하고 있으며 HFC-32, HFC-125 등이 냉매, 에어졸, 발포제, 세정제 등에 사용되고 있다.
신흥국의 에어컨 수요 확대에 따라 세계적으로 성장을 지속할 것으로 예상되나 일본은 에어컨 보급이 거의 완료됨에 따라 내수가 답보상태를 나타낼 것으로 예측된다.
불소수지는 불화수소에서 플루오로카본을 거쳐 중합, 공중합 등을 통해 생산되며 HCFC-22, HCFC-142b 등이 원료로 사용된다.
세계 수요는 내열성, 내약품성, 저투과성 등이 뛰어난 특성을 바탕으로 증가할 것으로 예상되고 있다.
수요비중은 전기전자·통신이 약 30%, 화학산업이 약 20%, 자동차·건축기기, 반도체 제조장치 등이 나머지 50%를 차지하고 있다.
전기전자·통신 분야에서는 전기특성, 난연성 등의 특성을 활용해 스위치, 프린트 기판 등 전자부품에 채용되고 있다.
화학산업 분야에서는 펄프, 라이닝 등 플랜트 부품에 사용되고, 자동차 분야에서는 실링용에 주로 투입되고 있다.
일본은 2016년 불소수지 출하량이 2만7648톤으로 4% 증가했으나 수출량은 2만601톤으로 0.3% 감소한 것으로 나타났다.
반도체 세정과 디스플레이 박막화가 견인
고순도 불산은 반도체 및 태양전지를 생산할 때 실리콘(Silicone) 웨이퍼의 엣칭 및 세정에 사용된다.
비교적 수요가 꾸준하며 2017년에도 반도체용이 안정적인 것으로 나타나고 있다.
IoT(Internet of Things)가 진전되고 저장매체가 하드디스크에서 플래시메모리로 전환되고 있기 때문으로, 스마트폰의 대용량화, 3D메모리화도 긍정적으로 작용하고 있다.
불산은 중국을 중심으로 아시아 수요가 안정적으로 증가하고 있다.
특히, 중국은 반도체산업을 부흥하기 위해 대규모 신설 계획을 추진하고 있어 주목된다.
반도체는 IoT 및 AI(인공지능) 시대를 좌우할 것으로 판단됨에 따라 투자가 계속 확대될 것으로 예상되고 있다.
아울러 IoT가 더욱 본격화됨으로써 시장 전반에서 필요한 기억용량이 기존 전망치를 상회할 가능성이 있어 고순도 불산 수요에 호재로 작용할 것으로 전망된다.
공업용 불산은 액정 디스플레이용 유리의 슬리밍(박막화), 스테인리스 세정에 사용된다.
주로 스테인리스 세정에 이용됐으나 최근에는 액정 디스플레이의 슬리밍 수요가 많은 것으로 파악된다.
그러나 일본 내수는 침체가 계속되고 있다.
이에 따라 일본에서는 JDI(Japan Display)의 재기 여부, 액정 슬리밍의 잔류 여부, OLED(Organic Light Emitting Diode) 슬리밍에 대한 투입 여부에 관심이 모아지고 있다.
LiB 전해질로 사용하는 LiPF6(육불화인산리튬)는 전기자동차(EV), 하이브리드자동차(HEV) 등 친환경 자동차 보급에 따라 수요가 확대되고 있다.
특히, 중국은 환경대책이 더욱 강화됨에 따라 버스를 시작으로 EV 수요 신장이 가속화될 것으로 예상된다.
LiPF6 가격은 최근 상승세가 주춤하고 있으나 리튬 가격이 더욱 오를 가능성도 제기되고 있어 예측하기 어렵다는 의견이 주류를 이루고 있다.
일본기업들은 원료 부족, 가격 상승을 이유로 불산 및 불소화합물 가격을 인상하고 있다.
Morita Chemical은 불화수소산 및 각종 불소화합물 가격을 2017년 7월 납입물량부터 30% 수준 인상한 것으로 알려졌다.
중국에서 수입하고 있는 무수불산은 중국 정부의 환경규제 강화로 감산이 이루어지고 있으며 형석도 조달난이 발생하고 있는 가운데 냉매 수요기에 접어들어 수급이 매우 타이트해졌기 때문이다.
중국 정부의 규제가 장기화될 것이라는 관측에 따라 강세가 지속될 가능성도 제기되고 있어 자체적으로 조달코스트 상승분을 계속 흡수하기 어렵다는 판단을 내린 것으로 알려졌다.
아울러 안정공급을 위해서도 가격 전가가 불가피한 상황인 것으로 파악되고 있다.
일본, R&D 강화하고 중국시장 공략
Stella Chemifa는 불소화학 연구개발(R&D) 체제를 강화하고 있다.
연료전지용 촉매 등 개별적으로 진행했던 신규 테마의 연구개발을 효율화하기 위해 연구개발체제를 확충함과 동시에 Sanpou 공장의 연구부를 Izumi 공장의 연구부로 집약했다.
Stella Chemifa는 에너지, 전자디바이스 등 차세대 시장을 주목하며 연료전지용 촉매, 나트륨이온전지용 전해질, 불소화합물 나노입자 등을 개발하고 있다.
LiB 전해액용 첨가제는 왕성한 수요에 대응하기 위해 Izumi 공장의 생산능력을 약 2배 확대해 2017년 봄 가동 개시했으며 전극별로 적합한 상품 개발을 추진하고 있다.
고순도 BHF(Buffered Hydrogen Fluoride)를 비롯한 반도체용도 안정적으로 성장하고 있다.
LiPF6는 2015년 중국에 합작기업을 설립해 Izumi 공장의 1300톤 설비를 이전했으며 2017년 6월 샘플 출하를 시작한 것으로 알려졌다.
이에 따라 Stella Chemifa는 일본과 중국에 각각 LiPF6 1300톤 생산체제를 구축하고 있다.
Morita Chemical은 중국 사업을 확대하고 있다.
Morita Chemical은 2003년 무수불산을 생산하는 합작기업 Zhejiang Senmei Chemical을 설립해 중국시장에 진출한데 이어 2004년 Sumitomo상사와 함께 LiPF6 생산기업인 Morita Chemical Zhangiiagang을 설립했다.
이후 생산능력을 무수불산 2만톤, LiPF6 5000톤까지 확대했으며, 특히 LiPF6는 세계 LiB 전해질용 시장에서 점유율 1위를 차지하고 있다.
아울러 Jiangsu의 Nantong에도 신규 LiPF6 생산체제를 구축할 방침이다.
현지 공업구역에 약 6만7000평방미터의 토지를 확보했으며 2017년 11월 가동을 목표로 하고 있다.
우선 1200톤 설비를 건설한 후 최대 5000톤까지 확대해 중국에 총 1만톤 생산체제를 구축할 계획이다.
형석, 중국·멕시코에 자원 편재 우려
형석은 2015년 세계 생산량이 CaF2 순분 기준 667만톤으로 전년대비 4% 증가했다.
최대 생산국인 중국의 생산량은 16% 급증했고, 멕시코는 6% 감소했음에도 100만톤대를 유지했다.
이에 따라 세계 생산비중은 중국이 66%로 6%포인트 상승하는 등 멕시코와 함께 전체의 80% 이상을 차지하고 있어 자원 편재가 우려되고 있다.
일본 재무성의 무역통계에 따르면, 일본은 2016년 Acid 그레이드의 형석 수입량이 5만4717톤으로 3.4% 감소했다.
중국 정부가 형석을 원료로 사용하는 불소화학산업의 발전을 중시하고 있어 저가의 원료·소재에서 플루오로카본 등 고차가공제품으로 생산을 전환함에 따라 형석 수출이 감소하고 있기 때문으로 판단된다.
아울러 베트남산 수입량이 5000톤에서 1만2000톤으로 급증한 점도 주목된다.
무수불산은 주로 중국산을 수입하고 있으며 2016년에는 가동 규제 등에 따른 물품 부족으로 수입량이 1.4% 감소한 것으로 나타났다.
수출량은 2만3293톤으로 2.9% 증가했다.
한국 수출이 대부분을 차지하고 있으며 반도체 수요 호조의 영향으로 판단된다.
