석유수지(Petroleum Resin)는 트래픽 페인트, 점·접착제, 인쇄잉크 등에 점착성을 부여하는 소재로 사용되고 있다.
일본은 성숙기에 진입해 생산량과 출하량이 모두 감소하고 있으나 글로벌 시장은 아시아를 중심으로 계속 확대되고 있다.
특히, 위생소재용 수첨계가 크게 성장하고 있으며 수요 신장에 대비한 신증설이 잇따르고 있다.
석유수지는 에틸렌(Ethylene) 크래커에서 부생되는 나프타(Naphtha) 분해유 유분인 탄화수소를 중합해 제조하며 오래전부터 로진 등 천연수지 대체소재로 사용되고 있다.
지방족계 C5, 방향족계 C9, C5/C9 혼합물을 원료로 사용하는 공중합계, C5 유분에서 추출되는 DCPD(Dicyclopentadiene) 베이스인 DCPD 계열, 수소화한 수첨계로 분류된다.
C5 계열은 주로 도로 위에 선을 그리는데 사용하는 트래픽 페인트의 바인더, 타이어 등 고무제품에 점착성을 부여하는 점착제, 테이프 점착제 등에 투입되고 있다.
C9 계열은 주로 접착제, 인쇄잉크, 페인트에 투입되며, C5/C9 공중합계는 다기능 타입으로 C5와 C9의 용도를 폭넓게 커버하고, DCPD 계열은 접착제, 잉크, 페인트용으로 공급되고 있다.
수첨계는 색이 거의 없고 투명하며 냄새가 적어 기저귀 등 위생용품의 핫멜트(Hot Melt) 접착제용으로 수요가 증가하고 있으며 수지 및 필름 개질제에도 투입되고 있다.
코오롱, 일부 그레이드 대체 못해
석유수지는 아시아에서 경쟁력을 확보하기 위해 고부가화가 필요한 것으로 판단된다.
신흥국을 중심으로 수요가 증가하고 있으며, 특히 위생용 접착제 용도로 주로 채용되는 수첨계의 수요증가율이 가장 높기 때문이다.
국내시장은 트래픽 페인트 용도에 집중되고 있으며 계절적으로 공사가 가능한 봄, 가을이 성수기로 파악되고 있다.
국내에서는 코오롱인더스트리가 1977년 C9, 1993년 C5, 1997년 DCPD를 차례로 상업화함으로써 3대 석유수지를 모두 단독으로 생산하고 있으며 15만톤 생산체제를 구축하고 있다.
코오롱인더스트리는 수출비중이 압도적으로 높으며 수출량이 2016년 12만9455톤으로 2014년부터 12만톤 수준을 유지하고 있다.
2016년 기준 수출국가가 54개국에 달했으며 2013년부터 50개국 이상에 석유수지를 수출하고 있다.
중국 수출이 2012년을 제외하고 2011년부터 꾸준히 2만톤 이상을 기록하며 가장 많았고 2016년에는 2만5431톤을 기록했다.
미국 수출은 2014년부터 1만3000톤 이상을 유지하며 중국의 뒤를 잇고 있으며 2015년 1만3690톤에서 2016년 1만4128톤으로 증가해 최고치를 갱신했다.
중국산은 낮은 가격을 강점으로 유입이 증가하고 있으며 일부 그레이드는 수입제품에 의존하고 있는 것으로 판단된다.
중국산은 2016년 평균 수입가격이 톤당 1481달러로 전체 평균인 1708달러보다 227달러 낮았으며 2015년에는 1779달러로 284달러 낮았던 것으로 나타났다.
이에 따라 수입량이 2012년 7152톤에서 2013년 5540톤, 2014년 5210톤으로 감소했으나 2015년부터 5660톤으로 증가했고 2016년에는 8535톤으로 최고치를 갱신했다.
총 수입량 역시 중국산이 증가함에 따라 2012년부터 1만5000톤 수준을 유지한데 이어 2016년 1만8191톤으로 2625톤 증가했다.
타이완산 역시 2015년 1517달러, 2016년 1311달러로 전체 평균보다 각각 546달러, 397달러 낮은 가격을 형성했다.
하지만, 수입량이 2011년 3408톤에서 꾸준히 감소하며 2016년에는 1731톤으로 2000톤 미만을 기록한 것으로 나타났다.
타이완산은 낮은 그레이드를 생산하는데 불과해 낮은 가격에도 불구하고 수입량을 확대하기 어려운 것으로 판단된다.
반면, 미국산은 평균보다 높은 가격에도 불구하고 수입량이 증가하고 있다.
미국산은 2011년 1578톤에 불과했으나 2012년 2326톤으로 증가했고 2013년 3612톤으로 3000톤 이상을 기록한 뒤 2014년부터는 4000톤 이상을 유지하고 있다.
수입가격은 2015년 2325달러, 2016년 1881달러로 평균보다 각각 262달러, 173달러 높게 형성됐다.
시장 관계자는 “미국산은 코오롱인더스트리보다 큰 생산능력을 바탕으로 다양한 그레이드를 생산하고 있다”고 주장했다.
한화케미칼, 2019년 상업생산 추진
수첨 석유수지는 아시아에서 경쟁이 치열해질 것으로 예상된다.
수첨 석유수지는 세계시장이 40만톤 수준으로 매년 7% 성장하고 있으며 아시아 시장은 인구 증가 및 소득수준 향상에 따라 위생용품 수요 신장이 가속화됨에 따라 앞으로 연평균 10% 수준까지 성장할 것으로 전망되고 있다.
하지만, 2017년 12월 ExxonMobil이 싱가폴 플랜트를 9만톤 증설함에 따라 17만톤 생산체제를 갖추어 경쟁이 치열해지고 있다.
특히, 한화케미칼이 1300억원을 투입해 2019년 상업생산을 목표로 여수에 수첨 석유수지 5만톤 플랜트를 건설할 예정이어서 고부가화를 통해 경쟁력을 확보할 것이 요구되고 있다.
한화케미칼은 다양한 조건에 맞추어 접착성을 조절할 수 있는 응용기술을 확보했으며 장기계약을 통해 계열사인 여천NCC로부터 원료를 안정적으로 공급받을 수 있어 경쟁력을 갖추었다는 평가를 받고 있다.
하지만, 수첨 석유수지는 국내에서 코오롱인더스트리가 이미 생산하고 있고 글로벌 메이저들도 신증설 및 고부가화 등으로 영향력을 확대하고 있어 경쟁이 우려된다.
특히, Idemitsu Kosan이 시장장악력 확대에 주력하고 있어 주목된다.
Idemitsu Kosan은 타이완 FPCC(Formosa Petrochemical)와 50대50으로 합작해 Idemitsu Formosa Specialty Chemicals을 설립했으며 2019년 상업가동을 목표로 수첨 석유수지 2만5000톤 설비 건설을 준비하고 있다.
일본 Tokuyama 공장에서 DCPD와 방향족 화합물 공중합계 수첨 석유수지를 제조해 기저귀 등 위생소재에 사용되는 접착제 원료용을 중심으로 국내외에 공급하고 있으나 글로벌 수요가 연평균 5% 이상 신장하고 있는 가운데 공급능력이 한계에 도달했다는 판단 아래 타이완 진출을 시도하는 것으로 파악되고 있다.
일본 Arakawa Chemical도 Cosmo Energy, Maruzen Petrochemical과 공동으로 Chiba에 플랜트를 건설하기 위한 사업화조사(FS)에 착수했다. TonenGeneral은 해외생산 진출을 검토하고 있는 것으로 알려졌다.
중국 Taixing Tianma Chemical도 약 10억3000만위안을 투입해 Jiangsu에 C5/C9 공중합계 수첨 석유수지 4만톤 플랜트를 신규건설할 계획이어서 2018-2020년 공급이 대폭 확대될 것으로 예상되고 있다.
일본, 종이기저귀용 수첨계 시장 확대
일본은 석유수지 수요가 2015년 다소 회복됐으나 2016년 다시 감소한 것으로 나타났다.
2016년 석유수지 생산량은 10만645톤으로 전년대비 10.9% 줄었고 생산량에서 수출입을 가감한 내수는 7만294톤으로 10.9% 감소했다.
내수는 9만톤 수준에 달했으나 리먼 브라더스 사태의 영향으로 침체된 이후 회복조짐을 보이지 않고 있다.
수요처들이 전반적으로 부진에서 벗어나지 못하고 있기 때문이다.
인쇄잉크는 정보매체의 중심이 신문, 잡지 등 종이매체에서 스마트폰 등 전자매체로 전환되면서 2006년을 정점으로 시장이 계속 축소되고 있으며, 페인트는 생산량이 소폭 증가하고 있으나 석유수지 함유량이 많은 트래픽 페인트 생산량은 3년 연속 감소한 것으로 나타났다.
동북지방 대지진 복구수요는 이미 절정기가 지나간 것으로 판단되고 있다.
점착테이프는 통신판매 보급으로 포장박스용 수요가 확대됐으나 최근 들어 감소세로 전환됐다.
그러나 종이기저귀 등 위생소재에 사용되는 핫멜트 접착제용 수첨계 석유수지는 수요가 신장하고 있다.
일본 기저귀 생산량은 2016년 223억매로 5년간 무려 40% 급증했다. 고령화 사회에 진입하면서 유아용 뿐만 아니라 성인용 기저귀 수요가 증가하고 있기 때문으로, 수첨계 수요 신장을 견인하는 요인으로 부상하고 있다.
수입, 한국·중국·타이완산 중심으로 증가
일본은 석유수지 수출이 2015년에 이어 2016년에도 감소세를 나타냈다.
2016년 석유수지 수출량은 5만290톤으로 2% 줄어들었다.
수입은 엔화 강세의 영향으로 2011년 50%, 2012년 20% 급증한 후 2013년 엔화가 약세를 나타내며 감소세로 전환됐으나 2016년에는 환율 변동에 따라 1만9939톤으로 10% 증가했다.
한국, 중국, 타이완산 수입량이 전체의 80% 이상을 차지하고 있다.
수입제품은 가격경쟁력을 바탕으로 일본시장에서 점유율을 확대하고 있으나 품질 면에서 일본산을 따라가지 못해 아스팔트 개질제 등으로 용도가 한정된 것으로 파악되고 있다.
고부가가치제품 개발에 신증설 잇따라…
일본 석유수지 생산기업은 고부가가치화 및 수요처 요구에 대응한 세밀한 개발전략을 추진하고 있다.
Tosoh는 C5/C9 공중합계 「Petrotack」과 C9계 「Petcoal」을 공급하고 있다.
Yokkaichi에서 원료부터 수직계열화하고 있으며 뛰어난 품질 안정성을 바탕으로 타이어를 비롯해 점·접착제, 잉크, 페인트, 도로용 등에 다양하게 채용되고 있다.
특히, 주력인 타이어용은 세계적으로 수요가 계속 신장할 것으로 예상되고 있다.
생산능력은 1만8000톤으로 플랜트를 풀가동해 100% 판매하고 있는 것으로 파악되고 있다.
Tosoh는 원료 공급이 한정되고 있는 가운데 적은 원료로 수율을 대폭 향상시킬 수 있는 기술을 개발했으며 그레이드에 따라서는 원단위를 약 1.5배까지 끌어올릴 수 있는 것으로 알려졌다.
또 타이어 설계 변화에 대응해 상시적으로 연구할 수 있는 체제를 구축하고 있으며 장기적으로는 Petrotack, Petcoal을 잇는 신제품 투입을 계획하고 있다.
Arakawa Chemical은 Mizushima 및 독일 Arakawa Europe에서 C9 베이스 수소화 석유수지 「Alcon」을 생산해 글로벌 시장에 공급하고 있으며 기저귀 등에 사용되는 핫멜트 접착제용 수요가 계속 증가할 것으로 예상됨에 따라 일본에 신규 공장을 건설하기로 결정했다.
Cosmo Energy Holdings, Maruzen Petrochemical과 공동 사업화를 검토하고 있으며 2016년 사업화 타당성 조사를 시작했다.
3사 합작기업 설립을 전제로 하고 있으며 Chiba 소재 Cosmo Oil의 정유공장 또는 Maruzen Petrochemical 공장부지에 2만톤 플랜트를 건설해 C9부터 일관생산체제를 구축할 계획이고 2019년 완공·가동을 목표로 하고 있다.
JXTG에너지는 JX에너지와 Tonen General의 통합으로 라인업 및 생산능력이 대폭 확대됨에 따라 시너지를 발휘할 수 있는 방안을 검토하는 등 석유수지 사업을 강화하고 있다.
Zeon은 Mizushima 소재 C5계 석유수지 플랜트를 개량해 2017년 7월부터 수첨계를 생산하고 있다.
Zeon은 최근 기저귀 접착제 분야에서 화학약품 냄새에 대한 불만이 제기되면서 수첨제품 시장에 진입하기로 결정한 것으로 알려졌다.
Zeon이 공급하는 석유수지는 C5계 중 PIP(Piperylene)계로 휘발성분이 적기 때문에 DCPD계 등보다 수소를 적게 첨가해 점착성능 손실 없이 악취 및 휘발성 유기화합물(VOCs)을 감축할 수 있는 점을 어필하며 사업을 확대하고 있다.
아울러 Zeon은 일본과 타이 소재 4만톤 플랜트가 풀가동을 계속함에 따라 증설을 검토하고 있으며 동일한 C5 유도제품 가운데 기저귀용 수요가 중복되는 SIS(Styrene Isoprene Styrene) 증설과 동시에 진행할 가능성이 높게 나타나고 있다.
Idemitsu Kosan은 타이완에 석유수지 생산체제를 구축하기로 결정하고 Formosa Petrochemical과의 50대50 합작기업인 Idemitsu Formosa Specialty Chemicals을 통해 2019년 상반기 가동을 목표로 2만5000톤 플랜트를 건설하고 있다.
이에 따라 DCPD와 방향족화합물 공중합체의 수첨계 석유수지 생산능력은 Tokuyama 소재 1만톤 플랜트를 포함해 3만5000톤으로 대폭 확대된다.
Idemitsu Kosan은 종이기저귀용 등 수요가 대폭 신장함에 따라 수요처의 요구에 모두 대응하지 못하고 있는 것으로 알려졌다.
그러나 일본은 원료 제약의 영향으로 생산을 확대하기 어려운 상황이어서 풍부한 원료를 보유하고 있는 타이완 Formosa와 합작해 공급부족 문제를 해소할 방침이다.
<강윤화·임슬기 기자>
표, 그래프: <석유수지 수출동향, 석유수지 수입동향, 일본의 석유수지 수급동향, 일본의 페인트 및 인쇄잉크 생산동향, 일본의 석유수지 수입동향, 일본의 점착테이프·기저귀 생산동향>
