유화제는 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 사태로 상당한 타격을 입은 것으로 나타났다.
유화제는 공업제품에서 식품첨가물까지 광범위한 영역에 투입되고 있으며, 물·기름과 같이 잘 섞이지 않는 물질의 계면에 작용함으로써 균일하게 분산된 에멀전 상태를 만드는 기능이 있다. 물과 기름이 잘 혼합되게 만드는 유화기능 외에 공기와 액체, 고체 입자와 액체 등의 균일화 뿐만 아니라 분산, 침투, 세정, 기포, 소포, 이형 등 다양한 목적으로 활용되고 있다.
화학적 기능에 따라 계면활성제의 일종으로 분류되며 계면활성제에 함유된 것도 많은 것으로 파악된다.
유화제 시장은 2019-2020년 미국과 중국의 무역마찰, 코로나19 사태 확산에 따른 글로벌 경기침체의 영향을 피하지 못했다.
공업용 반응성 유화제, 식품첨가물용 수크로스지방산에스테르(Sucrose Fatty Acid Ester) 등 고부가가치제품은 비교적 안정세를 유지하고 있으나 경기침체 영향에서 완전히 벗어나지는 못하고 있다.
일본 유화제 생산기업들은 내수시장이 성숙단계에 들어섬에 따라 해외시장 공략을 강화하고 있다.
공업용, 코로나19 영향으로 수요침체
일본은 계면활성제 생산·판매량이 동북지방 대지진의 영향에서 벗어난 이후 2018년까지 호조를 유지했으나 2019년에는 생산량이 110만1034톤으로 전년대비 8.9%, 판매량도 85만1338톤으로 9.6% 감소했다.
2020년에는 코로나19 영향으로 더욱 악화돼 1-10월 기준 생산량이 6.9%, 판매량이 7.8% 줄어든 것으로 파악된다.
외국인 관광객이 거의 사라진 가운데 외출 자제로 화장품 및 향료제품 수요가 감소했기 때문이다.
계면활성제 사용량이 많은 세탁용 합성세제 수요는 호조를 지속하던 액체 타입이 4.5%, 분말 타입이 11.9% 감소함으로써 전체적으로 5.9% 줄어들었다.
집에 머무는 시간이 늘어나면서 세탁물이 감소한 것으로 판단되고 있으며 음식점 영업중단 및 영업시간 단축, 호텔 영업 부진도 세탁 관련수요에 영향을 미쳤다.
공업용 유화제는 합성수지, 합성고무의 유화중합용이 주류를 이루고 있으며 물속에서 모노머를 가용화해 중합을 촉진하는 목적으로 사용되고 있다.
최종적으로는 합성수지 에멀전 형태로 페인트, 점·접착제, 종이 가공, 섬유, 건축·토목, 전자소재 관련 코팅제 용도로 투입되고 있다.
일본은 합성수지 에멀전 시장도 2018년부터 부진한 상황이 이어지고 있다.
2019년 내수 출하량이 42만6505톤으로 5.9% 감소함과 동시에 수출도 1만5409톤으로 10.3% 급감함으로써 총 수요가 44만1914톤으로 6.0% 줄어들었다.
초산비닐(Vinyl Acetate)계가 10만1174톤으로 2.0%, 아크릴(Acryl)계가 25만3972톤으로 8.9% 감소했으며 2020년에도 코로나19의 영향으로 마이너스 성장한 것으로 추정되고 있다.
반응성 타입으로 전환 가속화
공업용 유화제는 유화중합에 사용되는 반응성 유화제가 높은 성장률을 나타내고 있다.
유화제는 중합반응이 끝나면 불필요하나 에멀전 속에 잔류하면 폴리머 필름 표면이나 기재로 유화제 성분이 옮겨져 내수성, 점착성을 저하시키는 부작용이 있어 기능·성능을 중시하는 수요처를 중심으로 반응성 유화제 채용을 확대하고 있다.
반응성 유화제는 분자 안에 모노머와 부가 반응할 수 있는 관능기를 보유하고 있어 최종적으로 유화제가 존재하지 않는 에멀전을 얻을 수 있다.
주로 아크릴계 에멀전 유화중합에 활용되며 페인트용이 주류를 이루고 있다.
특히, 수계 페인트의 내수성 개선 효과가 높이 평가되고 있으며 1990년대 일본기업이 개발을 선행함에 따라 일본 수요처들은 20-30%를 반응성 유화제로 전환한 것으로 파악되고 있다. 
최근에는 식품 등 물기가 많은 환경에서 내수성이 요구되는 분야를 중심으로 밀봉, 라벨 등 점착용 채용이 확대되고 있다.
그러나 일본은 코로나19의 영향을 피하지 못해 2020년 봄 긴급사태 선언 이후 건축 관련수요가 침체면서 반응성 유화제 역시 수요가 줄어들고 있다.
최근 소폭 회복조짐을 보이고 있으나 2019년 수준을 회복하기 어려울 것이라는 의견이 주류를 이루고 있다.
해외에서는 아직 전환율이 낮으나 일본기업들이 해외전략을 강화한 결과 아시아를 중심으로 유럽, 미국에서 채용이 확대되고 있으며, 특히 수계 페인트가 보급되고 있는 중국의 수요 증가가 두드러지고 있다.
식품첨가물 역시 코로나19로 부진
식품첨가물로 사용되는 유화제는 유화, 분산, 기포, 소포, 윤활 등 일반적인 계면활성제 기능 외에 전분 복합체 형성, 유지 개질, 단백질 개질 등 식품에 독특한 기능성을 부여하는 용도로도 활용되고 있으며 빵, 아이스크림, 초콜릿, 마가린, 케이크, 과자, 잼, 크림, 어묵, 두부, 면류 등 다양한 식품에 투입되고 있다.
일본은 저출산 고령화, 인구 감소 등에 따라 내수시장이 성숙해 수요에 큰 변화가 없으나 안전성이 높은 글리세린(Glycerin) 지방산에스테르계가 가장 많이 사용되고 있다.
또 솔비탄(Sorbitan) 지방산에스테르, 폴리솔베이트(Polysorbate), PG(Propylene Glycol) 지방산에스테르, 수크로스 지방산에스테르, 스테아릴젖산칼슘(Calcium Stearyl Lactylate), 레시틴(Lecithin), 사포닌(Saponin) 등을 식품첨가물로 지정하고 있다.
수크로스 지방산에스테르는 일본이 상업화한 유화제로 세계적으로 Mitsubishi Chemical Foods, DKS 2사가 생산하고 있다.
Taiyo Kagaku와 Microwave Chemical이 합작해 사업화를 추진하고 있는 TMT는 두드러진 움직임을 보이지 않고 있다. 수요는 과자류가 주류를 이루고 있으나 코로나19의 영향으로 부진을 면치 못하고 있다.
아데카, FDA 인증으로 식품포장용 강화
아데카(ADEKA)는 범용제품에서 기능제품까지 광범위한 계면활성제를 공급하고 있으며 유화제, 증점제, 소포제 등 각종 첨가제를 종합적으로 제안함으로써 수요처의 니즈에 세밀하게 대응하고 있다.
반응성 유화제 Adekariasoap 시리즈는 건축용을 포함한 에멀전 페인트, 식품포장용 필름에 사용되는 점‧접착 용도가 성장하고 있다. 밀착성, 내수성을 높일 수 있는 특징이 있으며 미국, 독일, 중국, 한국 타이완, 싱가폴, 인디아에서 사업화하고 있다.
해외시장은 페인트용 비반응성에서 전환할 여지가 많이 있어 적극적으로 공세를 가할 방침이다.
Adekariasoap 시리즈는 식품포장 분야에서 주목받고 있다. 냉동식품, 과자, 음료수 등에 사용되는 라벨용 점‧접착제에는 내수성이 필요함에 따라 반응성 유화제에 대한 니즈가 높게 나타나고 있다.
이에 따라 2019년 5월 반응성 유화제로는 세계 최초로 미국 식품의약국(FDA) 인증을 획득해 식품포장재용 접착제 및 감압 접착제로 사용이 가능해졌다.
2020년 9월에는 첨가량을 늘리고 싶다는 수요처 요구에 따라 사용량 상한을 1%에서 3%로 올리는 추가인증을 획득했다.
일본의 식품위생법 개정에 따른 포지티브리스트(Positive List)에도 등록을 완료했으며 앞으로는 유럽 인허가를 추진할 계획이다.
Adekariasoap 시리즈는 주로 음이온형 SR 시리즈와 비이온형 ER 시리즈를 공급하고 있으며 Adekariasoap 시리즈를 채용한 라벨은 박리성도 뛰어나 리사이클에도 도움이 될 것으로 기대하고 있다.
음이온형은 SR-10을 중심으로 EO(Ethylene Oxide) 부가몰수를 향상시킨 SR-20, 취급성을 고려한 희석형 SR-2025, SR-3025 등을 라인업하고 있다.
DKS, 친환경‧고기능제품 공급 주력
DKS는 1980년대부터 반응성 유화제를 Aqualon 브랜드로 공급하고 있다.
2016년에는 친환경제품으로 채용이 확대되고 있는 Aqualon KH 시리즈에 이어 성능을 개선한 Aqualon AR 시리즈를 새롭게 투입했다.
KH 시리즈와 AR 시리즈는 음이온형 계면활성제로 모두 EO 부가체 몰수가 10몰과 20몰인 2개 그레이드가 있으며 취급하기 쉬운 희석제품도 공급하고 있다. 모두 수계 에멀전 유화중합에 사용되며 접착제, 페인트용에서 내수성을 개선하는 효과를 자랑하고 있다.
각각에 대응하는 비이온성 계면활성제 Aqualon KN 시리즈, Aqualon AN 시리즈도 라인업함으로써 광범위한 니즈에 대응하고 있다.
AN 시리즈는 비이온성으로 전해질에 따른 영향을 잘 받지 않는 특징이 있으며 AR 시리즈와 조합해 사용함으로써 폴리머의 분산 안정성, 화학적 안정성, 동결융해 안정성을 향상시킬 수 있는 것으로 파악되고 있다.
새로운 AR 시리즈는 페인트용으로 성능을 발휘하도록 조절한 것으로 내수성이 더욱 뛰어나 수계 페인트 고기능화에 기여하고 있으며 AM(Acrylate Monomer) 뿐만 아니라 SM(Styrene Monomer)과도 공중합성이 높아 대응범위가 넓은 편이며 유럽, 미국, 중국, 인디아 등 해외시장에 중점을 두고 있다.
식품용 유화제인 수크로스 지방산에스테르는 DK Ester 브랜드가 유럽, 미국에 이어 아시아에서 호조를 보이고 있어 일본 생산설비를 풀가동하고 있으며 기포, 전분 노화방지, 유지 개질 등 목적에 맞춰 제제를 설계해 사용하는 사례가 주류를 이루고 있다.
해외에서는 당에스테르를 공급하는 자회사 Cisterna를 네덜란드에서 운영하고 있으며 최근에는 미국 시장이 성장하고 있고 아시아에서는 인도네시아를 중심으로 기포제 수요가 꾸준히 증가하고 있다.
카오, 해외시장 개척으로 성장세 유지
카오(Kao)는 천연유지를 베이스로 생산한 유지 유도체를 원료로 다양한 기능을 보유한 계면활성제를 생산하고 있으며 유화중합용 계면활성제는 Latemul 브랜드로 공급하고 있다.
특히, 반응성 유화제는 코로나19에도 불구하고 성장세를 유지해 2020년 판매량이 사상 최고치를 기록한 것으로 알려졌다.
반응성 유화제는 음이온계 Latemul PD-105와 취급이 용이한 희석제품 PD-104, 비이온계 PD-400 시리즈를 공급하고 있으며 각종 모노머와의 공중합률이 높고 고품질인 솝프리(Soap Free) 에멀전을 제조할 수 있어 호평받고 있다.
안료 분상성이 뛰어나 발색이 선명하고 우수한 광택을 얻을 수 있어 건축, 가구용 페인트 등에도 채용이 확대되고 있다.
2020년에는 일본 내수가 안정적인 가운데 유럽에서 신규 프로젝트를 획득함에 따라 대폭 성장했으며 앞으로도 해외시장 개척에 힘을 기울일 방침이다.
식품포장 분야에서는 식품위생법 개정에 대응해 포지티브리스트 등록을 추진하고 있다.
최근에는 차별제품으로 새로운 음이온계 활성제 개발에 성공해 샘플작업에 주력하고 있다. 온도 스위치 기능을 보유하고 있어 고온에서는 활성제로 작용하나 저온에서는 기능이 사라지며, 비반응성이고 내수성이 뛰어나며 기포가 적고 비용 측면에서도 이점이 있는 것으로 알려졌다.
식품용은 글리세린지방산에스테르, 솔비탄지방산에스테르, 폴리솔베이트, PG 지방산에스테르 등 다양한 그레이드를 라인업하고 있다.
카오는 식용 가공유지도 생산하고 있어 유화제를 단독으로 공급할 뿐만 아니라 양과자, 빵, 구움과자, 두부 등 가공식품용에 다양한 기능을 부여해 사용하기 쉽게 만든 제제 등을 제공하는데 힘을 기울이고 있다.
