DIC, 친환경 수지 개발 상업화 … 차세대 EP로 폴리아릴렌 개발

DIC가 지속가능성을 주제로 다양한 수지 상업화에 나서 주목된다.
DIC는 벤처기업과 공동 개발한 바이오 SAP(Super Absorbent Polymer)의 수율을 향상시킴으로써 생분해성을 가진 기저귀 소재 실용화를 준비하고 있다.
자동차 경량화에 영향을 미치는 EP(엔지니어링 플래스틱) 분야에서는 PPS(Polyphenylene Sulfide)를 이을 차세대 슈퍼 EP로 폴리아릴렌에테르에스테르(Polyarylene Ether Ester)를 개발하고 있다. 현재 벤치 스케일로 생산하고 있으며 조만간 샘플을 출하할 예정이다.
DIC는 최근 주요 개발센터를 개편함으로써 신규수지 개발작업에 속도가 붙고 있으며 2022년부터 시작할 차기 경영계획 및 장기비전에 맞추어 획기적인 친환경제품 확충에 주력하고 있다.
최근 신규수지 2가지의 스케일업을 통한 상업화 프로세스를 검토하고 있으며 연구개발(R&D) 부문과 사업부문을 연계해 마케팅을 본격화할 방침이다.
새로운 핵심 분야로 주목하고 있는 바이오 기술은 기능성 수지의 원료 전환을 목표로 한 다양한 개발 프로젝트를 진행하고 있다.
바이오 벤처인 GEI(Green Earth Institute)와는 SAP의 일종인 폴리아스파라긴산을 공동으로 개발하고 있다.
기존 석유화학계 프로세스는 푸마르산(Fumaric Acid)과 암모니아(Ammonia)를 베이스로 합성하는 반면, 코리네균(Corynebacterium)을 이용해 식물 베이스 포도당을 발효시킴으로써 아스파라긴산을 얻는 새로운 프로세스 개발에 도전하고 있다.
DIC는 폴리머화 공정 개발을 맡고 있으며 최근 아스파라긴산 정제 분야까지 협력함으로써 반응시간 단축 및 수율 향상 성과를 이끌어낸 것으로 평가하고 있다.
당장 상업화는 어려운 것으로 판단하고 코스트를 낮출 수 있는 상업화 프로세스 개발에 착수한 것으로 알려졌다.
바이오 SAP를 기저귀에 적용하면 생분해성을 활용해 사용 후 퇴비화가 가능해질 것으로 기대하고 있다.
앞으로 폴리아크릴산나트륨 등 기존 SAP를 대체할 수 있는 바이오 수지를 적극 개발할 예정이다.
석유화학 베이스 EP 사업에서는 폴리아릴렌에테르에스테르의 스펙을 확정해 조만간 치바(Chiba) 소재 종합연구소에서 벤치 수준으로 생산할 예정이다.
신규 수지는 PEEK(Polyether Ether Ketone)에 필적할만한 연속사용온도를 실현했으며 PEEK의 과제였던 높은 융점이나 성형가공 문제 등을 해결하기 위해 융점 저감 및 저코스트화 관련 개발을 본격화할 예정이다.
DIC는 PPS 컴파운드 분야에서 세계 시장점유율 30% 가까이를 확보하고 있으나 최근 PPS보다 내열성이 우수한 PEEK 시장이 확대됨에 따라 PPS 용도를 개척하며 동시에 신규 수지를 투입해 고온영역에 대한 대응을 강화하고 있다.
신규 수지는 초기 개발단계까지 자동차의 파워 유닛 주변이나 요양‧의료용 로봇의 관절 용도 등 고부가가치 영역에 투입하는 것을 목표로 설정했으나 스펙 설정 단계에서 더욱 범용적인 용도로 투입하는 방향으로 변경한 것으로 알려졌다.
제로(0) 베이스에서 용도를 개척하기 위해 마케팅을 진행할 예정이며 사내 컴파운딩 실증실험과 병행해 프로세스를 검토할 방침이다. (강윤화 선임기자)