PEEK(Poly Ether Ether Ketone)는 글로벌 시장 성장이 기대되고 있다.
화학경제연구원(원장 박종우)이 2021년 12월17일 주최한 폴리머교육(Ⅱ) - 슈퍼 EP 소재와 가공기술 교육에서 빅트렉스(Victrex) 최대식 이사는 고성능 PEEK 폴리머 특성 및 응용 발표를 통해서 “PEEK는 최고의 고기능 EP(엔지니어링 플래스틱)”라면서 “사출가능한 플래스틱 소재 중 최고성능을 보유하고 있다”고 강조했다.
PEEK는 기계적 물성, 내마모성, 멸균/소독성, 화염/연기/독성/ 내화학성 등이 우수하나 고가여서 하나의 물성보다는 전체적으로 고성능을 낼 필요가 있을 때 주로 사용되고 있다.
플래스틱 대체보다는 90% 이상이 금속대체용으로 투입되는 것으로 알려졌다.
글로벌 PEEK 소비량은 연간 1만톤 이하이며 빅트렉스가 생산능력 7200톤에 판매량 4000-4500톤 정도로 파악되고 있다.
솔베이(Solvay)가 2000여톤을 생산하고 있고 에보닉(Evonik)과 중국 현지기업들도 생산하고 있다.
최근에는 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 영향으로 수요가 감소했으나 점차 회복되면서 빅트렉스는 2021년 40여개국에 판매했고 영업실적 개선을 기대하고 있다.
전체 수요의 30-40%는 판재‧봉재이며 자동차·전기전자 용도는 각각 700톤 정도 사용되고 있다.
빅트렉스는 2023년 중국에서 증설 투자를 진행하며 일반 수요기업 판매용보다는 중국 내 판재‧봉재 공장에 집중적으로 공급할 예정이다.
빅트렉스는 PEEK를 모노머-중합-컴파운딩-반제품/부품 순으로 원료부터 완제품까지 공급할 수 있고, 특히 모노머까지 공급함으로써 수급 조절에 지장이 가지 않도록 기여하고 있다.
PEEK는 강도가 알루미늄의 3배에 달해 복합소재에 알루미늄 대신 사용되고 있으나 가격이 10배 이상이기 때문에 상용화가 쉽지 않으며 항공기와 같이 경량화가 중요한 곳에 사용되고 있다.
가격은 그레이드별로 다르나 kg당 10만원 정도로 슈퍼 EP 소재 가운데 고가인 편이라 고성능을 요구하는 분야에 주로 투입되고 있다.
융점이 343도로 모듈링(Moduling) 시 금형온도는 180도 이상, 사출온도가 380도 이상이 요구되고 있으며 주로 다이슨, 삼성, LG 등의 고성능 청소기에 사용되고 있다.
냉장고 소음 저감, 휴대폰 스피커와 리시버 성능 개선, 반도체, 자동차 효율 및 성능 개선 등 주로 고성능을 요하는 분야에 적용되며 최근에는 전자담배에 채용되는 등 고내열 발화원 및 니코틴 접촉 주변 부품 사용이 시작됐다.
사출성형이 가능하고 240도 이상 고내열성과 안정성을 갖추었을 뿐만 아니라 낮은 열팽창, 열 절연성, 미국 식품의약국(FDA) 인증과 내화학성 등이 요구되는 분야를 중심으로 채용 영역이 확대되고 있다. (박한솔 선임연구원)