SB, VOCs 저감한 레졸형 생산 … 냄새 줄이고 사용성도 개선

스미토모베이클라이트(SB: Sumitomo Bakelite)가 완전 수용성 페놀수지(Phenolic Resin)를 개발했다.
휘발성 유기화합물(VOCs)을 크게 저감한 완전 수용성 레졸(Resol)형 페놀수지를 개발했으며 일본과 아시아를 중심으로 공급함으로써 2025년까지 매출액 50억엔을 달성할 방침이다.
기존 페놀수지에 포함된 원료 페놀(Phenol)과 포름알데히드(Formaldehyde)를 0.1% 미만으로 줄였고 유기용매 없이 사용할 수 있어 제조공정의 냄새 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 VOCs 대책에 필요한 설비 및 법적 절차를 경감하는데 기여하고 용제를 연소시키는 사업자는 이산화탄소(CO2) 감축도 가능할 것으로 예상하고 있다.
기존 수용성 페놀수지에 비해 안전성과 사용편의성을 대폭 개선했으며 내열성, 난연성 등을 활용해 에폭시수지(Epoxy Resin)나 아크릴수지(Acrylic Resin) 대체, 첨가제용으로 투입이 가능할 것으로 기대하고 있다.
레졸형 페놀수지는 대부분 용액상으로 취급하며 높은 접착성을 갖추고 있어 무기섬유, 유기섬유, 금속, 유리 등 다양한 소재의 바인더로 투입되고 있다.
그러나 용액 타입 레졸형 수지를 사용하면 유기용매계는 생산설비에 방폭 및 VOCs 대책이 요구되고, 비교적 환경부하가 적은 수용액계도 소수성이 높은 페놀수지에 수용성을 부여하기 위해 저분자량화했기 때문에 페놀이나 포름알데히드가 많이 남아 VOCs와 냄새를 일으키는 과제를 안고 있다.
고알칼리화로 수용성을 향상시키면 고분자량 타입도 제조할 수 있으나 고점도화로 작업성이 악화되고 pH가 10 이상으로 올라가 안전성 확보가 어려워지는 단점이 있다.
스미토모베이클라이트는 기존 모노머에 최적화된 조건을 계산하고 현재 특허를 출원한 특수촉매 기술을 조합함으로써 농도가 다른 2종의 레졸형 수지를 개발했다.
PRTR법 등 각종 법규제 대상에서 벗어난 유리 모노머가 0.1% 미만이고 20배 이상의 수희탁이 가능해 점도, 알칼리성도 실사용에서 문제가 발생하지 않을 정도의 성능을 확보했다.
물로 희탁해도 백탁이 발생하거나 침전되지 않으며 투명성을 유지한 채 용해가 가능한 것으로 알려졌다.
활용한 촉매는 식품첨가물에도 사용해 안전성이 높으며 사용량 역시 극소량이어서 코스트 보전에 도움이 될 것으로 예상하고 있다.
기존형 수지는 경화 시 강력한 냄새가 발생하지만 새로 개발한 수지로 실험했을 때 수요기업으로부터 냄새가 거의 나지 않는다는 평을 받은 것으로 알려졌다.
수요기업들은 최근 국내외에서 VOCs 저감 및 환경대응 니즈가 확대됨에 따라 공장 내부에서 용제를 연소시키고 있어 스미토모베이클라이트의 신규 개발 수지에 많은 관심을 표명하고 있다.
에폭시수지와 아크릴수지 시장에서도 그동안 법규제 때문에 사용하지 못했던 수요기업을 위해 페놀수지만의 우수한 난연성과 내열성, 강도를 제안함으로써 자동차, 항공기 부품, 건축용 코팅‧접착제 등 다양한 산업 분야에서 채용할 것으로 기대하고 있다.
스미토모베이클라이트는 시즈오카(Shizuoka) 공장에서 생산을 시작하고 일본 수요기업에게 제안하면서 동시에 해외시장도 개척할 예정이며, 수요에 따라 해외공장에서 생산하는 방안을 검토하고 있다. (K)