화학저널

하니웰 공급중단 사태 장기화로 HFO 부족 심화 … XPS 공법 대체도

우레탄(Urethane) 분사 공사 지연 문제가 심화되고 있다.
분사형 우레탄 단열 시공은 단열재인 경질 우레탄 폼(Foam)을 성형하는 공사로 빌딩이나 아파트 건설에 사용되는 RC 공법, 뒷면에 우레탄폼을 사용하는 메탈사이딩공법에 일반적으로 사용되고 있다.
분사 발포기로 온도와 압력을 조정하며 폴리이소시아네이트(Polyisocyanate)와 폴리올(Polyol) 성분을 스프레이에 투입하고 바로 2개 성분을 혼합해 분사하는 방식이며 혼합 원액에 2개 성분 외에도 발포제, 연포제, 촉매, 난연제 등이 포함돼 성형 반응 및 포화가 동시에 이루어진다.
그러나 최근 A종 1H 발포제로 HFO(Hydrofluoroolefin) 1233zd를 사용하는 공사용 원액 공급부족이 심각한 것으로 알려졌다.
우레탄 분사 공사 지연은 2021년 말 원료 부족에 따른 원액 생산 감소와 연포제용 실리콘 오일, 난연제 원료 인산 등 생산에 필요한 다른 화학제품 부족에도 영향을 받았으나 2021년 가을 이후 HFO 1233zd 공급 감소가 장기화된데 따른 타격이 가장 큰 것으로 파악되고 있다.
최근 발포제, 조제, 우레탄 원료 등 대부분 화학제품이 부족해 대체소재 투입 및 대체공법 적용이 진행되고 있으나 역부족이며 후공정이나 건축물 완공 일정이 지연되는 상황이 잇따르고 있다.
세계 최대 HFO 메이저 하니웰(Honeywell)은 2021년 가을 허리케인 피해를 이유로 미국 1만1000톤 공장의 가동을 중단하고 불가항력을 선언한 후 아직까지도 재가동하지 못하고 있다.
이에 따라 공급량이 평상시에 비해 50-60% 부족한 상황이 반년 가까이 이어지고 있고 원액 재고가 고갈돼 2022년 1월 중순 이후 수주 중단 및 공급 지연을 선언하는 곳들이 속출하고 있다.
HFO는 원액에 필수적인 화학제품이며, 원액에 사용하는 발포제는 원래 HFC(Hydrofluorocarbon)가 주류를 이루었으나 우레탄 단열 시공은 발포가스가 대기 중으로 방출돼 오존파괴지수나 지구온난화계수(GWP) 제로(0)화 및 저감 대응이 요구됨에 따라 HFC 245fa로 대체가 진행됐고 최근에는 HFO 1233zd 전환이 정착되고 있다.
특히, A종 1H 발포제는 GWP가 낮은 HFO 1233zd로 전면 전환돼 공급 감소 장기화에 따른 영향이 막대하며 빌딩, 아파트 외에 신규 선박 건조 분야에서도 지연 현상이 나타나고 있다.
일부 원액 생산기업들은 중국의 환경규제로 출발원료인 형석 채굴이 제한됐고 LiB(리튬이온전지) 용도와의 모노머 쟁탈전으로 수급타이트가 심화됐다고 주장하고 있다.
그러나 불소화학제품 수급에 정통한 시장 관계자는 형석 채굴이 정상적으로 진행되고 있고 LiB용과 발포제용은 모노머 종류가 달라 HFO 1233zd 공급 부족이 가장 큰 원인이라고 지적하고 있다.
HFO 1233zd를 대체하는 것도 한계가 있는 것으로 파악된다.
현재 일본과 중국에 소재한 HFO 1233zd 생산라인이 대응하고 있으나 성수기 수요를 모두 충족할 수 없고 저가에 장기구매 계약을 체결한 곳들은 대체 조달 코스트가 상승하고 있다.
수발포 전환도 제안됐으나 HFO 발포와 동등한 단열성을 확보하기 위해서는 단열재 두께가 두꺼워질 수밖에 없어 착공이 끝난 건축물에서는 대응이 불가능한 것으로 파악되고 있다.
근본적인 문제 해결을 위해서는 하니웰이 미국 공장 공급을 재개해야 하지만 재개 이후에도 북미-아시아 사이의 물류 혼란이 문제가 될 것으로 예상된다.
일본 우레탄단열협회는 2022년 가을 성수기까지 공급부족 사태가 이어지면 XPS(Extruded Polystyrene)를 벽에 넣는 공법으로 회귀해야 할 것으로 판단하고 있다.
현재도 현장에 따라서는 XPS 대체를 검토하고 있는 곳이 있는 것으로 알려졌다.
앞으로 XPS를 포함해 다른 공법으로 대체가 이루어진다면 기존 우레탄 분사 공사 자체 수요가 감소할 것으로 예상된다. (강윤화 선임기자)