
TAC(Triacetyl Cellulose) 필름은 수요 감소가 계속되고 있으나 최근 탄소중립에 기여하는 소재로 다시 주목받고 있다.
TAC필름은 한때 편광판의 필수 소재로 주류를 이루었으나 최근 LCD(Liquid Crystal Display) 패널이 대형화되며 저흡수성이 우수한 비TAC필름에 밀리고 있다.
후지필름(Fujifilm), 코니카미놀타(Konica Minolta) 등 양대 TAC필름 메이저는 비TAC필름 포트폴리오를 강화하며 수익 개선에 안간힘을 쓰고 있다.
편광판은 PVA(Polyvinyl Alcohol) 필름의 편광자를 보호필름 및 위상차 필름으로 감싼 구조로 위상차 필름의 시야각 의존성을 보장하기 위해 보호‧위상차 필름 양쪽에 TAC필름을 사용하고 있다.
그러나 LCD 패널이 대형화되면서 치수안정성이 요구돼 위상차 용도에서는 COP(Cyclo Olefin Polymer) 필름이, 보호 용도에서는 PET(Polyethylene Terephthalate) 필름, 아크릴필름 등 비TAC필름 수요가 증가하고 있다.
옴디아(Omdia)는 비TAC필름 수요가 2024년 TAC필름을 상회할 것으로 예상하고 있다.
광학필름 생산기업들은 비TAC필름 수요 증가에 맞추어 증설을 적극화하고 있다. 도요보(Toyobo)가 2020년 PET필름, 제온(Zeon)은 COP필름 신규 설비를 가동했고 오쿠라(Okura)도 2023년 완공을 목표로 아크릴필름을 증설할 계획이라고 발표했다.
후지필름, OLED 전환으로 수요 감소 대응
후지필름은 OLED(Organic Light Emitting Diode) 전환을 통해 TAC필름 수요 감소에 대응하고 있다.
OLED 패널의 원편광판은 PVA 편광자를 보호필름과 위상차 필름으로 감싼 구조이며 위상차 필름은 필름형과 액정도포형으로 구분하고 있다.
플렉서블(Flexible) OLED 패널을 탑재한 하이엔드 스마트폰은 얇은 두께가 특징인 액정도포형 위상차 필름을 선호하고 있다.
후지필름이 생산하는 액정도포형 위상차판은 OLED 스마트폰용의 표준제품이며 OLED TV용으로도 최대 시장점유율을 확보하고 있다.
플렉서블 OLED 패널은 삼성, LG 등 국내 디스플레이 생산기업들이 주도하고 있으나 앞으로 중국기업들도 양산을 본격화할 수 있어 액정도포형 위상차판 수요가 한층 더 급증할 것으로 기대하고 있으며 OLED TV 시장도 꾸준히 성장하고 있어 TV용 수요가 지속적으로 늘어날 것으로 전망하고 있다.
식물 베이스에 리사이클성도 강조…
TAC필름이 탄소중립 트렌드를 충족시킬 수 있다는 점을 강조하며 새로운 수요 확보에도 나서고 있다.
후지필름은 펄프 베이스와 면화 베이스로 TAC필름을 생산하며 2가지 모두 식물 베이스이기 때문에 환경보호 의식이 높은 스마트폰 브랜드를 중심으로 수요가 꾸준한 것으로 기대하고 있다. 
최근에는 TAC필름 리사이클도 확대하고 있다.
기존에도 TAC필름의 리사이클성이 우수하다는 강점을 살려 공장에서 배출된 단재를 적극 재이용했고 앞으로는 수요기업 공장에서도 리사이클을 실시할 방침이다.
현재 OLED 패널 원편광판용으로 액정도포형 위상차판을 공급하며 이형필름으로 TAC필름을 사용하고 있어 사용이 완료된 이형용 TAC필름을 리사이클할 수 있다면 환경부하를 더 낮출 수 있을 것으로 기대하고 있다. 액정도포형 위상차판 출하량이 늘어나고 있어 물량적으로도 리사이클 시스템을 구축하기에 적합한 시기라고 판단하고 있다.
LCD 패널 편광판 용도에서도 리사이클 가능한 영역이 더 있을 것으로 기대하고 있다.
특히, 롤 심에 가까운 부분에 투입된 TAC필름은 필름에 가로무늬가 들어가 사용하지 못할 때가 있고 TAC필름을 라인에 설치할 때도 첫 부분은 사용하지 못한다는 점에 주목해 사용할 수 없었던 TAC필름들을 재이용하는 방안을 검토하고 있다.
불순물을 제거하면 TAC필름으로 재이용할 수 있으나 불순물을 제거하지 못했을 때는 연료로도 재이용해 리사이클률을 높일 계획이다. 식물 베이스 TAC필름은 바이오매스 연료로 사용할 수 있어 환경보호 기여 효과가 클 것으로 판단하고 있다.
코니카미놀타, 비TAC 진출로 수익성 보전
코니카미놀타는 비TAC필름 사업에 적극 진출함으로써 TAC필름 수요 감소에 대응하고 있다.
비TAC필름은 후발주자이기 때문에 TAC필름 사업에서 축적한 노하우와 제조공법 등을 비TAC필름에 적용함으로써 차별화하는 전략을 취하고 있다.
TAC필름 생산용 용액법은 필름에 첨가제를 배합할 수 있어 미끄럼성을 부여한다면 보호필름이 없는 COP나 아크릴필름을 생산할 수 있고 장척으로 마는 것도 가능해 작업성이 향상될 것으로 예상하고 있다.
또 LCD 대형화를 타고 편광판도 2.3-2.5m 광폭 라인이 늘어나고 있어 후가공 기지를 활용함으로써 2.5m 대응을 가속화할 예정이다.
중소형 OLED 패널 보호필름 용도에서 UV(Ultra Violet) 흡수제가 포함된 COP필름을 제안하고 있으며 최근 니즈가 확대되고 있는 근적외선 차단 COP필름 제안에도 나서고 있다.
현재는 보호필름에 UV 흡수제를 함유한 하드코팅을 실시하는 것이 주류이지만 COP필름 자체에 UV 흡수기능을 부여함으로써 차별화하고 있다.
코니카미놀타는 주로 면화 베이스로 TAC필름을 생산하고 있으며, 생산공정은 원판 생산과 후가공으로 구분하며 후가공 능력을 확대함으로써 보호필름 용도에서 새롭게 창출되고 있는 수요를 충족시키고 있다.
용액법, 폐기물 감축과 수율 향상에 기여
TAC필름 사업에서 확립한 용액법을 비TAC필름에 적용하는 작업에도 박차를 가하고 있다.
용액법은 첨가제를 추가하기 쉬워 필름을 별도의 보호필름 없이 공급할 수 있기 때문에 폐기물 발생량이 줄어드는 효과가 있다. 또 장척 공급이 가능해 보관 코스트와 패키지 소재 사용량을 줄이고 교환에 소요되는 수고를 줄일 수 있어 수율 향상에도 기여할 수 있다.
용액법은 저온에서 제막해 원료에 흠집이 나지 않으며 리사이클성이 우수하고 단재를 다시 용액에 녹여 재이용할 수 있는 강점을 갖추고 있다.
코니카미놀타는 용액법 중 박막화가 가장 용이한 벨트식을 채용했다는 점을 차별화 포인트로 TAC필름 수요 감소에 대응하고 있다. 필름은 얇을수록 원료를 적게 사용하기 때문에 패널이 대형화될수록 박막필름이 가져올 효과가 커질 것으로 기대하고 있다.
보호용 TAC필름은 막 두께 60마이크로미터 사양이 주류이지만 코니카미놀타는 두께를 30마이크로미터로 줄인 신제품 제안을 가속화하고 있다. 30마이크로미터 사양으로도 현재의 롤 투 패널 공정 실시에 문제가 없고 제조할 때 에너지 절감 효과가 클 것으로 판단하고 있다.
박막화는 필름 장척화에도 기여하는 것으로 평가되고 있다.
TAC필름은 3900미터나 7800미터 길이로 공급하는 것이 일반적이지만 코니카미놀타는 1만미터 이상, 최대 1만2000미터까지 장척화하고 있다.
필름을 장척화하면 롤 심의 지름이 커지는 문제가 있으나 필름을 얇게 제조하면 기존의 심 지름을 유지하면서 사용할 수 있어 박막화와 장척화 연결에 주력하고 있다. (강윤화 선임기자: kyh@chemlocus.com)