AKC, 바이오 HMD‧아디핀산 개발 … POM도 바이오화 경쟁

EP(엔지니어링 플래스틱) 생산기업들이 바이오화에 박차를 가하고 있다.
일본 아사히카세이(AKC: Asahi Kasei)는 미국 제노마티카(Genomatica)와 협업으로 PA(Polyamide) 66 브랜드 Leona의 원료를 바이오매스화하고 있다.
변성 PPE(Polyphenylene Ether) 브랜드 Xyron과 POM(Polyacetal) 브랜드 Tenac은 매스밸런스 방식으로 식물 원료를 도입하고 있으며, POM에 바이오 에탄올(Ethanol)을 도입하기 위해 미즈시마(Mizushima) 공장에서 ISCC 인증 취득에 나설 예정이다.
PA66 원료의 바이오매스화는 2020년대 하반기 상업가동할 예정이며 Xyron이나 Tenac은 2020년대 중반 바이오매스화를 완료할 수 있을 것으로 판단하고 있다.
아사히카세이는 PA66과 변성PPE, POM 등 다양한 EP를 생산하고 있으며 PA66은 에어백용 섬유와 함께 주력사업으로 육성하고 있다. 2024년 상반기에는 베트남에 에어백 기포 공장을 건설할 예정이며 EP는 니즈에 따라 그레이드를 다양화할 수 있도록 컴파운드 사업을 계속 확대할 방침이다.
2022년 시작한 3개년 경영계획에서는 기존 플랜트 증설을 과제로 설정했으며 유럽에 신규 건설하는 방안도 검토하고 있다. 세계적으로 자동차 전동화가 진행되는 가운데 배터리 주변이나 프레임 등 금속을 대체할 수 있는 용도에서 EP 채용이 확대되고 있기 때문이다.
다만, 베이스 폴리머는 기존 방식대로 화석 베이스 원료로 프로세스를 확충하기 어려워짐에 따라 증설여력이 충분하지 않으며 제노마티카와의 전략적 파트너십을 바탕으로 식물 베이스 HMD(Hexamethylene Diamine) 및 아디핀산(Adipic Acid)을 PA66 원료로 도입하는 방안을 검토하고 있다.
메탄올(Methanol), 페놀(Phenol)의 그린화와 매스밸런스 방식 활용 등 온실가스 저감에 기여하는 다양한 방안도 적극 검토하고 있다.
바이오 HMD와 바이오 아디핀산은 자체 생산으로 1만톤 공급이 가능할 수 있도록 연구개발(R&D)에 착수한 것으로 알려졌다. 바이오 HMD 연구가 더 빠르게 이루어지고 있으나 바이오 아디핀산과 비슷한 시기에 투입할 가능성도 열어두고 있다.
리사이클 확대에도 박차를 가하고 있다.
많은 수요기업이 리사이클을 요구함에 따라 오픈‧클로즈 MR(Material Recycle) 시스템을 구축하고 있다.
CR(Chemical Recycle)은 인공피혁에서 장기간 해중합 원료로 폴리에스터(Polyster) 섬유를 리사이클했던 것처럼 새롭게 리사이클률을 대폭 높인 Dinamica Autopure 출시를 준비하고 있다.
바이오 POM도 상업화가 본격화되고 있다.
POM은 자동차, 사무기기 등에 사용되는 고습동이 특징인 EP로 바이오 메탄올을 원료로 사용하면 매스밸런스 방식을 통한 바이오화가 가능한 것으로 알려졌다.
셀라니즈(Celanease)는 바이오 베이스 그레이드 ECO-B를 공급하고 있으며, 폴리플라스틱스(Polyplastics)는 2021년 4월 상업화한 후 공세를 강화하고 있다.
셀라니즈의 ECO-B는 ISCC 플러스 인증을 취득하지 않은 수요기업까지 포함해 여러 수요기업에게 공급하고 있으며 친환경 그레이드 도입에 신중한 편인 일본에서도 채용된 것으로 알려졌다.
듀폰(DuPont)은 Delrin 사업에서 폐기물 베이스 바이오 원료를 사용한 그레이드 공급을 개시했다. 휘발성 유기화합물(VOCs) 저감 등 부가가치제품을 갖추었으며 공장에서 사용되는 컨베이어 벨트용으로 공급하고 있다.
일본에서는 폴리플라스틱스가 바이오 POM 생산을 주도하고 있으며 아사히카세이는 EP의 바이오매스화를 추진하면서 매스밸런스 방식을 통해 100% 바이오 베이스로 생산할 Tenac 출시를 준비하고 있다.
MEP(Mitsubishi Engineering Plastic)는 관련 인증 취득 및 2023년 중반 바이오 베이스제품 출시를 준비하고 있다.
사업재편을 통해 POM 사업을 인수한 Global Polyacetal의 라인업으로 공급하며 중장기적으로는 모회사 MGC(Mitsubishi Gas Chemical)의 바이오 메탄올을 원료로 제조하는 POM 상업화를 검토하고 있다.
MGC는 2021년 8월부터 니가타(Niigata) 공장에서 이산화탄소(CO2)와 수소를 원료로 제조하는 바이오 메탄올 실증실험을 진행하고 있다.
앞으로 바이오 POM 원료용 바이오 메탄올 구매를 확대하면 바이오 메탄올 수급이 타이트해질 것으로 예상된다. (강윤화 선임기자)