우레탄(Urethane) 원료 시장이 성장성을 100% 회복하지 못하고 있다.
이소시아네이트(Isocyanate) 중 MDI(Methylene di-para-Phenylene Isocyanate), TDI(Toluene Diisocyanate), 폴리올(Polyol) 성분을 대표하는 PPG(Polypropylene Glycol)는 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 확산이 잠잠해지면서 경제 회복과 함께 수요가 되살아나고 있으나 최종 용도인 자동차, 건축‧주택 등 2대 수요산업 흐름에 영향을 받을 수밖에 없기 때문이다.
자동차용이 주류인 우레탄 원료는 2021년 하반기부터 수요가 부진한 것으로 파악된다.
자동차용 마이크로 반도체 공급이 부족해 자동차 생산 차질로 이어지고 있기 때문이며, 2023년 하반기까지는 우레탄 시장이 활성화되기 어려운 것으로 판단된다.
일본과 한국은 2010년경부터 우레탄 원료 생산체제를 재편하고 있으며 2021-2022년에도 추가 재편 움직임이 나타났다.

유럽, 에너지 코스트 상승으로 “강세”
우레탄 원료는 수요가 살아나지 않고 있음에도 불구하고 MDI, TDI를 중심으로 유럽의 생산 차질이 영향을 미쳐 강세를 형성하고 있다.
유럽은 천연가스 수급난으로 전력 코스트가 크게 상승해 바스프(BASF) 등 메이저를 중심으로 가동률을 낮추었고, 코베스트로(Covestro)는 2022년 8월 초 염소가스 누출 사고로 독일 도르마겐(Dormagen) 소재 TDI 30만톤 플랜트에 대해 불가항력을 선언했다.
유럽은 TDI 생산능력이 약 90만톤으로 글로벌 생산능력의 25%를 차지하고 있으나 2분기 가동률은 50%에도 미달한 것으로 파악되며 겨울철 난방 수요에 대비하기 위해 천연가스 소비를 줄임으로써 생산량이 더욱 줄어든 것으로 판단된다.
국제시장에서 MDI·TDI 모두 공급과잉이 유지되고 있으나 코베스트로의 불가항력 선언으로 구매심리가 살아나기 시작했고 중국기업들은 수요기업들에게 가격 인상을 통보한 것으로 알려졌다.
ICIS, Platts에 따르면, MDI 국제가격은 2022년 2월 톤당 2742달러를 형성한 후 여름철 비수기가 시작된 6월 2185달러, 7월 2175달러로 하락했다. 그러나 2분기 평균은 2301달러로 2019-2020년 평균에 비해 35.5-51.2% 높았다. 미국 드라이빙 시즌 수요를 타고 벤젠(Benzene)이 3배 가까이 급등한 영향이 작용했다.
TDI는 3월 2805달러까지 치솟은 후 7월 2533달러로 하락했다. 전통적 비수기임에도 불구하고 톨루엔(Toluene) 강세로 전년동기대비 33% 높은 수준을 형성했다.
도소(Tosoh)가 9월 MDI 플랜트를 정기보수했고 중국 완후아케미칼(Wanhua Chemical)이 10월 국경절 연휴에 맞춰 옌타이(Yantai) 소재 TDI, MDI 플랜트를 정기보수함으로써 한국, 일본, 중국이 유럽 수출을 확대했기 때문으로 판단된다.

한국, 아시아 벗어나 유럽 수출 적극화
국내 이소시아네이트 생산능력은 MDI 69만톤, TDI 36만톤으로 파악된다.
MDI는 금호미쓰이화학 41만톤, 한국바스프 25만톤, 구 다우케미칼(Dow Chemical) 3만톤이며, TDI는 한국바스프 16만톤, 한화솔루션 15만톤, OCI 5만톤 생산체제를 갖추고 있다.
국내 PMDI(Polymeric MID) 수출량은 2022년 30만9952톤으로 전년동기대비 2.1% 감소, MMDI(Monmeric MDI) 수출량은 9만5721톤으로 5.9% 감소했다. 5-7월에는 9-21% 감소했으나 8월 11% 증가했다.
중국이 한국산 PMDI 수입을 1-8월 8.8% 줄였으나 9월 금호미쓰이화학이 중국 국경절 연휴를 앞두고 중국기업을 대상으로 매진을 선언한 것으로 알려졌다.
TDI는 한화솔루션의 상반기 평균 가동률이 97.6%, OCI는 88%를 유지한 것으로 파악된다.
국내 TDI 시장은 정기보수에 따른 일시적 가동중단을 제외하면 전체적으로 수급 균형을 유지하고 있는 것으로 파악된다.
국내 TDI 생산량은 1분기 7만9557톤, 2분기 7만6674톤으로 나타났으며 3분기‧4분기에는 톨루엔 등 원료가격 상승, 여름철 가동률 조정으로 1만9731톤에 그쳤다. 국내수요는 분기 기준 1만-1만1000톤 수준에 머무르고 있다.
TDI 수출량은 1-8월 24만7490톤으로 6.1% 증가했고, 벨기에 수출이 4만2456톤으로 310.6% 폭증한 것으로 나타났다.
벨기에와 중국을 제외하면 MDI·TDI 모두 동남아시아 공급을 확대한 것으로 파악된다. PMDI는 인디아, 타이 수출량이 각각 23.9%, 5.8% 증가했으며 TDI는 인도네시아, 인디아, 말레이지아 수출량이 각각 21.4%, 44.7%, 16.0% 늘었다.
중국 완후아케미칼이 막대한 생산능력을 바탕으로 유럽 수출을 확대하면서 동남아시아 공급 공백이 발생하자 한국산이 대체하고 있는 것으로 판단된다.
특히, 10월 초 중국 국경절 연휴로 생산 공백이 발생했고 겨울철 날씨에 따라 유럽 수출을 확대한 것으로 파악되고 있다.

일본, MDI·TDI 수출은 중국·동남아가 중심
일본은 2021년 PMDI 수출량이 19만6074톤으로 4.0% 증가했다.
중국 수출은 10만3265톤으로 10.0% 증가했고 말레이지아 2만2025톤, 베트남 1만4851톤, 네덜란드 1만4484톤으로 뒤를 이었다.
미국 수출은 미국행 선박 확보에 어려움을 겪으면서 2020년 9581톤에서 2021년 1806톤으로 격감했으나, 네덜란드는 미국에 수출하지 못한 물량을 유럽 수출로 선회하면서 2배 급증한 것으로 파악된다. 말레이도 2배 급증했으나 동남아 수송 효율화를 위해 말레이를 스톡 포인트로 활용한 영향이 작용했다.
2022년 1-5월 수출량은 0.2% 증가에 그쳤으나 유럽산 대신 아시아산 수입을 확대하고 있는 인디아 수출이 2.3배 폭증한 것으로 나타났다.
PMDI 수입은 2021년 4만9273톤으로 4.5% 감소했고 2022년 1-5월에는 25.6% 급감했다.
일본가격과 국제가격 차이가 크게 벌어졌고 엔화가 약세를 나타내면서 수입이 저조해졌으며 2022년 내내 비슷한 흐름이 이어질 것으로 예상된다.
MMDI는 2021년 수출이 6만9245톤으로 18.4% 감소했다.
중국 수출이 2만6624톤으로 36.2% 급감했기 때문이다. 중국은 2020년 코로나19 확산이 본격화될 당시 자체 생산을 줄인 대신 일본산을 수입해 수요를 충당했으나 2021년에는 자체 생산량을 늘린 것으로 파악된다.
하지만, 중국이 아닌 아시아 국가들은 코로나19 확산 둔화로 경제활동이 재개되면서 수요가 되살아나 수출량도 함께 늘어났다.
2022년 1-5월에는 전체 수출량이 40.1% 급증했다. 중국 수출이 56.9% 급증했고 싱가폴, 인디아, 타이도 호조를 나타냈다. 특히, 중국은 스판덱스나 신발 바닥용 수요가 호조를 나타냈다.
그러나 6월 이후 가동률이 하락하고 있어 하반기까지 수출 호조가 이어지기는 어려운 것으로 판단된다.
반면, MMDI 수입은 저조했고 2022년 1-5월에는 34.1% 급감했다.
일본 내수가격과 국제가격 차이가 수입량 감소에 영향을 미쳤으며 최대 수입국인 한국산 수입량이 10.2% 줄어든 것으로 파악된다.
TDI 수출은 2021년 6만9732톤으로 5.5% 증가했다.
코로나19 확산 둔화로 경제활동이 회복돼 가구‧침구 수요가 호조를 나타냈고 개발도상국의 생활수준 향상으로 주거환경이 근대화된 영향이 호재로 작용했다.
인도네시아 수출이 2만607톤으로 42.3% 증가하며 1위를 차지했고 멕시코는 2배 수준, 페루는 2.4배 폭증하는 등 중남미 수출이 크게 늘었다.
반면, 2022년 1-5월에는 전체 수출량이 9.6% 감소했다.
TDI 수입은 중국을 대상으로 한 반덤핑관세 부과 조치가 해제되면서 2021년 1만209톤으로 2.4배 급증했고 중국산이 8864톤에 달했다.
2022년 1-5월에는 중국산 수입이 29.1% 급증하며 전체 수입량의 97.0%를 장악했으나 중국기업들은 일본 내수가격이 크게 오르지 않자 최근 일본 수출을 자제하고 있는 것으로 알려졌다.

완후아케미칼, 글로벌 메이저로 “우뚝”
세계 최대의 MDI 생산기업은 중국 완후아케미칼로 닝보(Ningbo) 120만톤, 옌타이(Yantai) 110만톤, 헝가리 25만톤을 가동하고 있으며 최근 푸젠성(Fujian)에 건설한 신규 플랜트를 완공한 것으로 알려졌다.
신규 플랜트는 생산능력이 40만톤으로 2023년 봄 가동할 계획이며 닝보 플랜트를 160만톤으로 증설하는 방안도 검토하고 있는 것으로 알려졌다.
완후아케미칼은 TDI도 헝가리 25만톤, 옌타이 30만톤을 가동하고 있으며 푸젠성에서 인수한 플랜트를 증설하고 있어 2023년 여름 이후 30만톤을 추가할 것으로 예상된다.
PPG 투자도 적극화하고 있으며 닝보 플랜트를 30만톤, 옌타이는 110만톤으로 확대할 예정이다.
원료 PO(Propylene Oxide)부터 일관생산이 가능한 것이 장점이며 앞으로도 PPG 생산능력을 더욱 확대할 가능성이 높게 나타나고 있다.

일본, 이소시아네이트 생산체제 재구축
일본은 MDI, TDI 생산기업들이 최근 10년 동안 생산설비 재편을 진행했다.
MDI 생산능력은 도소 40만톤, 스미토모 코베스트로 우레탄(Sumitomo Covestro Urethane) 7만톤으로 총 47만톤에 달하나, TDI는 미쓰이케미칼(Mitsui Chemicals) 12만톤, 도소 2만5000톤으로 총 14만5000톤에 불과한 것으로 파악된다.
최근에도 메이저 2사는 생산체제 재구축을 추진하고 있다.
미쓰이케미칼은 2015년 SKC와 MCNS(Mitsui Chemicals & SKC Polyurethane)를 합작 설립했으나 2021년 가을 합작을 종결하고 2022년부터 독자사업으로 전환했다.
도소는 2021년 10월 일본 TDI 생산에서 철수를 결정했고 2만5000톤도 2023년 4월부터 가동을 중단할 계획이다. 수요가 감소하고 있는 가운데 소규모 플랜트의 경쟁력이 떨어지고 있기 때문이다.
MDI는 냉장고, 건축자재용 경질폼에 사용되는 PMDI와 신발 바닥, 스판덱스, 합성피혁, 엘라스토머, 페인트, 접착제용 MMDI로 구분되며, 일본 수요는 PMDI, MMDI 포함 20만톤 정도에 불과한 것으로 파악된다.
다만, 2022년에는 건축용 단열재와 목질보드용 접착제 수요가 꾸준해 호조를 나타내고 있다.

미쓰이케미칼, SKC 합작 해소에 금호와는 강화
미쓰이케미칼은 2015년부터 계속해온 SKC와의 합작관계를 해소하고 우레탄 사업의 구조개혁을 가속화하고 있다. 
2021년 9월 말 합작을 해제하고 12월 말 MCNS 일본법인을 해산했으며 2022년부터 베이직 & 그린 머터리얼 사업본부의 폴리우레탄(Polyurethane) 사업부로 재출범했다.
앞으로는 재생가능한 원료로 생산하는 그린제품 사업을 확대하면서 리사이클을 본격화하는 등 환경 관련 투자를 적극화하고, MDI 변성기술과 고기능 폴리올과의 조합을 통한 고기능화 전략을 본격화할 계획이다.
미쓰이케미칼은 기존 용도 뿐만 아니라 TDI까지 포함하는 형태로 비발포 CASE(코팅‧첨가제‧실란트‧엘라스토머) 분야에 대한 공세를 강화하고 있다.
MDI는 금호미쓰이화학을 통해 생산하고 있으며 고도의 변성기술을 갖춘 점이 높이 평가되고 있다.
일본에서 생산하는 폴리올류는 3종의 촉매를 나누어 사용하는 등 독창적인 방식으로 생산하고 있으며 변성 MDI와의 처방으로 고기능 분야에 대한 제안을 본격화하고 있다.
전기자동차(EV) 보급을 타고 발생하고 있는 수요 확보 뿐만 아니라 자동차 외 신규 분야를 개척하기 위해 기술팀을 조직하고 다양한 방식으로 제안하고 있다.
비식용 식물인 피마자의 종자로 생산하는 피마자유를 추출해 합성한 바이오 폴리올은 친환경 트렌드와 함께 수요가 증가하고 있다.
특히, 최종 소비재 브랜드들의 관심이 높고 채용실적이 확대되고 있으며 미쓰이케미칼이 바이오 폴리올의 CR(Chemical Recycle)을 추진하고 있다는 점도 도움이 되고 있다.
금호미쓰이화학이 41만톤 플랜트를 가동하고 있는 가운데 앞으로 20만톤을 추가 증설할 계획이다.
생산공정에서 발생하는 부생물을 원료로 재이용하는 리사이클 설비를 도입해 공장 폐수를 35% 줄이고 온실가스 배출량은 13만4000톤 감축하는 것을 목표로 하고 있다.
변성 프로세스에 적합한 신규 플랜트를 건설해 2024년 총 61만톤 체제를 가동하고 고기능화 전략을 가속화할 방침이다.

도소, MDI 주력하며 TDI 사업은 철수
도소는 아닐린(Aniline) 등 이소시아네이트 원료로 이소시아네이트와 유도제품까지 우레탄 일관생산체제를 갖추고 있으나 TDI, TDI 관련제품은 2023년 4월 가동을 중단하고 철수한다.
이후 난요(Nanyo) 사업장의 MDI나 아사히카세이(Asahi Kasei)와 합작한 난요케미칼(Nanyo Kasei)을 통해 생산하고 있는 HDI(Hexamethylene Diisocyanate) 사업에 경영자원을 집중투입하고 특수 유도제품 투자를 적극화할 계획이다.
MDI는 현재 일본 최대 생산능력을 갖추고 있어 물류를 포함한 기반 정비에 주력하고 있으며 탱크 2곳을 활용해 안정공급체제를 이어나갈 계획이다.
MDI는 글로벌 수요가 꾸준히 증가할 것으로 전망됨에 따라 해외사업 확대에 주력하고 있다.
중국 저장성(Zhejiang) 뤼안(Ruian)에 설립한 스플리터(정제분리) 법인을 통해 현지 수요에 대응하고 있으며 일본 난요 사업장에서 수출하는 형태로 인디아, 동남아 사업도 확대하고 있다.
신규 이소시아네이트 연구로는 고농도 PPG 등을 조합해 자동차 시트를 100% MDI로 제조에 성공했으며, HDI는 무황변 타입 폴리머를 형성할 수 있는 경화제로 주목받음에 따라 중국의 용제 규제를 타고 증가하고 있는 수계 페인트 대체소재로 제안하고 있다.
우레탄계 페인트는 상하이(Shanghai) 자회사를 통해 생산하고 있으며 공장과 연구센터를 통합함으로써 수요기업의 니즈를 충족시킬 수 있는 신제품 공급체제를 강화할 계획이다.

PPG, 환경보호 트렌드 타고 연구개발 가속화
우레탄폼을 생산할 때 TDI, MDI 등 이소시아네이트와 조합하는 폴리올 성분으로 PPG가 대표적이다.
일본은 2021년 PPG 생산량이 27만7572톤으로 14.1%, 출하량은 23만4997톤으로 7.9% 증가했으나 2022년 1-5월에는 생산량이 13.8%, 출하량은 12.1% 감소했다.
일본산 PPG는 특수제품을 중심으로 이소시아네이트와의 조합방식을 개량함으로써 고부가가치 용도를 개척하는 움직임이 가속화되고 있다.
폴리올 특수화를 통해 우레탄폼의 특성을 이끌어내고 용도 범위를 확장할 수 있어 앞으로도 폴리올 라인업이 다양화될 것으로 기대되고 있다.
집약화가 이루어진 이소시아네이트와는 대조적으로 PPG는 생산기업 수가 많은 편이다.
우레탄 원료 외에 계면활성제, 화장품에도 사용되기 때문으로 메이저는 미쓰이케미칼, 산요케미칼(Sanyo Chemical), AGC이고 아데카(ADEKA), 스미토모 코베스트로 우레탄, 도소, 아사히카세이, DKS도 생산하고 있다.
AGC는 폴리올 생산품목이 200종에 달하고 있다.
AGC의 우레탄 사업은 염소에서 출발해 PPG 원료 PO, 특수 폴리올, 변성 실리콘(Silicone)까지 일관생산하고 있으며 우레탄폼에서 비발포 CASE 분야까지 다양한 용도를 충족시키고 있다.
수발포에 적합한 PPG는 지구온난화계수(GWP)가 높은 프레온 가스를 사용하지 않고 형성할 수 있어 환경보호를 위한 소재로 주목받고 있다. 또 변성 실리콘 폴리머를 사용함으로써 이소시아네이트와 용제를 사용하지 않는 친환경 접착제 사업도 본격화하고 있다.
폴리올은 바이오 베이스 원료 활용도 본격화되고 있다.
미쓰이케미칼의 Econykol 뿐만 아니라 하이켐(Highchem), Perstorp, 인디아 VCP 등도 바이오 베이스 폴리올을 생산하고 있으며 코베스트로는 이산화탄소(CO2)를 원료로 사용한 폴리에테르폴리올, 미츠비시케미칼(Mitsubishi Chemical) 그룹은 식물 베이스 원료를 개발해 PTMEG(Polytetramethylene Ether Glycol)를 생산하는 등 친환경 투자를 가속화하고 있다. (강윤화 선임기자: kyh@chemlocus.com, 홍인택 기자: hit@chemlocus.com)