염료산업은 디지털화 및 친환경 트렌드에 따라 포트폴리오 및 적용 범위가 확대되고 있다.
염료는 섬유 및 기타 물질에 색을 염착시키는 물질로 적용 방법에 따라 직접염료, 산성염료, 분산염료, 반응 염료 등으로 분류하고 있다.
염료산업은 소량 다품종 생산체제의 기술집약적 산업으로 생산량은 대부분 섬유 염색에 사용하나 최근 섬유산업 외에도 진단용 시약, 특수잉크, 전자소재, 자동차 등 다양한 산업에 투입되는 등 다기능제품으로 발전하고 있다.

국내시장, 합성수지·전자소재로 확장 
국내 염료산업은 1960년대 정부의 경제개발 정책에 따라 수출전략 산업으로 떠오른 섬유산업 발전과 연계해 성장했고 나일론(Nylon), 폴리에스터(Polyester) 등 합성섬유 개발 및 천연섬유 사용량 증가에 따라 분산 염료와 반응성염료를 중심으로 발전했다.
다만, 시장 성장률이 1980-1990년대 연평균 23.0%에서 1990년대 이후 13%로 하락했으며 2000년대 이후 주요 유럽기업들이 생산기지를 매각하거나 인건비와 환경 비용이 낮은 신흥국으로 이동함에 따라 저가 염료 유입이 증가해 타격을 받은 바 있다.
국내 염료 생산기업들은 저가 수입제품에 대응하기 위해 가격 경쟁력 뿐만 아니라 품질 편차를 최소화하는 생산기술과 폐수 발생이 적은 친환경제품 개발로 차별성을 확보하고 합성수지를 비롯해 전자소재까지 적용 범위를 넓히고 있다.
또 염료산업에서는 컴퓨터 상 이미지를 프린터로 섬유에 직접 인쇄하는 디지털 출력 방식이 1990년대에 최초로 등장한 이후 2000년대부터 전통적인 날염방식 염색공정의 디지털화가 급속도로 확대되고 있다.
디지털 섬유 인쇄(DTP: Digital Textile Printing)는 초기 전사승화 방식 염색이 가능한 폴리에스터 소재에 국한됐으나 최근 면, 나일론 등 다양한 소재로 확산되고 있으며 특수 대용량 잉크젯 프린팅 시스템 도입으로 크게 성장해 현재 의류, 카펫, 침구시트, 커튼, 가구덮개 등 폭넓은 분야에 적용하고 있다.
글로벌 염료 시장은 최근 5년 동안 연평균 4-5% 성장률을 나타냈으며 반응성염료와 분산염료가 전체의 50% 이상을 차지하고 있다. 다만, 반응성염료는 소비가 다소 정체돼 있는 반면, 분산염료는 폴리에스터 및 혼방 소재 수요 증가에 따라 소비량이 증가하고 있는 것으로 파악된다.
앞으로는 섬유 시장이 연평균 2%대 성장함에 따라 3% 수준의 성장을 이어갈 것으로 전망되고 있다.

경인양행, 친환경 고부가제품으로 위기 탈출
국내 대표 염료 생산기업인 경인양행은 친환경 고부가제품 개발에 주력하고 있다.
경인양행은 2022년 연결 기준 매출액이 4026억3734만원으로 전년대비 0.2%, 영업이익은 280억6046만원으로 1% 감소했고 순이익은 172억4072만원으로 36.6% 급감했다.
특히, 2023년 3분기에는 염료 및 기타 부문 매출액은 1798억3500만원으로 전년동기대비 16.3% 감소했으며 영업이익과 당기순이익이 모두 적자 전환했다.
염료 평균 가동률은 98% 수준이었으며 전체 생산량 가운데 74.4%는 수출, 25.6%는 내수를 통해 판매한 것으로 파악된다.
경인양행은 수익성 악화에 대응해 친환경 CPB(Cold Pad Batch) 염색 관련 기술 협력에 나서고 있다.
2023년 11월 한국섬유소재연구원과 CPB 염색 관련 기술 협력 및 전용 염료 개발을 위한 업무협약을 체결하고 CPB 염색 기술 고품질화에 적극 협력하기로 했다.
CPB 염색은 반응성염료와 알칼리의 혼합액으로 구성된 염액에 원단을 패딩해 상온에서 숙성하는 염색 기술로 낮은 에너지·용수 사용량 및 폐수 발생 감소 등 친환경성이 강한 것으로 알려졌다.
경인양행은 CPB 염색 전용 염료 라인업을 통한 글로벌 시장 진출로 염료 수출 확대에 기여할 방침이다.
문철환 한국섬유소재연구원 원장은 “CPB 염색이 최근 고부가제품으로 각광받으며 여러 관련기업으로부터 개발 요청이 들어오고 있다”며 “연속 공정화로 친환경 CPB 염색 기술을 고도화할 것”이라고 밝혔다.

큐티스바이오, 바이오 염료 사업화
큐티스바이오는 정부가 추진하는 산업화 기술개발 사업을 주관하고 있다.
과학기술정보통신부와 문화체육관광부는 2023년 10월 전통문화 혁신성장 융합 연구사업으로 7개 과제를 선정했으며 큐티스바이오는 바이오 염료 소재 기술의 응용기술 관련 연구를 주관하게 됐다.
다이텍, 충남대학교와 함께 합성생물학을 베이스로 바이오 색소 생산 균주를 개량‧증식시켜 바이오 염료를 추출한 후 친환경 침염‧날염 공정을 확립하고 디지털 날염을 위한 잉크 소재까지 개발할 계획이다.
한국연구재단에서 전담기관으로 과제를 관리하고 있으며 SCI급 논문과 특허 출원·등록, 기술이전, 사업화 성과목표가 필수 사항으로 설정됨에 따라 원천기술 확보를 위한 기초연구 및 전통소재 산업화를 위한 연구를 집중적으로 진행할 예정이다.
천연염료 소재 개발 과제는 한국화학연구원에서 주관하고 다이텍, 네스프가 참여해 천연섬유‧합성섬유 착색안정성, 3.5급 이상의 견뢰도, E 1.5 이하의 재현성을 구현하는 천연염료 및 바이오원료 베이스 유기매염제를 적용한 고효율 염색공정 기술과 침염 및 천연염료 디지털 날염(DTP) 기술을 개발할 계획이다.
코오롱인더스트리 FnC 부문은 2023년 9월 바이오 소재 개발기업 큐티스바이오와 합성생물학을 베이스로 한 지속가능한 염색 소재와 친환경 염색공법 사업화를 위한 업무협약을 체결했다. 
코오롱인더스트리는 화학 원료를 베이스로 하는 합성염료를 대체할 바이오 염색 공법을 개발하고 친환경 염색 공법을 르캐시미어 브랜드에 우선 적용한 후 다른 브랜드로 확대할 계획이다.

중국, 글로벌 1위에도 고급제품은 수입 의존…
중국 염료 시장은 중저가제품을 중심으로 생산하며 고급제품은 수입에 의존하고 있다.
코트라(KOTRA)에 따르면, 중국은 세계 1위 염료 생산국으로 2021년 기준 글로벌 염료 생산량의 70%를  생산하는 등 최대 생산능력을 보유하고 있다.
중국 시장은 1980년대 초 외국 투자기업의 증가 및 섬유산업의 고속성장으로 글로벌 전체 생산량의 3분의 2를 차지하는 최대 염료 생산국으로 급부상했다.
다만, 2008년 베이징(Beijing) 올림픽 이후 정부의 환경규제 강화 정책으로 성장속도가 다소 둔화했으며 현재 인디아가 10% 이상의 성장률 및 글로벌 생산량 10% 이상의 점유율로 빠르게 성장하고 있다.
화징(Huajing)산업연구원에 따르면, 최근 5년 동안 생산량은 2018년 81만2000톤, 2019년 79만톤, 2020년 76만9000톤으로 소폭 감소했으나 2021년 83만5000톤으로 회복한 후 2022년 86만4000톤으로 증가했다.
염료 생산 비중은 2021년 기준 분산염료가 45.6%, 반응성염료는 30.5%로 2가지 염료가 전체의 76% 수준으로 가장 많은 비중을 차지했다.
반응성염료는 섬유의 수산기와 직접 반응해 화학적으로 결합하는 섬유소 섬유 염색용 염료로 색상이 선명하고 세탁·마찰·일광에 대한 착색 견뢰도가 우수해 면, 마, 견, 모 등 직물에 주로 사용한다.
수산화나트륨 등 화학제품을 원료로 사용하기 때문에 석유·석탄가격이 원료가격에 영향을 미치는 것으로 파악된다.
한국무역협회(KITA)에 따르면, 중국은 2021년 반응성염료 생산량이 약 26만1000톤으로 전년대비 23.7% 증가했으며 2022년 기준 한국 수출액이 5035만달러로 1위를 차지했다.
다만, 수출입물량과 금액을 비교하면 수출량은 수입량의 약 4배에 달하지만 수출액은 수입액의 2.2배 수준에 불과해 중국5이 수입한 반응성염료는 주로 고가제품인 것으로 파악된다. 
즉 반응성염료 최대 생산국이자 수출국이지만 중저가제품 위주로 생산하고 있으며 고급 반응성염료 등 고가제품은 수입에 의존하고 있는5 것으로 판단된다.
중국 염료산업은 환경보호에 대한 자국 내 요구에 따라 염료 생산기업의 환경 관련 투자비용이 증가했으며 소재의 재활용 및 폐기물 회수에 따른 원가 상승으로 군소기업과 낙후 공정의 퇴출이 늘어나 대기업의 경쟁력이 제고되고 있다.
또 수입 위주인 고급 반응성염료를 대체하기 위해 대기업의 고급 염료 개발 및 투자가 증가하는 추세이기 때문에 국내기업의 중국 시장 진출을 위해서는 새로운 소재에 적용이 가능한 틈새시장 공략 및 기존 염료 대비 고급화·차별화 전략이 요구된다.

인디아, 이산화티타늄 베이스 “전도유망”
인디아 시장은 이산화티타늄(TiO2: Titanium Dioxide) 베이스를 중심으로 성장하고 있다.
인디아는 글로벌 염료·안료 생산량의 16%를 차지하며 전체 생산량의 80%를 섬유산업에 투입하고 있고 2021년 223억달러로 전년대비 10.2% 성장하며 코로나19에 따른 감소세에서 벗어났다. 
수입액은 2011년 10억7000만달러에서 2021년 18억3000만달러로 10년 동안 약 2배 가까이 증가했으며 연평균 성장률 역시 6%로 글로벌 성장률 마이너스 36%에 비해 높은 증가율을 나타냈다.
염료·안료는 섬유, 가죽, 플래스틱, 종이, 포장, 인쇄 잉크, 페인트 등을 사용하는 산업에서 기초제품으로 중요한 역할을 맡고 있고 인디아는 각종 건설 프로젝트 뿐만 아니라 전자, 자동차, 조선, 항공산업 등이 확대되고 있어 UV(자외선)에 따른 색감 변경 방지 기능으로 제약, 화장품, 페인트, 건설 등 산업 전반에 걸쳐 활용되는 이산화티타늄 베이스 안료 및 조제품에 대한 수요가 크게 증가할 것으로 전망된다.
한국섬유산업연합회는 한국-인디아 섬유 분야 투자에 협력하기로 했다.
한국섬유산업연합회는 2023년 10월 주한 인디아대사관이 주최한 인디아 섬유 투자 라운드테이블에서 인디아 정부·유관기관과 세아상역, 한세실업, 한솔섬유, 코오롱글로텍, 팬코 등 국내 주요 섬유·의류 생산기업 관계자가 참석한 가운데 양국 섬유의류산업 협력증진 방안을 논의했다.
인디아 정부는 섬유 산업단지 조성을 통해 섬유산업 경쟁력 향상을 추진하고 있으며 한국-인디아 섬유 무역은 최근 10년 동안 37.5% 확대돼 중국이 3.8% 증가한데 비해 큰 폭으로 성장했다.
한국섬유산업연합회는 인디아대사관 및 인베스트인디아(Invest India) 등 인디아 투자 관계기관들과의 협력을 통해 국내 섬유 생산기업들을 지원할 방침이다. (김진희 기자: kjh@chemlocus.com)