SBC, 기술개발 경쟁 치열하다!
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Daicel-Shell-Kuraray가 3강구조 … Metallocene 촉매 활용까지 세계 SBC(Styrene Block Copolymer) 생산기업이 30개 이상에 달하나 16개 지역에만 분포돼 있는 것으로 나타났다.11개 메이저의 SBC 생산능력은 2002년 170만톤이 넘었으며, SBS 생산능력은 122만톤, SIS를 비롯해 SEBS, SEPS 생산능력은 각각 35만톤, 12만톤, 2만3000톤에 달했다. SBC 생산기술은 약 50년 동안의 연구개발을 거쳐 급격히 발전했으며 최근 SBC 생산기술에 대한 R&D 추세는 기능성 및 제품 다각화에 집중돼 있다. 일본의 Daicel이 개발한 E-SBS(Epoxy-SBS)는 SBS의 유분 저항성, 내열성, 접착성을 향상시켰으며 Shell은 SEBS 및 Polyisoprene을 이용해 SEBIS를 합성하는 기술을 개발했다. Shell의 SEBIS 합성기술은 접착제 분야에서 STE(Saturated Thermoplastic Elastomer) 및 UTE(Unsaturated Thermoplastic Elastomer) 사이의 최상의 조합으로 평가되고 있으며 SIS 보다 접착력도 높은 것으로 나타났다. 일본의 Kuraray는 1980년대 Metallocene을 촉매로 이용한 SIS 저압 수산화 프로세스 기술개발을 선도했으며 1990년에 상업화에 성공했다. 스페인의 Repsol은 1998년 SBS 수산화 프로세스의 상업화에 성공했으며, 이태리 Enichem 및 중국의 Taiwan Synthetic Rubber은 2001년 1만톤 플랜트에 상업화 기술을 적용했다. 이에 따라 Metallocene을 촉매로 하는 SBC 저압 수산화 프로세스를 이용한 SBC 생산능력은 12만-13만톤으로 Ziegler-Natta를 촉매로 사용하는 고압 수산화 프로세스 생산능력인 1만톤을 훨씬 웃돌고 있다. Metallocene 수산화 촉매는 에너지 및 원료소비를 낮춰주고 수산화도(Hydrogenation Degree)가 98%로 높아 앞으로 성장전망이 밝은 것으로 평가되고 있다. 최근 한국, 미국, 독일, 일본 및 중국은 SBC 저압 수산화 프로세스 개발에 주력하고 있어 기술경쟁에 있어서 새로운 국면을 맞이할 것으로 전망된다. 또 Shell은 1980년대 초 방사성 경화기술을 이용한 SBC 제품을 개발했는데, 열저항성 및 솔벤트 저항성이 우수해 핫멜트(Hot-Melt) 접착제로 사용될 수 있다. 또한 Shell이 1990년대 개발한 KLP(Kraton Liquid Polymer) 역시 주로 접착제 분야에서 사용되고 있다. 방사성경화 기술은 Solvent Thermosol 생산시 1/4 정도의 장비만 필요로 하기 때문에 장비 투자비용이 적고 환경친화적일 뿐만 아니라 우수한 생산성, 경화력, 품질을 자랑한다. SBC(Styrene Block Copolymer)인 Styrene Thermoplastic Elastomer는 Styrene, 부타디엔(Butadiene), 이소프렌(Isoprene) 모노머를 이용한 Block Elastomer로 생산과정에서 유기 리튬(Lithium)이 초기물질(Initiator)로 사용되기 때문에 Lithium Polymer로도 불린다. 대표적인 SBC 제품에는 SBS(Styrene-Butadiene-Styrene Blcok Copolymer), SIS(Styrene-Isoprene-Styrene Block Copolymer)를 비롯해 SEBS 및 SEPS 등 SBS 및 SIS의 수산화(Hydrogenated) 제품이 있다. SBS 소비량은 전체 SBC 제품 소비량 가운데 70% 이상을 차지하고 있으며 생산량도 가장 많은데, SIS 및 SEBS 등 수산화제품 소비비중은 각각 약 20%, 7%를 나타내고 있다. <화학저널 2005/07/08> |
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