일본, 기술혁신으로 고도화 요구 대응 … 화장품 중심 다양화도
화학뉴스 2014.06.24
TiO2(Titanium Dioxide)는 안정성‧안전성을 겸비한 백색안료로 도료를 비롯해 폭넓은 분야에서 사용되고 있으며 수요도 계속 증가하고 있다.
친수기능, 산화력 등 다양한 특성을 바탕으로 응용범위가 확대되고 있기 때문이다. 최근에는 특수한 제조 프로세스, 표면처리 등 고도 기술을 적용해 고기능화한 기능성 TiO2의 공급이 확대되고 있고, 동시에 도료용 등 범용제품도 성능을 향상시키는 기술 개발이 가속화되고 있어 기능성 TiO2 시장이 계속 확대될 것으로 예상되고 있다. 기능성 TiO2는 광촉매, 화장품, 전자부품, 촉매담체 등 용도에 따가 요구되는 기능과 특성이 상이하기 때문에 순도, 형상, 표면처리 등 고도의 제조기술이 필수적인 것으로 파악되고 있다. 화장품용으로는 빛의 산란이 극히 적은 초미립자제품이 사용되고 있다. 입자 크기가 0.001-0.07μm로 안료용의 약 1/10에 불과해 빛이 산란하기 어려워 투명성이 좋으면서 자외선 차단능력이 뛰어나기 때문으로 선크림, 파운데이션 등에 필수 소재로 자리 잡고 있다. 화장품용 초미립자 TiO2 시장은 유럽, 미국, 일본 뿐만 아니라 신흥국에서도 성장하는 추세를 보이고 있다. 또 초미립자 TiO2는 보는 각도에 따라 색상이 변화는 효과를 활용해 자동차의 메탈릭 도료로도 공급되고 있고, 토너 외첨제도 사용되고 있다. 고순도 TiO2는 적층 세라믹 콘덴서 등 전자세라믹 부품의 소재로 채용되고 있다. 스마트폰으로 대표되는 소형 전자기기 보급이 확대됨에 따라 유전체의 원료인 티탄산바륨(BaTiO3), 고순도 미립자 TiO2 수요가 증가하고 있다. 광촉매 TiO2도 주택 외장용 등으로 꾸준히 보급되고 있다. 친수성을 바탕으로 외장재에 오물이 부착하는 것을 방지하고 미관을 유지할 수 있는 효과가 있기 때문이다. 유기물 산화 분해능력, 항균‧항곰팡이, 소취특성을 활용해 공기청정기 등에도 채용되고 있으며, 최근에는 고감도의 가시광응답형 광촉매가 등장함에 따라 내장용 수요도 확대되고 있다. 촉매용 TiO2는 화력발전소의 폐가스 탈초촉매의 담체로서 활용되고 있으며, 최근 환경규제가 강화됨에 따라 미국에 이어 중국 등 신흥국 수요가 증가할 것으로 예상되고 있다. Ishihara Sangyo는 기능소재 사업을 가속화하고 있다. 기능성 TiO2를 중심으로 풍부한 라인업과 뛰어난 가공기술을 바탕으로 수요 신장이 예측되는 IT 관련, 에너지, 환경, 생활 등 다양한 분야에서 공략을 강화하고 있다. Ishihara Sangyo는 일본 최대의 TiO2 생산기업으로 백색안료용 범용제품부터 고부가가치제품까지 다양한 라인업을 보유하고 있다. 또 입자크기 조절, 형상 제어, 다른 소재와의 하이브리드화 등 기술과 노하우를 구사해 무기소재를 중심으로 한 솔루션 제공을 통해 신시장 창출에 나서고 있다. 이미 장기간 실적을 보유하고 있는 용도분야에서도 수요처 요구에 빠르게 대응하면서 차별화 전략을 실시하고 있다. 화장품용 TiO2는 실리콘(Silicon) 화합물 처리 등 2차 가공을 통해 고기능화를, 전자소재용은 디바이스의 소형화에 대응하기 위해 미립자화를 추진하고 있다. 대전방지용 소재로 클린룸 바닥, 자동차 범퍼의 밑칠 등에 사용되고 있는 도전성 TiO2는 용도에 따라 최적의 소재설계를 실시하고 있다. 최근에는 에너지절약 요구에 대응하기 위해 차열소재 개발에 힘을 기울이고 있다. 차열도료 등에 사용되는 백색 및 흑색 차열안료, 주택‧빌딩용 투명 차열 코팅제와 광촉매 유리 코팅 사업을 통해 구축한 현장시공 네트워크를 활용해 투명 타입의 판매를 확대하고 있다. 이밖에 스마트폰 등 액정화면 하드코팅용 티타니아졸, 배선용‧의장성용 구리 초미립자제품, 수은계 콜로이드, 열전도성이 높은 방열소재 등 신규 소재를 개발해 풍부한 라인업을 바탕으로 수요를 확보해갈 방침이다. Sakai Chemical은 장기간 축적해온 무기분체 합성기술을 바탕으로 화장품, 촉매 등 고부가가치 분야에 신제품을 잇따라 투입하고 있다. 일본 뿐만 아니라 해외시장도 공략해 글로벌 기능성 TiO2 시장점유율을 확대할 방침이다. Sakai Chemical은 미립자화, 표면처리, 복합화 등 다양한 기술을 활용해 개발한 기능성 TiO2를 공급하고 있으며, 특히 촉매용 TiO2가 친환경제품으로 주목받고 있다. 탈초촉매용은 오래전부터 화력발전소, 쓰레기 소각공장의 폐가스처리용으로 사용되고 있으며, 자동차 분야에서는 디젤차용으로 내산성이 뛰어난 TiO2계 담체를 개발하는데 성공해 촉매 활성, 수명 향상 그레이드 등 라인업을 확충하고 있다. 중금속을 함유하지 않은 비 안티몬(Antimon)계 폴리에스터(Polyester) 중합용 촉매도 섬유용으로 채용되는 등 문의가 증가하고 있고, 촉매 수탁제조 사업도 꾸준히 확대되고 있는 것으로 나타났다. 2012년 가을 출시한 유리연마용 TiO2는 희토류(Rare Earth)인 산화세륨의 대체소재로 자리 잡기 시작했으며 최근 출시한 대립자 저감 신제품은 연마면의 품질을 향상시킴으로써 고품질 니즈에 대응하고 있다. 화장품용 라인업도 확충하고 있다. UV(Ultraviolet)-A 차단기능이 뛰어난 초미립자 TiO2 분산체와 산화아연 분산체를 조합해 PA++++ UV 방어기능을 실현함으로써 높은 평가를 받고 있으며 더욱 미립자화함으로써 UV-A 방어기능을 유지하면서 투명도를 향상시킨 타입도 채용이 확대되고 있다. 수계화 니즈에 대응한 TiO2 분산체도 개량을 통해 유액 안정성, 감촉을 대폭 향상시킨 신제품을 출시할 계획이다. 또 UV-A 기능이 뛰어난 TiO2, 각국 규제에 적합한 안료급 TiO2 등을 새롭게 개발해 선크림, 파운데이션용 신제품을 잇따라 투입하고 있다. 일본 TiO2 시장점유율 2위인 Teyca는 무기소재의 고순도‧미립화 등 기반기술을 활용해 TiO2의 고기능 지향을 강화하고 있으며 환경‧에너지, 전자, 헬스케어 등 고기능성 TiO2 사업이 확대될 것으로 예측되는 분야에서 신제품을 잇따라 투입하고 있다. 특히, 환경 관련분야를 주목하고 있다. 일본도 우리나라와 마찬가지로 초미세먼지가 사회문제로 대두됨에 따라 Teyca는 환경정화 촉매용 TiO2 공급을 확대하기 위한 조정을 실시하고 있다. 환경정화 촉매용 TiO2는 질소산화물(NOx) 환원‧제거, 유해가스 산화‧분해 등으로 전개할 수 있으며 독자의 합성‧표면가공기술 등을 활용해 고품질제품을 안정 공급할 수 있는 체제를 구축했다. 전자용은 초미립자 타입을 저코스트로 제조할 수 있는 기술을 확립해 고기능 전자기기용 등으로 판매를 확대할 방침이다. 헬스케어용은 증설을 계획하고 있으며, 화장품용은 자외선 방어기능 뿐만 아니라 피지흡착성을 높이고 감촉을 개선하는 등 기술혁신을 계속하고 있는 것으로 알려졌다. <화학저널 2014/06/24> |
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