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중소기업 기술로드맵 조회결과

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화학 및 섬유소재

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점/접착소재
* 발행 년도 : 2017년
1. 기술로드맵

점/접착소재 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위
  • 정의 : (점착) 저압조건에서 접촉하면 바로 결합강도를 형성할 수 있는 성질,(접착) 두 개의 고체 면이 접착제가 되는 제3의 물질을 사이에 두고 서로 접합하는 성질
    액체에서 고체 상태로 변해 강한 접착력을 가지는 것이 접착제, 쉽게 탈∙부착이 가능한 것이 점착제로, 점/접착소재는 금속, 플라스틱, 세라믹, 유리, 고무 및 목재의 표면접착을 위한 고분자 물질
  • 범위 : 점/접착소재는 용제에 따라 용제형, 수성, 무용제형으로 구분
    (접착 소재) 크게 수지계 접착제, 고무계 접착제 및 혼합계 접착제로 분류
    (점착 소재) 아크릴계, 실리콘계, 고무계 및 핫멜트계 등이 있음
나. 주요 제품

[ 제품분류 관점 ]

점/접착소재의 분류 관점의 범위

주요제품 분류표
대분야중분야세부제품 및 기술
점/접착소재 수지계 열경화성
  • 요소계, 멜라닌계, 페놀계, 불포화 폴리에스터계, 에폭시계, 레소시놀계, 푸란계
열가소성
  • 초산비닐계, 폴리비닐알콜계, 염화비닐계, 폴리비닐아세틸계, 아크릴계, 포화폴리에스터계, 폴리아미드계, 폴리에틸렌계
고무계 스티렌
  • 부타디엔계, 니트릴계, 부틸계, 실리콘계, 폴리클로프렌계, 에틸계
혼합계
  • 페놀릭비닐계, 페놀릭클로로프렌계, 페놀릭니트릴계
  • 에폭시 폴리아미드계, 나트릴고무 에폭시계
3. 시장현황 및 전망분석
가. 시장현황 및 전망

(1) 세계시장
2015년 TECHNAVIO의 보고서에 따르면, 점/접착 제품 관련된 직접적인 시장 외에도 서비스 시장을 포함한 지속적인 성장이 전망되며, 2015년 483억 달러, 5.06%의 CAGR로 618억 달러 규모로 성장 전망

[ 세계 점/접착소재 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 백만 달러, %)

세계 점/접착소재 시장규모 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
세계 시장 50,690 53,210 55,900 58,760 61,820 65,000 5.06

* 자료: TECHNAVIO.com(2015)

(2) 국내시장
- 국내 점/접착소재 시장은 2014년 기준 약 60만 톤으로 추정되고 있으며 시장 비중이 포름알데히드 33%, 용제형 5%, 수성형 34%, 핫멜트 4%, 반응형 6%, 점착제 12%, 기타 6%로 나타나고 있음

[ 국내 점/접착소재 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 만톤, %)

제품 시장현황 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
국내 시장 62.5 65.1 67.9 70.7 73.7 76.8 80.0

* 자료: TECHNAVIO.com(2015)

4.기술분석
가. 기술환경분석

자동차 구조용 점/접착소재

  • 자동차의 경량화는 전 세계적으로 점점 이슈가 되고 있으며, 최근에는 경량 소재로 경량화를 하는 방법뿐만 아니라 구조용 접착제를 이용하여 경량화를 하는 방법으로 확장
  • 구조용 접착제를 승용차에 적용한다면 약 10%의 무게 절감, 5%의 제동거리 감소, 8%의 가속성능 증가, 1.7배의 내구수명 증가 등의 효과를 기대
  • 최근 CFRP, 알루미늄, PC alloy 등의 복합소재 사용이 증가함에 따라 구조용 접착제 역시 이러한 개발 동향을 따라 이종 소재 접합에 큰 비중을 두고 있음.
  • 자동차 구조용 뿐만 아니라 자동차 내장용 접착제 역시 그 사용이 도어/필러 트림, 천정, 좌석 시트 등 다양함

신발용 접착제

  • 신발은 어퍼(갑피), 미드솔(중창), 아웃솔(밑창) 등의 세 부분으로 나누어지고, 다양한 소재들로 이루어져 이들 접합을 위해선 접착제가 필수적
  • 신발용 접착제는 크게 수성 접착제, 유성 접착제, 핫멜트 접착제로 나뉨
  • 최근 EU, 미국과 같은 주요 시장에서 유기용매와 같은 물질의 규제가 까다로워짐에 따라 친환경 접착 공정 개발과 환경 보호 기능 제품 개발이 최근 시장 동향에서 가장 큰 부분을 차지
  • 접착제 소재 개발뿐만 아니라 공정 구조의 혁신도 중요한 부분이며, 그 결과로 공정의 단축에 따른 인력 절감과 생산성 향상 효과가 기대

합판/목공용

  • PVA 계열 접착제, 우레탄 접착제, 순간접착제로 알려진 cyanoacrylate가 있음
  • 합판용의 경우에 합판 제조업체에서 포름알데하이드 접착제를 제조해서 사용하기 때문에 그 기술은 일반적으로 알려지지 않음
  • 점/접착소재 분야에서 대표적인 저가제품군으로 생활 속에서도 쉽게 접근 가능

토목/건축용 접착제

  • 토목/건축용 접착제는 크게 유기계와 무기계로 나눔
  • 바닥용 접착제로는 에폭시계, 에멀젼계 접착제가 있으며, 에멀젼 접착제에는 아크릴계와 EVA계 그리고 초산비닐계가 있음
  • 충전 등의 목적으로는 여러 종류의 실란트가 사용되고 있으며, 실란트의 경우에는 건축물이라는 용도에 사용되기 위해서 기본적으로 요구되는 물성이 있음
  • 2004년 이후 건축물 내외장재에 각종 타일이 많이 사용되기 시작하면서 타일용 접착제의 수요가 증가하기 시작했고, 최근 타일 종류가 보다 다양화 되면서 접착제에 대한 요구 성능도 많이 강화되고 있음
  • 최근 새집증후군, 실내공기질 향상에 관심이 쏠리고 있어 건축용 접착제 역시 이러한 추세에 발맞추어 친환경 접착제의 연구가 두드러짐

UV 경화형 접착제

  • UV 경화형 접착제는 UV를 통한 광중합으로 단시간에 경화되어 10~30초 내로 빠르게 접착할 수 있는 접착제
  • UV 접착제는 크게 UV 아크릴, UV 에폭시, UV 우레탄, UV 실리콘 등으로 구분
  • 전기/전자 시장이 과열된 상태로 UV 경화형 접착제 업체 간 경쟁이 치열하지만, 중국, 인디아, 중남미 지역의 휴대폰과 같은 전자제품의 수요가 무궁무진해 2020년까지 성장세를 보일 것으로 예상
  • EU에서 휴대폰 유해물질 관련 환경규제를 강요하고 있어 환경안전성에 대한 연구가 필수적

디스플레이용 점/접착소재

  • 광학(필름)용 점착제는 필름 간의 접착을 위해 필름 사이에 사용되어 필름을 고정시킬 뿐만 아니라 빛의 손실을 막아주어 선명도에 영향을 줌
  • 편광판을 유리 기판에 붙일 때 사용되는 점착제가 LCD 패널 점착제의 대부분
  • 터치패널에도 광학용 점착제가 사용되고 있는데, 공통적으로 높은 투과율, 낮은 탁도, ITO(indium tin oxide)에 대한 내부식성이 요구됨
  • LCD 패널에서 액정 주입 후 액정이 새어나오는 것을 방지하는 실링(sealing)에도 점착제가 이용되며, 실링제는 경화방식에 따라 열경화 수지와 UV 경화 수제로 나뉨
  • 최근 디스플레이 업계 동향이 wearable, flexible, foldable에 맞추어짐에 따라 이에 적합한 점/접착제의 개발이 필요
  • 추가적으로 디스플레이뿐만 아니라 다른 전자/전기 부분에서도 접착제 사용이 늘어나며 최근 flexible할 뿐만 아니라 전기전도성을 가지는 점/접착소재의 연구 역시 이루어지고 있음

의료용 접착제

  • 의료용 조직 접착제는 상처 봉합에 매우 편리하고 유용하게 이용됨
  • 상용화된 접착제는 원재료에 따라 자연물 접착제, 합성 접착제, 반 합성 접착제로 구분
  • 최근 천연 접착 단백질을 모사한 생체모방형접착제 연구가 활발
  • 현재 습기가 있는 상태에서도 접착능을 구현하는 접착제가 연구되었고, 이는 특히 수술 부위 접합용인 의료용 접착제에서의 응용이 기대되고 있음.
5.핵심요소기술 선정

확정된 요소기술을 대상으로 산․학․연 전문가로 구성된 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심요소기술 선정

분류핵심 요소기술설명
기능성 점/접착 소재 기술 고내열 금속용 접착제
  • 피접착물인 금속류에 우수한 접착강도를 유지하며 고강도, 내열성이 우수한 접착제 기술
반도체 및 디스플레이용 점/접착소재 기술 디스플레이용 점/접착소재 기술
  • 디스플레이의 종류인 CRT(cathode ray tube), PDP(plasma display panel), LCD(liquid crystal display), OLED(organic light emission diode)등에 사용하는 기능성의 점/접착소재 기술
친환경 점/접착 소재 기술 UV경화형 점접착소재 기술
  • UV경화형 접/점착제는 UV에 의해서 광개시제가 분해되면서 라디칼이 형성되어 주변의 반응성 올리고머 혹은 반응성 모노머를 중합시키는 접/점착제로써 일반적인 라디칼 중합 방식과 동일하게 반응하는 기술
수분산 아크릴계 점착제 기술
  • 수분산 아크릴계 점착제는 고무계 점착제를 대체하여 사용범위가 늘어나고 있는 점착제로 산화/환원 중합이며, 다른 성분의 점착제 보다 내후, 내열성 및 내유성이 우수하고 중합체 분 자 중에 극성기를 임의로 도입할 수 있는 장점이 있으며 가교를 통한 응집력, 점착성 및 접착력을 임의로 조절할 수 있는 큰 장점 을 가지고 있는 기술
친환경 무용제형 점/접착소재 기술
  • 기본적인 접착기능 이외에 성능 및 기능, 경화방법 등을 보강하여 특수기능을 부가하거나 환경적합성을 고려한 각종 친환경 무용제, 기능성 점·접착제의 연구 개발 기술
수용성 우레탄 접착제 합성 및 접착기술
  • 기존의 유기용제형 폴리우레탄 접착제를 대체함으로서 무용제화, 접착공정의 자동화 및 자원절약 등 부품소재공정의 친환경화를 통한 산업계 선진화를 이루기 위하여 환경친화적인 무용제형 또는 수용성인 폴리우레탄 접착제를 합성 및 접착하는 기술