경량의 고성능·친환경 소재와 코팅 개발 활성화

제품의 특성들을 조정할 수 있는 고기능성 소재들에 대한 필요성이 높아지면서 특히나 의료와 인프라, 자동차, 석유 및 가스와 같은 산업에서 전 세계적으로 화학 및 첨단 소재에 관한 R&D 활동들이 활발해지고 있다. 특히, 주물, 표면처리 등 뿌리업계에 필요한 소재들에 대한 연구개발도 더욱 강화되고 있는 상황이다.

이는 제품 경량화와 에너지 효율성, 다기능성, 강도와 비용뿐만 아니라 사용자들이 다루기 쉬운 제품으로 개선하고자 하는 기술 개발자들의 열망이 많은 이해 관계자들을 화학 및 첨단 소재 분야로 끌어당기고 있기 때문이다.

실사용자들과 제조사들 역시 수요 변화를 인지해, 휘발성 유기 화합물 함량이 낮지만 고성능 화학 및 소재 생산하는데 더 정교하고 에너지 효율적인 생산 공정을 도입하고 있다.

프로스트 앤 설리번 한국 지사가 발표한 ‘2017 화학 및 첨단 소재의 Top 기술 보고서(Top Technologies in Chemicals and Advanced Materials, 2017)’는 2017 년 산업과 응용 분야에 가장 큰 영향을 줄 수 있는 Top 10 소재 및 화학, 코팅 기술에 관한 내용들을 담고 있다. 각 기술마다 시장 잠재력과 응용 분야, 혁신, 지적 재산권에 관해 분석해 놓았다. 뿐만 아니라, 자금 조달과 혁신 생태계, 그리고 기술 개발 및 도입 시나리오를 강조하고 있다.

프로스트 앤 설리번 테크비전팀의 산차리 채터리 메이티(Sanchari Chatterjee Maity) 연구원은 “첨단 고강도 경량 소재에 있어서는 높은 생산량을 앞세워 자동차 및 운송 분야가 장악할 것으로 전망된다. 특히나 자동차 및 운송 산업에서 고성능 소재와 가스 배출에 대해 꾸준히 주안점을 두면서 부피 대비 무게가 적고 더 나은 성능을 지닌 대안으로의 전환을 더욱 가속화시키고 있다”고 밝혔다.

기술개발과 혁신이 꾸준히 진행되고 있지만 화학 및 소재 제조사들은 경쟁이 치열한 시장에서 자신들의 제품들을 차별화시키는데 어려움을 겪고 있다. 게다가 여러 산업 실사용자들 사이에는 새로운 소재들을 도입하는 것을 꺼리는 경향이 깊숙히 자리 잡혀 있어, 화학 및 소재 제조사들을 더욱 곤란하게 만든다.

메이티 연구원은 “강철을 대체할 수 있는 금속합금과 강화 폴리머, 복합 재료들이 대규모 도입에 있어서 어려움이 많다. 이는 강철이 부식되는 성질을 갖고 있지만 더 강한 소재로 인식되어 있기 때문이다”고 말했다.

신소재 및 화학 도입에 관한 실사용자 우려들을 해소하기 위해, 기술 이해관계자들은 소재 가공 기술 개선과 새로운 저가의 원자재 식별에 힘을 기울이고 있다.

수 많은 소재와 코팅 기술들이 전 세계에서 출시되고 있지만, 프로스트 앤 설리번은 이 보고서에서 가장 많은 R&D 활동들을 진행하는 지역들을 북미, 유럽, APAC 등 3개 지역으로 나눠 정리했다.