시선집중
 
홈으로로그인회원가입사이트맵이메일
 
HOME 시선집중 전시회/세미나
전시회 일정
국내전시일정
해외전시일정(상반기)
해외전시일정(하반기)
관련링크
관련협회
연구소
관련도서
관련 채용정보
제목 43회 SPE Korea 2019 컨퍼런스, ‘INSPIRING PLASTICS PROFESSIONALS’로 개
작성자 플라스틱코리아
글정보
Date : 2019/06/26 15:23

 

 

지난 5월 31일 한남대학교 대덕밸리캠퍼스 창조 관에서 제43회 SPE Korea 2019 컨퍼런스가 ‘INSPIRING PLASTICS PROFESSIONALS’를 주제로 개최됐다. SPE Korea Section이 주최하고 HDC 현대EP, 한국화학연구원, SK케미칼, 금호석유화 학, 화학소재정보은행, CNS PPT가 후원하는 이번 컨퍼런스는 HDC현대EP 박규환 부장의 사회로 진행됐다. 기조강연과 SPE Award 기술상 수상자 시상, SPE Dow Hyun Award 시상 및 발표와 ‘New Industrial Applications for Polymeric Materials’와 ‘Functional Polymers’라는 주제로 각각 다섯 강연이 동 시간대에 진행됐다.

SPE Korea Section 공정호 회장은 “SPE Korea 는 매년 2회의 컨퍼런스를 통해 국내외 다양한 플라스틱 소재 및 가공과 관련된 최신기술에 대한 정보를 여러 기업체 및 회원들이 모여 공유하고 추억을 쌓아가며, 향후 플라스틱산업이 발전해나갈 수 있는 계기가 되길 바란다”며, “이번 43차 컨퍼런스에서 기조강연을 맡은 석유화학협회 김평중 본부장과 한남대 김명호 교수를 비롯해 행사 준비를 위해 노력해준 스텝들과 회원사 및 회원들에게 깊은 감사의 말을 전한다”고 밝혔다.

 

 

 

기조강연Ⅰ - 플라스틱의 지속 가능성

첫 번째 기조강연은 석유화학협회 김평중 본부장이 ‘플라스틱의 지속 가능성-영향과 우리의 역할은?’이란 주제를 발표했다. 김 본부장은 세계 플라스틱산업과 시장 현황, 2030년까지의 산업전망, 이에 따른 생산, 소비, 처리과정 등 해양 플라스틱 폐기물의 문제를 언급하며, “한국은 플라스틱을 가장 많이 생산하고 사용하는 국가이다. 플라스틱 환경문제에 대한 구글 검색 키워드와 여론조사 결과를 보면 한국도 이 문제에 대한 대책마련이 시급하다”고 전했다.

김평중 본부장에 의하면, 현재 플라스틱 규제동향은 해양 플라스틱, 플라스틱 폐기물, 미세 플라스틱 등 세 가지 관점에서 국가별·지역별로 이슈가 진행되고 있다. 폐기물의 국가간 이동을 막는 바젤협약에서는 플라스틱 폐기물을 포함시키는 180개국 대표들의 합의를 비롯해 G20 정상회의와 제5차 UN 환경총회 이후 플라스틱 관련규제가 본격화될 전망이다.

우리나라는 지난해 재활용 폐기물 관리 종합대책을 발표하면서 단계적 감축 내용을 포함시켰지만, 제대로 된 통계자료가 없는 상태에서 실효성 있는 정책으로 자리잡기 위한 노력이 절실히 요구되고 있다.

산업계가 당면한 문제 해결을 위해서는 원료 수요를 줄여 잠재적 충격을 완화하고, 제대로 된 통계자료를 토대로 정책을 바로 잡아야 하며, 재활용단계의 중요성 강조와 일회용 플라스틱 에 대한 생산자책임제와 같은 강력한 규제가 요구되고 있다. 그러나 일부 일회용품 생산업체는 규제가 강화되면 더 이상 사업 지속이 어려운 기업들도 있다.

현재 미국, EU, 일본 등을 중심으로 쓰레기 문제 해결과 재활용기술 개발을 위한 기구가 설립되면서 우리나라도 공동 대응중이다. 우리나라는 지난해 플라스틱산업 지속가능발전을 위한 산업계 선언문 발표에 이어 플라스틱 지속가능발전 협의를 구성하고, 범부처 문제로 받아들여 적극적으로 대처하고 있다.

끝으로, 김 본부장은 과총 플라스틱 이슈포럼에서 김명자 회장의 Opening Speech를 인용해 “일 회용품 사용부터 줄이고, 고도의 재활용 혁신대책을 시급히 하며, 현명한 플라스틱 사용을 실천하고, 차세대 플라스틱 연구개발 성과를 내면서 지속가능경영으로 전환해야 하며, 모든 경제주체의 실행효과를 극대화할 수 있는 정책을 추진해야 한다”고 강조했다.

 

 

 

기조강연Ⅱ - 플라스틱 전문가 모임 SPE

한남대 김명호 교수는 ‘플라스틱 전문가의 Global Standard: SPE회원’에서 “당초 SPE는 Engineers 모임이 아니라 Sales People 모임으로 출발했으나, 현재 Engineers, Educator, Sales People, Production People, Recyclers 등 Plastics Professionals 모임으로 확대돼 84개국 2만 2500명 이상의 회원들을 보유한 플라스틱 전문가 단일연합체로, 네트워킹과 행사, 교육, 정보공유 등을 통해 상부상조를 목적으로 한다”고 소개했다.

SPE는 미래 산업를 책임질 학생들에게 무료회원 가입을 제공하며 파급적인 대우를 하고 있다. ANTEC 초청행사도 기말고사가 있는 5월에서 3월로 옮겼고, 다양한 컨퍼런스를 제공하고 있으며, 새로운 회원 유치와 SPE에 대한 친밀도 증가를 위한 노력과 함께 회원가입시 최근 플라스틱 관련논문과 물성 자료 등을 찾아볼 수 있는 웹 세미나 역시 무료 시청이 가능하다.

영화 ‘Robocop'과 ‘I.Robot' 등 금속기술과 플라스틱기술을 비교 설명을 통해 플라스틱의 대량생산 특성으로 적당한 강도의 내구성과 저밀도 소재, 다양한 가공방법, 높은 생산성, 경제적 이용 가능한 소재 등을 들었다.

플라스틱은 고무나무 진액에서 출발한다. 1750년대 고무 논문이 발표되고, 1770년대 고무로 명명되면서 1889년 자전거 바퀴에 처음 적용을 시작으로 2차 세계대전 당시 합성고무 군수물자가 생산됐다. Metallocene 플라스틱 개발 이후 애플리케이션 플라스틱 위주로 새로운 플라스틱보다는 기능성을 강화한 플라스틱이 생산되고 있다.

현재 자동차에서 플라스틱 사용량은 평균 22% 수준으로 한국은 15~17%까지 증가했다. OECD 국가 중 5% 마진율을 기록하고 있는 나라는 한국이 유일하다. 한국은 7대 플라스틱 중에서 50% 정도는 국내에서 소비하고, 나머지는 수출한다. 소비량을 생산량으로 나눈 수치에서 200%를 기록한 한국만 제외하고 독일과 스페인, 프랑스가 100%를 초과해 수출하고 있다.

특히 Processor와 Converter분야에서 OECD 평균 6배 정도 수익률을 올리지만, 한국은 2.6배 수준 이다. 이는 성장잠재력이 충분하고, 산업고도화가 더 높아질 수 있다는 근거가 된다. 하지만 해외노동 자에 대한 의존성을 줄이고 전문인력 양성을 통해 국내 노동시장을 신장시켜야 고용창출과 더불어 산업고도화와 글로벌화에 대비가 가능하다.

김 교수는 “플라스틱 연구소나 플라스틱 가공연구소 등 Plastic Reseach Center 설립도 플라스틱 산업의 구심점 면에서 중요하고, 플라스틱이 있어 현대문명이 가능했으며, 산업발전에도 큰 도움을 주었지만, 플라스틱을 현명하게 사용하는 것도 중요하다”고 덧붙였다.

 

 

 

SPE Award 시상식

SPE Award 기술상 수상자로 강남화성 김연수 수석(Application of Water Based Phenolic Resin) 과 에스앤위즈 이성윤 대표(화학반응을 고려한 폴리우레탄 부품 제조공정 예측기술)가 선정돼 수상했다. SPE Korea와 학교간 관계를 강화하고 플라스틱 분야 관심을 유도를 위해 제정된 SPE Dow Hyun Award 수상에는 연세대 정재환 석박사 통합 과정(High Conducting and Mechanically Strong Graphene-Polylactic Acid Composites for 3D Printing)과 단국대 김다희 박사과정(Micro-Injection Molding using a Polymer Layer Laminated Mold)이 상금 50만원과 상패를 받았다.

New Industrial Applications for Polymeric Materials

오후 강연 Session I에서 부산대 현규 교수가 ‘Characterization of Polymeric Materials under LAOS Flow by FT-Rheology’ 주제로 강의에 이어 KIST 장세규 선임의 ‘액정성 에폭시의 열전도도 향상을 위한 선형중합 경화기술 및 복합체 응용’을 발표했다. 세 번째 강연은 마텍무역 Mr. Gregory Martiska 가 ‘Why Measures the Flow Properties and Flowability of Powders?’를 주제로 발표했고, 수원대 장건수 교수가 ‘Exploring Multilayered Coextrusion’에 관해 발표했으며, 끝으로 LG MMA 진성훈 책임이 ‘PMMA for New Application’을 발표했다.

 

 

 

Functional Polymers

Session Ⅱ 첫 번째 강연에서 HDC현대EP 정춘식 차장은 ‘친환경 난연 소재 개발과 응용’이란 주제에서 2017년 제천 스포츠센터 화재사건과 영국 주상복합 화재사건을 언급했다. “이 사고의 사망자 원인이 연기에 의한 질식사였으며, 이로 인해 건물 내 플라스틱 소재의 스모크 및 유독가스에 관한 규제가 강화 되고, PVC를 할로겐 프리로 대체하는 친환경 난연소 재에 대한 수요가 급증하고 있다”고 밝혔다. 화재는 Flash-over를 기점으로 본격 확산되면서 라디칼 포획, 산소 차단, 복사열 차단, 물을 이용한 열전달 차단 등 난연화를 위한 네 가지 메카니즘을 설명했다.

2018년 기준 친환경 난연재 시장은 4.3조원 규모 로, 수산화알루미늄(2.3조), 인계 난연제(1.1조), 수산화마그네슘(0.6조), 기타(0.3조) 순이며, 용도별로는 건축(1.3조), 자동차·항공우주(각각 0.9조), 전기전 자(0.6), 페인트&코팅(0.4조) 등이 있다. 친환경 난연 재에서 수산화알루미늄과 수산화마그네슘 등 무기계 난연제는 가격이 저렴하나, 난연성을 위해 60~70% 고분자가 적용된다.

인산에스테르와 Phosphate, Phosphonate, Phosphinate 등 인계 난연제는 라디칼 포획 및 열전달 차단성 등 장점이 있지만, 가격이 비싸며, 상용성에 문제가 있다. HDC현대EP에서 난연소재로 개발된 전선용 소재는 비중, LOI, UL VW-1 등에서 우수한 난연성 확보와 인계난연 Comp’d 대비 가격경쟁력이 우수하다. 외단열용 준불연 EPS도 준불연 기준을 만족시킨다.

 

PCT 필름 개발 및 응용

SK케미칼 황신영 매니저는 ‘PCT(Poly Cyclohexylenedimethylene Terephthalate) 필름 개발 및 응용’에서 SKYPURA에 대해 소개했다. TPA와 CHDM 두 가지 모노모로 가공된 BOPCT(bi-axially oriented PCT) 이축연필름 원료의 특징은 가수분해, 전기적 물성, 내열성, 내화학성 등이 우수하 다. 가수분해실험은 PCT 테스트를 통해 내가수분해된 PET 필름과 비교해도 PCT 필름의 성능이 우수하고, 85℃와 85% 습도조건에서 시간 경과에 따라 물성이 달라지는 그래프를 확인할 수 있었고, 5000시간 경과 후 크랙이 발생하는 PET 필름에 비해 PCT 필름 표면이 깨끗한 것을 확인했다.

전기적 물성 실험에서는 150℃에서 1시간 경과 후잔 크랙들이 발생하는 PET에 비해 PCT는 낮은 올리고머 및 불순물 방사로 인해 깨끗한 표면을 유지한 다. 내열 역시 동일한 조건에서 열수축율이 적게 발생 하고, Haze 수치도 월등히 낮게 나타나는 것을 확인 됐고, 내화학성 비교에서도 인강유지율값 비교 결과에서 PET나 PEN보다 PCT가 우수하게 나타났으며, mono-polymer에서도 크랙이 발생하지 않는다.

SKYPURA의 응용사례로 FFC(fiexible flat cable)가 작년 말 상용화됐으며, 200~220℃에서 1분 이내 솔더링 공정이 가능하고, 무게 감소효과와 더불어 디자인이 자유롭다는 장점이 있다. 차량용 배터리분야에 적용 가능한 BUS BAR(multi-layerd FFC)는 고무 보호필름의 경우 단독 사용이 가능하며, 블랜딩 및 멀티레이어 방식으로 사용할 수 있다. 내열성이 우수한 투명박스 패키징 제품과 내화학성이 우수한 터치패널에 사용가능한 키패드용 보호필름 제품도 소개됐다.

 

기능성 고분자 나노 복합체

충남대 정영규 교수는 ‘Functional Polymer Nanocomposites for Energy Harvesting, Storage and Conversion’(에너지 수확, 저장 및 전환을 위한 기능성 고분자 나노 복합체)이란 주제를 발표했다. “다섯 가지로 사용되는 고분자는 가공성은 좋지만 기능성 한계 때문에 다양한 특성을 연구한 에너지 수확 및 저장에서 고분자 활용여부와 에너지 전환시에 전기발열을 통해 다양한 소재 사용이 가능 하다”고 소개했다.

그 예로 BaTiO3 nanofiber에 PDMS를 도입했을 때 압전성 테스트 후 섬유를 배열하면 내구성을 갖춘 압전 하이브리드 제품이 된다. CNT를 보완해 전기전도도를 낮춰 압전 특성을 향상시켜 저장 양을 높여줄 때, CNT를 너무 많이 넣으면 압전성이 오히려 떨어진다. 또한, m-Aramid는 내열성이 뛰어난 방향족 폴리아라마이드는 섬유나 부직포 소재로 주로 사용된다.

여기에 CNT를 첨가해 필름으로 가공해 대전방지나 전자파 차폐 등 반도체 수준의 낮은 전기저항을 자동차 온열시트에 적용할 수 있다. 이외에도 광열섬유, 탄소섬유 전구체, 고분자 기반 전극, EMI Shielding Hybrid Papers, 고성능 엔지니어링 폴리머, 나노 셀룰로오스 등 연구실험 결과를 발표했다.

 

 

 

첨가제 작용원리

이루켐 최철호 이사는 ‘Dispersant, Lubricant and Surface Modifier and Usage’(분산제, 윤활제및 표면 개질제 사용법)을 발표했다. 분산은 컴파운드나 마스터배치 제조에 중요한 핵심요소로, 색상이 밝아지고, 기계적 물성이 좋아지고, 가공성 및 가공시간이 향상된다. 분산·해체과정에서 입자가 분리돼 비표면적이 대폭 증가되고, 늘어난 비표면적 입자의 재응집현상이 발생해 안료의 경우는 색상이 변한다. Wetting 가능한 분산제 성분이 작은 입자들을 다시 감싸야 하기 때문에 이를 고려해 애초에 분산제를 충분히 사용해야 한다.

윤활제는 폴리머 가공시에 가공성 향상 목적으로 사용하는 첨가제다. 겉보기 용융점도 감소와 폴리머 컴파운드의 레올로지를 Plug Flow에 가깝게 만들어 가공성 향상을 돕는다. 또한 폴리머, 금속표면, 필러 사이의 마찰 감소 목적으로 사용되면서, 폴리머와 반상용성 성질을 지닌 내부윤활제, 불상용성 성질을 지닌 외부윤활제로 구분한다.

압출물과 사출물의 느린 속도에서도 Edge Tear 가 발생한다. 이때 적절한 윤활제를 사용하면 표면이 고른 제품을 생산할 수 있다. 표면개선제는 사출 또는 압출물의 표면을 미려하게 하거나 긁힘방지 첨가제로, 유기실리콘 성분을 이용해 유기물은 폴리머에 닿아 역할을 하고, 고정되고 상용성이 없는 실리콘 부분은 표면에 노출돼 마찰계수를 줄이는 역할을 한다.

기존 재생수지 사용에서 가스자국이 대량 발생했을 때, EL840 표면개선제를 1%만 첨가해도 분산성과 흐름성이 대폭 개선되고, 신재 PP와 거의 동일한 외관을 갖는다. 엔프라 사출시 필러 표면장력을 낮추면 폴리머 내부에서 안정화도 시킨다.

 

Plastics in Automotive and Packaging

SK Innovation 정현중 선임은 ‘Plastics in Automotive and Packaging’(자동차 및 포장 분야의 플라스틱) 주제로 “Barrier Film에서 식품용 포장은 식품보호 및 산소차단성이 중요하고, PVDC는 이축 연신해 육류포장 등에 주로 사용된다. Tie-layer는 이종과 필름 결합에서 EVA와 EMA를 Polar Interaction, Ionomer와 EAA를 Hydrogen Bonding, MAH는 Chemical Bonding을 통해 부착하게 된다. Sealant layer에서 특히 Ionomer는 물성이 좋다”고 발표했다. SK Innovation사는 다섯 가지 제품을 생산한다. 이 제품은 주로 북미 쪽에서 많이 사용한다.

자동차에서는 경량화 소재의 중요성이 커지고 연비가 강조되면서 밀도가 낮고 내열성 좋은 PP소재가 많이 사용한다. 때문에 PP 성장속도가 높아질 전망이다. HCPP(High Crystalline Polypropylene, 고결정성 플라스틱)는 Homo HCPP 보다 강화된 Impact HCPP를 보유한다. 지난해 8월 SK종합화학은 범용 플라스틱 대비 사용량을 10%가량 줄일 수 있는 HCPP를 개발했다. 자동차 범퍼, 대시보드 등 자동차 내외장재로, 중형차 기준 10㎏까지 경량화가 가능하다.

POE(Polyolefin Elastomer) 분야는 Nexlene TM 공정을 통해 Solumer TM 제품을 생산한다. comonomer 함량을 조절해 밀도를 떨어뜨려 저온 충격에 유리한 제품을 만든다. Solumer TM 제품은 총 11종이 생산되며, Nexlene TM 공정을 거친 프리미엄 제품들도 SK가 전략적으로 차별화하고 있는 제품이다.

 

 

#한남대학교 #SPEKorea2019 #컨퍼런스 #INSPIRING #PLASTICS #PROFESSIONALS #SPEKoreaSection #HDC현대EP #한국화학연구원 #SK케미칼 #금호석유화학 #화학소재정보은행 #CNSPPT #플라스틱 #가공 #석유화학협회 #기조강연 #지속가능성 #미래전략 #산업전망 #해양폐기물 #환경문제 #규제동향 #해양플라스틱 #플라스틱폐기물 #미세플라스틱 #바젤협약 #UN환경총회 #재활용폐기물 #통계자료 #일회용플라스틱 #생산자책임제 #산업계선언문 #플라스틱지속가능발전협의 #과총플라스틱이슈포럼 #GlobalStandard #PlasticsProfessionals #단일연합체 #네트워킹 #ANTEC #초청행사 #관련논문 #물성자료 #웹세미나 #내구성 #저밀도 #가공방법 #고무나무 #러버 #Bicycle tire #합성고무 #Metallocene #애플리케이션 #기능성 #컴파운딩비즈니스 #Processor #Converter #성장잠재력 #산업고도화 #고용창출 #글로벌화 #PlasticReseachCenter #SPEAward #강남화성 #Application #PhenolicResin #에스앤위즈 #폴리우레탄 #제조공정 #예측기술 #SPEDowHyunAward #연세대 #단국대 #Industrial #Polymeric #Materials #부산대 #Characterization #Polymeric #LAOS #KIST #액정성에폭시 #열전도도 #선형중합 #경화기술 #복합체 #마텍무역 #수원대 #Exploring #Multilayered #Coextrusion #LGMMA #PMMA #친환경 #난연소재 #HDC현대EP #제천스포츠센터화재사건 #영국주상복합화재사건 #연기 #스모크 #유독가스 #PVC #할로겐프리 #Flash-over #라디칼 #산소 #복사열 #열전달 #메카니즘 #수산화알루미늄 #인계난연제 #수산화마그네슘 #건축 #자동차 #항공우주 #전기전자 #페인트 #코팅 #무기계난연제 #난연성 #인계난연제 #최대산소함량 #LOI #Limited #Oxygen #Index #한계산소지수 #UL94 #ULVW-1 #Cone #Calorimeter #Comp'd #외단열용 #준불연 #EPS #PCT필름 #SK케미칼 ##Poly #Cyclohexylenedimethylene #Terephthalate #SKYPURA #TPA #CHDM #모노모 #BOPCT #bi-axially #oriented #이축연신 #필름원료 #가수분해 #전기적물성 #내열성 #내화학성 #내가수분해 #크랙발생 #올리고머 #불순물 #열수축율 #Haze수치 #인강유지율값 #mono-polymer #FFC #fiexible #flat #cable #솔더링공정 #차량용배터리 #BUSBAR #multi-layerd FFC #고무보호필름 #블랜딩 #멀티레이어 #투명박스 #패키징 #터치패널 #키패드 #기능성 #고분자 #나노복합체 #충남대 #가공성 #기능성 #전기발열 #BaTiO3 #nanofiber #PDMS #하이브리드 #압전특성 #CNT #mAramid #방향족폴리아라마이드 #섬유 #부직포 #대전방지 #전자파차폐 #반도체 #전기저항 #온열시트 #광열섬유 #탄소섬유전구체 #고분자기반전극 #EMIShieldingHybridPapers #고성능엔지니어링폴리머 #나노셀룰로스 #첨가제 #이루켐 #분산제 #컴파운드 #마스터배치 #비표면적 #재응집현상 #안료 #윤활제 #겉보기 #용융점도 #레올로지 #PlugFlow #금속표면 #필러 #반상용성 #내부윤활제 #불상용성 #외부윤활제 #압출물 #사출물 #EdgeTear #표면개선제 #유기실리콘 #유기물 #마찰계수 #재생수지 #가스자국 #분산성 #흐름성 #신재PP #엔프라사출 #표면장력 #Automotive #Packaging #SKInnovation #BarrierFilm #PVDC #Tie-layer #EVA #Sealantlayer #HCPP #고결정성플라스틱 #HomoHCPP #ImpactHCPP #범퍼 #대시보드 #내외장재 #경량화 #POE #PolyolefinElastomer #NexleneTM #SolumerTM #comonomer #저온충격 #MeltIndex #제조공정 #차별화 #플라스틱코리아plastickorea

작성자   비밀번호
18952   세계 최대 고무·플라스틱 전시회 K 2019, ‘미래를 만들어가는 플라스틱’ 특별전 동시진행 플라스틱코리아
18954   농업환경 내 플라스틱 오염, 환경 및 해결방안 모색 심포지엄 플라스틱코리아