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제목 NANO KOREA 2021 | ATEM FAIR 2021
작성자 플라스틱코리아
글정보
Date : 2021/08/05 15:22

NANO KOREA 2021 | ATEM FAIR 2021 

270개 기업, 475개 부스에서 첨단기술 전시 

올해로 19회를 맞은 국제나노기술전시회(NANO KOREA)와 제13회를 맞는 국제 접착·코팅·필름 융합소재전(ATEM FAIR 2021)이 지난 7월 7~9일까지 3일간 경기도 고양시 킨텍스 제1전시장 4~5홀에서 합동 개최됐다. 두 전시회는 산업간 교류를 확대하고자 2019년부터 나노융합산업연구조합과 (사)한국접착코팅협회의 협력을 통해 대규모 융합기술 전시회로 개최되고 있다.

NANO KOREA는 나노기술 연구개발 및 상용화에 특화된 국내유일, 세계 3대 나노융합 국제행사로, 최신 나노기술 연구 성과를 한 눈에 볼 수 있는 기회의 장을 제공한다. ATEM FAIR는 전 산업에 폭넓게 적용되고 있는 접착·코팅·필름 전문전시회로, 이들 핵심기술은 생활용품, 건축, 자동차 등 전방산업을 넘어 근래에는 반도체, 디스플레이, 모바일 등 첨단산업으로 그 적용이 확대되고 있다. 또 첨단산업분야에서 기술이 고도화됨에 따라 고기능, 고성능에 대응하는 접착·코팅·필름 기술도 빠르게 진화하고 있는 추세이다.

소부장·탄소중립 핵심기반기술 한 자리에

 

(사)한국접착코팅협회와 나노융합산업연구조합이 공동주관하는 이번 전시회는 삼성·LG·KIST·ETRI 등 270개 기업과 기관이 475개 부스에서 나노융합기술, 스마트센서, 접착·코팅·필름, 레이저, 첨단세라믹 등 5개 분야 첨단융합기술과 응용제품을 전시했다.

특히 나노융합기술 분야에서는 기존 소재 대비 고성능을 구현하는 나노 신소재와 신소재 제조의 기반이 되는 나노공정 및 측정·분석장비, 삼성전자의 최신 메모리 반도체, LG화학의 생분해성 플라스틱 소재 등이 눈길을 끌었다.

나노신소재 분야에서는 탄소나노튜브(CNT), 그래핀, 나노셀룰로오스 등이 전시됐고 나노장비 분야는 분쇄기, 분산장비, 플라즈마 표면처리기, 전자현미경, 원자현미경 등이 소개됐으며 나노융합 연구개발(R&D) 성과 홍보관에서는 한국형 뉴딜 실현을 위한 나노기술을 주제로 정부 나노 연구개발 성과물 53종이 선보였다.

나노 기술로 소재 국산화 ‘기술독립’ 견인

 

개막식에서는 국내 나노기술 연구혁신과 나노융합산업 발전에 기여한 연구자 및 기업인에 포상도 진행됐다. 산업기술 분야는 독일·일본에 전량 의존해 온 ‘디스플레이 보호필름용 나노코팅제’ 국산화에 성공한 에버캠텍이, 연구혁신분야는 마찰전기 발전소자의 신소재 개발 및 에너지하베스팅 기술을 세계 최초로 의료전자기기에 적용하는 연구실적을 발표한 김상우 성균관대 교수가 각각 국무총리상을 수상했다. 그동안 수입에 의존했던 다양한 산업 소재는 국내 나노 기술과 결합해 국산화에 성공하면서 향후 소재기술 독립과 국내 산업화에 한축을 담당할 것으로 기대를 모으고 있다.

 

상아프론테크 | 미국 고어 소재 대체할 PTFE 나노 멤브레인

상아프론테크는 ‘폴리테트플루오로에틸렌(PTFE) 나노 멤브레인’을 국산화했다. PTFE 나노멤브레인은 미국 고어사가 시장 대부분을 잠식한 소재로, 수입에 의존하고 있다. 상아프론테크가 개발한 PTFE 나노 멤브레인은 내화학성과 내열성이 우수한 PTFE 원재료를 확장시켜 20마이크로미터 수준의 얇은 막을 만들고, 막을 당겨서 펴기 때문에 나노 수준의 미세한 기공이 생기는데 공기는 드나들 수 있지만 수분은 통과하지 못한다. 이를 통해 공기 청정기용 필터나 차량용 통기(벤트) 부품에 활용할 수 있다.

의료용으로도 PTFE 나노 멤브레인 소재 활용성은 매우 높다. 치과에서 발치 후 잇몸이 빈 공간을 파고들지 못하게 막아주는 유착방지 소재나 체내 삽입 보형물로 쓰인다. 상아프론테크의 의료용 PTFE 나노 멤브레인 소재는 현재 식품의약품안전처 승인을 기다리고 있다. 상아프론테크는 PTFE 나노 멤브레인을 유럽 등 해외에도 공급하고 있다.

 

에버켐텍 | 디스플레이 대전방지 나노 코팅액

에버켐텍은 보호·이형필름용 대전방지 코팅액을 선보였다. 액정디스플레이(LCD)나 발광다이오드(LED) 디스플레이는 대전으로 인한 정전기로 인해 화면 주파수 간섭 등 왜곡이 발생할 수 있다. 이 디스플레이 보호·이형필름은 두께가 매우 얇고 쉽게 떼어낼 수 있으며, 오염과 마모에 강해야 한다. 기존에는 일본수입에 의존했던 소재인데 에버켐텍의 국산화로 수입대체효과가 기대된다.

에버켐텍 나노 코팅액은 기재와의 부착력이 뛰어나고 얇으면서 내마모성과 내화학성, 방오성이 뛰어난 것이 특징이다. 에버켐텍의 유·무기재료 개질기술과 배합·분산기술이 나노 코팅액 성능 향상에 주효했다. 에버켐텍은 필름을 제조하는 국내 화학대기업에 대전방지 코팅액을 공급해 상용화했다. TV뿐만 아니라 스마트폰과 태블릿PC 등 디스플레이가 적용되는 많은 분야에서 대전방지 나노 코팅액이 활용될 것으로 보인다.

 

코오롱글로텍 | 바이러스 99.99% 차단하는 Q-plus

코오롱글로텍은 인체에 무해한 무기항균제인 황화구리(CuS) 물질을 나일론, 폴리에스터 등 섬유에 적용해 각종 균, 곰팡이, 바이러스를 99.99% 차단, 사멸시키는 Q-plus의 개발성과를 인정받아 산업부장관상을 수상했다. 

코오롱글로텍은 2019년 6월부터 필터제조기업인 클린앤사이언스 등과 함께 ‘저온공법을 이용한 항균필터 소재개발’을 주제로 국책과제를 진행해왔다. 조항진 책임연구원은 나노 단위로 크기 조절이 가능한 큐플러스 기술을 활용해 필터에 최적화된 기능성 수지를 개발하는 데 성공했다. 기존 고온의 방사공정을 저온으로 최적화해 Q-plus 나노 입자가 기존보다 균일성이 높아지도록 했고, 필터로 제작되었을 때 공기 흐름이 효과적이고 여과율을 높여 항균, 항바이러스 기능이 더욱 향상되도록 개발했다.

Q-plus는 현재 보건용 마스크, 공기청정기에 적용되고 있다. 올 하반기에는 항균용 침구에도 활용될 예정이다. 코오롱글로텍은 향후 카시트, 인조가죽 등 코오롱글로텍이 생산하는 자동차 내장재 제품에도 적용하는 등 제품군 확대에 박차를 가할 계획이다.

친환경 신소재로 뜨는 ‘나노셀룰로오스’

 

나노셀룰로오스는 지구상에 가장 널리 존재하는 천연물질인 셀룰로오스를 나노 사이즈의 섬유로 제조한 신소재로 뛰어난 분산안정성과 요변성, 기계적 강도가 개선된 인체 무해한 친환경 소재이다. 종합제지기업인 한솔제지는 2010년부터 종이의 원료인 펄프로부터 나노셀룰로오스의 개발투자를 이어왔으며 2018년 말 연간 30톤 규모의 생산설비를 구축했다.

한솔제지는 확장 잠재력이 큰 나노셀룰로오스를 통해 제지산업을 넘어 소재산업으로 진출하기 위해 노력하고 있다. 한솔제지의 나노셀룰로오스 브랜드 Duracle®는 수분산 제품과 파우더 제품으로 나뉘는데 인장강도, 내마모성, 신장률, 탄성, 치수 안정성, 경량화, 단열성 등 높은 비표면적 특성을 지니고 있다.

무림P&P는 ‘나노셀룰로오스’와 바이오플라스틱, 펄프몰드 등 차세대 친환경 신소재 개발에 적극 나서며 펄프와 제지를 비롯해 신소재 종합기업으로 사업영역을 확장해가는 모습을 보여주었다. 생펄프에서 직접 나노셀룰로오스를 제조하는 원천기술을 보유하고 있는 무림P&P는 이번 전시에서 높은 점도와 보습성을 활용한 기능성 화장품, 산소나 수분의 투과를 막는 배리어 필름 형태의 의약품 및 식품포장재, 월등한 강도로 플라스틱을 대체한 자동차 내장재 등 나노셀룰로오스의 특성을 응용한 다양한 제품 샘플들을 선보였다.

또 친환경 위생용기로 사용되는 다양한 모양의 펄프몰드를 준비했는데 이 펄프몰드는 환경호르몬으로부터 안전한 것은 물론 PE코팅을 하지 않아 재활용이 가능하다. 이 외에도 펄프, 목재, 톱밥 등을 활용해 개발한 우드플라스틱과 생분해 가능한 친환경 바이오 플라스틱 CellRimTM 샘플도 전시했다.

기능성 TPU 필름 및 항균필름

 

(주)한국유화가 자사의 독자적인 노하우로 생산해오고 있는 TPU 필름 EXCELLON 시리즈는 그레이드별로 신발, 의류, 전자, 자동차, 핸드폰, 의료 등 다양한 산업분야에 적용되고 있다. VISTA-S는 TPU 소재의 단점인 황변현상을 개선한 지방족(aliphatic) 타입의 TPU 필름으로, 내광성과 내후성이 우수하며 특히 자동차 외장보호필름인 PPF(Paint Protection Film)의 베이스 기재로 개발된 제품이다.

최근에는 필름원료 30% 이상을 TPU 재생원료로 만든 리사이클 TPU 필름으로 일반TPU 필름이 가지는 탄성과 강도, 내구성과 유사한 특성을 구현하는 EXCELLON-ECO, 탄소중립에 대응해 식물성 원료로 제작한 고성능의 바이오매스 TPU 필름인 EXCELLON-ET(BIO) 등이 주목받고 있다. 이밖에도 TPU 핫멜트 제품인 EXCELLAMI 시리즈, 투습방수 타입 TPU 필름 KFC-BR E 시리즈, 포장산업에서 주로 사용하는 폴리머 백 소재인 MEAL-BAG 시리즈 등이 눈길을 끌었다.

나노소재, 점착제에서 기능성 필름까지 일괄개발 및 생산체제를 구축하고 있는 NIC(엔아이씨)는 고객요구에 맞춤형으로 대응하는 원스톱 솔루션 제공경험이 풍부하다. 점착분야에서는 PU점착제, OCA(광학투명 점착제), 다이싱 점착제, 아크릴 점착제 등을 보유하고 있으며, 코팅분야는 하트코팅 첨가제, 대전방지제, 매트 이형필름에 적용되는 3액형 이형코팅도료를 생산한다.

자사의 특허기술로 생산하는 PC-PET 복합필름은 투명성과 고경도, 내후성, 치수안정성이 높고 가열수축이 없어 열성형에 유리하다. PC-PMMA 소재 대비 가격이 저렴한 것이 장점이다. 최근 NIC가 출시한 구리항균필름 CU LOCK은 구리 순도 99.99% 원료가 15% 이상 함유됐음에도 70% 이상의 높은 투과율을 보여준다.

기능성 코팅 첨가제

 

정밀화학 첨가제 전문기업 수양컴텍은 정보통신과 전자소재에서 수요가 커지고 있는 전도성 고분자, 대전방지 코팅분야 등에 특화된 기술력을 보유하고 있다. 전도성 고분자 SY-CP 시리즈는 전기광학 특성이 우수하고 고투명도를 구현하며, 온도와 빛에 대한 안정성이 우수해 전자부품 트레이나 커버 테이프, 광학필름에 적용된다. 대전방지제는 Si PSA 대전방지 프라이머 코팅액으로 Si PSA 두께별 표면저항을 구현하고 우수한 전기광학특성과 고투명도 구현으로 모바일, 디스플레이 패널의 포장필름 코팅, 공정용 보호필름 코팅에 꼭 필요한 제품이다.

열경화 내지문(Heating Curing Anti-Fingerprint) 코팅 첨가제 SY-AF 시리즈는 터치스크린 윈도우 글라스의 내지문 코팅과 광학렌즈 등의 오염방지에 사용되며, 또 현재 개발 중에 있는 UV경화 내지문(UV Curable Anti-Fingerprint) 코팅첨가제 SY-UVAF 시리즈는 하드코팅액에 내첨해 내지문 기능을 부여하는 제품으로 PET, PMMA, PC 필름의 하드코팅 표면에 발수, 발유, 슬립, 클린 기능을 활성화한다.

정전기·이물 제거 및 표면처리기술

 

정전기는 생산현장의 작업자에게 전기 쇼크를 위발할 뿐만 아니라 먼지의 유입과 흡착현상으로 제품의 불량률을 높이고 장비에서의 오작동 원인이 된다. 재료물성장비 전문기업인 (주)위드랩은 정전기 방지 및 표면 이물질 제거기술에 관한 4가지 기술에 토대한 제품군을 국내시장에 공급하고 있다.

여기에는 교류용(AC) 및 직류용(DC) 정전기 제전설비, 정전기 발생기, 방폭형 제전설비, 노즐형 정전기 제어장치 등 다양한 형태의 장비가 포함돼 있다. 비접촉식 이물제거 시스템 CyCleanTM은 표면에 스크래치 없이 표면에 붙어 있는 1 마이크로미터 이하의 먼지를 제거함과 동시에 정전기까지 완벽하게 제거하는 표면 크리닝 시스템이다. 또 ShearCleanTM은 공기역학과 유체역학의 원리를 이용해 물리적인 접촉 없이 최고의 이물제거 효과를 내기 위해 개발된 제품이다.

자동차, 전기전자에서 의료, 환경, 식품, 바이오 분야로 적용분야가 확장되면서 표면개질, 표면세정을 위한 플라즈마 장비 수요도 점차 늘고 있다. 대기압 플라스마 전문업체인 에이피아이는 ‘iZET’ iREV, iFLA, iCVC 등을 소개했다. iZET는 다양한 애플리케이션에 사용가능한 초고속 대기압 플라스마 표면처리 장비로, 콤팩트한 디자인과 손쉬운 작동, 저렴한 유지비용이 특징이다. 대면적에 최적화된 저온 이온 플라즈마 표면처리장비인 iREV, 초고속 대면적 대기압 화염 플라즈마 표면처리기인 iFLA, 그리고 초고밀도 이온 플라즈마 방식의 iCVC 모델 등이 있다.

대기압, 화염, 진공 등 3가지 방식의 플라즈마 표면처리 장비를 모두 자체적으로 개발해 제작하고 있는 AETP는 이번 전시회에서 플라즈마 표면처리 시연을 하며 참관객의 눈길을 사로잡았다. 플라즈마 기술은 최근 들어 접착, 점착, 테이핑, 도장, 인쇄, 코팅 등의 공정에서 전처리 기술로 폭넓게 사용되는데 플라즈마 공정은 운영비용이 저렴하고, 환경 폐기물이 없어 친환경적이다. 또 후처리가 필요하지 않아 공정단축 효과도 있다.

탄성접착제

 

전자소재부품과 제조공정 유닛 전문기업 (주)드림은 일본기업 CEMEDINE(세메다인)의 탄성접착제를 소개했다. 탄성접착제란 경화 후 고무와 같이 탄성체의 특성을 갖는 접착제로 CEMEDINE이 새로운 카테고리로 제안한 제품이다. 강성에 초점을 맞춘 ‘단단하고 강력한 접착제’라는 기존의 접착제 개념에서 벗어나 ‘유연하지만 벗겨지지 않는 접착제’라는 유연성 개념 하에 개발된 제품이다.

그 결과 최근 트렌드인 방수, 도전, 방열, 난연에 특화된 특성을 부여한 제품을 통해 최적의 솔루션을 제공하며, 응용분야 또한 스마트폰, OLED TV, 2차전지, 자동차 전장부품 등 첨단 분야로 확대된다. 표준형 탄성접착제 SX No.8008를 비롯해 단시간에 접착효과를 내는 속경화형 제품 SXG No.777, 전자부품용 난연성 제품 SX720 시리즈, 고내열성 제품 SX7700/SX7800, 폴리프로필렌 전용 SX-PPK1000, UV경화형 SX-UV시리즈, 방열성 제품 SX-TCA 등 각 애플리케이션별 최적화된 탄성접착 제품군을 보유하고 있다.

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