일본이 주목하는 미래먹거리, 신소재 산업 :: 전체

일본의 기업들은 1970년대부터 섬유계통 신소재 개발·생산에 본격적으로 착수해왔다. 기술 개발에 매진한 결과, 1980년대 이후로는 품질과 생산량 모두 세계 최고로 성장했으며, 섬유신소재는 일본이 자랑하는 대표적인 산업으로 자리 잡았다. 2017년 현재도 일본 기업들은 여전히 신소재 개발을 위해 뛰고 있는 상황이다. 이에 본지는 일본이 주목하는 신소재 산업을 살펴본다.

※ 자료 : KOTRA 해외시장동향

1. 일본 기업이 집중하는 신소재

CNF(Cellulose Nano Fiber, 셀룰로스 나노섬유)

CNF는 석유에서 추출하던 탄소섬유와 다르게 목재, 잡초, 등 식물에서 얻은 섬유(펄프)를 나노 단위로 가늘게 만든 극세사 섬유로 친환경적이고 재생 가능한 자원이다.

CNF는 강철보다 가볍지만 강도는 5배 이상으로, 탄소섬유를 이을 차세대 신소재로 각광받고 있다. 이에 화장품, 기저귀, 식품, 잉크, 자동차부품, 탈취제, 디스플레이소재, 필터 등 다양한 분야에 사용될 전망이다.

CNT(Carbon Nano Tube, 탄소나노튜브)
일반적으로 지름이 1㎚ 크기의 미세한 분자들로 구성되어 있는 CNT는 철강보다 강도가 100배 뛰어나고 높은 열·전기전도율을 자랑하는 신소재이다.
CNT는 휘어짐이 유연한 것이 특징으로 항공우주, 자동차용 복합소재, 전기전도 소재, 방열·발열소재 등 다양한 분야에 응용이 가능하다.

CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic, 탄소섬유 강화수지)

CFRP는 탄소섬유에 수지가 들어가는 플라스틱계의 복합재료이며, 고강도, 고탄성의 경량 구조재로 주목을받는 복합소재이다.
CFRP는 금속재료보다 저밀도로 철보다 단단하고 알루미늄보다 가벼우며, 마모가 쉽게 되지 않고 열에 의한 수축·팽창이 거의 없는 것이 특징이다. 이에 스포츠 레저용품, 항공 우주, 자동차, 철도, 해양, 건축 등 다양한 제품에 사용되고 있다.

SiC(Silicon Carbide, 탄화규소 섬유)
SiC는 규소(Si)와 탄소(C)를 1:1로 결합해 만든 섬유로 니켈합금보다 가볍고 내열온도가 높으며 강도가 두배 이상 강한 소재이다. 이러한 특징으로 항공기 엔진, 자동차, 철도, 가스터빈 등의 재료로 쓰일 전망이다.

2. 시사점
일본의 신소재 시장은 2015년 기준 약 2,000억 엔 규모로, 업계 관계자들은 연평균 12%대의 성장세를 고려하면 2030년에는 시장 규모가 1조 엔을 넘어설 것으로 전망하고 있다.
소재 강국인 일본은 ‘일본사회 5대 혁신비전’을 설정하고 새로운 성장 동력으로 신소재를 적극적으로 활용할 방침이다.

이에 34개의 일본 기업들은 ‘꿈의 신소재’로 불리는 섬유계통 신소재를 연구하고 있으며, 개발부터 본격적 실용화 단계까지 돌입한 상황이다.

한국기업의 신소재 개발 및 연구 현황
- 태광산업은 2008년부터 프로젝트에 돌입했으며, 2012년 1월 국내 최초 탄소섬유 상업생산을 시작했다.
- 효성그룹 은 2 0 1 1년 탄소 섬유 브랜드 ‘탄섬(Tansome)’을 만들어 2013년 상업생산 시작, 2020년 까지 연 생산량을 1만 7,000톤 규모로 확대할 계획이다.
- G S 칼텍스는 탄소 섬유 LFT(Long Fiber Reinforced Thermoplastic) 복합소재 개발 및 양산에 성공해 2014년 자동차용 선루프 프레임 소재로 공급하고 있다.
- LG화학은 여수공장에 세계 4번째 크기인 400톤 규모의 CNT 생산라인을 구축, 2018년 말까지 완전 가동할 계획이다.

한국은 일본에 비해 신소재 투자·개발이 전체적으로 늦은 상태지만, 일부 국내기업은 일본기업 투자유치를 통한 기술교류 및 제휴 등 사업 전개하고 있다.
한편 업계 관계자에 따르면 한국기업에게 일본기업의 동향을 참고해 적극적인 합작 사업 전개를 고려할 필요가 제시되고 있다. 이에 도레이는 2016년 10월 경북 구미에 자사의 네 번째 생산 공장을 건설, 부직포 및 탄소섬유를 생산할 예정이며, SK케미칼은 일본기업 미쓰비시레이온의 탄소섬유 원료를 공급받아 가공·판매 중이다.