| 고분자 합성수지 산업 분석과 기능성 고무소재 기술개발 동향 | |
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| 발간일 | 2020년 11월 09일 |
| 발간사 | 산업정책분석원 |
| 규격 | A4/523 페이지 |
| 상세정보 | |
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고무소재 시장은 천연고무 시장과 합성고무 시장으로 이루어져 있으며 친환경 정책의 강화와 인체적 합성 요구로 인하여 생활용 고무제품에 적용되는 천연고무의 수요는 지속적으로 증가세를 나타내고 있습니다. 또한, 고무제품 시장은 전방산업에 따라 크게 자동차용, 산업용, 생활용으로 분류되는데 사실상 전 산업에 고루 사용되기 때문에 국내 경기변동과 추이를 같이하는 특성을 보이고 있으며 원재료의 비중이 크기 때문에 원자재 가격 변동, 국제유가와 환율의 변동에 민감하다 할 수 있습니다.
고무소재는 제품에 따라 차이가 있으나 석유화학산업과 자동차, 전기·전자산업을 주요 전후방 산업으로 대규모 공정설비, 기능성을 확보하기 위한 성분 조성기술, 고도의 공정 제어기술을 필요로 하는 자본 및 기술 집약형 산업이라 할 수 있으며, 고무공업은 자동차 타이어, 고무호스, 고무벨트, 방진고무 등 자동차 관련 제품이 전체의 80%를 차지하며 자동차산업이 고무산업에 큰 영향을 미치고 있습니다.
자동차용 고무업계에서는 합성고무를 일반적으로 사용하고 있지만 소재의 물성과 기능성을 강화하기 위해 천연고무와 합성고무를 혼합하여 적용하기도 합니다. 최근에는 고성능 자동차에 요구되는 특수합성고무가 개발됨에 따라 고무가 적용되는 부품이 점점 증가하고 있는 가운데 국내외 업계에서 특수합성고무 개발 및 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 또한 경쟁력 확보를 위해 친환경에 적합한 고품질 고무제품 개발을 확대하고 있어 지속적인 시장 성장이 예상되고 있습니다.
이에 본원 Rlsearch센터에서는 각 연구기관과 국내·외 민간연구소의 자료?데이터 및 정부의 정책 자료를 분석 정리하여 「고분자 합성수지 산업 분석과 기능성 고무소재 기술개발 동향」을 발간하게 되었습니다. 본서 1편에서는 주요 합성수지 산업 현황과 화학 관련 시장을 정리하였으며, 2편에서는 고무소재 공정과 첨단 기술개발 동향 등을 수록함으로써 이와 관련된 업체 분들에게 다소나마 유용한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다.
◎ 목차
제1편 고분자 합성수지
제Ⅰ장 합성수지 및 화학 관련 시장 분석
1. 주요 합성수지 산업 현황
1) 아크릴 수지
(1) 개요
가. 정의
나. 특징
다. 분류
(2) 산업 분석
(3) 기술개발 동향
가. 연구 동향
나. 기술개발 이슈
2) 에폭시 수지
(1) 개요
가. 정의
나. 특징
다. 분류
(2) 산업 분석
가. 산업 동향
나. 시장 분석
(3) 기술개발 동향
가. 연구 동향
나. 기술개발 이슈
3) 플루오린레진
(1) 개요
가. 정의
나. 분류 및 특징
(2) 산업 분석
가. 산업 동향
나. 시장 분석
(3) 기술개발 동향
가. 연구 동향
나. 기술개발 이슈
2. 화학 관련 시장 분석
1) 화학재료 시장
(1) 고성능 폴리머 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(2) 수용성 폴리머 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(3) 실리콘 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(4) 실리콘 계면 활성제 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(5) 발포제 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
2) 주요 복합재료 시장
(1) 복합재료 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(2) 하이브리드 복합재료 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(3) 세라믹 매트릭스 복합재료(CMC) 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(4) 열가소성 복합재료 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(5) 나노 복합재 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
3) 기타 화학재료 시장
(1) 키랄 화학제품 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(2) 폴리이미드 필름 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(3) 플라스틱 안료 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
(4) 바이오플라스틱 및 바이오폴리머 시장
가. 개요
나. 시장 동향
다. 기업 동향
제Ⅱ장 고분자/수지재료 첨단 기술개발 동향
1. 첨단 고분자 기술 분석 현황
1) 고분자재료
(1) 고분자재료의 트라이볼로지
가. 서론
나. 트라이볼로지 재료로서 우수한 점과 문제점
다. 트라이볼로지 특성
라. 복합재료화
마. 표면 개질
바. 고분자 트라이볼로지 재료의 실용상 유의점
사. 시사점
(2) 자기 수복성 고분자재료의 설계
가. 서론
나. 현재까지 제안되어 있는 자기 수복성 고분자재료
다. 졸-겔 전이
라. 임계점에 가까운 겔이 나타내는 자기 수복 특성
(3) 고열전도성 고분자재료
가. 고열전도성 고분자재료에의 기대
나. 고분자 자체의 고열전도화
다. 고분자재료의 복합화에 의한 고열전도화
라. 새로운 고열전도화 기술 (연속체를 형성한 분산입자 간의 계면저항 감소)
마. 응용분야와 장래성
(4) 고분자재료 ABC와 나노테크놀로지의 현상
가. 개요
나. 나노테크놀로지 기반 재료
다. 향후 전망
2) 복합재료
(1) N-도핑된 탄소점 복합재료의 인광 특성
가. 개요
나. 합성 및 표면분석
다. 광학적 특성
라. 시사점
(2) SiC 나노층으로 코팅된 Graphite/Al 복합재료
가. 서론
나. SiC 코팅된 흑연/Al 복합재료 제조
다. SiC 코팅된 흑연/Al 복합재료 특성
라. 시사점
(3) 환원형 산화그래핀-탄화붕소 복합재료
가. 개요
나. rGO-B4C 복합재료의 제조
다. 미세구조
라. rGO의 품질
마. 기계적 특성
바. 시사점
(4) SiC 장섬유-ZrB2 복합재료
가. 개요
나. 복합 재료의 제조
다. 치밀성과 미세구조
라. 기계적 특성
마. 시사점
(5) 탄소함유 복합재료 및 전기화학적 응용
가. 개요
나. 기술 현황
다. 발명의 내용
라. 효과 및 응용
(6) 항공우주 산업용 고온 복합재료와 코팅기술
가. 개요
나. SiC–SiC 형태의 복합재료
다. 산화 방지 코팅
라. 2,000℃의 고온에서 사용 가능한 코팅기술
마. 시사점
(7) 항공기 엔진용 세라믹기지 복합재료
가. 개요
나. 항공기 엔진에 CMC의 적용
다. CMC에 요구되는 특성과 기술과제
라. 연구개발 사례 및 실용화 동향
마. 시사점
(8) 항공기에 적용된 탄소섬유 강화 복합재료
가. 개요
나. 항공기에 탄소섬유 복합재료의 적용사례
다. 탄소섬유 복합재료의 성형기술
라. 시사점
(9) 자동차 경량화를 위한 복합재료
가. 개요
나. 열가소성과 열경화성 재료의 장단점
다. 탄소섬유의 적용
라. 탄소섬유의 재순환 사이클
(10) 폴리아미드 수지의 개발 동향
가. 개요
나. 제조법
다. 폴리아미드의 기술개발 동향
라. 폴리아미드의 시장동향과 메이커 동향
마. 시사점
(11) 폴리카보네이트 수지의 개발 동향
가. 개요
나. 제조법
다. 폴리카보네이트의 특징
라. 폴리카보네이트 수지의 개발 동향
마. 시장 동향과 용도
바. 메이커 동향
사. 시사점
2. 첨단 수지 관련 기술 분석 현황
1) 복합수지
(1) 열분해성 열경화성 수지
가. 개요
나. 열경화성 에폭시 수지
다. 말레이미드계 열경화성 수지
라. ROMP(개환 메타합성 중합)계 열경화성 수지
마. 시사점
(2) 고흡수성 수지의 응용
가. 개요
나. 농업 및 원예 분야
다. 식품 및 유통 분야
라. 일용잡화 및 화장품 분야
마. PET 관련 분야
바. 의료 분야
사. 전기 및 전자재료 분야
아. 토목 및 건축 분야
자. 기타 분야
차. Sanyo Kasei 고흡수성 수지의 특징
(3) 환경조화형 고흡수성 수지의 제조
가. 개요
나. 환경조화형 고흡수성 수지의 의의
다. 환경조화형 고흡수성 수지의 분자 설계
라. 셀룰로오스계 고흡수성 수지
마. 키틴계 고흡수성 수지
바. 전분계 고흡수성 수지
사. 기타 다당류계 고흡수성 수지
아. 폴리아미노산계 고흡수성 수지
자. 시사점
(4) 실장재료용 수지 복합재료
가. 개요
나. 수지 복합재료
다. 수지복합 실장재료의 예
라. 시사점
(5) 점착부여수지의 효과와 응용
가. 개요
나. 점착부여수지의 종류와 특징
다. 점착부여수지의 역할
라. 점착부여수지의 선택
마. 개발 동향
바. 시사점
(6) 우레탄 수지용 폴리올의 기술과 특징
가. 개요
나. 우레탄 수지
다. 비폼용 우레탄 수지의 주된 용도
라. 주 용도별 요구특성
마. 1급 수산기 폴리올 (PRIMEPOL)
바. PRIMEPOL의 실란트 용도로서의 효과
사. 시사점
(7) 나노카본 첨가수지계 복합재료의 트라이볼로지 특성
가. 개요
나. 탄소계 재료에서의 나노카본의 위치
다. 섬유상 나노카본의 분류와 특징
라. 수지기 나노카본 복합재료의 제조법
마. 섬유상 나노카본 첨가수지계 복합재료의 트라이볼로지 특성
바. 시사점
(8) ABS수지의 전처리 방법
가. 개요
나. ABS수지의 성분과 구조
다. ABS수지에의 전처리 공정
라. 수지도금용 에칭 동향
마. 시사점
(9) 다축응력 상태에서의 수지재료 파괴 거동의 예측
가. 개요
나. 열가소성 수지 PP (polypropylene)
다. ISO 6603-2 면충격시험
라. CAE에 의한 면충격 해석과 파괴예측 기술
마. 파괴모드 발생 메커니즘과 파괴특성의 의존성
바. 시사점
2) 에폭시 수지
(1) 유기규소화합물에 의한 에폭시 수지의 개질
가. 개요
나. 반응성 실란과 실리콘 화학
다. 에폭시 수지의 성질과 용도
라. 반응성 실란과 실록산으로 개질된 에폭시 수지
마. 시사점
(2) 엘라스토마와 실리카 나노입자로 강인화된 에폭시 수지
가. 개요
나. 시스템들에 대한 고찰
다. 시사점
(3) 할로겐 프리 에폭시수지
가. 개요
나. 할로겐 프리화의 의의
다. 저할로겐 프리 에폭시수지의 제조방법
라. 염소 불순물 혼입의 문제점과 평가방법
마. 시사점
(4) 에폭시 수지계 폴리머 블랜드의 상 구조와 기능발현
가. 개요
나. 액상고무/에폭시 블랜드계 제진성 접착제
다. 에폭시 수지계 도전성 접착제
라. 자기조직화를 활용한 에폭시 수지계 강인 나노얼로이
마. 시사점
3) 자동차 수지재료
(1) 친환경 자동차용 수지재료
가. 개요
나. 차량용 재료
다. 차량 수지화 및 경량화 동향
라. 열관리를 위한 경량화
마. 시사점
(2) 자동차 차체 경량화를 위한 복합소재 수지 접합접착
가. 개요
나. 접합방법과 접착구조
다. 자동차 구조용 접착제의 특성
라. 접착제 특성의 비교
마. 시사점
(3) 자동차 수지 글레이징의 개발과 과제
가. 개요
나. 플라스틱 글레이징의 요소기술
다. 플라스틱 글레이징의 단열 및 김서림 방지 효과
라. 시사점
(4) 차세대 자동차의 고성능 및 고기능 수지재료
가. 개요
나. 차세대 자동차의 보급률 예측과 EV에 대한 기대
다. 차세대 자동차에 기대되는 플라스틱 소재와 적용부품
라. 차세대 자동차에 대한 플라스틱의 종류별 트렌드
마. 시사점
(5) 자동차에 쓰이는 발포수지 재료
가. 개요
나. JSP의 경량화 부품과 발포 폴리카보네이트
다. 하이브리드 발포기술 (SPF, SPB)
라. 수지성 도어 패널
마. 시사점
(6) 자동차용 고기능 친환경 소재 셀룰로오스 나노파이버 강화수지
가. 개요
나. 연구개발의 배경
다. 연구개발 내용
라. 연구개발 성과
마. 시사점
(7) 자동차 경량화의 수지화와 접착기술
가. 개요
나. 지구온난화 방지에 대한 자동차의 역할
다. 플라스틱에 의한 경량화
라. 전동화에서의 고분자 재료의 공헌
마. 접착제에의 기대
바. 앞으로의 자동차 및 고분자
제2편 고무소재산업
제Ⅰ장 화학소재 제품 분류 및 고무산업 동향
1. 화학소재 제품 분류
1) 고분자용 첨가제
(1) 정의
(2) 범위
(3) 제품 분류 및 관련 요소기술
가. 가소제 (Plast icizer )
나. 난연제 (Flame Retardants)
다. 대전방지제 (Antistatic Agents)
라. 열안정제 (Thermal Stabilizer)
마. 자외선안정제 (UV Stabilizer)
바. 산화방지제 (Antioxidant)
2) 고무첨가제
(1) 정의
(2) 범위
(3) 제품 분류 및 관련 요소기술
가. 가황촉진제
나. 고무 노화방지제
3) 윤활유 첨가제
(1) 정의
(2) 범위
(3) 제품 분류 및 관련 요소기술
가. 청정분산제
나. 산화방지제
다. 내마모제 및 극압제
라. 점도지수향상제
마. 유동점강하제
바. 방청제 및 부식방지제
사. 소포제
4) 고분자 재료
(1) 범용 플라스틱
가. 폴리프로필렌
나. 폴리염화비닐
다. 폴리우레탄
라. ABS 수지
마. 폴리에틸렌
(2) 엔지니어링 플라스틱
가. 폴리아미드 수지
나. 폴리부틸렌테레프탈레이트
다. 폴리아세탈
라. 폴리카보네이트
마. 변성 폴리페닐렌에테르 (m-PPE)
(3) 고무 재료
가. 자동차 타이어
나. 공업용품류
다. 기타 고무제품
(4) 기타 고무 재료
가. 니트릴고무 (NBR)
나. 아크릴고무 (ACM)
다. 클로로술폰화폴리에틸렌 (CSM)
라. 에피클로로히드린 고무 (CO, ECO, GECO)
마. 수소화 니트릴 고무 (HNBR)
바. 불소고무 (FKM)
(5) 열가소성 엘라스토머 (TPE)
(6) 메탈로센 폴리머
가. 메탈로센 폴리머
나. 메탈로센 촉매
다. 촉매와 고분자의 구조
2. 고무산업 분석현황
1) 산업 분석
(1) 개요
가. 고무소재의 분류 및 분류에 따른 물성
나. 고무산업의 주요 공정 및 공정별 특징
(2) 산업 동향
가. 고무 사이클
나. 주요 원재료 가격 전망
다. 세계 장갑 수요
(3) 고무산업의 시장 동향
가. 고무제품 시장
나. 자동차용 고무제품 시장
2) 자동차용 고무소재
(1) 고무의 구조 및 특성
가. 천연고무 (NR)
나. Styrenebutadiene Rubber (SBR)
다. Ethylene propylene diene monomer (EPDM)
라. Acrylonitrile-butadiene Rubber (NBR)
마. Chloroprene Rubber (CR)
바. Buthyl Rubber (IIR)
(2) 고차단성 자동차 부품용 고무소재
가. 자동차 호스
나. 연료탱크
다. 에어백
라. 씰 (Seal)
제Ⅱ장 고무 제조 공정 및 가공조제 현황
1. 고무 제조 공정
1) 고무 제조업
(1) 고무 제조
(2) 고무제조 공정의 개요
가. 천연고무
나. 합성고무
다. 고무제품 제조공정의 예
2) 고무제품 제조시설
(1) 개요
(2) 제조공정
가. 폐타이어 제조공정
나. 고무장갑 제조공정
다. 가스켓(gaskets) 류 고무제품 제조공정
2. 고무 가공조제
1) 가공조제의 기능과 분류
(1) 가공조제의 기능
(2) 가공조제의 분류
2) 분류별 고무 가공조제
(1) 윤활제
가. 특성
나. 주요 윤활제
다. 윤활제의 특성과 작용 방법
라. 윤활제를 이용한 가공
(2) 물리적/화학적 펩타이저
가. 특성
나. 저점도 천연 고무
다. 펩타이저를 이용한 가공
(3) 균질 배합제
가. 특성
나 균질 배합제를 이용한 가공
(4) 분산제
가. 특성
나. 분산제를 이용한 가공
(5) 접착부여제 (Tackifier)
가. 특성
나. 점착부여제를 이용한 가공
(6) 가소제 (Plasticizer)
가. 특성
나. 가소제를 이용한 가공
(7) 예비 분산 첨가제 (Preparations)
가. 특성
나. 예비 분산 첨가제를 이용한 가공
(8) 활성제 (Activators)
가. 특성
나. 가황 활성제를 이용한 가공
(9) 이형제
가. 특성
나. 이형제를 이용한 가공
3. 고무/타이어 제조공장 탈취 및 공정 현황
1) 고무제조사업장 악취의 특징
(1) 악취 발생 공정의 특징
(2) 탈취시설의 설계인자
가. 탈취시설의 분류
나. 설계인자에 의한 탈취시설의 선정
다. 악취물질에 의한 탈취시설 선정
(3) 탈취시설의 종류
가. 흡수법
나. 흡착법
다. 산화법
라. 생물 탈취법
마. 복합형 저감법
2) 타이어 제조공장 공정 현황
(1) 타이어 제조 공정 개요
가. 타이어 제조 공정
나. 타이어 제조 공정 특징
다. 타이어 제조공정 발생 오염물질
(2) 정련 공정
가. 정련 공정 정의
나. 정련 공정 특성 및 문제점
다. 정련-칭량 공정
라. 정련-호퍼도어(벤버리 믹서) 공정
마. 정련-드롭도어(벤버리 믹서) 공정
바. 정련-롤 밀 공정
사. 정련-컨베이어(Take away conveyer) 공정
아. 정련-이형제 도포 공정
자. 정련-Batch-Off 공정
(3) 압연·압출 공정
가. 압연·압출 공정 정의
나. 압연·압출 공정 특성 및 문제점
다. 압연-카렌다 공정
라 압연-롤 밀 공정
마 압출-헤드(Head) 공정
바 압출-컨베이어(Take away conveyer) 공정
(4) 가류 공정
가. 가류 공정 정의
나. 가류 공정 특성 및 문제점
(5) 검사 공정
가. 검사 공정 현황
나. 문제점 종합
제Ⅲ장 고무소재 관련 첨단 기술개발 동향
1. 고무 수지/재료
1) 고분자 수지
(1) 고무의 열화 메커니즘과 수명
가. 개요
나. 가황고무 열화 메커니즘의 복잡함
다. 장수명화의 대응 |
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