[ 목 차 ]

1. 개요

2. 산업 및 시장 분석

3. 기술 개발 동향

4. 특허 동향

5. 요소기술 도출

6. 전략제품 기술로드맵

1. 개요 가. 정의 및 필요성 (1) 정의  슈퍼엔지니어링 플라스틱(Super Engineering Plastic, Super EP)은 플라스틱 소재의 단점을 해결하여 다양한 분야에서 쓰이는 부품소재 ▪ 공업용 플라스틱에 비교하면 강도, 탄성 및 내열성 등이 우수하며, 금속이나 세라믹스에 가까운 특성을 지닌 플라스틱  슈퍼 엔지니어링 플라스틱은 1964년 PI(폴리이미드, Polyimide)가 개발된 후 PPS, PEEK (Polyetherether Ketone), LCP(액정폴리머, Liquid crystal polymer), 내열 PA(PPA, PA6T, PA9T, PA46 등) 등 다양한 제품이 개발 ▪ PPS(Polyphenylene Sulfide)는 미국 Phillips Petroleum의 Edmond와 Hill이 1963년 특허출원 후 1973년 연산 3,000톤의 상업 플랜트를 완성하여 상업화된 고성능의 열가소성 슈퍼엔지니어링 플라스틱 ▪ PPS는 엔지니어링 플라스틱의 성능을 뛰어넘는 슈퍼엔지니어링 플라스틱의 한 종류로서 매우 뛰어난 치수안정성과 높은 연속 사용온도, 자기 소화성으로 자동차 및 전기·전자 부품에 주로 사용되는 소재 ▪ 국내의 경우 LCP, PPS를 중심으로 일부 상업적인 중합 공장을 검토하고 있는 단계로 엔지니어링 플라스틱 분야에서 상대적으로 가장 낙후된 분야라 할 수 있음 [ 플라스틱 종류에 따른 도식 ] 자료: LG 케미토피아, 2019 슈퍼엔지니어링 플라스틱7 [ 슈퍼엔지니어링 플라스틱의 산업화 현황 ] 슈퍼엔지니어링 플라스틱 개발년도 생산업체 PI(Polyimide) 1964 Dupont PPO(Polyphenylene Oxide) 1965 GE PSU(Polysulfone) 1971 UCC PPS(Polyphenylene Sulfide) 1972 Phillips PES(Polyether Sulfone) PAR(Polyarylate) 1973 ICI PEEK(Polyether Ether Ketone) 1980 Unitika ICI PEI(Polyether Imide) 1982 GE LCP(Liquid Crystal Polymer) 1984 Dartco * 자료: 고분자학회, 신한금융투자 홈페이지 전략제품 현황분석 8 (2) 필요성  전 세계적인 ‘온실가스 배출규제 강화에 따른 환경규제 대응’과 ‘경제 효율성 향상을 위한 연비 효율 문제’ 때문에 자동차 경량화가 중요한 이슈로 부상 ▪ 차량이 가벼워지면 연비 효율이 높아지고, 차량의 무게가 10% 줄면 평균 연비는 2.8% 향상, 온실가스는 4.5% 줄어들어 엔지니어링 플라스틱을 이용한 ‘차량 소재 부품의 경량화’ 시도  자동차 메이커들은 기계적 강도가 높아 금속을 대체할 수 있는 플라스틱의 비중을 증가시키고 있어 범용 플라스틱보다 고성능화된 엔지니어링 플라스틱과 같은 소재 개발이 필요 ▪ 자동차 엔진 부품은 내열성뿐만 아니라 내유성, 내용제성, 내충격성, 내피로성 등 종래의 범용 플라스틱 혹은 엔지니어링 플라스틱의 사용 한계를 넘는 물성을 요구하고 있어, 이러한 물성을 충족시키기 위해 슈퍼엔지니어링 플라스틱을 사용  슈퍼엔지니어링 플라스틱은 수지 고유의 물성과 기계적 특성의 조화로 인해 전기·전자 부품 (41%), 자동차부품(39%), 정밀기계부품(14%), 기타(6%) 등의 여러 분야에 적용 ▪ 고분자량의 PPS 수지는 압출성형이 가능하여 고도의 내열성과 내약품성이 요구되는 제품에 응용할 수 있음  세계 엔지니어링 플라스틱 시장규모는 500만 톤 수준에 달하며 연평균 7~8%의 성장률을 나타내고 있고, 이중 슈퍼엔지니어링 플라스틱은 성장률이 매우 높음 ▪ 높은 온도의 성형조건으로 제품생산이 까다로워 생산원가가 높고 리사이클링이 어려워 소규모의 시장규모를 가짐 ▪ PPS의 세계수요는 기계적 강도 및 내열성이 뛰어나 전기·전자 분야, 자동차 분야, 섬유 분야 등에 폭넓게 사용되고 있으며, 시장은 매년 10% 이상 성장하고 있음 ▪ 범용 엔지니어링 플라스틱의 가격이 4,000원/kg 정도에 형성되어 있는 것에 반해 슈퍼엔지니어링 플라스틱은 10만 원/kg 이상인 것이 대부분 ▪ 자동차부품의 다이케스팅 제품을 PPS로 사용하거나, 항공기, 전자제품 등에서 고기능 플라스틱 수요가 확대되고 있으며, 컴파운딩 및 리사이클링 기술의 발전으로 미국, 유럽, 일본 등 선진시장을 중심으로 생산이 확대되고 있음