소재/부품/장비 2022년 프탈레이트 가소제 대체소재 현황분석

[ 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  프탈레이트 가소제 대체소재란 고무나 플라스틱에 가소성을 부여하는 가소제인 DEHP 등 6종의 프탈레이트계 화합물은 인체 내분비계 장애를 일으키는 환경호르몬 추정물질로 관리되어 이를 대체할 소재를 의미  가소제는 사용 목적에 따라 1차 가소제 및 2차 가소제로 구분 가능하며, 프탈레이트계와 트리멜리트계, 에폭시계, 폴리에스터계 등으로도 구분 가능하며 1차 가소제는 가소화 효율이 뛰어나 가장 보편적으로 이용되는데, 대표적 가소제로, 프탈레이트계인 DEHP(Diethylhexyl phthalate), DINP(Diisononyl phthalate), DIDP(Diisodecyphthalate) 등이 있음 ▪ 1차 가소제란 PVC와의 상용성이 우수하여 단독으로 사용할 수 있는 가소제 ▪ 2차 가소제란 PVC와 상용성이 낮아 과량사용이 어렵고 과량 사용 시 표면으로 기어 나오는 이행현상이 심한 반면, 1차 가소제와 적절히 사용 시 가소제 성질을 서로 보완시킬 수 있을 뿐 아니라 제품가격을 낮추는 데 사용  1930년대부터 기계적, 화학적, 물리적 특성과 가격경쟁력이 우수한 폴리염화비닐 (PVC)의 가소제로 프탈레이트계 화합물이 사용됨 ▪ 상하 수도관, 장난감, 접착제, 계면활성제, 식품용기, 포장재 등 각종 생활용품에 사용되고 있음 (2) 필요성  미국, 유럽에서 인체 유해물질의 규제 강화가 본격적으로 이슈가 된 시점인 2008년 이후 프탈레이트 가소제 대체소재 개발에 대한 필요성이 급격하게 증가하기 시작함 ▪유럽에서 특정 유해물질 사용 제한 (RoHS) 지침 개정안에 연질 PVC에 첨가되는 프탈레이트 가소제를 포함시킴 ▪ 프탈레이트계 가소제가 간이나 신장 장애, 생식기능이나 신체 발달에 부정적인 영향을 미친다는 사실이 알려지고, 내분비계 장애를 초래할 수 있는 환경호르몬으로 분류되며, 그 폐해를 줄이기 위한 노력으로 전 세계적으로 사용규제가 강화되고 있는 추세  프탈레이트 가소제 대체소재로서 비프탈레이트계 가소제인 DOTP(Di-octyl terephthlate), Cyclohexene ester 화합물 등이 사용되고 있으나, 이는 여전히 환경 친화성 및 인체 무해성에 대한 논란이 지속되고 있음 프탈레이트 가소제 대체소재7 [ 프탈레이트 가소제 독성과 인체 건강 영향 ] 자료: ecomedia, 2019  대표적인 식물성 유지계 친환경 가소제인 ESO(Epoxidized Soybean Oil)도 2차 가소제로서 PVC에 약 5% 미만으로 사용되고 있으며, 가격 또한 일반 가소제에 비하여 약 2배 이상의 가격이 형성되고 있음  친환경 가소제 관련 각종 규제 대응과 기능성, 제조원가를 포함한 가격경쟁력 등의 주요 시장 니즈를 만족시킬 수 있는 원천기술을 확보한다면 광범위한 파급효과를 일으킬 전망 ▪ 기술적 파급효과 - 프탈레이트 가소제 대체소재 기술 확보 - 친환경 가소제 개발 기술 확보 - Vegetable oils을 이용한 가소제 개발 기술 확보 - 지속가능한 산업원료를 이용한 대체소재 기술 확보 ▪ 경제적 파급효과 - 접착제, 포장재 등 수요 증가에 따른 경제적 이익 기대 - 친환경 식물성 오일 기반의 새로운 시장 개척 가능성이 크고, 이에 글로벌 시장 개척 및 선점할 경우 경제적 이익 기대 ▪ 사회적 파급효과 - 프탈레이트계 가소제의 인체유해성 문제 해결 - 아동용 완구, 의료용 플라스틱 소재 적용 가능