김광수경제연구소 일본경제센터장 박 명 훈

이제 신에이츠화학공업에서 가장 많은 비중을 차지하고 있는 분야인 염화비닐수지 산업의 동향을 살펴보자. 염화비닐수지(PVC)는 에틸렌과 염소를 원료로 생산도기 때문에 에틸렌을 공급하는 석유화학공업과 염소를 공급하는 소다공업이 상류(upstream) 산업이라고 할 수 있다.

석유화학공업은 나프타를 주원료로 이를 열분해해 에틸렌이나 프로필렌 등을 생산한다. 나프다 공급은 주로 석유정제공업에서 이루어지며 석유정제공업의 원료는 수입원유이다. 소다공업은 수입 공업염을 주 원료로 이를 전기분해 해 가성소다와 염소 그리고 수소를 생산한다. 석유화학공업에서 생산된 염소를 합성해 중간원료인 이염화에틸렌(EDC)를 만들고 이를 열분해해 염화비닐모노머에서 염화비닐수지를 생산한다.

생산된 염화비닐 염화비닐수지는 하류(downstream) 부문에 해당하는 염화비닐 가공산업으로 공급된다. 하류 부문에서는 안정제 및 가소제 등 각종 첨가제를 이용해 조합하고 이를 압출성형가공이나 캘린더가공(calendering)을 통해 염화비닐 제품을 생산한다. 한편 염화비닐공업과 염화비닐가공산업은 사업적으로 연계성이 짙다는 점에서 염화비닐산업으로 통칭하기도 한다.

염화비닐수지는 일반적으로 현탁중합, 서스펜션중합(suspension polymerization)이라는 합성방법으로 제조된다. 미리 물과 현탁제를 넣어 둔 반응기에 압력을 주어 액화시킨 염화비닐모노머를 넣고 고속으로 교반해 극히 미세한 방울을 만든다. 그리고 종합반응 개시제를 중합기에 넣고 특정 기압과 온도에서 반응시키면 염화비닐수지가 된다.

현탁중합으로 만들어진 염화비닐수지는 통상적으로 직경 80~200㎛인 입자로 수중에서 현탁된 상태(slurry 상태)이기 때문에 중합기에서 뽑아낸 다음에는 탈수와 건조 그리고 스크린 공정을 통해 입자 크기를 정리해 백색분말 상태의 제품으로 만든다. 중합 반응시에 반응시에 반응하지 않고 남은 염화비닐모노머는 전량 회수해 정제과정을 거쳐 다시 원료로 사용된다. 염화비닐수지 제조방법은 현탁중합 이외에도 유화중합과 괴상중합이라는 제조방법도 있다.

일본의 경우를 좀 더 자세히 살펴보면 일본의 생산량은 1999년 1,446만 톤에서 정체를 보이다가 2008년부터 감소해 2009년에는 1,091만 톤까지 줄어들었다. 2010년에 2010년에 1,118만 톤을 회복했지만 2011년에도 1,121만 톤에서 다시 정체된 모습을 보이고 있다. 상세한 내용은 원문에서 일독해보시기 바란다.(원문구독신청 031-908-0172)