1. 플라스틱 충격보강제의 개요

플라스틱 충격보강제는 본래 분열, 인장, 압축, 휨, 충격강도를 증가시키기 위해 플라스틱에 첨가하는 섬유상 불용성 물질이다. 또한 치수안정성과 열변형에 대한 저항력의 증진은 보강제에 의해 일반적으로 얻을 수 있다. 섬유는 플라스틱에 그들의 접착성을 증가시키기 위해 커플링제를 코팅한다. 열경화성수지는 가장 많은 양의 강화제를 필요로 하고 또한 열가소성수지와 플라스틱발포체도 강화된다. 충격보강제는 대부분 PVC에 사용되고 있는데, PVC는 가공이 용이해 다양한 용도로 사용되고 있다. 그러나 PVC자체는 구조적으로 내충격성, 가공유동성, 내열변형 등이 취약하기 때문에 상업화는 첨가제 개발에 의한 물성 및 가공성 향상이 뒷받침돼야 한다. PVC충격보강제는 일반적으로 경질 PVC에 첨가하여 내충격성 보강에 적용되며, 내충격보강제는 성분에 따라 3가지로 분류된다.
첫째, PVC충격보강제로 사용되고 있는 것은 그라프트 중합된 고분자 고무계로 MBS, Acrylic, ABS 등이 PVC상외 두 개의 상이 브렌드된 형태로 존재한다.
둘째, Semicompatile 가소화 구분자로 CPE, EVA 등이 있으며 1개상의 폴리머형태를 가지고 있다. 셋째, 무기계로 탄산칼슘에 스테아린으로 코팅한 무기 내충격 개질제도 있다.
충격보강제 개발동향을 보면, 50년대초에는 ABS가 PVC충격보강제로 사용되었으나 50년대 후반에는 Rohm&Haas에 의해 MBS계 충격보강제가 개발되어 대체되기 시작했다. 60년대 들어 미국과 유럽 등지에서 PVC bottle과 포장재 시장이 급격히 성장함에 따라 일본에서는 Kanegafuchi가 MBS, MABS 등의 충격보강제를 개발했다. 70년대에는 독일을 필두로 보온성이 우수한 창호시장이 형성되면서 Rohm&Hass가 내후성 및 내충격성이 우수한 아크릴계 충격보강제를, DOW가 HDPE공정을 변형한 CPE를 개발하기에 이르렀다. MBS계는 PVC충격보강제의 대표적 수지로 불투명용(고충격용), 투명용, 무백화 등으로 구분된다. MBS는 Diene계 고무에 MMA와 SM을 그래프트화시켜 얻어지는 공증합체로 경질과 반경질 PVC제품에 사용돼 충격강도를 향상시켜 가공성을 촉진시키는 역할을 한다.
아크릴계는 BA, MMA, SM을 원료로 생산되며 MBS계는 SBR, MMA, SM을 이용해 생산하고 가공조제는 MMA를 이용하고 있다. 이와같은 고분자 첨가제는 기존제품의 특허만료로 점차 범용화되는 경향을 보이고 있다. 이에따라 상업성이 있는 품목의 선정 및 제조기술의 확보를 통한 제품의 특화를 시도해야 할 것으로 지적되고 있다. 또 고분자제품의 고급화에 따라 첨가제의 고기능화 및 고성능화가 요구되고 있으며, 특히 스페샬티로 인정받기까지는 고분자 및 다른 첨가제와의 복합적인 상호작용 결과로써 규정되고 있어 이에 대한 기존연구에서 실제 응용연구까지 체계적으로 진행되어야 할 것으로 지적되고 있다.

2. 국내 플라스틱 충격보강제의 시장현황

국내 충격보강제는 주로 PVC에 적용되는데, 국내에서는 LG화학이 공급하고 있고 Mitsubishi, Kurea, Rohm&Haas, GE 등의 제품이 수입되고 있다. 충격보강제는 아크릴계와 MBS계로 구분되는데, 아크릴계 충격보강제는 연간 5000톤정도의 수요를 보이고 있으며, LG화학의 IM-805와 Rohm&Haas의 KM-334가 주류를 이루고 있고 대부분 PVC창호재 및 파이프에 사용되고 있다. PVC창호제의 주 수요처는 LG화학 및 한화종합화학, 거평제철화학(구 포스코켐)을 비롯해 7개기업으로 LG화학은 IM-805, 한화종합화학은 Rohm&Haas의 KM-334, 거평제철화학은 DOW의 CPE3615, 벽산화성은 LG화학 및 Rohm&Haas 제품을 사용하고 있는 것으로 알려졌다.