THEME 창의력 - CHALLENGER





글 김봉연 사진 임익순

SIRF 2020에서 최우수상을 수상한 스마트폰용 소재는 폴리카보네이트(PC)와 유리섬유(GF)를 섞은 복합소재에 충격보강재를 화학적으로 결합시켰다. 성형성이 뛰어난 스마트폰용 소재로 고객사와 소비자의 만족도는 물론 삼양의 위상까지 높여주었다. 

삼양그룹은 1989년 국내 최초로 PC를 생산한 'PC 원조' 기업이다. 과거에는 스마트폰 케이스 소재로 PC가 많이 쓰였지만 최근에는 나일론(PA12)과 GF를 섞은 복합소재가 주로 사용된다. 스마트폰의 디자인 트렌드가 슬림 테두리로 바뀌면서 스마트폰을 떨어뜨렸을 때를 대비한 디스플레이 보호의 필요성이 높아졌기 때문이다. 

화학연구소 박기충 부장과 손용재 과장, 이동현 대리가 개발한 스마트폰용 소재는 기존 PC와 GF 소재보다 한 단계 업그레이드됐다. 나일론 복합소재 수준의 디스플레이 보호 능력을 지니면서 성형성이 뛰어나다. 본드와의 접착력을 최적화해 케이스를 열고 수리한 후 재결합이 가능해 소비자들의 수리 비용을 낮추는 데도 큰 도움을 준다. 

세 사람은 2015년부터 스마트폰용 소재 개발을 위한 프로젝트를 시작해 왔다. 2016~2019년까지는 중국 스마트폰용 소재 판매에 많은 기여를 했으며, 2020년에 국내 스마트폰용 소재 판매 진입의 발판을 만들었다. 이들은 25개월이라는 긴 시간 동안 스마트폰용 소재 개발에 몰두했다. 기술의 난도가 높아 소재 개발도 힘들었지만, 완료 후 각 모델의 부품에 적용하는 시간도 적지 않게 소요됐고, 용도에 따른 개선 작업도 수없이 발생했다.

각고의 노력 끝에 그들은 기존 PC/GF 소재보다 뛰어난 특성을 지닌 스마트폰용 소재 개발에 성공했고, 현재 해당 소재가 적용된 제품이 국내외에 판매 중이다. 

"현재에 머물지 않고 새로운 모델에 적용하기 위한 협의도 진행 중입니다. 컬러랩을 통해 소비자의 니즈에 맞는 색상도 지원해 삼양사의 위상을 더 확고히 하는 데 노력하겠습니다." 



SIRF 2020에서 우수상을 수상한 중·대형 터치 패널용 오버코트는 디스플레이 업계의 '대형화' 요구에 부응하고 차별적 경쟁력을 확보했다. 특히 소재의 국산화를 실현해 국내 디스플레이 업계의 경쟁력 강화에도 크게 기여했다. 

터치 패널의 수요가 모바일, 태블릿과 같은 소형 디스플레이에서 노트북, TV, 전자칠판 등 중·대형 디스플레이로 옮겨가고 있다. 이에 고객사들은 소비자의 니즈를 반영한 제품을 출시하기 위해 중·대형 터치 패널에 적합한 오버코트 소재를 찾기 시작했다.  

이동환 차장과 김태수 과장이 개발한 중·대형 터치 패널 오버코트는 터치 패널 사이즈가 커지면서 저하되는 터치 감도의 문제를 해결해 소형 터치 패널의 터치 감도와 차이 없는 성능을 구현해냈다. 터치 패널은 화면을 터치한 위치를 인식하는 장치다. 최근 많이 쓰이는 정전식 터치 패널은 미세한 전기를 흘려 발생된 전기장에 손가락이 닿게 되면 정전 용량의 변화가 발생해 인식, 반응한다. 터치 패널용 오버코트는 전극 간 절연과 보호로 터치 패널을 정상적으로 작동하게 하는 소재다.

하지만 디스플레이가 커지면 전기 구조적 문제로 터치 반응 속도가 떨어져 전극의 소재를 바꾸거나 두껍게 만들어야 한다. 전극과 맞닿은 오버코트 역시 이에 맞춰 접착력, 내화학성 등을 강화해야 터치 패널이 정상적으로 작동된다. 이동환 차장과 김태수 과장은 6개월이라는 시간 동안 쉬지 않고 연구한 끝에 중·대형 터치 패널 공정을 가능하게 만들어준 소재(오버코트)를 개발한 것이다. 

새로운 소재 개발은 문제 발생 시 유사 사례가 없기 때문에 모든 과정을 처음부터 시작해야 한다. 문제점의 원인을 찾아 해결하기 위해 재현하는 과정을 수없이 실패했지만 두 사람은 포기하지 않았다. 그만큼 이번 개발이 중요했기 때문이다. 결국 국산화 소재로 개발에 성공해 삼양사의 경쟁력은 한층 높아졌다. 

"이번 수상 제품을 적용해 중국 고객사와 미니LED용 하부기판을 공동개발 중입니다. 성공한다면 최초로 터치 패널 외에 다른 디스플레이에 적용되는 사례가 될 것 같습니다."

삼양사는 앞으로 터치 패널의 사용 범위를 확장해 자동차용 터치 패널, 디스플레이 외 용도 등으로 공급 확대를 추진할 계획이다.



SIRF 2020에서 우수상을 수상한 버터 풍미 강화 가공유지 개발은 가공유지의 세대교체를 이뤘다. 버터와 유사한 식감과 자연적인 풍미를 97% 구현한 차세대 제품으로, 포화지방과 트랜스지방 함유량도 낮춰 건강까지 챙겨준다. 

통상 마가린으로 불리는 가공유지는 동·식물의 기름에 물을 섞은 후 이를 굳혀서 만든다. 기존 2세대 가공유지 제품은 버터의 맛과 향을 모방하는 수준이었다. 삼양사의 스페셜티 기술인 버터 풍미 강화 가공유지를 적용한 신제품 올림푸스는 버터와 유사한 식감과 자연적 풍미를 구현한 3세대 제품으로 꼽힌다. 

2016년 강윤창 부장을 비롯한 팀원들은 유지사업의 수익성 하락과 판매량 정체를 극복하기 위해 유지사업 전략을 다시 수립했다. 버터 대체품에 대한 수요를 예측하고 '버터 풍미 강화 가공유지' 개발을 제품 로드맵에 반영해 제품 개발에 열을 올렸다. 

버터의 모방이 아닌, 구조뿐 아니라 기름에 함유된 지방산을 데이터베이스로 만들고 이를 활용해 최적의 조성물을 만들고 싶었다. 가장 힘든 부분은 맛이었다. 버터 종류마다 맛과 향이 달라 맛의 단일화를 위해 마가린을 수백 번 떠먹어야만 했다.

10개월의 노력 끝에 그들은 버터와 유사한 식감과 자연적인 풍미를 97% 구현한 올림푸스 개발에 성공했다. 올림푸스는 맛, 향미, 열량, 칼로리 등 모든 면에서 버터와 큰 차이가 없다. 직접 먹었을 때도 비슷한 맛과 풍미가 나며, 특히 가열 조리 후에 나오는 버터의 향은 정말 비슷해 구분하지 못한다. 심지어 포화지방과 트랜스지방 함유량도 버터 대비 낮다. 

"저희의 목표는 현재 제품 라인업을 확대한 포트폴리오의 다양화입니다. 버터 풍미 소재를 자체 개발해 경쟁력을 강화하고, 고품질의 제품을 개발해 경쟁 우위를 선점할 계획입니다. 또한 동남아시아, 미국, 유럽 등 해외 진출을 통한 세계화로 가공유지 사업 확대에 기여하겠습니다."

삼양사는 올림푸스 출시 이후 용도별로 제품을 최적화해 7종의 라인업을 완성했다. 버터 풍미 강화 가공유지로 힘을 얻은 삼양사 가공유지 사업은 향후 지속 성장할 것이다. 

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