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| 산업용 섬유개발 어디까지 왔나? |
| 기사입력 2009-10-19 오후 1:00:00 | 작성자 부산패션센터 | |
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선진국 다양한 소재개발로 시장 선점효과 높아
신섬유 대표적인 미래형 성장 유망산업 자리매김 |
신섬유 시장현황
국내 섬유산업의 패러다임의 변화가 시급히 요청되고 있다. 산업전반에서 산업자재의 고성능화, 다기능화, 경량화, 다양화 경향으로 기존의 플라스틱, 금속소재에 대한 대체 수요가 증가하고 각종 고기능성 산업용섬유의 수요도 급증하고 있기 때문이다.
또한 지구촌 기술 환경변화에도 IT, NT, ET, ST, BT 등 신기술의 지속적 발달과 신기술간의 융합화가 급속히 진전됨에 따라 전 세계적으로 부품소재, 생산공정, 환경, 에너지 및 의료, 건강분야 등에서 글로벌 환경의 급격한 변화가 예상되고 있다.
세계적으로 산업용섬유가 소재기술의 혁신과 융합기술의 발전 등으로 극한성능을 발현하는 방향으로 전개될 것으로 관측되고 있지만 인건비 상승, 원자재가 인상 등 국내 생산여건 악화와 개도국과의 경쟁이 심화되고 생산공장 해외이전이 늘면서 국내 생산기반이 약화됐다.
생산시설의 지속적인 감소, 노후시설의 증가, 신규상품 및 고부가가치 제품 개발 미흡 등은 경쟁력을 약화시키는 주요 요인으로 작용한 것이다.
현재 국내섬유산업 생산기술은 범용 원사의 경우 선진국 수준을 유지하고 있지만 환경, 안전, 건강, 쾌적성 등의 고기능성 특수 섬유 원천기술은 선진국과 큰 격차를 보이고 있어 제품의 다기능성에 초점을 두고 지식 정보화 시대에 신기술(6T)과 융복합하는 제품으로 신규시장 창출이 시급한 실정이다.
전문가들은 국내 주력산업인 전자, 자동차, 선박, 조선 등과 미래형 군사용 등의 섬유제품에 사용되는 초경량 및 내구성을 보유한 첨단 기능성 소재를 국가적 차원에서 융합하고 연계하는 시스템으로 시너지 효과를 유도해야 한다고 지적한다.
특히, 스마트 섬유산업은 엔터테인먼트용(MP3, PDP 등) 디지털 의류를 시작으로 의류용 헬스케어(Health-care) 의류, I-fashion 기술 등 원천 기술에서 제품 응용에까지 선진국과 비교하여 기술격차가 거의 없어 IT기술이 융합된 섬유산업이 아직까지는 초기단계이므로 선진국을 추격할 수 있는 기회라는 주장도 제기되고 있다.
신섬유(기술섬유) 시장분석
세계 섬유산업의 시장규모는 2005년 11,040억 달러에서 2015년 16,821억 달러(4.3%/년 성장 기준) 규모로 성장할 것으로 전망된다.
2010년도 이후 주력 섬유제품은 6T와 접목된 다양한 융합형 섬유제품이 신규수요를 창출하며 미래시장을 주도할 것으로 예측되고 있으며 세계 섬유 생산량은 2005년 62,836천톤에서 2010년 73,792천톤으로 연평균 3.3% 이상의 증가를 실현할 것으로 관측되고 있다.
특히 섬유소재는 한정된 천연섬유보다는 응용성이 높은 특수 기능의 신섬유 위주로 성장이 지속될 것으로 보이며 세계 섬유 수출시장은 2015년에는 물량면에서 90,338천톤, 금액적으로는 약 8,000 억불의 시장을 형성할 전망이다.
| ▲ 세계 섬유시장의 교역량 전망 © TINNEWS | |
세계 섬유산업의 수출 시장 전망
특히, 복합 기능성 캐주얼/스포츠, 센서 텍스타일, 유비쿼터스형, 쾌적 건강 Inner Wear 및 유아동용, 인텔리전트 기능 의류 등 패션의류 제품군 중심의 스마트섬유 세계시장은 2007년 1,494억 달러에서 2015년 1,964억 달러 규모로 성장할 것으로 예측되고 있다.
향후 세계시장에서 신섬유는 필터용 섬유, 특수 보호용 섬유, 에너지 저장용 섬유, 클리너용 섬유, 의료용 섬유 등에서 용도가 확대될 것으로 전망이며 전량 수입에 의존하는 고성능 필터, 차세대전지인 폴리머전지, 생체 의료용 섬유 등에서 기술개발이 이루어져 수요가 크게 창출될 것으로 기대된다.
신섬유(기술섬유) 기술동향
세계 섬유산업은 단순히 옷을 만드는 것이 아닌, 기술과 문화, 정보를 접목시키는 지식산업으로 전환하여 섬유소재, 첨단기술, 디자인, 패션, 마케팅, 정보화 등이 연계되면서 지식적인 무형자산에 의해 무한한 부가가치 창출이 가능한 분야로 발전되고 있다.
따라서 미래 신섬유 산업은 기존 섬유소재, 염색가공, 의류/패션의 기반기술과 6T 신기술이 융합화된 새로운 제품의 출현과 그에 따른 활용이 증대될 것으로 예상되고 있다.
미래 섬유산업에 활용되는 핵심소재로는 고감성, 고기능, 고성능 섬유 소재 등이 있으며, 6T 신기술 활용분야로는 스포츠/레저용 섬유, 스마트섬유, 산업용 하이테크섬유, 메디컬 융합섬유 등이 있다.
미국
우주항공, 의료 등 첨단소재분야를 중점 육성하는 한편 신속대응(Quick Response) 보급으로 상품기획과 생산체제간 연동을 통해 원료에서 최종제품에 이르는 소요기간을 단축했다.
미국은 융합기술을 삶의 질을 향상시킬 수 있는 기술로 인식하고 각 분야간 융합 연구개발에 집중하고 있으며, 2005년부터 국립과학재단, 에너지부, 국방부 등이 연간 1,300억 달러를 투자, 융합기술 개발 프로젝트를 진행 중이다.
미국 에너지성은 섬유산업체의 국제 경쟁력 제고를 위해 AMTEX(American Textile Partnership)를 구성해 DAMA 프로젝트를 수행하고 있으며 주요사업으로 소재 및 염색가공 공정개발(섬유의 자동검사, 초임계 유체염색 등), 시스템 분석 및 시뮬레이션(QR생산, 정보통신 인프라 구축 등), 환경보전 기술개발(정제 및 분리, 회수기술 등), 에너지 절약형 섬유제조기술, 자동화기술 개발(재단, 센서용 개발, 3차원 자동 봉제기술 등)이 있다.
일본
일본은 장기적인 경기침체로 의류 및 직물분야가 붕괴되고 신소재 및 화섬 등 일부 분야만이 강점을 가지게 되자 일본 섬유산업의 재활성화를 도모하기 위하여 지난 2003년 7월 일본 정부는 ’섬유비젼‘을 책정하여 일본 섬유산업의 과제와 앞으로 지향할 방향을 제시했다.
섬유비젼은 중소기업체의 자립사업에 중심축을 둔 ①구조개혁의 추진 ②기술개발의 추진 ③인재육성의 추진 ④수출진흥 등의 실천시책을 중점과제로 시행중에 있다.
Advanced Textile Cluster와 같은 밸류 체인을 만들어 총체적 부가가치 창출을 유도하고 화섬업체 간에도 특성화를 유도하여, Kuraray는 Nylon을, Toray는 Polyester를, Teijin은 N/P 복합사를 집중적으로 개발하고 있다.
기존의 연구개발에 기반을 두고 융합기술을 통해 신산업을 창출하는 목적이 강하며, 단기간의 실용화에 초점을 맞춘 제조기술을 바탕으로 융합기술 상용화 전략을 수립하고 있다.
이어 2007년 5월 일본 총무성은 정보통신산업의 경쟁력 저하의 원인이 국가 차원의 종합전략 부재에서 기인한다는 판단 하에 ‘국제경쟁력 강화 프로그램’ 발표했다.
일본은 이를 통해 쾌적성 기능섬유 및 고기능 부가가치 섬유를 개발하여 동남아시아 및 중국 등의 저가 제품과 차별화를 도모하였고 특히 일본은 고분자, 바이오, 나노기술 등 첨단기술을 응용한 자동차, 항공기, 전기전자, 의료소재 등 산업용 고기능성 소재를 개발, 공급하는 사업에 주력하고 있다.
또한 환경의식 제고와 건강에 대한 관심 증대로 생분해성 섬유는 2007년 177억엔에서 2011년에는 2.1배의 시장으로 성장할 것으로 예상된다.
유럽
독일은 산업용 섬유개발과 이에 대한 제품화 기술을 집중적으로 개발하여 특정 제품군에 대하여 전문화 및 특성화로 최고품질의 제품생산을 추구하고 있으며, 하노버, 뒤셀도르프 등에서 국제적인 대형전시회를 개최하여 바이어 유치에 최선을 다하고 있다.
이탈리아는 소기업 중심의 Network 전략을 펴고 있음. 이의 일환으로 섬유산지를 중심으로 기업간 Partnership을 형성시켜 자기 완결형 산지, 즉 자체적인 기획·생산·Marketing 기능을 보유한 산지형 Cluster 형성을 유도하고 있으며, 세계적으로 인지도가 높은 국제적인 섬유·패션 전시회를 개최하여 홍보에 힘을 쏟고 있다.
유럽의 융합기술은 유럽 특성에 맞는 연구개발 활동을 추진하면서 유럽 통합적인 R&D 체제로 전환중이며 2005년 EU에서는 ‘디지털 경제를 위한 새로운 5개년 정보화 전략’인 i2010 발표해 자동차분야, 조선분야, 의료분야 등에 대한 관심이 높아 생활환경과 주변시장의 변화에 따라 신섬유 분야에 대한 관심도 점점 상승하고 있는 추세이다.
또한 정부의 지원 및 역할 분담을 통하여 융합기술이 원천기술을 확보하고자 많은 노력을 기울이고 있다.
신섬유(기술섬유) 분야별 기술동향
■ 슈퍼섬유
국내는 Tire Cord 등 일부 산업용섬유 제품은 세계적 수준이나 새로운 슈퍼섬유의 개발에 대한 기술과 생산기반은 아직 취약한 상태이다.
아라미드섬유, 탄소섬유, PBO 섬유, SiC 섬유, 탄소나노튜브(CNT)섬유, 탄소나노섬유(CNF) 등과 같은 고강력 내열성 섬유는 우주왕복선, 차세대 항공기, 차세대 초고속열차, 차세대 고속자동차 등의 경량화로 이어져 에너지 사용을 줄이고 인간과의 친화성을 향상시키는데 이용될 수 있어 향후 수요증대가 기대된다.
아라미드섬유, 초고분자량 폴리에틸렌 섬유 등과 같이 강인성이 큰 슈퍼섬유는 방탄복, 방검복, Helmet, 광케이블 텐션멤버, 낙하산 등으로 그 수요가 증가할 것으로 예측되고 있다.
기존 섬유기술의 혁신과 더불어 IT, NT, BT, ET 등 첨단 기술과의 융합에 의한 고성능 극한성능 슈퍼섬유, 나노 복합섬유 등의 신소재를 개발하여 산업 전반에서 플라스틱과 금속소재 대체수요를 증가시키고 산업 자재의 고성능화, 경량화, 고기능화, 다양화를 이루기 위해 다양한 노력이 진행되고 있다.
■ 나노섬유
나노섬유의 기술개발 리더국가는 미국, 일본, 독일로 그룹을 형성하고 있으며, 다음으로 영국과 캐나다이며, 스위스, 네덜란드, 한국 등이 추격하고 있다.
국내에서 나노섬유에 대한 기술개발이 상당히 높은 수준으로 진척되고 있으나 제품화에는 큰 성공을 이루지 못하고 있는 실정이다.
(주)나노필은 전기방사로 제조된 나노섬유를 이용하여 2차 전지분리막을 개발하여 실용화에 성공하여 상품화를 했다.
또 (주)S.C.C는 섬유용 기능성 나노입자를 저가로 양산화하는 기술을 개발해 PET 등과 같은 섬유재료와 나노혼성체를 제조하여 섬유화로써 기존 제품보다 물성이 크게 향상된 타이어코드 개발이 (주)효성에 의해 진행되고 있다.
이와 함께 부직포의 전자파 차폐성, 항균성 등의 기능을 크게 향상시키는 연구가 (주)코오롱에 의해 진행되고 있는 것으로 알려졌다.
의료 섬유의 경우 현재 생분해성 봉합사나 인공신장용 여과막 등은 삼양사 등 국내기업 또는 연구소에서 개발되어 상용화되고 있으나 나노섬유를 이용한 wound dressing이나 조직공학의 연구는 아직 진행중으로 상용화되지는 못했다.
■ 스마트섬유
디지털 장치와 기능이 의복 내에 통합된 스마트 의류의 전반적인 기술 개발은 사용용도 영역을 먼저 도출한 후 이에 초점을 맞추어 관련 분야의 요소 기술을 개발하는 ‘bottom-up'' 방식 및 다양한 관련 분야가 협업하는 학제적 방식을 중심으로 개발되는 추세이다.
미국 DAMA Project를 미국 에너지성(DOE)이 정부직할 연구소와 섬유관련 연구기관, 150개 기업이 공동으로 AMTEX(미국섬유제조업공동체)를 설립하여 추진하고 있으며 미 육군은 전투용 디지털 장비를 군인의 신체 및 군복 내외에 분산 배열하여 내장 부착시킨 미래병사체계 ‘Land Warrior''를 개발 중에 있다.
Burton Snowboard사는 MP3 기능을 내장시킨 스노우보드 재킷을 개발하고, Softswitch사는 전도성 섬유소재와 이를 사용한 키패드(섬유소재의 키보드)를 개발했으며 Sensatex사는 30개 이상의 인체 생리신호를 모니터하는 센서와 그 데이터를 전송하는 소형 컴퓨터를 내장시킨 ‘Life shirt''를 개발했다.
독일은 반도체 업체인 Infinion과 Munich의 패션스쿨은 협업을 통하여, 의복에 봉제가능한 반도체 칩과 센서, 전도성 섬유 소재 기술을 기반으로 설계한 ‘MP3 플레이어가 장착된 의류’를 개발했다.
일본은 전도성 섬유 등의 소재 자체에서 전기 또는 신호의 전달을 꾀하는 방법과 IT용 소재제조에 부가적으로 사용되는 섬유자재의 개발과 판매가 이뤄지고 있다.
■ 친환경섬유
친환경 기술개발 현황으로 미국 Cargill Dow (Nature Works LLC)사는 상품명 IngeoTM인 PLA 섬유를 발표하였으며 2003년 일본 Toray에서 IngeoTM를 생산 판매하는 라이선스를 체결했다.
국내에서도 옥수수를 소재로 한 PLA와 닥나무를 활용한 닥섬유를 개발해 각 협업시스템을 통해 상품화하고 있으며 PET 재질을 리싸이클해 섬유소재로 활용한 제품들도 출시되고 있다.
국내 신섬유(기술섬유) 육성의 필요성
기존 섬유기술의 혁신과 더불어 IT, NT, BT, ET 등 첨단 기술과의 융합에 의한 고성능 극한 슈퍼섬유, 나노 복합섬유 등의 신소재를 개발하여 산업 전반에서 플라스틱의 금속소재 대체수요를 증가시키고 산업자재의 고성능화, 고기능화, 다양화를 이루기 위해 다양한 노력이 진행되고 있다.
환경 개선 및 청정에의 관심에 따른 친환경 산업용 섬유소재 연구와 유해 생활환경 제어용 섬유, 자연 순환자원을 활용한 바이오 섬유 등에 대한 관심 급증 및 장기적인 연구 개발 필요성이 증대되고 있기 때문이다.
신섬유 산업은 기존의 소재를 대체, 보완하거나 그 자체가 일정한 시장 규모를 지니는 하나의 첨단산업으로서, 동 산업의 발전은 기업의 이윤 획득기회를 확대하고, 고용을 창출함으로써 사회적 이익 확대 및 국민소득 증대에 직접적으로 기여하는 미래의 먹거리 창출 산업이라는 인식이 크다.
특히 신섬유는 자동차, 우주항공, 정보통신 산업 등 첨단산업의 핵심소재로 사용되기 때문에, 신섬유 섬유산업의 발전이 이들 수요산업의 생산 방식을 변화시킴으로써 생산성 향상 및 국제경쟁력 강화에 크게 기여하게 될 것이라는 전망이 우세하다.
녹색 에너지가 강조되는 현 상황에서 신섬유를 사용한 각종 첨단복합 재료의 등장은 기존 금속재료를 대체하는 첨단재료로서의 가능성이 무궁무진하며 경량화, 고성능화를 통하여 녹색 에너지 산업의 핵심 소재가 되기 때문이다.
이는 기존의 제품시장을 대체하거나 새로운 시장을 개척해 나간다는 의미뿐만 아니라, 새롭고 다양한 소재 성능 및 기능의 개발로 기존의 기술적 한계를 극복하여 기존의 제품시장을 고급화, 고도화시켜 간다는 점에서 대표적인 미래형 성장 유망산업으로 자리매김할 것으로 예상된다.
따라서 고부가가치 산업으로 육성하기 위해서는 세계시장의 선두주자가 될 수 있도록 기술개발 지원과 생산기술개발 육성을 위한 국가적 차원의 지원이 필요하다.
| [출처 : 산업용섬유 - 기사원문보기]
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첨부파일#1 : 산업용섬유(2).jpg
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