도료산업의 동향과 21세기 발전방향
(주)고려화학 중앙연구소 이사 박 종 명
1. 서론
도료는 주요 수요 산업인 건설업, 자동차공업, 철강공업, 가전공업 등 각종 공업분야에서 최종 마감재로 사용되어 이들 산업과 관련된 제품을 미장, 보호해 주는 역할 이외에 소비자가 요구하는 색상과 특수한 기능을 제공해 주는 공업제품이다. 도료공업은 석유화학공업이나 비료공업 등과 같은 대규모 장치 화학산업과 달리 고도의 기술집약이 요구되는 정밀화학산업의 한 분야로써 2000여종의 원료를 취급하는 소량 다품종 산업이다.
최근 국내 도료산업은 IMF 전까지 연평균 15% 내외의 고도 성장을 해 왔으며 약 1조8000억원의 시장규모를 이루고 있다. 한편, 국내 도료업계는 약 98%의 자급도를 이룩하였는데 이러한 성장은 도료 업체들의 기술개발력 향상에 일부 기인한 것이다. 그러나 실질적으로는 우리나라 도료업계의 해외 기술 의존도가 높으며, 기술력 차이에 의하여 범용의 값싼 도료를 수출하고 첨단의 값비싼 도료를 수입 사용하고 있는 실정이다. 따라서 도료산업은 자체 기술 개발에 따른 수출증대와 수입 대체가 필요한 시점이다.
그럼에도 불구하고 몇몇 대기업을 제외하고는 상당업체가 영세성을 면치 못하고 있기 때문에 그에 따른 기술 개발 여건도 불충분하여 외국 도료 업체들과는 기술적 격차가 심화되고 있다. 최근에는 외국기업들이 앞선 기술을 바탕으로 국내에 직접 진출하는 등, 경쟁력의 국제화 시대에 돌입함에 따라 그 어느 때 보다도 국내 도료 업체들의 분발이 요구되는 상황이다. 본 고에서는 우리나라 도료산업의 현황과 문제점 분석을 통하여 도료산업의 현 위치를 파악하고 이에 대응하는 21세기 도료산업의 발전 방향을 고찰해 보기로 한다.
2. 도료산업의 기술 및시장 환경 변화
2-1. 도료산업의 특징
도료는 피도물 위에 칠해져 소기의 기능을 갖는 연속도막이 표면에 형성되어 미장과 보호의 목적을 달성시키는 물질로써 국내 전산업과 종속적 관계를 갖는 제품이다. 도료산업의 발달은 국내 전방산업의 발달과 더불어 이루어지고 있으며 국가 기간산업의 필수 소재로서 그 중요성이 매우 크다. 예를 들면 부식을 방지하는 대책으로 여러가지 방법이 있겠으나 이 중 약 60%를 도료에 의존하고 있는데 1톤의 도료는 170톤의 철강제품을 10년간 부식으로부터 보호해 주며, 또한 도료 제조에 필요한 에너지는 철강의 1/3에 지나지 않으므로 도료의 가치와 역할은 중요하다고 아니할 수 없다.
최근 도료는 물체를 보호하는 역할 이외에 다양한 색상화를 통한 미장 기능도 담당하고 있다. 또한 산업의 발달에 따른 특수한 기능을 갖는 도료가 전산업에 폭넓게 사용되고 있다. 이들 특별한 기능에는 전기·전자적 기능, 계면 기능, 열적 기능, 생물적 기능, 광학적 기능,화학적 기능, 기계적 기능 등이 포함된다.
도료는 전방수요산업의 다양한 요구에 따른 제품 설계에 의해 생산되는 다품종 소량 제품으로서 2000여종의 원료가 사용되고 다양한 도장 방법이 동원되는 종합 기술 산업의 성격을 갖는다. 제조공정이 비교적 단순하고 대규모 설비 투자가 불필요하고 소자본으로 기업운영이 가능하므로 군소업체의 참여가 많다. 여러 가지 화학약품을 취급하기 때문에 3D 업종의 인식이 강하며 노동안전 위생 및 환경오염 방지 등의 여러 가지 규제를 받는다.
또한 <그림1>에서 보는 바와 같이 도료산업은 도료제품을 타 산업의 중간재로서 판매하고 있는 중간 수요율이 100%이다. 따라서 주요 전방수요산업인 건설업, 자동차산업, 조선업, 가전산업 등의 경기 변동에 크게 영향을 받는다. 도료제품은 원재료비가 차지하는 비율이 약 75%로 매우 높은 편이며 내수시장 위주의 산업으로 성장해 왔다.
2-2. 도료산업의 기술 환경 변화
도료 기술 개발을 주도하는 것으로는 내적 요인과 외적 요인이 존재한다 내적 요인으로는 도료 물성의 고기능화, 고성능 요구에 대응하는 고부가가치 도료의 개발, 도장방법의 변혁과
함께 기존 도료업계에서 부족하였던 Soft technology의 필요성 등이 있다. 외적 요인으로는 고객이 요구하는 생산기술 혁신 및 생산방법의 변화에 대한 대응 필요성, 사회적으로 요구되는 환경 친화형 도료 개발 필요성 등이다. 이러한 기술 환경 변화에 대하여 환경 보호의 측면과 고기능화 측면 두 가지 관점에서 살펴보면 다음과 같다.
▶ 도료의 소재 보호라는 측면에서 환경보호 기능을 하고 있지만 도료 제조과정 및 도장되 는 과정에서 발생되는 유기 용제 때문에 환경오염 유발산업으로 인식되고 있다. 더구나 최근에는 전세계적으로 환경오염에 대한 문제점이 대두됨에 따라 도료 중에 발생되는 유기 용제 감소에 대한 기술변혁을 요구받고 있다.
실제로 매년 전세계에서 도료에 의한 휘발성 유기 용제 방출량은 360만톤에 이른다고 보고되고 있다. 이들 유기 용제 가운데에는 인체에 유해한 광화학 활성인 메틸에틸케톤, 자일렌, 할로겐 화합물 등도 포함하고 있다는 사실은 환경오염에 대한 문제의 심각성을 말하여 준다. 이와 같은 요인들로 인하여 도료 산업은 기존 용제형 도료를 하이솔리드, 수계 및 분체도료로 전환하는 개발이 활발히 진행되고 있다. 이들 3종의 도료 형태 중에서 기존 설비를 그대로 이용할 수 있고 종래 용제형 도료 기술과 경험 축적에 의한 도장 관리 기술을 살릴 수 있는 것은 하이솔리드 도료 기술이지만 날로 엄격해지는 환경 규제에의 대처가 미흡하기 때문에 최근 수계도료 및 분체 도료 기술이 각광을 받고 있다.
우리나라에서는 환경 규제 특히, 휘발성 유기용제(VOC) 배출에 대한 규제가 최근 제정되었으나 아직 미약한 수준인데 반하여 선진국에서는 왜 오래 전부터 시행 중이며 해마다 규제 기준이 엄격해지고 있다. 최근 지구환경 문제를 세계적 관점에서 보는 경향이 강해짐에 따라 남의 나라의 일로만 치부해 버릴 수 없는 상황이다.
VOC 규제 이외에도 중금속규제 움직임이 있기 때문에 도료업체에서는 이에 대응할 수 있는 신규 도료 개발을 활발히 진행 중인데 그 대표적인 사례로 Tin-free 선저 방오 도료의 개발 및 Pb-free 전착도료 개발 등을 들 수 있다.
▶ 소지의 보호와 미장이라는 도료의 기본적 기능 외에 새로운 기능이 추가된 기능성 도료는 1980년대부터 개발되어 인간 생활의 안정성 및 쾌적성 향상에 공헌하여 왔다. 이러한 새 로운 기능은 도료의 물리적, 화학적, 전기적, 생물학적 성질에 관련된 것으로써 이들을 제어하여 창출되는 미래의 기능성 도료를 열거하면 다음과 같다.
도막 형성시의 계면 현상을 조절하여 얻어지는 기능성 도료로는 초발수성 도료, 내오염성 도료, 자기세정성 도료, 부착방지도료 등이 있으며, 전기적 특성을 제어하여 전자파 차폐 도료, 전자파 흡수 도료, 자기 도료, 발열 도료 등을 제조할 수 있다. 도막과 소지와의 물질 이동을 제어하는 것으로는 곰팡이 방지 도료, 방균도료, 이끼 방지 도료, 방식도료 등이 있고 도막의 화학적 활성을 이용하는 도료로는 탈취도료, 오염 방지 친수도료 등이 있으며 열 팽창/발포하는 내화 도료 방화 도료 등도 있다.
2-3. 도료 시장의 환경 변화
최근 세계 도료 시장 내에서는 기업의 매수 및 합병이 급진전되고 있다. 도료업체의 대형 수요자인 자동차 및 부품 제조업, 캔, 코일 업계는 국제화의 파도를 타고 신흥공업국으로부터 선진국에 걸쳐 급속하게 진출하고 있다. 이 들 수요자들은 세계 공통의 품질의 도료를 세계 각처의 도료업체로부터 공급받기를 요구하고 있다. 이에 대기업들은 중소규모의 도료 업체들을 매수, 합병 및 협력관계를 갖게 됨에 따라 특정 도료 시장에서의 업계의 판도를 바꾸어 놓았다.
아래 <표1>에 나타난 바와 같이 1979년도의 10대 도료 업체의 시장점유율이 20%에서 1991년에도 29.5%로 증가되었으며, 10대 도료업체의 순위도 변하였다. 1995년에 Akzo와 Casco Nobel이 합병되어 세계 1위 업체가 되었다가 1997∼8년에는 Sherwin Williams가 여러 회사를 합병하여 1999년 현재 세계 1위 시장 점유 회사가 된 사실은 선진국에서 M&A가 얼마나 활발히 진행되는 지를 알 수 있다.
현재까지 기업매수의 대상이 되고 있는 도료분야는 자동차용 도료, 캔용 도료, 분체 도료 및 선박용 도료와 같이 도료물량이 큰 분야이지만, 앞으로는 소규모이면서 이익률이 높은 분야에 까지 넓어지고 있다. 세계도료 시장을 장악하고 있는 외국 대기업들의 인수합병 움직임은 WTO(세계무역기구)체재 아래에서 더욱 활발할 것이며 상대적 기술력이 약한 국내 도료업체는 심각한 위협이 될 것이다.
3. 국내 도료 산업의 현황과 문제점
3-1. 도료 업계 현황
우리나라 도료공업은 일반 건축용으로부터 출발했으며 60년대 이후에는 수 차례에 걸친 경제개발계획의 추진, 건설 경기 활성화 및 산업 전반의 발전과 더불어 높은 성장세를 거듭하면서 내수시장을 근간으로 국가기간 산업으로 성장했다. 최근의 IMF 위기 때문에 3∼4년의 후퇴가 있었으나 빠른 속도로 회복해 나가고 있다. 국내 도료 업계는 자동차, 선박 등 대형 품목의 과점을 기반으로 하는 대형업체와 일반 범용 제품의 판매 확대를 추구하는 중소 업체로 크게 양분되고 있다.
90년대 초 발표된 자료에 의하면 국내 도료업체는 약 100여 개에 달하고 있는데, 이 중 종업원 200명 미만 업체가 전체의 90%를 차지하고 있으며 더우기 100명 미만 업체가 83%를 차지해 중소기업 비중이 매우 큰 것으로 나타나 있다. 또한 매출 상위 9개 회사가 전체 시장의 약 70%를 차지하고 있는 상황이다. 한국페인트잉크공업협동조합에 가입한 40여개 도료회사 중에서 자본금 100억원 이상이 4개 회사로서 업계가 전반적으로 영세하다고 볼 수 있다. 연구개발측면에서 볼 때 정부에 기업부설연구소를 등록한 업체는 17개 회사에 불과하고 연구인원이 20명 이상인 업체가 4개사 뿐이다.
국내 도료 시장을 살펴보면 <표2>에서 보는 바와 같이 총 1조6000여억원, 71만8000kl시장 (1996년 기준) 중에서 건축용이 23.7% 점유로 가장 크지만 점차 비율이 줄고 있다. 다음으로는 자동차용, 선박용, 목재용의 순이며 코일코팅, 캔코팅, 분체를 비롯한 금속공업용 비중이 20% 수준에 이른다.
수출입 현황을 살펴보면 <표3>에서 보는 바와 같이 수출은 대부분 동남아에 편중되고 있는
데 이는 콘테이너시장의 특수성에 기인한다. 수입 의존도는 2.4% 정도로 낮은 편인데 주로 선진국에 국한되고 있다. 고가의 산업용 특수도료의 수입, 그리고 저가의 범용성 도료의 수출을 특징으로 하던 우리나라 도료산업이 국내 기술진의 활발한 노력과 기술 도입에 의하여 점차 국제 경쟁력을 강화하고 있다.
3-2. 국내 도료 산업의 문제점
(1) 해외 기술의 의존도가 높음
우리나라의 도료산업은 1940년대 부터 중소기업을 중심으로 일반 건축용 도료를 생산하여 왔으며 1960년 이후 경제개발 정책에 따른 중화학 공업의 발전에 따라 산업용 도료를 생산하게 되었다. 따라서 전문기술인력의 부족으로 자체 개발의 여력이 없었기 때문에 해외로부터 기술을 도입하여 생산 공급하지 않을 수 없었다.
90년대에 들어서도 기술도입이 지속되고 있는 실정은 선진국의 도료기술 개발이 빠르게 이루어지고 있고 상대적으로 국내기술 개발력이 낮은 것을 말해 준다. 현재까지도 기술 수출입의 역균형이 심각하다는 점은 국내 도료업계는 기술의 바탕을 기술도입 또는 합자를 통해 이룩해 놓았기 때문에 자체 기술개발력 향상에는 등한시 해왔다 해도 과언이 아니다. 이제부터는 기술자립을 위한 노력을 배가해야 할 시기가 아닌가 생각한다.
(2) 도료 제조 업체의 영세성
앞장의 업계 현황에서 설명하였듯이 국내도료산업은 군소업체의 난립속에 소수의 대형사 위주로 과점적 시장 구조가 형성되어 있다. 이러한 시장구조에서의 치열한 경쟁은 저질품 투매, 유통질서의 혼란 등 도료산업 발전에 저해요인이 되고 있다.
(3) 원재료의 수입 과다
도료산업은 제조원가 중 원재료비의 비중이 약 75%를 차지하고 있으며 원료의 대부분을 타산업으로부터 공급받고 있다. <표4>에 나타나 있듯이 국산화율이 가장 높은 것은 유기 용제이며 첨가제와 수지는 대부분 수입에 의존하고 있다. 따라서 수입원료의 국산화를 이루어 원가를 낮추는 것이 업계의 중요한 과제이다. 그럼에도 국산화가 지연되는 것은 원료의 국내수요가 소량이어서 부가가치가 높다하더라도 규모를 갖춘 기업화가 되지 못하기 때문이다.
(4) 전문 인력 부족
도료기술은 무엇보다도 많은 경험이 수반되는 분야로서 제품개발에는 수많은 시행착오가 선행되어야 하고 도료의 종류도 많아 종합도료업체의 경우 부문별로 전문인력을 양성 확보해야 하는 필요성이 있는데, 우리나라 도료기술의 근원은 초기부터 외국기술에 의존해 왔기 때문에 도입된 기술의 소화에만 주력하였으며 새로운 기술개발을 위한 전문인력의 양성에는 소홀히 해왔다. 극소수의 대기업이 그나마 제 역할을 하고 있는데 향후 점진적인 상황의 개선을 기대해 본다.
4. 21세기 발전 방향
(1) 연구개발체제 확립
도료기술 개발 체계의 확립은 기술력 강화의 첫 걸음이다. 연구개발의 양적, 질적 경쟁력은 선진국에 비하여 턱없이 열세이므로 그 효율적 전략적 추진이 무엇보다 중요하다. 예를 들면 기초연구와 신규제품 개발 등 중장기에 걸쳐 연구개발 테마를 담당하는 개발부서와 단기의 제품개발과 개선개량을 담당하는 기술부서의 2본 체제를 갖추는 것이 바람직하다. 도료사업을 둘러싼 환경은 국제적인 경쟁이 점차 강해지고 있어 국제적 경쟁력을 확보하기 위 해서는 Coating 재료 개발과 동시에 도장기술 개발, 디자인과 색상의 개발 등도 하나가 된 개발을 진행하는 것이 중요하다.
예를 들면 일본의 Kansai Paint의 경우 도장기술 개발력을 강화하기 위해 1997년부터 도장기술 개발분야를 독립시켜 도장기술연구소를 출범시켰다. 이에 따라 고도의 소비자 요구에 대응하기 위해 많이 낭비되었던 설계 회수와 시간이 크게 줄어들어 훨씬 신속하게 시장요구에 들어맞는 신제품을 시장에 내놓을 수 있었다. 도장기술의 개발에 덧붙여 색채설계와 예측도 중요하다. 도료도막의 양대 물성의 하나인 미장(Decoration)을 극대화하기 위하여 색채와 디자인 연구도 필요하다.
우리나라에서 이에 상응한 역할을 수행할 수 있는 곳은 몇몇의 대기업 도료회사 밖에 없는 실정으로써 그 책임이 막중하다.
(2) 효과적인 기술 도입
도료의 기능은 피도물의 보호와 외관의 미려함을 충족시키면 되었으나 산업이 발달함에 따라 여기에 부가하여 특수 기능을 요구하게 되었다. 이러한 응용에 전문적인 기술개발이 적기에 필요하나 전문인력의 부족과 기업의 영세성으로 이에 대처하지 못하였으므로 지금까지 해외 선진도료업체로부터 관련 기술을 도입하여 왔다. 이러한 기술은 싸이클이 짧으면서 더 나은 기술이 계속 개발되므로 우리업계는 반복적으로 기술을 도입하게 되었다. 국제적인 합작이나 기술 제휴를 효과적으로 도모해 온 것은 기술 종속의 반대급부하에서 선진국 수준의 기술 확보를 조기에 달성하는 손쉬운 방법임은 틀림없다.
특히, 품질기준이 까다롭고 위험부담이 큰 도장분야의 경우 앞으로도 이러한 기술 종속은 계속될 것으로 생각된다. 따라서 향후 국내 도료 시장은 자체 기술력을 확보한 대기업과 다국적 합자 기업간의 줄다리기를 통하여 변화되어 갈 것이다.
(3) 공동연구개발의 촉진
도료의 품질은 도료를 사용하고 있는 지역의 기후조건 및 수요자의 생산라인 조건에 크게 좌우된다. 따라서 같은 종류의 도료라 할지라도 사용처에 따라 배합기술의 변화가 필요하게 된다. 이러한 이유 때문에 세계의 도료업체들은 상호 공동 연구를 통한 협력체제를 확립하고 있다. 공동개발에 의한 시너지 효과를 통해서 국제 경쟁력이 강화된다고 생각된다. 우리나라의 시장규모가 2조원에 육박하고 1인당 도료소비량이 선진국의 1/2 이하의 수준이므로 시장 잠재력도 크기 때문에 공동개발의 협력여건은 성숙되었다고 생각한다.
특히, 선진 원료 메이커와의 공동 개발은 우리나라 도료업체가 적극적으로 추진하여야 할 좋은 방법이라고 생각한다. 또 다른 유형의 공동개발은 관련 전후방 업체간의 Tandem(다인승 자전거) 형태의 공동개발이다.
신규자동차도료 개발을 위한 독일 BMW Dingolfing Project, Mercedes Benz의 Powder slurry Project 및 미국 LEPC의 저공해 도료 개발 Project 등이 대표적인 사례이다. Powder slurry Project의 경우를 예로 들면 도료메이커인 BASF, 설비메이커인 Eisenmann, 도장기 메이커인 Durr/Behr, 자동차회사인 M. Benz가 참여하여 Task force team의 형태로 모든 Knowhow를 공유하면서 최적의 신규 무공해 도장 시스템을 개발하였다. 우리나라도 도장Pilot 설비를 매개체로 하여, 위와 같은 형태의 공동개발 시스템을 가동하여야만 국제적 경쟁에서 살아 남을 수 있다고 본다.
(4) 원료의 국내 개발 촉진 및 자급도 제고
도료의 총 원가 중 원재료비가 차지하는 비중은 약 60∼70%이다. 따라서 원재료비의 가격을 낮추는 것이 경쟁력을 갖게해 주는 최선의 방법이다. 안료의 예를 들면 범용 안료의 품질은 선진국과 대등하나 자동차용 등 고급안료는 수입에 의존하고 있다. 가장 금액 비중이 큰 이산화티탄의 경우 전체 수입안료의 1/2을 차지하고 있는데 년간 수입량으로 보아 단일품목으로 공장건설의 경제규모가 되므로 정부의 적극적 개입 지원이 요구된다. 경제규모가 되지 못하는 특수 원료의 경우는 국가출연연구소와 정부가 지원하는 벤처기업 형태의 시도가 활발히 진행되어야 한다고 생각한다.
(5) 생산성 향상
다품종 소량생산의 특징을 갖는 도료생산의 생산성 향상 최대 과제는 생산설비와 생산 제품의 조화를 이루는 생산 계획의 수립이다. 값싸고 빠르게 공급해 주기 위해 전산화된 수주, 생산, 출하 관리시스템이 채용되어야 한다. 종합관리 시스템의 완벽한 가동을 위하여 각 제조공정 - 배합, 분산, 용해, 조색, 여과, 포장 - 에서의 품질관리 Database의 구축과 시스템 엔지니어링의 유기적 기술 정립이 병행되어야 한다. 신제품의 생산 유연성도 고려하여 설비 자동화를 설계해야 하므로 부분 자동화의 블록 어셈블리 형태가 우선 추진되어야 할 것으로 본다.
(6) 규모의 경쟁력 확보
외국 선진국의 최근의 중요한 움직임 중의 하나가 Globalization에 대응한 대규모 합병, 매수, 협력을 통한 생산, 공급, 기술 서비스의 Network 형성을 들 수 있다. 작년과 올해의 대규모 기업 매수로는 Akzo Nobel의 Courtaulds 매수, Dupont의 Herberts 매수, PPG의 Porter Paint와 Bollig & Kemper 매수 등이 있는데 그 특징은 첫째, 저수익성 부문을 매각하고 자기의 일등 부문을 강화함이고 둘째, 규모에 의한 가격 경쟁력 확보 및 세계화 Network의 구축이다. 우리나라도 이와 같은 M&A에 눈을 돌려 효율적인 덩치 불리기가 선택적인 분야에 대해서 필요하다고 본다. 어쩌면 IMF가 가장 좋은 시기를 제공하고 있는 지도 모르겠다.
(7) 해외 협력 체계 구축 및 해외 진출 모색
우리나라 도료업계도 이제는 해외 진출을 고려해야할 시점이라고 본다. 그 이유는 국내 전방산업체들의 동남아 진출에 따른 제품의 마감재로서의 도료의 공급을 위한 조치가 필요하기 때문이다. 한국경제가 발전함에 따라 자연적으로 제조업체의 해외 이전은 피할 수 없게 됨은 일본의 전례를 보아 알 수 있다.
대우 자동차 폴란드 공장의 경우 동주페인트가 전착도료를 공급하고 수용성 중상도 도료를 PPG(UK)가 공급하는 것도 전형적인 해외 협력 체계의 한 예라고 생각한다. DuPont과 Kansai의 공동 협력 관계 유지, BASF와 일본유지의 공동 연구 업무 제휴 등이 우리가 앞으로 추구해 야할 Global Networking의 방법론이라고 생각한다.
OEM 생산 체계 구축 혹은 기술 수출 등도 하나의 방법론인데 공히 우리 자체의 기술 경쟁력 내실을 우선 다져 놓아야 하므로 21세기를 맞이하여 기술진 모두의 책임이 막중하다고 할 수 있다.
[출처] 도료산업의 동향과 21세기 발전방향