Wall paint
친환경 벽지 페인트
AI Glass, 자율주행용 센서 모듈, 로봇 비전 시스템, 고성능 스마트폰 카메라, 디스플레이용 기능성 필름 등 ‘비전 테크(Vision Tech)’를 중심으로 한 전방 산업이 빠르게 진화하고 있습니다. 이제 렌즈와 광학 부품은 단순히 빛을 통과시키는 역할에서 나아가, 정보를 인식하고 전달하며 사용자 경험의 질을 결정하는 핵심 요소로 자리 잡았습니다.
이러한 산업 고도화에 따라 광학 소재에 요구되는 기준도 한층 까다로워졌습니다. AR·AI Glass는 장시간 착용해도 시야 왜곡이나 색 번짐이 최소화되어야 하고, 자율주행 차량 및 로봇용 센서는 어떠한 조도 환경에서도 높은 인식 정확도를 유지해야 합니다. 스마트폰 카메라와 디스플레이 역시 고해상도·고휘도를 구현하기 위해 빛 투과율과 색 재현성이 더욱 중요해졌습니다. 결국 첨단산업에서 중요한 것은 부품의 양적 확장이 아니라 렌즈, 필름, 접착제, 센서 보호 부품 등에 쓰이는 소재 성능의 고도화입니다. 미묘한 색 변화나 미세한 흐림만으로도 빛의 투과와 인식 성능에 영향을 줄 수 있으므로, 차세대 광학 부품에는 고투명성, 저황변성, 고순도, 내구성, 접착 안정성 같은 정밀한 소재 성능이 필수로 요구됩니다.
고순도 광학 소재 기술로
첨단
화학소재 가능성을 확장
SP SAMHWA는 디스플레이 필름과 렌즈 등 광학 부품에 적용할 수 있는 ‘고순도 광학용 폴리우레탄 수지(광학용 고기능성 경화제)’를 안정적으로 제조하는 공정 기술로 국내 특허를 취득했습니다. 광학용 고기능성 경화제는 광학용 수지, 디스플레이용 필름, 고기능성 접착제 등에 쓰이는 첨단 화학소재입니다. 스마트폰 등 전자기기용 렌즈부터 안경, 디스플레이, 전자재료에 이르기까지 고도의 정밀성과 투명성이 필요한 산업 전반에 폭넓게 활용할 수 있습니다.
이번 성과는 그간 일본 화학기업에 크게 의존해 온 광학용 핵심 소재를 국산화했다는 점에서 의미가 깊습니다. SP SAMHWA는 산업통상자원부 주관 ‘소재부품기술개발사업’을 통해 5년간 연구개발에 매진한 끝에 폴리우레탄 경화제의 화학 구조와 제조 공정을 개선하여 투명성·색 안정성·부착성의 한계를 극복했습니다. 특히 제조 공정 중 부산물 제거 효율을 높여 황변을 최소화하고 투명성을 오래 유지하도록 설계했습니다. 이로써 차세대 광학 부품에 필요한 고순도 중간소재를 국내에서 안정적으로 공급할 수 있는 기반을 마련했습니다. 첨단산업 전반에서 고성능 광학 소재의 중요성이 커지는 가운데, 이번 특허 취득은 국내 소재 공급망을 안정화하고 미래 광학 산업 경쟁력 강화를 위한 기술 주도성을 확보했다는 점에서 주목받고 있습니다.
투명 소재를 더 투명하고 오래 유지되도록 만드는 기술
광학용 소재의 핵심 품질은 단연 ‘투명성’입니다. 스마트폰 카메라 렌즈, 안경 렌즈, 디스플레이
필름처럼 사용자 시야와 직결되는 부품은 미세한 색 변화나 흐림만으로도 제품 품질에 영향을 줄 수 있습니다. 그러나 투명한
소재를 제조하는 공정은 대단히 까다롭습니다.
폴리우레탄 수지는 자일릴렌 디이소시아네이트(Xylylene
Diisocyanate)와 다가 알코올의
우레탄화 반응을 통해 만들어집니다. 이 과정에서 발생하는 반응열을 안정적으로 제어하지 못하면 반응이 급격히 진행되면서
수지가 누렇게 변하는 황변 현상이 나타날 수 있습니다. 아울러 미세한 불용성 입자나 겔화 입자가 발생할 경우 소재가 뿌옇게
흐려져 광학용 소재에 필요한 투명성이 저하될 수 있습니다.
즉, 맑고 깨끗한 광학 소재를 완성하려면 고품질 원료를 사용하는 것 못지않게 반응 과정에서 발생하는
열을 안정적으로 제어하는 것이 중요합니다. 동일한 원료를 사용하더라도 반응열 관리와 남아 있는 미반응 원료의 정밀 제거
여부에 따라 최종 소재의 투명도, 색 안정성, 내구성이 달라지기 때문입니다.
SP SAMHWA는 이 문제를 해결하는
데 초점을 맞춰, 반응 과정에서 아세테이트계 용제를 활용해
발열을 제어하고 이후 이를 분리한 뒤 남아 있는 미반응 원료를 정밀하게 제거하는 공정을 적용했습니다. 특히 다단 박막증류
공정을 적용해 순도 99.5% 이상의 고순도 광학용 폴리우레탄 수지를 구현했습니다. 이 기술의 핵심은 단순한 배합이 아니라
‘공정 제어’에 있습니다. 반응열을 안정적으로 잡고, 잔류 원료를 정밀하고 효율적으로 제거함으로써, 고투명·저황변 광학
소재를 안정적으로 생산할 수 있는 제조 기반을 마련한 것입니다.
광학 소재 제조의 품질 과제
우레탄화 반응 시 발생하는 발열로 인한
황변(착색)과
겔화(불투명) 현상
황변 소재가 누렇게 변하는 현상
겔화 입자 발생 미세 입자가 생겨 흐려지는 현상
3단계 정밀 공정 제어
반응 중 열을 안정적으로 제어하고 남은 원료는 정밀하게 제거해 광학 소재에
필요한 맑고 안정적인
품질을 확보합니다.
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STEP. 1
발열 반응 제어
디이소시아네이트와
다가 알코올 간의
우레탄 반응 시 발생하는 열을 아세테이트계 용제를 활용하여 제어 -
STEP. 2
용제 분리
반응이 끝난 결과물에서
발열 제어에
쓰인
아세테이트계 용제를
회수 및 분리 -
STEP. 3
미반응 원료 정밀 제거
남은 미반응 원료를
다단 박막 감압증류로
정밀 제거해 고순도 확보
고순도 광학 소재 품질 구현
고도화 되는 ‘비전 테크’
확장되는
광학 소재 시장
광학용 고기능성 경화제의 의의는 렌즈 산업에만 국한되지 않습니다. ‘비전 테크’가
다양한 첨단산업의
핵심 인터페이스로 자리 잡으면서, 고성능 광학 소재가 필요한 영역도 빠르게 확장되고 있습니다. 이러한 변화의 핵심은 단순한
수요 증가가 아닌, 광학 부품에 요구되는 사양의 고도화에 있습니다. 시장은 더 얇고 가벼우며 더 선명한 구조를 띠면서도,
장시간 사용과 외부 환경 노출에도 변색과 흐림이 적은 소재를 필요로 하고 있습니다.
결과적으로 고투명성, 저황변성,
내구성, 접착 안정성, 오염 저항성 등 복합적인 소재 성능이 광학 산업의 경쟁력을 좌우하는 핵심 요소로 부상하고 있습니다.
01 고굴절 안경 렌즈 / 스마트 렌즈 / AI Glass
광학용 고기능성 경화제가 가장 직접적으로 적용되는 분야는 안경 렌즈와 광학 렌즈 소재 시장입니다. 고굴절 렌즈는 가볍고 얇은 형태에서도 선명한 시야와 내충격성을 확보해야 하며, 황변이나 흐림이 적은 고투명 소재가 중요하게 작용합니다. 최근 안경은 단순한 시력 보정에서 나아가 스마트 렌즈와 AI Glass, AR 기기로 확장되고 있습니다. 안경 형태 안에 카메라, 디스플레이, 센서, AI 기능이 결합하면서 렌즈와 광학 부품은 정보 표시와 환경 인식, 사용자 경험을 연결하는 핵심 부품으로 진화하고 있습니다.
02 자율주행 / ADAS / 로봇 비전 센서
자율주행과 ADAS 기술은 카메라, 라이다, 레이더 등 다양한 센서를 통해 주변 환경을 인식합니다. 로봇 산업에서도 물류·협동·서비스 로봇이 스스로 이동하고 작업하기 위해, 카메라와 비전 센서의 역할이 커지고 있습니다. 이러한 센서 모듈은 외부의 빛, 온도 변화, 습도, 오염, 충격 등 다양한 환경에 노출됩니다. 따라서 센서 보호창과 렌즈, 투명 접착층에는 빛 투과율, 열 안정성, 내구성, 오염 저항성, 장기 신뢰성이 요구됩니다. ‘정확하게 보고 판단하는 기술’이 중요해질수록 이를 뒷받침하는 고투명·고내구 광학 소재의 필요성도 함께 커지고 있습니다.
03 차세대 디스플레이 / 폴더블 / OLED
디스플레이는 고해상도, 고휘도 구현 외에도 폴더블, 투명 디스플레이, AR 폼팩터, 차량용 대형 디스플레이 등으로 빠르게 확장되고 있습니다. 패널이 얇아지고 유연해질수록 광학 필름, 보호 필름, 투명 접착층, 기능성 코팅층의 역할도 중요해집니다. 특히 폴더블 디스플레이처럼 반복적으로 접히고 펼쳐지는 구조에서는 투명성과 유연성, 접착 안정성, 반복 굴곡 신뢰성이 요구됩니다. 또한 OLED와 플렉시블 디스플레이에서는 수분과 산소로부터 소자를 보호하는 실링·봉지 소재의 중요성도 커지고 있습니다. 차세대 디스플레이 시장은 단순히 패널 기술만의 경쟁이 아니라, 필름·접착·코팅·봉지 소재가 함께 고도화되는 방향으로 확장되고 있습니다.
04 고성능
스마트폰 카메라 /
모바일 광학 모듈
스마트폰 카메라는 다중 렌즈와 고성능 이미지 센서가 결합된 정밀 광학 모듈로 발전하고 있습니다. 고화소, 고배율 줌, 저조도 촬영, 얇은 모듈 설계가 요구되면서 렌즈 자체의 성능뿐 아니라 렌즈 사이의 접착 소재, 보호 부품, 코팅층의 품질도 최종 촬영 결과물에 영향을 끼칩니다. 카메라 모듈이 고도화될수록 광학 부품과 접착 소재에는 더 높은 투명성, 색 안정성, 정밀성, 내구성이 필요해집니다. 작은 색 변화나 미세한 흐림도 이미지 품질에 영향을 줄 수 있으므로 고순도·저황변 광학 소재의 중요성이 커지고 있습니다. 모바일 기기의 슬림화와 고성능화는 렌즈 소재뿐 아니라, 광학 접착제와 보호 코팅 소재의 품질 기준도 함께 높이고 있습니다.
05 ICT용 필름·시트 / 전자재료
광학 소재의 확장성은 완제품 렌즈나 디스플레이에만 머무르지 않습니다. 반도체, 전자 부품, 광학필름 공정 등 ICT 제조 영역에서도 보호, 이형, 접합, 공정 안정성을 위한 필름·시트 소재 수요가 확대되고 있습니다. 이 영역에서는 제품을 직접 구성하는 소재뿐 아니라, 정밀 공정에서 부품을 보호하고 안정적으로 가공할 수 있도록 돕는 기능성 필름과 전자재료가 중요합니다. 고투명성, 치수 안정성, 내열성, 오염 저항성, 공정 신뢰성은 ICT용 필름·시트 소재가 갖춰야 할 주요 조건입니다. 따라서 광학용 고기능성 경화제 기술은 렌즈와 디스플레이를 넘어, 정밀성과 신뢰성이 요구되는 전자재료 및 공정용 필름 시장과도 연결될 수 있습니다.
글로벌 광학소재 사업
글로벌 광학소재 기업들은 고굴절 안경 렌즈 소재와 스마트폰 광학 렌즈용
수지 분야에서 높은 시장 지위를 확보하며 프리미엄 광학소재 시장을 주도하고 있습니다.
얇고 가벼우면서도 선명한
시야와 내충격성을 구현하는 렌즈 소재, 고투명성과 치수 안정성이 요구되는 모바일 광학수지 등은 고성능 광학 부품의
핵심 소재로 자리 잡고 있습니다.
최근에는 이러한 렌즈 원료 중심의 사업에서 벗어나 코팅재, 경화형 하드코팅,
반도체 공정 소재, OLED 실링·봉지재 등으로 사업 영역을 확장하고 있으며, 이는 광학소재 시장이 안경 렌즈를
넘어 디스플레이, 반도체, 웨어러블 광학 부품까지 빠르게 확대되고 있음을 보여줍니다.
이와 함께 차세대 디스플레이와 광학 부품은 고투명성, 저황변성, 내열성, 유연성, 내구성 등 복합적인 성능을 요구하고 있으며, 소재를 단순히 경화시키는 역할을 넘어 최종 제품의 품질과 신뢰성을 좌우하는 고기능성 경화제와 정밀한 수지 설계 기술의 중요성도 더욱 커지고 있습니다.
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고굴절 렌즈 소재
주요 적용 분야→
안경 렌즈,
광학 렌즈시장 방향얇고 가벼운
프리미엄 렌즈
수요 확대 -
경화형 코팅 소재
주요 적용 분야→
렌즈, 광학필름,
보호필름시장 방향스크래치 방지,
내오염성,
고투명성 강화 -
광학 접착 소재
주요 적용 분야→
폴더블 OLED,
차량용 디스플레이시장 방향투명성, 탄성,
반복 굴곡 신뢰성
중요 -
OLED 실링·봉지재
주요 적용 분야→
OLED, 플렉시블 디스플레이
시장 방향수분·산소 차단,
유연성, 장기 내구성 요구 -
ICT용 필름·시트
주요 적용 분야→
반도체, 전자 부품, 광학필름 공정
시장 방향보호, 이형,
공정 안정성 소재
수요 확대
SP SAMHWA의 광학용 고기능성 경화제는 단순한 제품 개발을 넘어, 전통 도료 기업에서 첨단 화학 소재 기업으로의 성공적인 사업 구조 혁신을 보여줍니다. 고순도, 저황변, 고투명성을 기반으로 한 이번 기술은 렌즈와 디스플레이 필름, 광학 접착제, 전자재료, 센서 보호 부품 등 정밀성과 신뢰성이 요구되는 고성능 광학 소재 시장과 연결될 수 있습니다.
앞으로 ‘비전 테크’는 더욱 얇고 가벼운 구조, 더 선명한 시야, 장시간 사용에도 안정적인 내구성을 요구하게 될 것입니다. 이번 특허는 이러한 변화에 대응할 수 있는 광학 소재 제조 기반을 마련했다는 점에서 의미가 있으며, 차세대 디스플레이와 스마트 광학 부품 시장으로 나아가기 위한 기술적 발판이 될 수 있습니다.
SP SAMHWA는 국내 첨단산업 공급망
안정화의 기여 가능성을
넓히고,
도료의 경계를 넘어 미래 광학 소재
시장으로
도약하는
새로운
성장 비전을 제시하고 있습니다.
