<소재·부품·장비 양산성능평가지원사업 우수 사례> ⑪제코산업
100 % 재활용 플라스틱으로 코어 소재 대체
건설자재 ‘친환경 배수재 ’조기 상용화
■기존과 동일한 성능이지만 성분은 착한 배수재
1992년 옹벽 등에 사용되는 섬유보강재를 개발해 출시한 제코산업은 토목공사용 건설자재의 연구 개발 생산을 전문으로 하는 기업이다. 제코산업은 섬유보강재 뿐만이 아니라 항만·간척·매립·도로·철도·하천공사·산업단지 등 국토개발 공사에 사용되는 배수재 등 드레인보드(Drain Board) 제품을 제공하고 있다.
배수재는 땅속의 수분을 밖으로 배출해 연약지반을 단단하게 해주는 토목용 자재로, 제코산업이 개발한 수직배수재(PVD)는 가볍고 취급이 용이할 뿐만 아니라 배수 능력이 우수하고 강한 내구성과 내부식성을 자랑한다. 이러한 기술력은 제코산업이 지속적으로 품질관리와 신기술 개발에 힘을 쏟은 덕분이며, 그 기술력을 인정받아 제코산업은 유망중소기업에 선정되기도 했으며, 신뢰성인증(TRI) 등을 취득하기도 했다.
제코산업은 환경규제 등에 대응해 재생원료를 적용해 친환경 플라스틱 소재를 활용한 배수재 개발에 박차를 가하고 있다. 전 세계적으로 환경문제와 자원 고갈이 심각하게 대두되면서 지속 가능한 건설 산업을 위한 요구가 급증해 친환경 건설 자재의 개발이 중요한 이슈로 떠오르고 있다.
해외시장의 경우 바이어들이 재생원료 사용량에 대한 정보를 요구하고 있는 추세며, 재생원료 비중이 낮은 제품의 경우 시장 경쟁력에서 밀려 퇴짜를 맞는 사례도 발생하고 있다. 이에 재생원료 기반의 친환경 건설 자재 개발은 지속 가능한 발전을 이끌 수 있는 중요한 방향으로 주목받고 있다.
최근 생분해성 플라스틱을 적용한 친환경 배수재가 개발됐지만 플라스틱 배수재에 비해 가격이 20∼30 % 비싸고, 일반 플라스틱 배수재에 비해 강도 및 배수성이 1/3 수준밖에 되지 않아 실제 시공 시 배수로 막힘 현상이 빈번하게 발생하는 문제점을 가지고 있다. 또 시공 후, 충분한 압밀이 완료되기도 전에 생분해성 배수재가 분해돼 배수성능을 상실해버려 시공 현장에서는 일반 제품보다 비싼 생분해성 배수재의 사용을 꺼리고 있는 실정이다.
제코산업에서 개발한 친환경 배수재는 기존 플라스틱 배수재와 동일한 성능을 발휘한다. 배수재는 연약한 지반에서 구조물을 축조하기 위한 지지력을 확보하기 위해 지반에 고정시키는데, 배수거리를 단축 시켜 배수가 촉진되고 지반이 압밀되는 시간을 단축시키는 역할을 한다.
제코산업의 친환경 배수재는 제품에서 가장 많은 비중을 차지하는 핵심 소재를 100 % 재생원료인 재활용 PP(Poly-propylen)로 대체해 전체 비중의 약 70 %를 재생원료로 제조한 것이 특징이다. 또한 깊은 심도에서도 사용가능하며 탁월한 배수성능으로 약 20~50% 공사비를 절감 할 수 있으며, 8시간 작업 기준으로 약 10~25km 수준의 신속한 시공이 가능하다.
제코산업은 제품 개발을 완료했지만 제품 성능의 신뢰성 확보와 수요기업의 양산성능 검증을 통해 제품의 조기 상용화를 이루기 위해 이번 양산성능평가지원사업에 지원하게 됐다.
배수성능 탁월, 20~50% 공사비 절감·신속 시공
재활용 PP 소재 적용, 성능 고도화 및 친환경 인증
■맞춤 성능 검증·최적 공정 마련, 시장 진입 빠르게
제코산업은 이번 양산성능평가지원사업을 통해 친환경 플라스틱 배수재의 국내외 시장에 빠르게 진입하고 글로벌 경쟁에서 우위를 선점하고자 한다. 양산성능평가지원사업은 제품 생산에 앞서 개발된 제품의 시험 생산을 통해 실제 생산 환경에서도 제품이 잘 구현 되는지 확인하고, 품질에 문제가 발생할 가능성과 생산 과정에서 수정이 필요한 부분을 미리 파악해 제품의 신뢰성을 확보할 수 있도록 해 준다.
양산성능검증을 위해서는 충분한 생산 라인과 실험 환경이 필요하지만 중소기업의 경우 대규모 생산시설을 운영하기 어렵고 실험적인 양산을 위한 인프라가 부족하다. 또한 양산성능검증에는 많은 비용과 전문 인력이 소요된다.
다양한 조건에서의 품질 테스트 및 분석, 실험 생산 을 위한 비용을 확보하는데 있어 중소기업은 어려움을 겪어, 한정된 범위 내 에서만 검증을 진행할 수 밖에 없는 실정이다. 게다가 검증 과정 중에 시장의 요구가 변할 경우, 중소기업은 기존 검증을 수정하거나 보완하는 데 있어 한계가 있을 수 있다.
이에 제코산업의 친환경 플라스틱 배수재 양산을 앞당기기 위해 평가·분석 전문기관인 (재)FITI시험연구원이 힘을 보탰다. 기존 플라스틱 배수재 제조공정에 재활용 PP 원료를 그대로 적용해 코어재를 생산하면, 소량의 불순물로 인해 성형 불량이 발생해 외관 품질 확보에 어려움이 있었다.
게다가 수요기업은 배수성능 17 ㎤/s 이상의 친환경 소재를 사용한 환경 인증제품을 필요로 했으며, 이를 충족하는 것이 큰 과제로 떠올랐다. 제코산업은 양산성능평가 지원사업을 통해 최적화된 사출성형 공정을 확보하면서 성형 불량 문제를 개선했고, 동시에 수요기업 요구 성능을 구현하기 위해 FITI시험연구원의 특화 기술을 활용한 물성·신뢰성·양산성 평가를 진행했다.
제품 성능 평가 항목과 지표를 체계적으로 설정해 평가를 수행하고, 분석 결과를 바탕으로 개선사항을 신속히 확인할 수 있었다. 이를 통해 제코산업은 각종 지표에 대한 정밀한 평가 결과를 확보했으며, 이를 근거로 수요기업에 신뢰성 높은 데이터를 제공하고 요구된 성능 개선도 무리 없이 이뤄낼 수 있었다.
제코산업은 성능을 향상시킨 100% 재활용 PP 소재를 적용한 친환경 플라스틱 배수재를 개발·생산하며, 친환경 제품 중심으로 재편되는 국내외 토목재료 시장에 신속히 대응해 글로벌 시장 선점과 시장 경쟁력 확보가 기대된다. 아울러 국내 토목산업의 저탄소·친환경 전환에도 기여할 전망이다.
양산성능평가지원사업을 통해 제코산업은 기존 사업을 넘어 새로운 시장으로 확장하는 중요한 전환점을 마련했다고 평가했다. 제코산업 관계자는“본 사업을 통해 과제비와 전문 인프라의 뒷받침을 받아 쉽지 않았던 과제를 원활히 해결할 수 있었다”며“양산성능평가지원사업은 단순한 생산 가능성 검증을 넘어 기업 경쟁력을 강화하고 새로운 시장 개척에 실질적인 도움이 되었다”고 말했다.