가소제는 단단한 PVC에 유연성·탄성·가공성을 부여해 전선, 바닥재, 벽지, 필름과 인조가죽으로 가공할 수 있게 하는 핵심 첨가제입니다.
그러나 가소제 종류에 따라 가소화 효율, 내한성, 휘발성, 이행성, 내열성과 규제 적합성이 달라 동일한 배합비로 단순 대체하기 어렵습니다. 이번 글에서는 PVC 가소제의 작용 원리, DINP·DOTP·TOTM 등 주요 가소제의 차이, 최종 용도별 스펙인과 품질평가 기준을 살펴보겠습니다.
PVC 가소화 원리와 핵심 물성｜가소제는 왜 PVC를 부드럽게 만들까?
PVC는 분자사슬 사이의 인력이 강해 상온에서 단단하고 가공온도 범위도 비교적 좁은 소재입니다. 가소제가 PVC 사슬 사이로 들어가 분자 간 상호작용을 낮추면 사슬 운동성이 증가하고 유리전이온도와 용융점도가 낮아져 유연성, 신율과 저온특성이 개선됩니다. LG화학은 가소제를 PVC의 유연성과 탄성을 높이는 첨가제로 설명하며 벽지·바닥재·전선 등에 사용하고, 상용성·가공성·가소화 효율을 핵심 특성으로 제시합니다.
가소제는 PVC 분자사슬 사이에 침투해 사슬 간 인력을 낮추고 움직임을 쉽게 만듭니다. 이 작용을 통해 단단한 PVC는 전선 피복, 바닥재, 벽지, 인조가죽과 연질 필름처럼 유연성이 필요한 제품으로 가공될 수 있습니다.
가소제는 PVC 분자사슬 사이에 침투해 사슬 간 인력을 낮추고 움직임을 쉽게 만듭니다. 이 작용을 통해 단단한 PVC는 전선 피복, 바닥재, 벽지, 인조가죽과 연질 필름처럼 유연성이 필요한 제품으로 가공될 수 있습니다. 이미지에서 볼 수 있듯 가소제는 하나의 제품에만 사용되는 원료가 아니라 다양한 연질 PVC 제품의 성능을 결정하는 핵심 첨가제입니다. 다만 전선은 내열성과 전기특성, 바닥재와 벽지는 점도·겔화·VOC, 인조가죽은 이행성과 Fogging, 필름은 저온 유연성과 투명성이 중요하므로 용도별로 적합한 가소제 종류가 달라집니다.
가소제 선정에서 첫 번째로 볼 항목은 상용성입니다. PVC와의 상용성이 부족하면 표면으로 가소제가 이동하는 블리드·이행, 끈적임, 인쇄·접착 불량이 발생할 수 있습니다. 두 번째는 가소화 효율입니다. 동일 경도를 구현하는 데 필요한 첨가량이 적을수록 배합 설계와 원가에 유리할 수 있지만, 초기 효율만 높고 휘발이나 추출 손실이 크다면 장기 유연성은 떨어질 수 있습니다.
세 번째는 점도와 겔화 거동입니다. 캘린더·압출·사출용 Dry Blend와 플라스티솔은 공정이 다르므로 같은 가소제라도 적정 점도와 융착속도가 달라집니다. 한화솔루션은 Eco-DEHCH가 플라스티솔에서 기존 DOP 대비 낮은 점도와 우수한 겔화속도·가소화 효율·이행 및 Haze 특성을 갖는다고 소개합니다.
실무에서는 가소제를 단순한 ‘연화제’가 아니라 PVC Compound의 가공창과 장기수명을 설계하는 액상 원료로 봐야 합니다. 가소제 변경 시에는 Shore 경도만 맞출 것이 아니라 인장·신율, 저온 굴곡, 열노화, 질량감소, 추출성, 이행성과 표면상태를 함께 비교해야 합니다.
DINP·DIDP·DOTP·TOTM·DOA·DEHCH 차이｜어떤 특성이 다를까?
가소제는 화학구조와 분자량에 따라 범용·내열·내한·저이행·비프탈레이트 제품군으로 나뉩니다. 한화솔루션은 DINP, DIDP, DOA, DOTP, TOTM과 DEHCH 계열을 공급하고 있으며, LG화학은 범용 및 특수 가소제를 생산합니다. OCI도 DINP와 DOTP를 PVC·벽지·필름·전선·바닥재·자동차 실란트 용도 등으로 공급하고 있습니다.
| 가소제 종류 | 일반적인 특성 | 대표 적용 분야 | 선정 시 핵심 확인사항 |
| DINP | 범용성·가공성·원가 균형 | 전선, 바닥재, 인조가죽, 컴파운드 | 규제 대상 용도, 휘발·이행 |
| DIDP | DINP보다 높은 분자량과 내열·저휘발 지향 | 고온 전선, 자동차 내장재 | 겔화속도와 저온성 |
| DOTP | 테레프탈레이트계 비프탈레이트 제품 | 벽지, 필름, 바닥재, 완구, 전선 | PVC 상용성·이행·공정조건 |
| TOTM | 고분자량·저휘발·내열성 | 고내열 케이블, 자동차 부품 | 높은 점도·가공온도·원가 |
| DOA | 저온 유연성에 유리한 보조 가소제 | 냉동용 필름, 저온 호스·케이블 | 휘발·추출성과 단독 사용 한계 |
| DEHCH 계열 | 비프탈레이트계, 범용·민감 용도 대응 | 바닥재, 벽지, 완구, 식품접촉 검토 용도 | 제품별 인증과 규제 적합성 |
DINP는 범용 연질 PVC에서 가격과 가공성의 균형이 좋은 제품군이며, DIDP와 TOTM은 고온에서 휘발과 질량손실을 줄여야 하는 전선·자동차 분야에서 검토됩니다. 반대로 저온 유연성이 중요한 경우에는 DOA 같은 저온용 가소제를 범용 가소제와 병용할 수 있습니다. 한화솔루션의 공식 제품군도 DINP·DIDP·DOA·DOTP·TOTM을 용도별로 구분해 제공하고 있습니다.
DOTP는 프탈산 오르토 구조의 범용 프탈레이트와 구분되는 테레프탈레이트계 제품입니다. OCI는 DOTP를 시트·필름·벽지·완구·플라스틱 및 고무용 첨가제로, DINP를 PVC·고무·잉크·접착제·페인트 등 보다 폭넓은 용도의 첨가제로 소개합니다. LG화학은 DOTP 기반 LGflex GL300과 가소화 효율을 높인 BOTP 계열 LGflex GL500 개발 사례를 공개한 바 있습니다.
친환경 제품도 화학구조만으로 판단해서는 안 됩니다. 애경케미칼은 범용·기능성·친환경 가소제 제품군을 보유하고 있으며, 재활용 PET를 활용한 NEO-T+와 ISCC PLUS·GRS 인증 제품을 전개하고 있습니다. 이는 ‘비프탈레이트’와 ‘재활용·바이오 원료 적용’이 서로 다른 지속가능성 축임을 보여줍니다.
전선·바닥재·벽지·인조가죽용 가소제 선정｜스펙인은 어떻게 해야 할까?
전선과 케이블에서는 사용온도와 전기특성이 우선입니다. 일반 전선은 DINP·DOTP 계열로 설계할 수 있지만 고온 케이블은 DIDP·TOTM처럼 휘발성과 열노화 후 경도변화를 줄이는 제품이 유리할 수 있습니다. 단, 가소제만 바꿔서는 충분하지 않으며 PVC 중합도, 안정제, 충전재, 난연제와의 상호작용을 함께 평가해야 합니다.
바닥재와 벽지는 초기 유연성 외에 플라스티솔 점도, 겔화속도, 발포성, 인쇄성, 냄새, VOC와 장기 이행이 중요합니다. LG화학은 가소제를 벽지와 바닥재의 핵심 원료로 제시하며, 한화솔루션 Eco-DEHCH는 바닥재·벽지·필름·시트 등 다양한 연질 PVC 용도를 대상으로 합니다.
인조가죽과 자동차용 실란트는 표면 끈적임, Fogging, 오일·세정제 추출과 다른 재료로의 이행을 확인해야 합니다. OCI는 자사 가소제의 주요 용도로 인조피혁과 자동차용 실란트를 명시하고 있습니다. 의료·식품접촉·완구처럼 규제 요구가 높은 분야는 “친환경”이라는 마케팅 표현보다 해당 국가의 최신 물질규제와 식품접촉·완구·의료 규격에 대한 Grade별 증빙자료를 확인해야 합니다.
스펙인 단계에서는 우선 기존 배합의 기준 Grade와 phr를 고정한 뒤 후보 가소제의 동일 첨가량 비교와 동일 경도 비교를 모두 진행하는 것이 좋습니다. 이후 플라스티솔이라면 초기·숙성 점도와 겔화, 압출·캘린더라면 Torque와 Plate-out, 완제품에서는 인장·신율·경도·저온성·열노화·휘발감량·추출·이행·Fogging을 평가합니다.
특히 가소제는 원료 가격뿐 아니라 필요 첨가량, 생산속도, 불량률과 장기 클레임을 포함한 총원가로 비교해야 합니다. 효율이 높은 제품은 phr를 낮출 수 있지만 점도·겔화와 표면 외관이 바뀔 수 있고, 저휘발 제품은 단가는 높아도 고온 수명과 Fogging 불량을 줄일 수 있습니다.
실무 지식
실무자의 인사이트: “가소제 스펙인은 경도 하나를 맞추는 작업이 아니라 가공성·이행·장기노화와 규제 적합성을 동시에 맞추는 배합 설계입니다.”
석유화학 분야에서 시장개발, 고객 기술지원과 스펙인 업무를 수행하며 가장 많이 확인한 오류는 기존 가소제를 동일 phr로 교체한 뒤 Shore 경도만 비교하는 방식입니다. 가소제마다 분자량, 밀도, 가소화 효율과 겔화속도가 달라 동일 첨가량 비교와 동일 경도 비교의 결과가 다를 수 있습니다.
저는 최종 용도와 규제 → 사용온도 → 목표 경도 → 가소화 효율 → 점도·겔화 → 휘발·추출 → 이행·Fogging → 저온성 → 생산성 → 원가와 공급 안정성 순서로 검토할 것을 권합니다. 신규 가소제를 승인할 때는 Lab Compound뿐 아니라 실제 Mixer·Extruder·Calendar와 고객의 후가공 공정까지 평가해야 안정적인 스펙인이 가능합니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
가소제를 많이 넣을수록 PVC가 더 좋아지나요?
유연성은 높아지지만 강성·인장강도·내열성과 치수 안정성이 낮아지고 이행 가능성이 커질 수 있습니다. 용도별 적정 phr 설계가 필요합니다.
DINP와 DOTP는 바로 대체할 수 있나요?
동일한 범용 용도에서 비교할 수 있지만 가소화 효율, 점도, 겔화, 저온성과 이행성이 달라 동일 phr 직접 대체는 권장되지 않습니다.
TOTM은 왜 고내열 전선에 사용되나요?
분자량이 높고 휘발성이 낮아 고온 노화 시 가소제 손실과 경도 상승을 억제하는 데 유리하기 때문입니다. 다만 점도와 가공성은 별도로 확인해야 합니다.
비프탈레이트 가소제는 모두 같은가요?
아닙니다. DOTP·DEHCH·시트레이트·에폭시계 등 구조와 성능이 다르며, 바이오·재활용 원료 적용 여부도 별도의 개념입니다.
가소제 이행은 어떻게 평가하나요?
접촉재와 온도·압력·시간을 정해 질량변화, 표면상태, 색상과 접촉재 오염을 평가합니다. 실제 사용재료를 이용한 시험이 가장 중요합니다.
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참고문헌
- 가소제의 기능과 주요 적용 분야
LG화학, 가소제—Plasticizer. PVC의 유연성·탄성 향상, 상용성·가공성·가소화 효율과 벽지·바닥재·전선 적용을 소개합니다. - DOTP 및 고효율 특수 가소제 개발 사례
2020년 11월 10일·LG Chem On, 기업을 지키는 창과 방패, 특허왕 2편. LGflex GL300과 고효율 BOTP 계열 GL500 개발 배경과 벽지용 가소제 요구사항을 설명합니다. - 범용·특수·비프탈레이트 가소제 제품군
한화솔루션 케미칼 부문, PVC—가소제. DINP·DIDP·DOA·DOTP·TOTM·DEHCH 계열의 제품군과 적용 특성을 제공합니다. - 비프탈레이트 Eco-DEHCH 기술자료
한화솔루션, Eco-DEHCH Technical Data Sheet. 플라스티솔 점도, 겔화속도·가소화 효율·이행·Haze와 바닥재·벽지·완구·필름 적용 정보를 제공합니다. - 범용 및 친환경 가소제 사업
애경케미칼, 가소제 분야 및 친환경 제품. 범용·기능성·친환경 가소제 제품군과 재활용 PET 기반 NEO-T+, ISCC PLUS·GRS 인증 현황을 소개합니다. - DINP·DOTP의 용도와 산업 적용
OCI, 가소제 및 제품 검색. DINP와 DOTP의 제품정보와 전선 컴파운드·벽지·바닥재·필름·자동차 실란트·인조피혁 적용을 제공합니다.
최초 발행일: 2026년 8월 2일
최종 업데이트: 2026년 8월 2일
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