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톨루엔 디이소시아네이트(TDI) 시장 분석 개요
# 1. 시장 규모 및 성장 전망
톨루엔 디이소시아네이트(TDI) 시장은 2025년 250만 톤으로 평가되었으며, 2026년 255만 톤에서 2031년까지 281만 톤에 도달하여 예측 기간(2026-2031) 동안 연평균 성장률(CAGR) 1.96%를 기록할 것으로 예상됩니다. 현재 시장은 빠른 확장기에서 안정적인 성숙기로 전환하는 단계에 있으며, 이는 엄격해지는 작업자 안전 규제, 포스겐 프리(phosgene-free) 생산 방식 전환, 그리고 아시아 태평양 지역의 통합 석유화학 허브에 대한 지속적인 자본 지출에 의해 형성되고 있습니다. 생산자들은 유연 폼을 위한 저점도, 고순도 등급에 중점을 두고 있으며, 다운스트림 사용자들은 가구, 운송, 건설 분야에서 더 가볍고 에너지 효율적인 소재를 추구하고 있습니다. 2024-2025년 완화화학(Wanhua Chemical)의 아세안 지역 톤당 200달러 인상, BASF의 남아시아 지역 톤당 300달러 인상과 같은 지역별 가격 급등은 지속적인 원료 및 물류 압박을 반영합니다. SABIC의 푸젠(Fujian) 에틸렌 콤플렉스에 대한 64억 달러 투자와 같은 사례는 폴리우레탄 수요에 대한 장기적인 신뢰를 보여줍니다. UC 샌디에이고의 바이오 기반 방향족 디이소시아네이트 혁신에서 영감을 받은 포스겐 프리 파일럿 플랜트는 차세대 기술의 지평을 열고 있습니다.
# 2. 주요 시장 동인
* 가구 및 침구류의 유연 폴리우레탄 폼 수요: 유연 폴리우레탄은 부드러운 쿠션감, 높은 탄성, 긴 서비스 수명을 제공하여 가정용 및 상업용 가구 제조업체에서 대량의 TDI를 소비합니다. 2024년 미국 가구 및 침구류 판매액은 1,060억 달러를 넘어섰으며, 연간 15억 파운드 이상의 폼 소비를 유지했습니다. TDI와 MDI를 혼합한 메모리 폼 매트리스는 압력 완화 기능을 향상시키고 프리미엄 가격을 형성하며, 얇은 사무용 의자 쿠션은 편안함을 유지하면서 원료 사용을 줄입니다. 아시아 태평양 지역에서는 도시 주택 성장, 가처분 소득 증가, 전자상거래 가구 채널이 TDI 수요를 꾸준히 촉진하고 있습니다. 2025년 7월부터 시행되는 중국의 GB 18584-2024 가구 표준은 톨루엔을 포함한 유해 물질을 제한하여 현지 전환업체들이 더 깨끗한 TDI 등급을 채택하도록 유도하고 있습니다.
* 자동차 시트 및 내장재 경량화: 자동차 제조업체는 TDI 기반 폼을 시트 쿠션, 헤드라이너, 음향 패드에 사용하여 차량 중량을 줄이고 승객 편의성을 향상시킵니다. 경량 전기차 모델은 중량 감소 목표를 강화하여 2030년까지 TDI 수요를 2.54% CAGR로 끌어올릴 것으로 예상됩니다. 최적의 70:30 TDI:MDI 혼합물은 인장 강도와 투명성을 높여 고온 및 저온 주기에서 일관된 느낌을 제공합니다.
* 건물 단열 규정 (경질/유연 폼): 유럽과 북미의 강화된 에너지 효율 지침은 스킨 레이어 또는 복합 패널에 TDI를 부분적으로 사용하는 경질 폼 애플리케이션을 촉진합니다. Covestro의 Baytherm Microcell 기술은 셀 크기를 40% 줄여 열 성능을 10% 향상시키고 냉장고의 콜드 체인 손실을 줄입니다. 친환경 건축 프로그램은 스프레이 적용 단열재에 저VOC, 저산성 폼을 장려합니다.
* 전기차 배터리 열 관리 폼: 고에너지 배터리 팩은 성능과 안전성을 저하시키는 국부적인 열을 발생시키며, 이는 열 전도성이 뛰어나면서도 전기적으로 절연되는 폼에 대한 새로운 수요를 창출합니다. 실험실 연구에 따르면 실리카겔 복합판은 빠른 방전 주기에서 최대 셀 온도를 12.9°C 낮출 수 있습니다. 폴리우레탄 연구자들은 실리콘 시트에 비해 낮은 밀도와 쉬운 다이컷팅이 가능한 흑연 및 질화붕소 충전 TDI 폼을 실험하고 있습니다. 아시아 태평양 지역이 프로토타이핑을 주도하고 있으며, 한국의 1차 공급업체들은 2027년까지 양산을 목표로 하고 있습니다.
* 포스겐 프리 TDI 생산 확대: 포스겐 프리 TDI 생산 방식의 상용화 노력은 시장 성장에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.
# 3. 시장 제약 요인
* 독성 및 작업자 안전 규제: TDI는 IARC에 의해 그룹 2B로 분류된 강력한 호흡기 과민성 물질로, 규제 당국은 낮은 노출 한계를 강제하고 있습니다. OSHA는 8시간 TWA(시간 가중 평균)를 0.02ppm으로 설정하고 있으며, ACGIH는 0.001ppm TWA 및 0.005ppm STEL(단시간 노출 한계)을 권장합니다. 이는 전환업체들이 밀폐, 환기 및 개인 보호 장비를 개선하도록 압력을 가합니다.
* 톨루엔/원유 가격 변동성: TDI의 경제성은 톨루엔 및 포스겐 비용에 크게 의존하며, 이들은 모두 유가 및 염소 시장과 연동됩니다. 2024년 초 중국의 TDI 현물 가격은 톤당 17,200위안에서 연말 12,700위안으로 26%의 큰 변동폭을 보였습니다. 소수의 글로벌 생산자만이 대규모 생산 시설을 운영하므로, 예상치 못한 생산 중단은 공급을 경색시키고 폴리우레탄 전환업체에 파급 효과를 미치는 급격한 가격 변동을 유발할 수 있습니다.
* EU 에코라벨의 TDI 제한: 유럽 시장에서 매트리스 내 TDI 함량에 대한 EU 에코라벨 기준과 같은 규제 이니셔티브는 TDI 사용을 더욱 제한하여 저배출 시스템의 채택을 촉진할 수 있습니다.
# 4. 애플리케이션별 시장 분석
폼(Foams)은 2025년 톨루엔 디이소시아네이트 시장 점유율의 68.10%를 차지하며, 디기능성 방향족 이소시아네이트의 주요 소비처로서 오랜 지위를 확고히 했습니다. 폼 내에서는 아시아 태평양 및 북미 지역의 견고한 가구 및 침구류 수요에 힘입어 유연 폼이 대부분을 차지합니다. 폼 시장 규모는 중국 및 동남아시아의 다운스트림 생산 능력 증대와 함께 증가할 것으로 예상됩니다. 점도가 낮고 경화가 빠른 메모리 폼 혁신은 TDI의 특성을 활용하여 탄성이나 내구성을 손상시키지 않으면서 더 가벼운 매트리스 코어를 제공합니다.
폼 외 애플리케이션의 성장 전망도 지속적으로 개선되고 있습니다. 접착제 및 실란트(Adhesives and Sealants)는 현재는 미미한 비중을 차지하지만, 모듈식 건설 및 전기차 조립의 엄격한 접착 요구사항 덕분에 2031년까지 2.27%의 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. 코팅(Coatings) 분야에서 TDI는 자동차 및 목재 기판에 고광택, 내화학성 마감재를 위한 높은 가교 밀도를 제공합니다. 롤러 및 방진 패드와 같은 엘라스토머(Elastomers)는 낮은 산도와 좁은 이성질체 비율을 특징으로 하는 틈새 등급으로 우수한 기계적 성능을 제공합니다.
# 5. 최종 사용자 산업별 시장 분석
가구 및 인테리어(Furniture and Interiors)는 2025년 톨루엔 디이소시아네이트 시장 규모의 36.10%를 차지하며 가장 큰 최종 사용자 산업으로 남아있습니다. 수요는 가구 형성, 전자상거래 물류, 숙박 시설 리모델링 주기와 연관됩니다. 전환업체들은 중국 및 유럽 연합의 새로운 표준을 준수하기 위해 수성 접착제 및 저VOC 폼으로 전환하고 있습니다.
자동차(Automotive) 산업은 현재는 규모가 작지만, 경량화 및 전동화로 인한 재료 성능 요구사항이 강화됨에 따라 2.48%의 CAGR로 성장을 주도하고 있습니다. 시트, 헤드레스트, 음향 패드는 일관된 지지력과 충돌 에너지 흡수를 위해 TDI가 풍부한 폼을 지정합니다. 배터리 팩 씰 및 갭 필러는 특히 전기차 생산이 가속화되는 아시아 태평양 지역에서 새로운 수요를 창출합니다. 건축 및 건설(Building and Construction)은 높은 R-값을 가진 경질 및 스프레이 폼 시스템을 선호하는 국가별 건물 단열 규정에 의해 성장하고 있습니다. 전자제품, 포장, 의료기기(Electronics, Packaging, Medical Devices)는 쿠션, 진동 제어, 상처 치료 드레싱 등 특수 폼 등급을 흡수하며 다양성을 더하고 있습니다.
# 6. 지역별 시장 분석
아시아 태평양(Asia-Pacific) 지역은 2025년 47.62%의 점유율로 가장 큰 시장을 형성하고 있으며, 이는 통합된 공급망과 비용 우위의 원료 공급에 기인합니다. 중국은 Covestro의 상하이 시설(2025년까지 31만 톤/년에서 37만 톤/년으로 확장)과 푸젠 완화(Fujian Wanhua)의 36만 톤/년 프로젝트와 같은 다수의 TDI 생산 라인을 보유하고 있습니다. 이 지역의 TDI 시장 규모는 수출 지향 전략의 혜택을 받아 2024년 평균 FOB 가격 톤당 1,700~1,800달러로 동남아시아 전역으로 출하를 지원합니다. 인도의 가처분 소득 증가와 가구 생산은 점진적인 수요를 추가하며, 일본과 한국은 전자제품 및 특수 엘라스토머용 고순도 등급에 중점을 둡니다.
북미(North America)는 가구 및 자동차 부문에 힘입어 안정적인 소비를 보입니다. BASF의 가이스마(Geismar) 확장으로 2026년까지 지역 MDI 생산 능력이 60만 톤/년으로 증가하여 방향족 디이소시아네이트 가치 사슬을 간접적으로 강화할 것입니다. TDI 수입은 주로 걸프만 연안 항구를 통해 이루어지며 국내 공급 변동성을 상쇄합니다. 캐나다의 냉장 창고 개조 및 멕시코의 차량 조립 성장은 전환업체들이 거의 최대 생산 능력으로 운영되도록 합니다.
유럽(Europe)은 높은 에너지 비용과 엄격한 탈탄소화 목표로 인해 마진 압박에 직면해 있지만, 저모노머 잔류 등급에서 기술 리더십을 유지하고 있습니다. Covestro의 타라고나(Tarragona) 염소 공장 업그레이드는 산소 탈분극 음극 기술을 사용하여 전력 수요를 25% 절감하고 현지 디이소시아네이트 생산 시설의 원료를 확보합니다. 매트리스에 대한 EU 에코라벨 기준과 같은 규제 이니셔티브는 TDI 함량을 더욱 제한하여 저배출 시스템의 채택을 촉진할 수 있습니다.
중동 및 아프리카(Middle East and Africa)는 Sadara 콤플렉스와 같은 GCC(걸프협력회의) 투자에 힘입어 2.18%의 CAGR로 가장 빠른 성장을 기록하며, 이 지역을 다운스트림 폴리우레탄 다각화의 거점으로 만듭니다. 남미(South America)는 규모는 작지만 꾸준한 시장으로, 브라질의 건설 경기 회복과 아르헨티나의 자동차 부품 생산이 점진적인 물량 증가를 뒷받침합니다.
# 7. 경쟁 환경
TDI 시장은 독점적인 포스겐화 기술, 대규모 반응기, 통합 염소 공급망 덕분에 BASF SE, Covestro AG, Wanhua, Dow, Mitsui Chemicals, Inc. 등 5대 주요 생산자 간에 높은 집중도를 보입니다. BASF는 중국 잔장(Zhanjiang) 베르분트(Verbund)에 100억 유로를 투자하여 방향족 및 염소 공급원을 확보하는 다중 허브 전략을 전개하고 있습니다. 완화(Wanhua)는 국내 물류 이점을 활용하여 중국의 실내 장식 및 신발 클러스터에 생산 능력을 맞추고 있습니다. Covestro는 저배출 폼을 위한 고순도 TDI 브랜드로 차별화하며, Dow는 유연 슬랩스톡(slabstock)용 VORANATE T 80과 같은 맞춤형 혼합물에 중점을 둡니다. GNFC와 한화는 지역 공급에 기여하여 가격 민감 시장에서 경쟁적 긴장을 유지합니다.
전략적 움직임은 생산 능력 병목 현상 해소, 제품 품질 향상, 고객 중심 기술 서비스에 집중됩니다. 2025년의 공동 가격 인상은 원료 변동성 시 마진을 보호하는 과점적 행동을 강조합니다. 생산자들은 좌석 및 매트리스 제조업체와 협력하여 다가오는 실내 공기질 규정을 준수하는 저VOC, 빠른 경화 시스템을 공동 개발하고 있습니다.
혁신 파이프라인은 포스겐 프리 경로, 순환 탄소 원료, 전기차 열 관리를 위한 특수 폼 등급을 목표로 합니다. UC 샌디에이고의 바이오 기반 방향족 디이소시아네이트 파일럿 프로젝트는 업계의 관심을 끌었지만, 상업화를 위해서는 대량 생산 증명과 규제 승인이 필요할 것입니다. 기업들은 또한 작업장 노출을 줄이기 위해 실시간 VOC 센서 및 고급 스크러버를 테스트하여 더 엄격한 산업 보건 법규에 선제적으로 대응하고 있습니다.
# 8. 최근 산업 동향
* 2025년 8월: 완화(Wanhua)는 푸젠 산업 단지에 연간 36만 톤 규모의 톨루엔 디이소시아네이트(TDI) 2단계 공장을 가동하여 적격 제품을 생산하기 시작했습니다. 이 새로운 생산 라인으로 완화의 총 TDI 생산 능력은 연간 111만 톤에서 144만 톤으로 증가했습니다.
* 2025년 3월: 코베스트로(Covestro)는 도르마겐(Dormagen)에 있는 톨루엔 디이소시아네이트(TDI) 공장의 현대화를 완료하고 가동에 들어갔으며, 생산 운영에 대한 새로운 에너지 효율 목표를 구현했습니다. 이 현대화는 공장의 지속 가능성 성능과 경쟁력을 향상시켜 연간 22,000톤의 CO2 감축을 달성했습니다.
이 보고서는 톨루엔 디이소시아네이트(TDI) 시장에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. TDI는 2,4 및 2,6 이성질체의 80/20 및 65/35 혼합물로 주로 판매되는 유기 화합물이며, 경질 및 연질 폼, 코팅, 접착제, 실란트, 엘라스토머와 같은 폴리우레탄 제품 생산에 핵심적으로 사용됩니다.
본 연구는 시장의 정의와 가정을 바탕으로 연구 범위를 설정하고, 체계적인 연구 방법론을 통해 시장을 분석합니다. 보고서는 시장 개요, 주요 동인, 제약 요인, 가치 사슬 분석 및 포터의 5가지 경쟁 요인 분석을 포함하는 시장 환경을 상세히 다룹니다.
주요 시장 동인으로는 가구 및 침구류의 연질 폴리우레탄 폼 수요 증가, 자동차 시트 및 내장재 경량화 추세, 건축 단열재 코드 강화(경질/연질 폼), 전기차 배터리 열 관리 폼의 발전, 그리고 포스겐 프리(Phosgene-Free) TDI 생산 기술의 확장이 있습니다. 이러한 요인들은 TDI 시장 성장을 견인하는 핵심 요소로 작용합니다.
반면, 시장 제약 요인으로는 TDI의 독성 및 작업자 안전 규제 강화, 톨루엔 및 원유 가격 변동성, 그리고 매트리스 내 TDI 함량에 대한 EU 에코라벨(Ecolabel) 제한 등이 있습니다. 이러한 제약들은 생산 비용과 규제 준수 부담을 가중시킬 수 있습니다.
시장 규모 및 성장 예측은 애플리케이션, 최종 사용자 산업, 그리고 지역별로 세분화되어 볼륨(킬로톤) 기준으로 제시됩니다. 애플리케이션별로는 폼, 코팅, 접착제 및 실란트, 엘라스토머, 기타 애플리케이션으로 구분됩니다. 최종 사용자 산업별로는 가구 및 인테리어, 건축 및 건설, 자동차, 전자제품, 포장, 기타 산업으로 분류됩니다.
지역별 분석은 아시아 태평양(중국, 인도, 일본, 한국, 아세안 등), 북미(미국, 캐나다, 멕시코), 유럽(독일, 영국, 프랑스, 이탈리아, 러시아, 북유럽 등), 남미(브라질, 아르헨티나 등), 중동 및 아프리카(사우디아라비아, 남아프리카 등)를 포함하여 주요 15개국의 시장 규모와 예측을 제공합니다.
보고서에 따르면, 2031년 전 세계 TDI 수요는 281만 톤에 이를 것으로 전망됩니다. 지역별로는 아시아 태평양 지역이 2025년 전 세계 물량의 47.62%를 차지하며 시장을 선도할 것으로 예상되며, 이는 중국의 통합 석유화학 기반에 힘입은 바가 큽니다. 최종 사용 부문 중에서는 자동차 애플리케이션이 경량화 및 전기차 채택에 힘입어 2026년부터 2031년까지 연평균 2.48%의 가장 빠른 성장률을 보일 것으로 예측됩니다.
규제 측면에서는 OSHA의 엄격한 노출 한도(0.02 ppm TWA) 및 EU 에코라벨 기준이 TDI 제조업체로 하여금 밀폐 시스템, 저배출 등급 제품 개발, 그리고 포스겐 프리 R&D에 투자하도록 유도하고 있습니다.
경쟁 환경 분석은 시장 집중도, 주요 기업의 전략적 움직임, 시장 점유율 및 순위 분석을 포함하며, BASF SE, Covestro AG, Dow, Hanwha Solutions Chemical Division Corporation, Wanhua 등 주요 16개 기업의 상세 프로필을 제공합니다. 마지막으로, 보고서는 시장 기회와 미래 전망, 특히 미개척 시장 및 충족되지 않은 요구 사항에 대한 평가를 제시합니다.
1. 서론
- 1.1 연구 가정 및 시장 정의
- 1.2 연구 범위
2. 연구 방법론
3. 요약
4. 시장 환경
- 4.1 시장 개요
- 4.2 시장 동인
- 4.2.1 가구 및 침구류의 유연한 PU 폼 수요
- 4.2.2 자동차 시트 및 내부 경량화
- 4.2.3 건축 단열 규정 (경질/연질 폼)
- 4.2.4 EV 배터리 열 관리 폼
- 4.2.5 포스겐 프리 TDI 생산 확대
- 4.3 시장 제약
- 4.3.1 독성 및 작업자 안전 규제
- 4.3.2 톨루엔/원유 가격 변동성
- 4.3.3 매트리스 내 TDI에 대한 EU 에코라벨 제한
- 4.4 가치 사슬 분석
- 4.5 포터의 5가지 경쟁 요인
- 4.5.1 공급업체의 교섭력
- 4.5.2 구매자의 교섭력
- 4.5.3 신규 진입자의 위협
- 4.5.4 대체재의 위협
- 4.5.5 경쟁 강도
5. 시장 규모 및 성장 예측 (물량)
- 5.1 용도별
- 5.1.1 폼
- 5.1.2 코팅
- 5.1.3 접착제 및 실란트
- 5.1.4 엘라스토머
- 5.1.5 기타 용도
- 5.2 최종 사용자 산업별
- 5.2.1 가구 및 인테리어
- 5.2.2 건축 및 건설
- 5.2.3 자동차
- 5.2.4 전자제품
- 5.2.5 포장
- 5.2.6 기타
- 5.3 지역별
- 5.3.1 아시아 태평양
- 5.3.1.1 중국
- 5.3.1.2 인도
- 5.3.1.3 일본
- 5.3.1.4 대한민국
- 5.3.1.5 아세안 국가
- 5.3.1.6 기타 아시아 태평양
- 5.3.2 북미
- 5.3.2.1 미국
- 5.3.2.2 캐나다
- 5.3.2.3 멕시코
- 5.3.3 유럽
- 5.3.3.1 독일
- 5.3.3.2 영국
- 5.3.3.3 프랑스
- 5.3.3.4 이탈리아
- 5.3.3.5 러시아
- 5.3.3.6 북유럽 국가
- 5.3.3.7 기타 유럽
- 5.3.4 남미
- 5.3.4.1 브라질
- 5.3.4.2 아르헨티나
- 5.3.4.3 기타 남미
- 5.3.5 중동 및 아프리카
- 5.3.5.1 사우디아라비아
- 5.3.5.2 남아프리카
- 5.3.5.3 기타 중동 및 아프리카
6. 경쟁 환경
- 6.1 시장 집중도
- 6.2 전략적 움직임
- 6.3 시장 점유율/순위 분석
- 6.4 기업 프로필 (글로벌 개요, 시장 개요, 핵심 부문, 재무 정보(사용 가능한 경우), 전략 정보, 시장 순위/점유율, 제품 및 서비스, 최근 개발 포함)
- 6.4.1 BASF SE
- 6.4.2 BorsodChem
- 6.4.3 Cangzhou Dahua Group Co., Ltd.
- 6.4.4 Covestro AG
- 6.4.5 Dow
- 6.4.6 GNFC Ltd.
- 6.4.7 한화솔루션 케미칼 부문
- 6.4.8 Karoon Petrochemical Company
- 6.4.9 KH Chemicals
- 6.4.10 Merck KGaA
- 6.4.11 Mitsui Chemicals, Inc.
- 6.4.12 OCI Company Ltd.
- 6.4.13 Simel Chemical Industry Co., Ltd.
- 6.4.14 Thermo Fisher Scientific Inc.
- 6.4.15 Tokyo Chemical Industry (India) Pvt., Ltd.
- 6.4.16 Wanhua
7. 시장 기회 및 미래 전망
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톨루엔 디이소시아네이트(Toluene Diisocyanate, TDI)는 폴리우레탄 생산에 필수적인 핵심 원료로 사용되는 방향족 디이소시아네이트의 일종입니다. 상온에서 무색 또는 옅은 노란색의 액체 상태를 띠며, 특유의 강한 자극성 냄새를 가지고 있습니다. 화학식은 C9H6N2O2이며, 이소시아네이트 그룹(-NCO)이 두 개 포함되어 있어 다양한 화합물과 반응하여 폴리우레탄 결합을 형성하는 데 매우 효과적입니다. 특히 수분과 반응성이 높아 이산화탄소를 발생시키며 우레아 결합을 형성하는 특성이 있습니다.
TDI는 주로 두 가지 주요 이성질체인 2,4-톨루엔 디이소시아네이트(2,4-TDI)와 2,6-톨루엔 디이소시아네이트(2,6-TDI)의 혼합물 형태로 상업적으로 유통됩니다. 가장 일반적인 혼합 비율은 2,4-TDI가 80%, 2,6-TDI가 20%인 80/20 TDI와 2,4-TDI가 65%, 2,6-TDI가 35%인 65/35 TDI입니다. 2,4-TDI는 비대칭 구조로 인해 반응성이 더 높고 유연한 폴리머를 형성하는 데 유리하며, 2,6-TDI는 대칭 구조로 인해 더 단단하고 내구성이 강한 폴리머를 형성하는 데 기여합니다. 이성질체의 혼합 비율에 따라 최종 폴리우레탄 제품의 물리적, 기계적 특성이 결정됩니다.
TDI의 주요 용도는 폴리우레탄 폼 생산입니다. 특히 연질 폼(Flexible Foam) 제조에 광범위하게 사용됩니다. 연질 폼은 가구의 매트리스, 소파, 자동차 시트, 신발 밑창, 스펀지 등 편안함과 쿠션감이 요구되는 제품에 필수적으로 적용됩니다. 또한, 경질 폼(Rigid Foam)의 일부 제조에도 사용되어 건축용 단열재, 냉장고 및 냉동고 단열재, 파이프 단열재 등 우수한 단열 성능과 구조적 강도가 필요한 분야에 기여합니다. 이 외에도 코팅제, 접착제, 실런트, 엘라스토머 등 다양한 폴리우레탄 제품의 원료로 활용되어 내마모성, 내화학성, 접착력, 탄성 등의 특성을 부여합니다.
TDI의 제조 공정은 주로 톨루엔을 원료로 하여 니트로톨루엔, 톨루엔디아민(TDA)을 거쳐 포스겐(Phosgene)을 이용한 포스겐화(Phosgenation) 반응을 통해 생산됩니다. 포스겐은 독성이 매우 강한 물질이므로, TDI 생산 공정에서는 엄격한 안전 관리와 환경 제어 기술이 필수적입니다. 최근에는 환경 및 안전 문제에 대한 우려로 비포스겐화 공정(Non-phosgene process)에 대한 연구 개발이 활발히 진행되고 있으나, 상업화는 아직 제한적입니다. 또한, TDI는 휘발성이 높고 호흡기 및 피부에 자극을 줄 수 있는 유해 물질로 분류되므로, 작업 환경에서는 적절한 환기 시스템과 개인 보호 장비(PPE) 착용이 의무화되어 있습니다. 잔류 모노머 함량을 낮춘 저모노머 TDI 제품 개발을 통해 유해성을 줄이려는 노력도 지속되고 있습니다.
TDI 시장은 폴리우레탄 산업의 성장과 밀접하게 연관되어 있으며, 건축, 자동차, 가구, 전자 등 다양한 전방 산업의 수요에 따라 변동합니다. 아시아 태평양 지역, 특히 중국은 TDI의 최대 생산 및 소비 시장으로 자리매김하고 있습니다. BASF, Covestro(구 Bayer MaterialScience), Wanhua Chemical, Mitsui Chemicals, Hanwha Solutions 등 소수의 글로벌 화학 기업들이 TDI 시장을 과점하고 있으며, 이들 기업의 설비 증설, 전방 산업 수요 변화, 원료 가격(톨루엔, 포스겐) 변동에 따라 시장의 수급과 가격이 불안정성을 보일 수 있습니다. TDI는 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI)와 함께 양대 이소시아네이트 시장을 형성하며, MDI는 주로 경질 폼, 접착제, 엘라스토머 등에 사용되는 반면 TDI는 연질 폼 분야에서 강점을 가집니다.
미래 TDI 시장은 신흥국의 건축 및 자동차 산업 성장, 에너지 효율 규제 강화에 따른 고성능 단열재 수요 증가, 그리고 친환경 및 경량화 소재 요구 증대에 힘입어 지속적인 성장이 예상됩니다. 그러나 TDI의 유해성으로 인한 환경 및 안전 규제 강화는 생산 비용 증가와 대체 물질 개발 압력으로 작용할 수 있습니다. 이에 따라 바이오 기반 TDI 또는 비포스겐화 공정 기술 개발과 같은 지속 가능한 생산 방식에 대한 중요성이 더욱 커지고 있습니다. 또한, MDI 등 다른 이소시아네이트와의 경쟁 심화, 그리고 폴리우레탄 대체 소재의 등장 가능성도 미래 시장의 도전 과제로 남아 있습니다. 기술 개발은 저휘발성, 저모노머 TDI 제품 개발, 재활용 기술 및 생분해성 폴리우레탄 연구, 그리고 스마트 팩토리 도입을 통한 생산 효율성 및 안전성 강화 방향으로 나아갈 것으로 전망됩니다.