“CMC 기술 혁신으로 글로벌 무대 향하는 ㈜지엘켐 …끊임없는 도전 20년”

㈜지엘켐(대표이사 이원민)은 각종 산업과 식품 공정 및 수처리 공정에 필수적인 친환경 소포제와, 식품 및 제약 공정에 첨가돼 제품의 안정성과 기능성을 향상시키는 천연 소재 CMC를 생산하는 국내 유일 기업이다.

㈜지엘켐은 KFDA 인허가를 받았으며, 최근에는 2차 전지용 바인더를 개발해 상업 생산 시설을 갖추고, 매년 20% 이상의 고성장을 이어가고 있다. 끊임없는 연구개발을 통해 확보한 특수 유화 분산 기술을 토대로 산업용 소포제, 특히 식첨용 소포제 분야에서 독점적 시장을 지배하고 있다.

종래의 일반 산업용 CMC 제조 기술인 셀룰로오스 유도체 합성 기술을 개량한 고순도 정제 및 치환 기술 개발에 성공하여, 전기차 배터리에 적용되는 리튬이온폴리머 2차 전지의 음극용 수계 증점 바인더로 사용되는 초고순도 CMC를 양산해 국내외 많은 고객사에 공급을 확대하고 있다.

이원민 대표이사는 “향후 차세대 전지에 적용할 수 있는 실리콘 음극재용 친환경 수계 바인더와 고체 전해질 바인더 등 다양한 분야에 적용할 수 있는 요소 기술을 개발 중”이라고 밝혔다.

창립 20주년을 맞은 올해, 지엘켐은 300억 원을 투입해 새만금 비응도에 위치한 군산2 국가산업단지 내 6,000여 평 부지에 세계 최초로 2차 전지용 CMC 바인더 전용 제조 플랜트를 완공했다.

이 대표이사는 “지엘켐은 한국 유일의 CMC 제조 회사다. 이 공장 가동을 계기로 2030년 매출 1,000억 원 돌파를 목표로 하고 있다”고 밝혔다.

◇ 주목받는 강소기업으로 성장 중

2004년 작은 시작에서 출발한 지엘켐은, 2025년 현재 글로벌 소재·부품 기업으로 도약하고 있다. 끊임없는 기술 개발과 품질 혁신을 통해 2차 전지 소재와 정밀화학 분야에서 탄탄한 입지를 다지며, 국내는 물론 해외 시장에서도 주목받는 강소기업으로 성장 중이다.

지엘켐은 2004년 법인 설립 이후 오창 공장을 설립하며 본격적인 생산체제를 갖췄다. 이어 기업부설연구소 개소, ISO 9001(품질경영)과 ISO 14001(환경경영) 인증을 획득하며 품질 중심 경영의 초석을 다졌다.

벤처기업 인증을 획득한 지엘켐은 정제 공장 건설과 함께 KFDA(식품의약품안전처) 승인을 받으며 정밀화학 분야로 사업 영역을 확장했다. 또한, 2차 전지용 바인더 생산 시설 준공을 통해 전지 소재 시장에 진출했고, 수출유망 중소기업으로 지정되는 성과도 거뒀다.

이 시기 지엘켐은 가족친화 우수기업, 우량기술기업 인증을 잇따라 획득하며 기술력과 조직문화 양 측면에서 경쟁력을 입증했다. 중소기업청 표창 수상은 이러한 노력의 결실이었다.

◇ ESG 부문에서도 주목

2016년 이후 지엘켐은 2차 전지용 CMC(카복시메틸셀룰로오스) 라인 증설을 시작으로 핵심 소재 생산력을 대폭 강화했다. 산업통상자원부 표창, IATF 16949(자동차 품질경영), FSSC 22000, HALAL 인증 획득 등은 글로벌 시장 진출을 위한 품질 기준 충족을 보여준다.

공장 인프라도 꾸준히 확장됐다. 진천 공장 준공에 이어 2025년 7월에는 약 6,500평 규모의 군산 공장이 가동을 시작했고, 이를 계기로 연 매출 100억 원을 돌파했다. 자본금 4.5억 원의 중소기업으로는 이례적인 성과다. 본점도 대전에서 경기도 화성시 동탄으로 이전하며, 수도권 중심의 사업 운영 기반을 강화했다.

이 대표는 “끊임없는 기술 개발과 품질 혁신이 지금의 성장을 만들었다”며, “앞으로도 2차 전지 및 친환경 소재 분야에서 세계 시장을 선도하는 기업으로 나아가겠다”고 말했다.

◇ 고순도 CMC로 이차전지 소재 시장 선도

이 회사는 고순도 카복시메틸셀룰로오스(CMC)를 기반으로 한 MicellCMC® 제품을 통해, 국내외 대기업 전기차 배터리 제조업체에 공급을 확대하며 글로벌 경쟁력을 입증하고 있다.

CMC는 셀룰로오스의 수산기(-OH)를 친수성의 나트륨 또는 리튬 카복시메틸기로 치환한 수용성 고분자로, 무취·무해하며 화학적으로 안정된 성질을 가지고 있다. 특히 지엘켐의 CMC는 점도, 치환도, 순도 등의 물성을 고객 맞춤형으로 정제·가공해 다양한 산업에 공급되고 있으며, 이차전지용 CMC에서는 고순도화 및 입자 제어 기술을 바탕으로 높은 기술력을 인정받고 있다.

이차전지 음극 소재는 충·방전 시 반복적으로 부피 변화(흑연 약 10%, 실리콘 300% 이상)를 겪게 되며, 이로 인해 전극 파손, SEI막 손상, 접촉 저항 증가 등의 문제가 발생할 수 있다. 이를 보완하기 위한 핵심 소재가 바인더인데, SBR/CMC 기반 수계 바인더는 PVdF계 바인더보다 전극의 물리적 안정성과 전기화학적 특성 유지에 더욱 유리하다는 평가다.

지엘켐은 이차전지 바인더용으로, 일반 CMC 대비 불순물 함량을 낮춘 고순도 CMC-Na를 비롯해, 금속 불순물을 최소화하고 전해액과의 부반응을 억제한 CMC-Li 제품도 생산하고 있다. CMC-Li는 Na⁺ 이온 대신 Li⁺ 이온을 도입해 전극의 고용량화, 슬러리 고형분 함량 증가, 스웰링 개선, 저항 감소 등을 통해 전지 수명과 출력 특성을 동시에 향상시킨다.

MicellCMC®는 전극 슬러리의 점도(1000~8000cPs) 유지에 기여하는 증점제로 작용하며, 분산 안정성과 전극 입자 간 결착력을 높여 고성능 전극 제조에 핵심적인 역할을 한다.

이 대표는 “지엘켐의 고순도 CMC는 전극 내 기계적 안정성과 전기화학적 특성 모두를 만족시키는 소재”라며, “미래 전기차 시장 확대에 발맞춰 수요가 더욱 증가할 것”이라고 전망했다.

◇ 폼크린 사용 용도와 주성분에 따라 최적화된 성능

지엘텍)은 다양한 환경에 대응 가능한 ‘폼크린(Formclean)’ 소포제 제품군을 선보이며 주목받고 있다. 폼크린 제품은 크게 식품첨가용과 공업용으로 구분되며, 사용 용도와 주성분에 따라 최적화된 성능을 자랑한다.

식품 제조 과정에서 발생하는 거품 제거에는 인체에 무해하고 식품위생법을 준수한 제품이 요구된다. 지엘텍은 이를 위해 실리콘계 식품첨가용 소포제와 친환경 천연오일계 소포제를 함께 제공한다.

실리콘계 제품은 두부, 축산물, 일반식품 제조 등에서 뛰어난 속효성과 지속성을 발휘하며, 안정적인 공정 운영을 지원한다.

천연오일계 제품은 천연 유래 성분으로 구성돼 있으며, 사용량 제한이 없는 친환경 제품으로, 자연 친화적 공정을 지향하는 기업들로부터 큰 호응을 얻고 있다.

산업 현장에서의 거품은 제품 품질 저하는 물론, 설비 효율 저하까지 유발할 수 있다. 이를 해결하기 위한 지엘텍의 공업용 소포제는 실리콘계, 알코올계, 광유계 등 다양한 제형으로 구성돼 있다.

이 대표는 “폼크린 제품은 단순히 거품을 제거하는 것을 넘어, 각 공정에 최적화된 소포 성능과 안전성을 제공하는 데 중점을 뒀다”며 “식품안전과 친환경성, 산업 효율성을 동시에 고려한 제품 라인업으로 국내외 시장 확대를 본격화할 계획”이라고 전했다.

◇지속 가능성과 기능성을 겸비한 소포제 브랜드로 입 다져

폼크린은 현재 식품 가공, 제지, 폐수 처리, 화학 제조 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 지속 가능성과 기능성을 겸비한 소포제 브랜드로 입지를 다지고 있다.

화장품용 실리콘 계면활성제는 폴리디메틸실록산과 폴리옥시알킬렌의 공중합체 유기변성 실록산으로 실리콘과 유기물의 복합적인 특징을 가진다. 이는 스킨케어, 수분크림, 선크림, 색조화장품, 파우더, 립 컬러, 마스카라, 샴푸, 데오도런트 등 퍼스널 케어 제품에 적용돼 퍼짐성을 높이고 끈적임을 방지하며 광택을 부여한다.

실리콘 에멀젼은 Dimethicone Oil을 주성분으로 유화한 고농축 마이크로 실리콘 에멀젼으로 인체에 무독·무해하여 모발 보호용 제품으로서 샴푸, 린스에 적용 시 모발에 유연성, 탄성, 광택을 부여할 수 있다.

◇ 국가 R&D 과제 성공적 수행… 전략산업 분야 기술력 확보

이 대표는 1990년대 옥천 청산화학에서 커리어를 시작했다. 2004년 창업해 20년째를 맞이했으며, 지난해 매출은 120억 원, 수출은 300만 달러를 넘어섰다.

㈜지엘켐(https://glchem.co.kr/)은 우수한 R&D 역량을 기반으로, 국가 R&D 과제를 성공적으로 수행하며 전략산업 분야 기술력을 확보했다. 전체 직원 중 연구인력은 38%, 그 중 석사 이상이 55%를 차지한다. 또한, 2021년 기준 R&D 투자액은 매출 대비 12.4%에 달한다.

이 대표는 “회사 부설 연구소에서 끊임없는 연구개발을 통해 특수 유화 분산 기술을 기반으로 산업용 소포제, 특히 식첨용 소포제는 독점적 시장을 지배하고 있다. 인체에 무독무해한 고점도 실리콘 오일을 기반으로 한 유화중합 기술을 바탕으로, 생활화장품 분야의 기능성 첨가제도 개발했다”고 밝혔다.

그는 “향후 차세대 전지에 적용할 수 있는 실리콘 음극재용 친환경 수계 바인더와 고체 전해질 바인더 등 다양한 분야에 적용할 수 있는 요소 기술을 개발 중이다. 개발된 기술로 양산 체제를 갖추고, 최고의 품질 제품으로 글로벌 시장을 공략하겠다”고 강조했다.