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바이오매스-플라스틱 복합재료

전문가 제언: ○ 최근 유한 화석자원인 석유 고갈, 석유와 그 제품을 사용함에 따른 탄산가스의 증가․지구온난화 등의 자원 에너지 및 지구환경 문제가 표면화하는 가운데 생물 유기자원을 원료로 하여 생산된 바이오베이스의 생분해성 플라스틱 재료가 저 환경 부하, 지속성의 플라스틱 재료로서 고분자재료 중에서 중요한 위치를 점하는 것으로 주목받고 있다.

○ 바이오베이스 생분해성 플라스틱재료의 자원재생을 살펴보자. 전분, 식물유 등 생물유기자원은 태양광을 원천으로 물과 이산화탄소로부터 합성되기 때문에 바이오베이스 생분해성 플라스틱은 자연의 물질순환계로 다시 돌아간다. 미생물에 의해 자원으로 이용된 후 최종적으로 물과 탄산가스로 분해 되면 바이오베이스 생분해성 플라스틱은 자연계에 축적되지 않는다. 또한 새로운 이산화탄소를 환경 중에 방출하는 일이 없이 카본 뉴트럴한 플라스틱재료이기 때문이다.

○ 생분해성 고분자재료를 복합화 하는 목적은 (1) 물성 가공성의 개선, (2) 신규 기능의 창출, (3) 생분해성의 제어, (4) 생산 코스트 경감 등이다. 생분해성의 제어는 생분해성 고분자재료 고유의 목적이고, 다른 관점들은 일반고분자의 공통적인 목적이다.

○ 생분해성 고분자재료의 물성과 생분해성은 다결정형구조의 제어에 의해 조절 가능하나 모든 생분해성 고분자재료에 적용할 수 없다. 물성과 생분해성을 제어하는 일반적인 방법은 첨가제 충전제의 첨가, 고분자 브렌드(blend) 등이다.

○ 최근에 분해성 플라스틱 소재의 개발은 환경문제의 인식과 정도를 같이 하여 꾸준히 연구되어 왔는데 생분해성과 광분해성, 생붕괴성, 광붕괴 플라스틱 및 천연재료의 이용분야 등이 주로 연구의 대상이 되어 왔다. 그러나 품질의 달성도, 제조 코스트 측면에서 획기적인 성공을 거두지는 못하고 있다. 향후 생체적합성 소재, 천연자원을 이용한 고분자 물질의 제조가 활발히 이루어 질 것이다.

저자: Mariko YOSHIOKA
자료유형: 학술정보