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바이오플라스틱의 기술 동향

전문가 제언: ○ 재생 자원을 이용하여 고분자재료를 제조하는 새로운 합성 방법의 개발이 긴급히 요청되고 있다. 대표적인 것으로 등장한 것은 폴리락티드, 식물유 유래 고분자, 이산화탄소를 원료로 한 고분자가 있다. 재생 자원 고분자로서 가장 유망한 것이 바로 폴리락티드이다. 폴리락티드는 식물 탄수화물에서 시작된다. 다음으로는 식물유를 원료로 한 각종 고분자류가 있다. 최근 들어 흥미로운 것은 이산화탄소를 이용한 공중합체이다. 이산화탄소는 식물에서 유래한 것은 아니지만 풍부한 자원을 활용한 고분자 생산이라는 점에서 아주 중요한 과제이다.

○ 최근 식물 유래의 폴리에스테르인 생분해성 폴리젖산(poly[lactic acid; PLA]) 등이 주목받고 있다. 폴리젖산은 옥수수나 쌀 등의 식물 전분(포도당)이 원료이고, 토양 중의 미생물에 의해 분해될 뿐만 아니라 소각처리 후에는 이산화탄소와 물로 되기 때문에 다시 식물로 되돌아가는 순환형 자원이다. 본 문헌에서는 일본을 중심으로 한 사회적 활동과 더불어 기술 동향을 설명하고 있다.

○ 장기 안정성이 추구되어 개발된 합성고분자의 대부분은 자연 환경 하에서 분해되지 않기 때문에 한 번 환경 중에 유출되면 반영구적으로 축적된다. 화석 자원을 원료로 하여 생산되는 합성고분자의 제조 공정에 있어서 고갈성 자원의 대량 소비와 그에 수반한 대기 중의 이산화탄소가 증대되고 있다. 지구 환경 문제와 자원의 유효 이용 면에서 재생 가능한 탄소 자원으로부터 생산할 수 있고, 사용 후에는 환경 중에서 분해되어 자연계의 탄소 순환 사이클로 돌아가는 환경적합성 고분자재료의 개발이 세계적으로 중요한 과제이다.

○ 비석유화학 원료, 즉 재생 자원으로 만들어진 고분자재료가 최근 상업적으로나 연구적 측면에서 상당한 관심과 활력을 얻고 있다. 바이오매스와 같은 매년 재생되는 원료를 이용하여 새로운 플라스틱을 제조함으로써 경제적 및 환경적 혜택을 누릴 수 있기 때문이다. 이러한 재료에 대한 제조 방법, 개질, 특성 향상, 새로운 응용에 대한 기초 연구가 수행되고 있다. 그 결과 얻어진 새로운 재료, 개념, 활용 용도가 재생 원료 고분자의 미래를 만들어 갈 것이다.

저자: Isao Inomata
자료유형: 학술정보