이산화탄소를 탄소자원으로 이용하는 반응성 고분자의 합성

전문가 제언

○ 이산화탄소는 인류가 호흡에서 배출하는 화합물이며, 천연에 존재하는 탄소를 포함하는 기체이다. 식물은 이 CO2를 탄소원으로 셀룰로오스를 비롯한 유기화합물을 합성하고 있으나, 인류는 생물학적으로 CO2를 좋은 효율로 변환하는 기술이 없으며, 공업적으로도 CO2를 원료로 하는 프로세스는 아주 적다.

○ CO2는 대기 중에 약 0.038%가 존재하며 이 중량은 전 세계의 연간 플라스틱 생산량인 2억 톤보다 아주 많은 수량이다. 따라서 CO2는 한정된 석유자원을 대체할 풍부한 자원이 될 수 있으며 또한 독성이 낮고 염가라는 사실로부터 원료로서 큰 이점을 가진다. 반면에 CO2는 온실효과가스의 하나로 간주되어 삭감이 요구되고 있다.

○ 공업적으로 CO2를 이용하는 예는 요소, 살칠산, 고리형 카보네이트의 합성 등 아주 제한되어 있다. 고분자 합성에 이용되는 예로는 요소수지원료로 이용되는 요소가 있고, 최근에는 CO2로부터 얻어지는 5원 고리 카보네이트를 원료로 우레탄 및 폴리카보네이트의 합성이 공업화되었다.

○ 본고는 CO2로부터 얻어지는 화합물인 5원고리 카보네이트에 착안하여 이것을 경유하는 반응성 고분자의 합성에 대하여 소개하고 있다. CO2와 에폭시드와의 반응으로 얻어지는 폴리머는 아민과의 반응성이 우수한 5원고리 카보네이트 구조를 가진 폴리머와 다양한 반응이 가능한 히드록실기를 가진 폴리우레탄이 얻어진다. 이들 폴리머의 반응성을 살려서 새로운 기능을 부여하거나 그 자체를 이용할 수 있고, 나아가서 풍부한 CO2를 활용하는 재료가 될 수 있을 것이다.

○ CO2의 효율적인 변환 방법이 확립되면 염가로서 풍부하며 석유자원에 의존하지 않는 원료를 확보할 수 있게 될 것이며, 금후의 순환형 사회의 구축에 중요한 기술이 될 것이다.

저자

Bungo Ochiai, Takeshi Endo

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2010

권(호)

39(9)

잡지명

ファインケミカル

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

24~29

분석자

이*옹

분석물

• 이산화탄소를 탄소자원으로 이용하는 반응성 고분자의 합성.pdf [444,585 byte]

이미지변환중입니다.