마이크로파 조사에 의한 폴리(L-젖산)의 합성과 리사이클

전문가 제언

○ Poly(L-젖산) (PLLA)은 가장 일반적으로 사용되는 바이오기반 플라스틱으로, 광학적으로 순수한 PLLA는 고결정성을 가지며 poly(D,L-젖산) (PDLLA)보다 우수한 기계적 성질을 가지므로 기존 플라스틱의 대체 재료로 사용된다. PLLA은 L-젖산의 직접 중축합이나 L-젖산의 이량체 고리상 에스테르인 L,L-lactide의 개환 중축합으로 합성된다. 공업적으로는 분자량을 쉽게 증대할 수 있는 개환중합이 채용되고 있다. 그러나 L,L-lactide의 합성에 다량의 에너지가 소요된다.

○ PLLA의 생산에 소요되는 에너지를 절감하기 위해서는, 직접 중축합으로 PLLA나 L,L-lactide를 합성하는 효과적인 방법이 요망되며 중합시의 가열방법의 개선이 요망된다. 최근에 마이크로파 조사에 의한 화학반응에 대하여 다수 논문이 보고 되고 있으며, 폴리(젖산)(PLA)의 생산(PLLA와 PDLLA)에 마이크로파 조사를 사용하는 사례가 몇 가지 보고되고 있다. 마이크로파 조사에 의한 가열은 반응물 용기를 가열할 필요가 없으므로 에너지가 절약될 수 있다.

○ 마이크로파 조사로 PLLA를 합성하면 기존의 가열방법에 비하여 더 큰 분자량의 폴리머를 얻을 수 있으며, 올리고머(L-젖산)의 해중합도 마이크로파조사로 성공적으로 수행되었다. 또한 마이크로파 조사를 이용하면 기존 가열방법보다 PLLA의 가수분해와 알코올분해는 빠르게 일어나며 PLLA의 라세미화도 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 그러나 실용적인 면에서 PLLA 제조과정에서 시료 튜브에서 PLLA의 배출 문제와 PLLA의 합성과 리사이클에서 락테이트나 젖산의 라세미화를 줄여야 하는 과제가 있다.

○ 본고는 마이크로파 조사에 의한 PLLA의 합성 및 리사이클 방법을 기존의 가열방법과 비교 검토한 것으로, 지속가능한 천연 자원인 바이오매스를 원료로 하는 고분자 플라스틱의 제조 에너지를 절감하고 기능향상에 도움이 될 수 있는 유용한 자료로 사료된다.

저자

Koichi Hiraoa&#59; Hitomi Oharaa

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

51(1)

잡지명

Polymer Reviews

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

1~23

분석자

이*옹

분석물

• 마이크로파 조사에 의한 폴리(L-젖산)의 합성과 리사이클.pdf [428,784 byte]

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