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피마자유 유래 폴리아미드 11

전문가 제언: ○ 산업기술의 진보와 함께 화석자원의 대량소비는 화석자원의 고갈우려와 함께 지구온난화 문제가 심각하다. 이에 대한 대응책으로 유한자원으로부터 탈피하여 재생가능 자원인 바이오매스로 원료를 전환하기 위한 기술개발이 에너지 및 재료분야에서의 필연적인 과제로 되고 있다.

○ 본고에서는 폴리아미드 11(PA 11)의 역사, 원료, 제조방법, 특징, 용도사례와 함께 폴리아미드 11을 핵으로 하는 피마자유 유래의 폴리아미드계 수지를 해설한다. 폴리아미드 11은 상업적으로 용이하게 입수가 가능한 식물유래 플라스틱이며, 그 원료인 피마자유는 피마자(아주까리)라 불리는 아프리카 원산의 비식용 식물로부터 생성된다. 폴리아미드 11은 폴리젖산처럼 생분해성은 없지만 폴리젖산과 마찬가지로 식물을 원료로 하여 얻어지는 고분자이다.

○ 탄소중립(carbon neutral)이라는 관점에서 각종의 식물유래 플라스틱은 석유유래 플라스틱과 비교하여 환경부하가 적은 수지이다. 그러나 폴리아미드 11과 폴리젖산의 주요한 차이점으로는 전자는 비식용의 피마자로부터 생성된 피마자유를 원료로 하는 것에 대해 후자는 옥수수, 감자, 사탕수수 등의 식용농작물로부터의 당류를 원료로 한다는 점이다.

○ 피마자의 특징은 비식용 자원인 것은 물론이지만 조직적인 생산방식(plantation)이 아닌 야생적인 재배방식에 의한 생산이 대부분이다. 비식용 자원이라는 점은 근년 식물유래 플라스틱이나 바이오에탄올의 원료로서 수요가 급증하는 옥수수의 수급동향에서 나타나는 식량문제와의 대립, 식물가격의 폭등 등의 문제를 초래하지 않는다는 관점에서 매우 중요한 것으로 판단된다.

○ 국내 바이오폴리머 산업은 생분해성 플라스틱산업이 주를 이루어 왔으며, 근래 바이오매스 플라스틱을 이용한 각종 포장용기 및 내구성 제품개발도 활발하게 진행되고 있다. 금후 식물유래 플라스틱산업이 활성화되기 위해서는 엔지니어링 플라스틱을 대체할 수 있는 고기능성과 안정한 품질의 확보는 물론이지만 원료의 수급체제 및 코스트 퍼포먼스의 확립이 우선적으로 선행되어야 한다.

저자: Matsuno Shinya
자료유형: 학술정보