녹색 화학소재 바이오기반 폴리머

전문가 제언

○ 21세기가 되어 지구온난화 문제가 대두될수록 순환형 사회구축을 위한 대책으로서 바이오매스를 이용한 에너지 생산이 주목받고 있다. 오일 리파이너리(oil refinery)에 의한 플라스틱 제조와는 다른 C3베이스의 제품계통을 포함하고 있고 새로운 기반기술의 구축이 필요하다. 이 글은 바이오매스에서 만들어진 플라스틱(바이오플라스틱)의 개발동향을 중심으로 소개하였다.

○ 100% 바이오매스유래 원료로 만들어진 바이오플라스틱의 예로, 폴리락틱산, PHA, 바이오폴리올레핀(PE, PP 등)을 들 수 있다. 그 중에서 폴리락틱산은 대표적인 바이오플라스틱이다. 현재 L체 락틱산으로 된 폴리락틱산이 공업화되었다.

○ 1980년대에 식물 중에서 생산된 P3HB과 (R)-3-hydroxyvalerate(3HV)의 공중합체 P(3HB-co-3HV)가 최근에 미국에서 대규모 제조 플랜트가 건설되어 본격 가동될 것으로 기대되고 있다. 최근 식물유지 성분을 도입한 아크릭폴리올이 개발되어 roof용 도료로서 제조되었다. 개발품은 아크릭폴리올에 바이오매스 에폭시화물(B?E)이 도입되었다. 또한, 유지 에폭시화물은 내후성이 우수하고 독성도 낮은 메리트가 있는 반면 반응성이 낮다. 따라서 주제 수지 알코올을 반응성이 높은 이소시아네트와 반응시켜 강인한 도막을 만들었다.

○ 미국 BCC 리서치의 조사에 의하면 바이오플라스틱의 세계시장은 2010년에 세계 생산량 64만 톤에서 2016년에는 370만 톤으로 성장할 것으로 전망하고 있다. 현재 미국 Nature Works사가 옥수수유래 전분을 원료로서 14만 톤의 락틱산을 생산하고 있다. 또한, 브라질의 Braskem사는 당밀을 원재료로 제조한 에탄올로 부터 폴리에틸렌을 연간 20만 톤 생산하고 있다.

○ 국내에서 SK케미컬 등은 바이오 원료를 첨가한 친환경 소재를 제조하고 있다. 또한 일부 업체들은 폴리락틱산을 이용한 지방족 폴리에스터 등과 컴파운딩이나 브랜딩을 통한 물성개량 연구개발을 하고 있다. 폴리락틴산 소재는 물성 측면에서 특히, 전자제품 하우징, 자동차 부품소재로 적용하기 위해서는 내열성, 내충격성 등의 향상이 선결 과제이다. 이를 해결하기 위한 락틱산의 광학이성질체 특성 활용 등을 통해 열적 물성 및 개질 향상, 성형 가공법 등에 대한 연구가 필요하다.

저자

Hiroshi UYAMA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

49(2)

잡지명

日本接着學會誌

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

70~74

분석자

이*복

분석물

• 녹색 화학소재 바이오기반 폴리머.pdf [336,815 byte]

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