제목	고비율 식물성분과 고기능성을 겸비한 바이오 플라스틱
작성자	tawake88
조회수	2264
비식용 식물자원을 이용하여 세계 최초로 높은 식물성분 비율과 고기능성을 겸비한 바이오플라스틱 개발 -식물의 줄기와 캐슈너트의 껍질 성분 이용 NEC는 최근 비식용 식물 원료를 이용하여 세계에서 처음으로 안정된 공급원과 70% 이상의 높은 식물성분 비율, 전자기기에 필요한 내구성을 겸비한 바이오 플라스틱을 개발했다. 이번에 개발한 비식용 식물 자원을 이용한 바이오 플라스틱의 특징은 다음과 같다. 공급이 안정된 비식용 식물 자원 이용 풀이나 곡물의 줄기 등이 주성분이며, 석유 대체가 가능할 정도로 충분히 생산되고 있는 셀룰로오스를 주원료로 이용하고 있다. 여기에 캐슈너트 생산 시 대량으로 발생되는 껍질에서 추출되는 유상 물질(카르다놀, Cardanol, 천연 유기화합물)을 화학 결합시켜 바이오 플라스틱을 개발했다. 두 가지 모두 대부분 폐기되고 있기 때문에 이들을 자원으로 이용함으로써 안정된 원료의 확보가 가능하다. 새로운 셀룰로오스계 바이오 플라스틱의 구조 고도의 식물성분 비율 달성 식물 자원인 셀루로오스와 카르다놀을 주원료로 사용함으로써 높은 식물성분 비율(70%)를 달성했다. 이에 따라 기존의 셀룰로오스계 바이오 플라스틱의 특성 확보에 필요했단 석유계 첨가제의 대량 혼합에 의한 식물성분 비율의 저하를 초래하지 않는다. 전자기기에 이용할 수 있는 높은 내구성 실현 유연한 부분과 잘 변형되지 않는 부분으로 이루어진 분자 구조를 가진 카르다놀이 서로 쉽게 화학반응을 일으길 수 있도록 물을 뿌려 개질하고, 셀룰로오스와 화학적으로 결합을 시켰다. 이에 따라 가열했을 때의 용융성(수지화), 강인성(강도, 신축성), 내열성, 내수성 및 단시간에 성형할 수 있는 비결정성을 동시에 갖추고 있다. 강인성: 폴리유산 대비 약 2배, 기존 셀룰로오스와 같은 수준 내열성(글라스 전이온도): 폴리유산 대비 약 2배, 기존 셀룰로오스 대비 약 1.3배 내수성: 폴리유산과 같은 수준, 기존 셀룰로오스 대비 약 3배 성형시간: 폴리유산 대비 약 50% 이상 단축, 기존 셀룰로오스나 플라스틱과 같은 수준 새로운 셀룰로오스계 바이오 플라스틱의 특성 최근 양산화가 진행되고 있는 폴리유산(전분을 주원료로 하는 식물성 원료)을 사용한 바이오 플라스틱은 주로 가축용 사료인 곡물로부터 생산된 전분 등 식용 식물 자원을 원료로 하고 있다. 그러나 향후 식량 부족에 대한 우려 때문에 비식용 식물 자원을 사용한 바이오 플라스틱이 바람직하다. 이를 위해 비식용 식물 자원을 이용하는 바이오 플라스틱으로서 셀룰로오스와 피마자유 등을 원료로 사용하는 제품의 개발이나 실용화가 추진되고 있다. 특히 생산량이 풍부한 셀룰로오스를 사용한 바이오 플라스틱은 문구, 완구, 생활용품 등으로 실용화가 이루어지고 있다. 그러나 셀룰로오스를 이용하는 경우, 석유계 첨가제(가소재 등)을 대량으로 사용하지 않으면 안 되기 때문에 식물 성분 비율의 저하나 내수성, 내열성 등 높은 내구성의 실현이 곤란하다는 문제가 있다. 한편, 피마자유를 이용하는 경우, 원료의 안정적인 공급에 문제가 있고, 또 내구 제품에 널리 사용하기 위한 특성이 충분치 않다는 등 문제가 있다. NEC는 이번에 개발한 바이오 플라스틱을 통해 상술한 문제를 해결했다. 앞으로도 양산기술이나 용도에 적합한 실용 특성을 발굴하기 위한 연구개발을 추진하여 2013년에 전자기기용으로 실용화할 계획이다. http://www.nec.co.jp/press/ja/1008/2501.html http://www.nec.co.jp/rd/innovative/bioplastics/03_6.html
첨부파일