시장동향

제목 식물유지를 기반으로 하는 바이오베이스 폴리머의 개발
작성자 tawake88
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○ 현재 고분자 재료의 90% 이상은 석유로부터 제조되고 있다. 그 중에서 일부 폴리머는 리사이클링 되어 재활용되나 결국은 폐기되어 소각로에서 온실가스인 이산화탄소를 발생한다. 본 논문에서는 이산화탄소 삭감대책의 일환으로 재생 가능한 식물유지를 기반으로 하는 기능성 무정형폴리머(amorphous polymer)에 관한 연구에 대하여 소개하였다.

○ 식물유지를 이용한 고분자재료는 오래전부터 연구되어 왔으나 실용적 물성이 얻어지기 어려어서 실용화 예는 그리 많지 않다. 칠(옻칠)의 주성분인 우루시올 유사체, 불포화기 함유 페놀유도체를 효소 반응에 의해 고분자 도막을 얻었다. 이들 경화도막은 우수한 광택성 및 막 물성을 가지며 천연 칠에 필적하는 인공 칠의 개발에 성공했다.

○ 졸-겔법에 의한 복합화가 활발히 연구되고 있다. 불포화도가 높은 아마인유 단독경화물의 유리전위 온도는 30℃이나 티타늄이소프로폭시드를 10% 첨가로 57℃까지 상승하였다. 더욱이 초산아연을 소량 첨가함으로써 유리전이 온도가 83℃, 영률도 500㎫ 이상으로 증대하였다.

○ 또한 식물유지-실리카 나노 복합재는 에폭시화 대두유(ESO)와 에폭시기 함유 실란 커플링제(GPTMS)를 개시제 하에 열처리하여 합성하였다. TEM 등에 의한 실리카 성분이 양호하게 분산되어 있음을 관찰하였다. BOD법에 의해 생분해성을 평가한 결과 50일 후에 50% 이상이 분해되어 이들 나노 복합재의 높은 분해성을 확인하였다. 위와 같이 다른 물질과 복합화로써 신기능이나 물성을 크게 향상시키는 것이 가능하다.

○ 브라질의 Braskem사는 당밀을 원재료로 제조한 에탄올로부터 식물유래 수지 및 PE를 연간 20만 톤, 이태리의 노바몬트사는 전분과 변성 PVA를 블렌드하여 2만 톤을 생산하고 있다. 아직 국내시장이 좁아 국내기업들은 PLA를 이용한 지방족 폴리에스터 등과 컴파운딩이나 블렌드 등을 통한 물성개량 연구개발에 치중하고 있다. 앞으로 폭넓은 분야의 융합에 의해 유지를 비롯한 재생가능 자원을 기반으로 하는 재료개발을 위한 정부의 지원책 마련이 필요하다.
 

처 : KISTI  2012.1.5