한계를 극복하는 새로운 생분해성 플라스틱

분해성 고분자는 '빛, 열, 수분 등의 환경조건 하에서 화학구조가 현저히 변화되는 고분자'로 생붕괴 고분자(Disintegrable polymer), 생분해 고분자(Biodegradable polymer), 광분해 고분자(Photodegradable polymer)를 포함하고 있습니다. 

그 중 생분해성 고분자는 ① 천연 고분자, ② 합성 고분자, ③ 미생물 생산 고분자 및 ④ 천연물 고분자와 합성 고분자의 혼합물로 구분되며 생분해성 플라스틱은 토양 매립시 100%가 자연 분해되는 플라스틱으로 환경 오염 해결방안의 하나로 각광받는 분해성 플라스틱입니다.

< 출처 : ACS Appl. Mater. Interfaces 2020,12,39 43501-43512 >

기존 생분해성 소재의 경우 물성 및 유연성 강화를 위해 다른 플라스틱 소재나 첨가제를 섞어야 해 공급 업체별로 물성과 가격이 달라지는 한계가 있었습니다. 하지만, 최근 코로나19로 인한 마스크나 방호복 등 플라스틱의 사용이 증가하면서 친환경 소재 개발에 대한 관심이 높아지는 가운데 기존의 한계를 뛰어넘는 새로운 생분해 플라스틱 소재가 속속 개발되고 있습니다.

안정성평가연구소(KIT), 한국과학기술연구원(KAIST), 한국기계연구원(KIMM)이 공동연구를 통해 개발한 고분자 복합소재는 옥수수를 원소재로 사용하는 합성 고분자로 poly lactic acid(PLA)를 기반으로 티타늄 침착법(mineralization)을 사용해 기계적 안정성, 생분해성, 상용성 등을 높인 것입니다.

< 출처 : LG화학 뉴스룸, LG화학, 세계 최초 생분해성 신소재 개발('20.10.19기사) >

LG 화학이 독자기술 및 제조공법을 통해 개발한 신소재는 옥수수 성분의 포도당 및 폐글리세롤을 활용한 바이오 함량 100%의 생분해성 단일 소재로 기존 생분해성 소재의 유연성(신율) 및 투명성을 획기적으로 개선하여 폴리프로필렌(PP) 등의 합성수지와 동등한 기계적 물성과 투명성을 구현하였습니다. (자료인용 : 특허청, 한국산업기술평가관리원, pubs.acs.org, LG화학 뉴스룸)