한솔제지, ‘나노코리아 2023’에서 나노셀룰로오스 제품 듀라클 선보여

카테고리 없음

by 한솔BLOG 2023. 7. 24. 12:02

한솔제지는 7월 5일부터 7일까지 킨텍스에서 열린 ‘나노코리아2023’에 참가해 차세대 친환경 소재로 주목받고 있는 나노셀룰로오스 제품인 ‘듀라클’을 소개했습니다. 나노셀룰로오스는 나무의 구성 성분인 셀룰로오스를 10억분의 1로 쪼개 나노화한 고분자 물질을 말합니다.

펄프에서 유래한 나노셀룰로오스는 간단한 기계적·화학적 처리를 통해 물질 표면의 전하를 원하는 대로 바꿀 수 있으며 분자 간 결합력이 탁월해 강도가 높고, 친수성이 뛰어나 산업적으로 다양하게 활용이 가능한 친환경 미래 소재입니다.

코팅제·고무·화장품 등, 강도 향상 기여
제지 산업 넘어 소재 산업까지 확대

고기능성 신소재 ‘나노셀룰로오스’

나노셀룰로오스는 무게가 철보다 5분의 1밖에 나가지 않지만, 강도는 5배 높아 철과 플라스틱 대체재로 활용할 수 있고 생분해성, 형태 안정성, 높은 열 안정성, 용이한 성형성 등의 장점을 가지고 있어 친환경적이며 고기능성의 신소재로 각광받고 있습니다. 일본은 나노셀룰로오스를 제2의 탄소섬유로 만들려 계획하고, 4대 미래 신소재 중 하나로 선정해 생산된 소재나 샘플의 해외 반출을 금지하고 대규모 연구 투자를 시행 중입니다.

우리 한솔제지 또한 2010년부터 종이 원료인 펄프로부터 나노셀룰로오스를 개발하기 위한 투자에 주력해 왔고, 2018년 말부터 연 30톤 규모의 생산 체제를 구축하고 나노셀룰로오스를 공급하고 있습니다.

듀라클, 분산안정성, 내마모성 등 뛰어나

이번 전시회에는 한솔제지의 나노셀룰로오스 브랜드인 ‘듀라클(Duracle)’을 활용한 화장품, 도료·코팅, 복합소재인 PU소재, 고무 등을 만들고 이를 이용해 만든 고무. 매트리스 폼, 전동벨트 등이 전시되었습니다. 듀라클은 친수성 소재로 이를 첨가할 경우 분산안정성을 확보해 고루 섞이게 하고 미세하게 분사됩니다. 3D네트워크 구조 형성으로 고점도 특성을 지니나 외력을 가하면 점도가 하락해 요변성과 흐름성을 나타나는 독특한 특징을 지니고 있습니다.

또한 계면 제어 및 건조와 혼화성 향상을 위한 맞춤형 용매 분산을 통해 인장강도 및 내마모성, 탄성이 향상되고 열적 안정성도 개선됩니다. 한솔제지는 듀라클을 고무에 활용해 경도, 내마모성 등을 향상해 타이어, 운송수단 구동벨트에 적용시켜 탄소저감에 기여하고 있습니다. 또한 고보습과 미세플라스틱 이슈가 없는 화장품에도 적용하고 있습니다. 이외에 소재의 성형성을 좋게 하고 입자크기를 균일하게 해 고강도 코팅제 및 우레탄, 고무, 단열재 등 다양한 산업에 활용할 수 있습니다.

한솔제지가 지원하는 스타트업 ‘리그넘’

한솔제지 부스에는 한솔제지가 지원하고 있는 스타트업 '리그넘(Lignum)'도 함께 했습니다. 리그넘은 버려지는 식물을 원료로 해서 기존에 석유에서 생산하던 다양한 화학소재들을 대체할 수 있는 기술을 개발하는 혁신 스타트업입니다. 이번에는 목재 부산물을 활용한 리그노셀룰로오스를 개발해 전시했습니다. 리그노셀룰로오스는 자동차 부품, 생분해 3D 필라멘트 등에 적용할 수 있습니다.

이산화탄소 배출량 18억 톤, 우리나라 인구의 수십 배에 달하는 이산화탄소가 매년 플라스틱에서 배출되고 있습니다. 년간 생산 플라스틱 양이 3억 8천만 톤 정도입니다. 그 정도의 양에 리그넘의 경량 충진 소재 SSEIP를 10% 정도만 섞으면 한 5천만 톤 정도의 이산화탄소를 저감할 수 있습니다. 자동차 도어트림, 그리고 테일게이트를 만드는 데 적합성을 인정받았고 2019년 말부터 ‘티볼리' 제품에 적용되고 있습니다. 리그넘이 다양한 바이오 화학 소재들을 생산할 수 있는 통합 플랫폼 기술을 획득해 가도록 한솔제지가 지원할 것입니다.

한솔제지는 2021년부터 국내 대표 뷰티기업 아모레퍼시픽과 함께 셀룰로오스 기술을 활용한 친환경 화장품 원료를 노루페인트와는 친환경 페인트를 개발하고 있습니다. 특히, 글로벌 최초로 18% 고농도 듀라클 제품을 출시해 화장품 분야에 적용하고 있습니다.

듀라클 자세히 알아보기