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제목 한국포장협회, 美 오크리지연구소, 취성·인성 개선한 PLA 개발
작성자 tawake88
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오르가노알콕시실란 혼합해 완성

다양한 분야에 PLA가 적용되는데 있어서 가장 큰 문제점은 소재가 취성(brittleness, 쉽게 깨짐)이 약하다는 점이다. 연구진들이 PLA에 소량(중량대비 0.5~1%)의 오르가노알콕시실란(organoalkoxysilane)을 혼합함으로써 매우 튼튼한 PLA를 쉽게 만드는 방법을 개발했다.

미국 에너지성(DOE)이 개소한 연구소 중 가장 큰 테네시(Tenessee) 소재 오크리지국립연구소(Oak Ridge National Laboratory, 이하 ORNL)의 연구진들은 생산성(manufacturability)이 개선된 매우 튼튼한 재생가능 플라스틱을 만드는 방법을 개발했다고 밝혔다.

연구진은 새로운 튼튼한 고분자를 만들기 위해 포장재, 섬유, 바이오메디컬 이식, 3D프린팅에 주로 사용되고 있는 바이오플라스틱인 폴리유산(polylactic acid)에 실란(silane)이라고 불리는 실리콘 기반 물질을 소량 첨가했다. 이렇게 얻어진 새로운 바이오플라스틱은 인장강도(tensile strength)와 탄성률(modulus)을 유지하면서도 인장변형률(tensile strain) 및 인장인성(tensile toughness)이 개선되었다.

ORNL의 Soydan Ozcan은 “새로운 방법은 PLA의 인성을 빠르게 증가시켜줄 수 있고 규모화할 수 있는 방법”이라며 “덕분에 PLA도 폭넓게 적용될 수 있을 것”이라고 했다.

그는 “새로운 PLA를 만드는 우리의 방법으로는 강도(strength)나 강성(stiffness)의 희생 없이 10배 더 인성이 좋은 PLA를 얻을 수 있다. 이는 고분자의 인성(toughness)이 중요한 분야들에 적용을 넓혀 줄 것이다”라고 말했다.

연구진은 적층 가공(additive manufacturing) 및 포장을 위해 새로운 고분자를 맞춤형으로 만들 계획도 가지고 있다.
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