Asahi Kasei Chemicals(AKC)이 CNF(Cellulose Nano Fiber) 부직포의 FRP(Fiber Reinforced Plastic) 용도 공급을 강화하고 있다.
CNF 부직포는 섬유직경이 평균 100나노미터 이하인 CNF로 이루어진 다공질 시트 소재로 비표면적, 공공율이 높아 가벼운 반면 탄성률은 우수한 것이 특징이다.
원료는 일반적인 목재펄프 외에 재생 셀룰로오스 섬유「Bemberg」의 원료인 무명린터(Cottonlinter)를 이용하는 방안에 대해서도 검토하고 있다.
Bemberg는 세계에서 유일하게 AKC만이 가공하고 있어 조기 사업화가 가능할 것으로 기대되고 있다.
수지에 철보다 가볍지만 철의 5배에 달하는 강도를 보유하고 있는 CNF를 분산시키면 소재를 박막화 및 경량화할 수 있다.
이에 따라 CNF를 사용한 FRP가 차세대 기능소재로 주목받고 있으나 CNF의 기능을 최대한 활용하기 위해서는 CNF를 얼마나 균일하게 분산시킬 수 있느냐가 핵심인 것으로 파악된다.
FRP의 대부분은 섬유를 수지 중에 균일하게 분산시키는 공법을 취하고 있으나 친수성이 높은 CNF는 소수성의 수지와 쉽게 혼합되지 않는 것이 과제로 지적돼 왔다.
관련 기술이 개발되고 있는 가운데 AKC는 부직포형 CNF를 제안함으로써 차별화를 도모할 방침이다.
탄소섬유 시트에 수지를 합침시킨 CFRP(Carbon FRP)와 같은 사용법을 구상하고 있으며 CNF에 적합한 매트릭스 수지를 개발하는 등의 과제가 남아있으나 재생 셀룰로오스 사업에서 축적한 노하우를 최대한으로 활용해 매트릭스 수지 개발 및 합침공법 최적화 등과 관련된 연구를 진행할 방침이다.
부직포 다공질에 수지를 합침시키는 기술과 합침시 발생하는 기포의 제거 등의 과제도 해결할 방침이다.
AKC는 2016년 3/4분기부터 섬유, 케미칼, 전자 등 3개 사업을 소재영역으로 일체화할 계획으로 수지와 섬유 부문의 기술 교류를 활성화할 계획이며 개발 스피드도 가속화할 방침이다.
CNF 외에 폴리케톤(Polyketone) 다공막 등 신규 사업을 통해 시너지를 창출하고 차세대 사업의 견인차 역할로 육성할 방침이다. (K)