화학뉴스

Daiichi Kogyo Seiyaku(DKS)가 CNF(Cellulose Nano Fiber) 사업화에 박차를 가하고 있다.
수분산체인 「Rheocrysta」 시리즈는 기존 범용제품에 이어 극성이 있는 용제에 안정적으로 배합할 수 있는 그레이드와 희석 분산성이 뛰어난 그레이드의 제안을 본격화하고 있다.
CNF를 소수 변성한 그레이드를 통해 유기용제 및 수지 등에 배합했을 때의 분산안전성 및 대전방지성과 같은 기능에 관한 데이터를 확충하고 있으며 수요처의 사용 편의성을 향상시켜 용도 개척을 가속화한다.
CNF는 다양한 기능을 발휘하는 신소재로써 주목되고 있다.
DKS는 TEMPO 촉매산화로 셀룰로오스를 나노미터 사이즈로 해섬한 CNF를 활용해 물에 분산시킨 Rheocrysta를 2013년에 출시했다.
증점성 및 틱소(Thixo)성 부여를 비롯해 유제의 유화, 무기물 분체의 분산안정화, 침강 억제 효과를 확인했으며 다양한 수계 용도로 판매를 확대할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
CNF는 친수성을 보유하고 있기 용제에 잘 분산되지 않으나 최근 메탄올(Methaol) 및 에탄올(Ethanol) 등 극성이 있는 용제에 안정적으로 분산하는 「Rheocrysta I-2AX」를 개발했다.
10% 가량을 메탄올 및 에탄올에 배합하면 용제 배합량을 범용 Rheocrysta에 비해 2배로 늘릴 수 있어 극성 유기 용제 배합량이 많은 계열에 사용하기 적합한 것으로 평가되고 있다.
DKS는 희석 분산성을 높인 「Rheocrysta I-2A」도 출시했다.
안료를 혼합하는 공정 등에서 CNF의 점성이 교반을 방해하지 않기 때문에 전단력이 강한 호모 믹서 등 전용설비를 설치하지 않아도 된다. 모두 CNF 고형분은 2% 수준이다.
소수 변성한 그레이드는 CNF 표면 수산기에 따른 수소 결합을 억제함으로써 유기 용제에 친화성을 부여하고 있다.
소수 변성 CNF 5%를 메탄올에 분산시킨 용제는 MEK(Methyl Ethyl Ketone), 초산에틸(Ethyl Acetate), 톨루엔(Toluene) 등에 응집하지 않고 안정적으로 분산할 수 있는 것을 확인했다.
고형분 농도를 조정함으로써 임의로 점성과 틱소성을 부여할 수 있기 때문에 스프레이 분무도 가능해진다.
용제 가운데 알루미나 및 질화 붕소 등 무기 미립자의 분산안정화도 실현했으며 수지에 대한 검증이 이루어지고 있다. (L)