화학뉴스

일본기업이 CMF(Cellulose Micro Fiber)를 고배합한 PP(Polypropylene) 컴파운드를 개발해 주목된다.
토모에가와(Tomoegawa)는 CMF를 최대 56% 배합할 수 있어 석유 베이스 수지 사용량 감축이 가능하고 폐기 시 가연물로 취급할 수 있는 소재인 CMF 고배합 PP컴파운드 그린칩 CMF를 개발하는데 성공했다.
55% 배합제품은 PP 단일로 사용했을 때보다 인장강도가 1.7배, 굴곡탄성율은 4.5배, 하중굴곡온도는 1.5배 우수한 것으로 파악되고 있다.
성형성이 매우 뛰어나 성형기업들이 기존설비를 그대로 사용하면서 택트 타임만 바꿔도 생산이 가능한 것으로 알려졌다.
앞으로 자동차를 비롯한 수송 분야는 물론 식품, 일용잡화 분야 등을 중심으로 시장을 개척하고 4-5년 후에는 매출액이 10억엔대 수준인 사업으로 육성할 방침이다.
그린칩 CMF는 시즈오카(Shizuoka)의 후지(Fuji)에 소재한 FP Chem과 공동으로 개발한 것으로 토모에가와는 펄프와 PP 혼련을 실시하고, FP Chem이 조립공정을 담당했다.
판매는 양사가 각각 실시하며 토모에가와는 최근 신설한 환경 관련 신규 브랜드 그린칩의 신제품으로 취급할 예정이다.
압출, 사출, 블로우 등 모든 성형방법에 대응할 수 있는 것이 특징이다.
최근 천연섬유인 셀룰로스(Cellulose)를 나노미터로 미세화한 CNF(Cellulose Nano Fiber)와 CMF를 배합한 수지 컴파운드 개발이 진척되고 있다.
하지만, 코스트와 성형성에 과제가 있어 시장 확대에는 시간이 더 필요할 것으로 예상되고 있다.
토모에가와는 펄프와 새로 생산한 PP 수지로 직접 생산하는 특수 건식 혼련 제조공법을 활용해 셀룰로스 섬유의 분산성과 성형 시 수지유동성을 향상시킨 고성형성 CMF 강화 PP 소재를 개발했다.
수지 용융유동성은 10분당 20g으로 융합제품과 차원이 다르게 우수하며 일반적인 PP 소재와 동등한 수준의 성형성을 보유하고 있다.
CMF 55% 배합제품은 인장강도가 41.4MPa, 굴곡강도는 73.7MPa, 굴곡탄성율 5020MPa, 하중굴곡온도는 섭씨 154도를 실현하는데 성공했다.
40% 배합제품도 CNF 20% 배합 PP와 동일한 기계물성을 확보한 것으로 확인됐고 배합 비율이나 유동성 등을 수요기업의 요구에 맞추어 조정할 수 있기 때문에 마스터배치로도 사용이 기대되고 있다.
2019년부터 자동차, 부자재, 잡화 용도로 샘플 출하를 시작했고, 특히 성형성에서 좋은 평가를 받았다.
2020년 8-9월 시즈오카의 자사공장에 양산설비를 도입할 예정이며 재생원료 활용이나 PE(Polyethylene), 나일론(Nylon) 등 PP 이외의 수지에도 응용할 수 있도록 개발에 박차를 가할 방침이다. (K)