CNF(Cellulose Nano Fiber)는 제조코스트 저감이 보급 확대를 좌우할 것으로 판단된다.
CNF는 철보다 강도가 5배 강하고 무게는 20% 정도인 신소재이나 CNF 섬유를 머리카락 대비 1만분의 1 두께(싱글나노 사이즈)로 해섬하는 프로세스에 막대한 에너지 및 비용이 소요돼 많은 분야에서 활용되지 못하고 있다.
그러나 최근 일본 도아고세이(Toagosei)가 기존 주력사업인 전기분해 노하우를 활용해 제조코스트를 약 80% 저감할 수 있는 기술을 개발해 주목되고 있다.
기존 제조공법은 특수한 기기를 사용해 물리적으로 해섬해야 하지만 도아고세이는 주요제품인 차아염소산나트륨을 산화제로 활용해 목재(펄프)를 산화시키고 CNF 전단계인 산화셀룰로스를 만드는 새로운 방식을 고안한 것으로 알려졌다
실험실용 범용기기를 산화 프로세스에 사용함으로써 초기 투자비용을 줄였고 범용기기에서 천천히 교반시키는 것만으로 셀룰로스를 나노화할 수 있어 막대한 에너지를 사용하지 않을 뿐만 아니라 이산화탄소(CO2) 배출량까지 줄인 것이 특징이다.
이를 통해 전체 제조코스트를 기존의 20% 수준으로 줄일 수 있을 것으로 기대되며 조만간 Aron Fibro 브랜드로 산화셀룰로스를 양산함으로써 광범위한 산업에 제안하기로 했다.
원료용 펄프를 외부로부터 조달해 2022년 말 양산, 2023년 초부터 본격 출하할 예정이며 생산능력은 기존 생산라인 일부를 개조하는 방식으로 수톤 수준을 확립 가능할 것으로 판단하고 있다.
기존 생산제품에 비해 점도가 낮은 특성을 살려 페이스트 상태의 수분산액으로 공급하며 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), 광경화성 수지 등 고분자 소재를 보강하는 첨가제나 세라믹 등 무기소재 분산제 용도로 제안할 계획이다.
최근 개발하고 있는 산화셀룰로스 응용제품은 2023년 실용화하며 분말제품도 개발할 예정이다. (K)