일본 아라카와케미칼(Arakawa Chemical)이 PAM(Polyacrylamide) 분말제품을 개발했다.
아라카와케미칼이 개발한 분말 PAM은 폴리머 설계 자유도가 높으면서 친수성 제어 및 밀착·접착성 개선 기능을 갖추었다. 분말화함으로써 시간 경과에 따른 변화를 줄여 품질보증 기간을 장기화하고 저코스트 보관 및 운송도 가능해졌다.
PAM 분말제품은 연구소에 소형 특수설비를 도입하는 등 수년간의 기간을 거쳐 개발에 성공했다. 응집·증점·분산·접착 등 다양한 기능을 부여할 수 있고 아크릴아마이드(Acrylamide) 모노머 잔존량도 크게 저감했다.
특히, 기존 PAM 액체제품은 농도가 최고 20% 수준인 고형분이어서 운송 코스트 절감에 한계가 있었으나 분말은 더 큰 폭으로 운송 코스트와 이산화탄소(CO2) 배출량을 감축 가능할 것으로 기대되고 있다.
아라카와케미칼은 공법을 공개하지 않았으나 높은 독자성을 지닌 것으로 추정된다. 현재는 마케팅 단계이며 양산화 포함 공급체제를 검토할 예정인 것으로 파악된다.
분말 PAM은 취급이 용이하고 배합 자유도가 높아 수용액 대체 수요 뿐만 아니라 종이 외 시장 및 용도에서도 비즈니스 기회가 있을 것으로 기대된다.
아라카와케미칼은 용기에 분말제품과 상온의 물을 차례로 투입하고 진탕기 등 흔들어서 섞는 교반방식 용해법을 권장하고 있으며 용해 시간은 농도 10% 이하는 30-40분, 10% 이상은 12시간을 기준으로 삼고 있다.
이온성, 분자량, 잔존 모노머량 등이 상이한 여러 개발제품을 갖추고 있으며 소량 샘플부터 공급 예정이다.
또 아라카와케미칼은 전자분야에서도 고온 프로세스가 불필요한 감광성 PI(Polyimide)를 개발했다. 전자소재용 감광성 PI 조성물 PR-P1은 고리형 PI UV(Ultra Violet)에 반응성기를 도입해 용제 현상 기반 회로형성이 가능하다.
현재 알칼리 현상타입을 개발하고 있으며 고리형 구조이기 때문에 고온 프로세스가 필요 없고 PI에서 유래한 강인성과 내열성, 낮은 열팽창률 등이 특징이다. 고온에서도 탄성률이 떨어지지 않고 아웃가스 발생을 억제함을 확인한 것으로 알려졌다.
아라카와케미칼은 PI 개발제품에 대해 극소전기기계 시스템(MEMS)용 중공 봉지제와 반도체 후공정 소재 등의 용도를 상정하고 제안활동을 강화할 방침이다. (윤)