Ai Carbon이 탄소섬유 재활용 사업을 본격화한다.
전기분해를 통해 매트릭스수지를 제거하는 공법은 탄소섬유를 상처 입히지 않고 표면 친수기도 유지하기 때문에 초지법을 통해 탄소 종이를 용이하게 만들 수 있다.
탄소 종이는 수요가 계속해서 발생하고 있으며 탄소섬유복합체(CFRP) 폐기물 거래 루트도 확립했다.
사업 확대를 위해 생산규모를 확대하기로 결정했으며 2016년 봄 80만톤 가량의 탄소섬유를 회수하는 설비를 가동할 예정이다.
탄소섬유는 항공기용을 비롯해 수요가 증가세를 나타내고 있는 가운데 재활용 공법 및 재활용품 용도 확립이 과제로 남아있었다.
Ai Carbon은 2014년 12월 설립돼 재활용소재기술연구소의 전해산화처리 공법을 통한 탄소섬유 재활용 기술 라이선스를 제공받아 사업화를 추진하고 있으며 항공기 제조를 도급받는 4개사로부터 CFRP 단재 회수 루트를 확보했다.
2016년 1월 생산설비 부지를 이전해 탄화 및 전해산화 등의 설비를 도입하고 5월 가동을 계획하고 있으며, 가동을 본격화하면 160톤 상당의 CFRP 단재를 처리해 80톤 가량의 탄소섬유를 회수할 수 있게 된다.
Ai Carbon의 재활용 공법은 단재를 파쇄‧세단한 다음 섭씨 400-500도 연속로에서 30분 정도 가열하고 매트릭스수지를 탄화한 후 알칼리 전해액에 담가 전해 산화해 수지분을 제거하는 방식으로 이루어진다.
기존 방식은 탄소섬유를 회수하기 위해 600도 정도에서 가열하기 위해 탄소섬유가 손상되기 쉽고 강도 및 강성 등의 물성이 저하되는 문제점이 있었다.
Ai Carbon의 공법은 수지에 도전성을 부여하기 위해 탄화시키는 것이 목적이며 비교적 저온이기 때문에 섬유 열화가 크게 발생하지 않는다.
전해 공정에서도 3-5볼트 정도의 적당한 조건에서 수지를 제거하기 때문에 품질이 크게 떨어지지 않을 뿐만 아니라 가격 경쟁력도 높은 것으로 알려졌다. 섬유 표면의 관능기가 남아있는 것도 특징이다.
기존 재활용 방식은 표면이 소수성이기 때문에 분해하기 어렵고 초지법을 통해 균일한 시트를 생산하기 어려웠으마 Ai Carbon은 보다 효율적인 프로세스 개발하고 회수한 섬유의 물성평가를 실시해 시장해 탄소섬유 시장에 공헌해 나갈 계획이다. (L)