현재 폴리락틱산의 주요 소비 분야는 포장재로 전체 소비량의 65% 이상을 차지합니다. 그 다음으로는 주방용품, 섬유/부직포, 3D 프린팅 소재 등이 있습니다. 유럽과 북미는 PLA의 가장 큰 시장이며, 중국, 일본, 한국, 인도, 태국 등의 국가에서 PLA 수요가 지속적으로 증가함에 따라 아시아 태평양 지역은 세계에서 가장 빠르게 성장하는 시장 중 하나가 될 것입니다.
응용 방식 측면에서, 폴리락트산은 우수한 기계적 및 물리적 특성으로 인해 압출 성형, 사출 성형, 압출 블로우 성형, 방사, 발포 및 기타 주요 플라스틱 가공 공정에 적합하며 필름, 시트, 섬유, 와이어, 분말 등 다양한 형태로 제조할 수 있습니다. 따라서 시간이 지남에 따라 전 세계적으로 폴리락트산의 응용 분야는 지속적으로 확장되고 있으며, 식품 접촉 등급 포장 및 식기, 필름 백 포장 제품, 셰일가스 채굴, 섬유, 직물, 3D 프린팅 소재 등 다양한 제품에 널리 사용되고 있습니다. 또한, 의학, 자동차 부품, 농업, 임업 및 환경 보호 분야에서도 그 응용 가능성을 모색하고 있습니다.
자동차 분야에서의 응용 분야에서는 현재 PLA에 다른 고분자 재료를 첨가하여 복합재를 만들어 PLA의 내열성, 유연성, 내충격성을 개선함으로써 자동차 시장에서의 적용 범위를 확대하고 있습니다.
외국 출원 현황
해외에서는 자동차에 폴리락트산을 적용하는 것이 일찍 시작되었고, 기술도 상당히 성숙되어 있으며, 변성 폴리락트산의 적용도 비교적 앞서 있습니다. 우리에게 친숙한 일부 해외 자동차 브랜드에서도 변성 폴리락트산을 사용하고 있습니다.
마쓰다 자동차는 테이진(Teijin Corporation) 및 테이진 파이버(Teijin Fiber Corporation)와 협력하여 세계 최초로 100% 폴리락틱산(PLA)으로 제작된 바이오 직물을 개발했습니다. 이 직물은 자동차 내장재 시트 커버의 품질 및 내구성 요건에 적용됩니다. 일본 미쓰비시 나일론(Mitsubishi Nylon Company)은 자동차 플로어 매트의 핵심 소재로 PLA를 생산 및 판매했습니다. 이 제품은 2009년 도요타의 3세대 신형 하이브리드카에 사용되었습니다.
일본 도레이(Toray Industries Co., Ltd.)에서 생산한 친환경 폴리락틱산(PLA) 섬유 소재가 토요타 자동차의 하이브리드 세단 HS 250 h의 차체 및 실내 바닥재로 사용되었습니다. 이 소재는 실내 천장과 도어 트림의 내장재로도 사용할 수 있습니다.
일본 도요타의 라움(Raum) 모델은 케나프 섬유/PLA 복합 소재를 사용해 스페어타이어 커버를 만들고, 폴리프로필렌(PP)/PLA 개질 소재를 사용해 자동차 도어 패널과 측면 트림 패널을 만듭니다.
독일의 뢰클링(Röchling)사와 코르비온(Corbion)사는 자동차 내장재와 기능성 구성품에 사용되는 PLA와 유리섬유 또는 목재섬유의 복합소재를 공동으로 개발했습니다.
미국 RTP 회사는 자동차 에어 슈라우드, 선쉐이드, 보조 범퍼, 사이드 가드 및 기타 부품에 사용되는 유리 섬유 복합 소재 제품을 개발했습니다. EU 에어 슈라우드, 선 후드, 서브 범퍼, 사이드 가드 및 기타 부품도 개발되었습니다.
EU ECOplast 프로젝트는 PLA와 나노클레이로 만든 바이오 기반 플라스틱을 개발했는데, 이는 특히 자동차 부품 생산에 사용됩니다.
국내 신청 현황
자동차 산업에서 국산 PLA의 응용 연구는 비교적 늦었지만, 국내 환경 보호 의식이 향상됨에 따라 국내 자동차 기업과 연구원들은 차량용 개질 PLA의 연구 개발 및 응용을 확대하기 시작했으며, 자동차에서의 PLA 응용은 빠르게 발전하고 있습니다. 현재 국산 PLA는 주로 자동차 내장재 및 부품에 사용되고 있습니다.
Lvcheng Biomaterials Technology Co., Ltd.는 자동차 공기 흡입구 그릴, 삼각형 창틀 및 기타 부품에 사용되는 고강도, 고강도 PLA 복합 소재를 출시했습니다.
금호선리는 우수한 기계적 물성을 갖추고 생분해성 및 재활용이 가능한 폴리카보네이트(PC/PLA) 소재를 자동차 내장재에 사용하는 데 성공했습니다.
동지대학과 상하이자동차는 또한 폴리락틱산/천연섬유 복합재료를 공동으로 개발했는데, 이는 SAIC 자체 브랜드 차량의 내장재로 사용될 예정이다.
PLA 개질에 대한 국내 연구가 활발히 진행될 것이며, 향후에는 사용 수명이 길고 사용 요건을 충족하는 성능을 갖춘 폴리락틱산 화합물 개발에 집중할 것입니다. 개질 기술의 발전과 진보에 따라 자동차 분야에서 국내 PLA의 활용은 더욱 확대될 것입니다.
게시 시간: 2022년 11월 1일