제1장 고기능 필름, 고기능성 폴리머의 주목 기술, 시장동향, 장래 예측 (4) 기능성 플라스틱 재료, 제품

[YDfamily]

2. 플라스틱 재료, 제품의 개발 동향

2.1 기능성 플라스틱 재료, 제품

앞서 이야기한 기능성 폴리머 필름의 개발 사례, CNH의 사회 실장을 목표한 개발 동향, 고속 통신용 재료, 제품 개발, 항균, 항바이러스 제품, 제품의 개발 상황, 환경 보전을 의식한 플라스틱 관련 기술 제품 개발에 대해서, 각각 보고해 왔다. 여기서는 이들 기존 보고 이후의 사례에 대해서 초록한다.

(1) Mitsubishi Gas Chemical의 열가소성 polyimide

미츠비시 가스 화학은 2022년 2월, 열가소성 polyimide 수지 “Ther-plim”에 대해서 release 하였다. PEEK, PEKK 등의 슈퍼 엔지니어링 플라스틱에 비해, 밸런스 잡힌 유리전이점(Tg 185℃)과 융점(Tm 323℃)을 나타내고, 고강도, 고 내열성, 고 내용제성, 저 유전율(10GHz 2.66)과, 용이한 성형 가공 특성을 겸비한 열가소성 polyimide 수지라고 하고 있다. 융점을 낮추면서 높은 유리 전이 온도를 유지한 결정성 TPI이고, 이 특성을 살린 CFRP 매트릭스 수지, CFRP 인성(靭性) 부여제, compound, 전기전자용도 등의 폭넓은 용도에 적용 가능하고 하고, gear, gasket, test socket, 섭동 부품, 장치 부품, 전기전자 부품, 5G 관련(동장 적층판), CFRP 등의 복합 재료용 매트릭스 수지(UD tape, prepreg), 개질용 첨가제(CFRP의 내충격 개선), alloy용도 등을 예시하고 있다.

pdf_therplim.pdf

3.49MB

MGC_Therplim_Leaflet_Europe.pdf

507.81KB

(2) Kurabo의 저유전 수지 필름

Kurabo는 PEEK 수지, 고내열 polystyrene을 각각 고온에서 2축 연신한 저 유전율 수지 필름, “EXPEEK”, “Oidys”를 개발하였다. 이들은 저 흡수성으로 고온도 환경 하에서도 전기 특성으로의 영향이 방지 가능하고 하고 있다.

expeek_oidys_chemicaldiv.pdf

884.47KB

(3) High chem / Ricoh   초임계법으로 고분자량 PLA

High chem과 Richo는 초임계로 이산화탄소를 이용하여 평균 분자량 30만톤 이상의 고분자량 PLA를 양산화하기 위한 개발을 공동으로 하는 것에, 2021년 11월 기본 합의한 것을 2022년 2월에 공표하였다. 이 공동 개발의 목적은, Ricoh가 보유하는 중합 기술을 실증하고, 고분자량 PLA의 양산화 실시를 목적으로 하고, Ricoh가 개발한 발포 PLA 시트 “PLAiR”의 품질 향상이나, High chem이 개발한 PLA 수지 “Highlact”의 품질 향상, 공업용 등에 이용되는 내열성이 높은 엔지니어링 플라스틱 등으로의 용도 개발을 모색하고, 또한, 이 고분자량화의 기술을 다른 생분해성 수지에도 전개하는 방침

https://www.ricoh.com/info/2022/0120_1

Ricoh to exhibit its plant-derived new material “PLAiR” at COMPOST 2022 | Global | Ricoh

https://highchem-fashion.com/product

HighChem Fashion

(4) Showa Denko          액상 primer를 이용한 이종(異種) 재료 접합기술에 관한 기본 특허 망

Showa Denko는 2022년 1월, 알루미늄 합금과 polycarbonate 수지 등의 비결정성 엔지니어링 플라스틱의 이종 재료를, 액상 primer를 이용하여 접합하는 기술에 관한 21건의 특허를 취득하고, 일본에서의 기본 특허 망을 구축하였다. 자동차나 스마트폰 등 많은 제품은, 알루미늄과 수지 등의 다른 소재를 조합한 부품이 사용되고 있고, 현재는 볼트나 접착제 등에 의한 접합이 주루로 되어 있는데, 제품의 경량화나 소형화 형상의 복잡화나 접합 처리의 시간 저감, 코스트 삭감의 요구는 강하고, 볼트나 접착제 등을 사용하지 않은 직접 접합으로의 니즈가 높아지고 있는 것에 대응하는 개발을 진행한 결과, 액상 primer를 이용하여, 알루미늄 합금과 polycarbonate 수지 등의 비결정성 엔지니어링 플라스틱을 직접 접합하는 기술을 개발. 본 기술은, 현재 주류의 접착제 등에 의한 접합과 비교하여, 생산성의 향상이나 공정의 간략화에 더해, 복잡한 형상을 가진 재료의 접합에도 대응 가능하다고 하는 우수한 특징을 갖고 있고, 자동차 부재나 전기전자 부품 등의 경량화나 고강도, 내구성이나 열 management 기능의 향상 등 고객의 과제 해결을 위한 용도 개발을 지속하고 있다고 한다.

https://www.resonac.com/jp/news/2019/08/05/248.html

アルミニウム合金とポリカーボネート樹脂の直接接合技術を確立 | レゾナック

(5) Sumitomo 화학 / Pilot 플라스틱 리사이클을 위한 인쇄 무색화 기술의 공동 개발에 착수

2022년 4월, Sumitomo 화학과 Pilot는 사용 후의 플라스틱 제품을 같은 용도의 제품으로 만들어 바꾸는 수평 리사이클의 실현을 향해, 플라스틱 용기 포장의 인쇄 층을 무색화 하는 기술에 관한 공동개발을 추진한다고 발표하였다. 플라스틱의 용기 포장에 대해서는, 각종 인쇄가 실시되고 있는 것이 많기 때문에, material recycle을 해도 잉크의 색이 남아 버리고, 같은 용도에 적용 가능한 품질 수준의 수지로 재생하는 것이 곤란하다. 상기 공동 개발에 있어서는, Sumitomo 화학은, 이제까지 배양해 왔던 수지 설계, 가공 기술을 살려 잉크의 무색화를 행하는 용융 혼련 공정을 중심으로 한 material recycle process의 개발을 담당하고, Pilot는 그룹 내의 Pilot 주식회사가 개발, 보유한 잉크 기술을 살려, 같은 리사이클 프로세스에 적합한 특수 잉크의 개발을 담당하고 있다. 양사가 협력하는 것으로, 재자원화 한 플라스틱의 용도 전개의 폭을 넓히고, 유한한 자원의 순환을 목표로 하여, 인쇄가 실시된 포장재료를 분별 회수 scheme의 국에 대해서도 검토를 진행할 계획

https://www.sumitomo-chem.co.jp/english/news/detail/20220412e.html

Sumitomo Chemical and PILOT to Jointly Develop New Technology for Horizontal Recycling of Plastic Products with Special Ink | Bu

(6) ICS(Ishizuka Chemical Sangyo) / Tsuruoka / Mitsui Chemical / 일본 IBM           Traceability 부여 재생 수지 실증 판매

Mitsui 화학과 일본 IBM이 2021년 4월부터 개발해 왔던 block chain 기술에 의한 security를 가진 자원 순환 platform을 활용하여, traceability를 부여한 재생 PMMA, 재생 PC의 판매를 ICS가 2022년 2월부터 판매한다고 발표하였다. 이 재생 수지의 원료로 되는 사용 후 제품의 회수, 해체를 Tsuruoka가 실시하고, 재생 플라스틱의 제조, 판매를 ICS가 실시한다.

資源循環プラットフォーム活用で、トレーサビリティを付与した再生プラスチック材の実証販売開始 | ニュースリリース | 三井化学株式会社

資源循環プラットフォーム活用で、トレーサビリティを付与した再生プラスチック材の実証販