최근 몇 년 동안 지속 가능한 소재에 대한 논의는 전례 없는 속도로 확대되었으며, 기존 플라스틱과 관련된 생태학적 결과에 대한 인식이 높아지고 있습니다. 생분해성 소재는 순환 경제와 책임감 있는 자원 활용이라는 정신을 구현하며 희망의 등불로 떠올랐습니다. 생분해성 소재는 다양한 범주로 구성되어 있으며, 각 범주는 환경 영향 감소에 고유한 방식으로 기여합니다.
1.파하
폴리하이드록시알카노에이트(PHA)는 특정 조건 하에서 미생물, 특히 박테리아에 의해 합성되는 생분해성 고분자입니다. 하이드록시알카노산 단량체로 구성된 PHA는 생분해성, 식물성 당으로부터의 재생 가능한 자원, 그리고 다양한 소재 특성으로 유명합니다. 포장재부터 의료기기까지 다양한 용도로 활용되는 PHA는 기존 플라스틱에 대한 유망한 친환경적 대안으로 여겨지지만, 비용 효율성과 대량 생산 측면에서 지속적인 어려움에 직면하고 있습니다.
2.PLA
폴리락틱애씨드(PLA)는 옥수수 전분이나 사탕수수와 같은 재생 가능한 자원에서 추출한 생분해성 및 생체활성 열가소성 플라스틱입니다. 투명하고 결정성이 뛰어난 PLA는 뛰어난 기계적 특성을 자랑합니다. 포장재, 섬유, 생체 의료 기기 등 다양한 분야에 널리 사용되는 PLA는 생체 적합성과 환경 영향 감소 효과로 널리 알려져 있습니다. 기존 플라스틱의 지속 가능한 대안으로, PLA는 다양한 산업 분야에서 친환경 소재에 대한 관심이 높아지고 있는 추세에 발맞춰 나가고 있습니다. 폴리락틱애씨드는 생산 과정에서 오염이 발생하지 않으며 생분해성 소재로, 자연 순환을 실현하는 친환경 고분자 소재입니다.
3.셀룰로오스
셀룰로오스식물 세포벽에서 추출한 셀룰로오스는 포장 산업에서 점점 더 주목받고 있는 다재다능한 소재입니다. 재생 가능하고 풍부한 자원인 셀룰로오스는 기존 포장재에 대한 지속 가능한 대안을 제공합니다. 목재 펄프, 면, 농업 잔류물 등 어떤 원료를 사용하든 셀룰로오스 기반 포장재는 여러 가지 장점을 제공합니다. 셀룰로오스 기반 포장재는 본질적으로 생분해성이어서 시간이 지남에 따라 자연적으로 분해됩니다. 특정 제품은 퇴비화되도록 설계되어 환경 폐기물 감소에 기여할 수도 있습니다. 기존 포장재에 비해 셀룰로오스 기반 포장재는 탄소 발자국이 더 낮은 경우가 많습니다.
4.PPC
폴리프로필렌 카보네이트(PPC)는 폴리프로필렌과 폴리카보네이트의 특성을 결합한 열가소성 폴리머입니다. 바이오 기반 생분해성 소재로 기존 플라스틱에 대한 친환경적 대안을 제공합니다. PPC는 이산화탄소와 프로필렌 옥사이드에서 추출되므로 재생 가능하고 지속 가능한 소재입니다.PPC는 특정 조건 하에서 생분해되도록 설계되어 시간이 지남에 따라 천연 성분으로 분해되어 환경에 미치는 영향을 줄이는 데 기여합니다.
5.PHB
폴리하이드록시부티레이트(PHB)는 폴리하이드록시알카노에이트(PHA) 계열에 속하는 생분해성 바이오 기반 폴리에스터입니다. PHB는 다양한 미생물에 의해 에너지 저장 물질로 합성됩니다. 생분해성, 재생 가능 자원, 그리고 열가소성으로 유명하여 기존 플라스틱의 지속 가능한 대안을 모색하는 데 유망한 후보입니다. PHB는 본질적으로 생분해성이어서 다양한 환경에서 미생물에 의해 분해될 수 있어 생분해성이 없는 플라스틱에 비해 환경 영향을 줄이는 데 기여합니다.
6. 전분
포장 분야에서 전분은 지속 가능하고 생분해되는 소재로서 중추적인 역할을 하며, 기존 플라스틱에 대한 환경 친화적인 대안을 제시합니다. 식물성 원료에서 추출한 전분 기반 포장재는 포장재의 환경 영향을 줄이려는 전 세계적인 노력에 발맞춰 나가고 있습니다.
7.PBAT
PBAT는 지방족-방향족 코폴리에스터 계열에 속하는 생분해성 및 퇴비화 가능한 폴리머입니다. 이 다재다능한 소재는 기존 플라스틱과 관련된 환경 문제를 해결하도록 설계되어 더욱 지속 가능한 대안을 제공합니다. PBAT는 식물성 원료와 같은 재생 가능한 자원에서 추출할 수 있습니다. 이러한 재생 가능한 자원은 한정된 화석 자원에 대한 의존도를 낮추는 목표에 부합합니다. 또한 특정 환경 조건에서 생분해되도록 설계되었습니다. 미생물은 폴리머를 자연 부산물로 분해하여 플라스틱 폐기물 감소에 기여합니다.
생분해성 소재의 도입은 다양한 산업 분야에서 지속가능한 방식으로의 중요한 전환을 의미합니다. 재생 가능한 자원에서 추출된 이러한 소재는 자연 분해되는 고유한 특성을 지니고 있어 환경에 미치는 영향을 줄여줍니다. 대표적인 예로 폴리하이드록시알카노에이트(PHA), 폴리락틱산(PLA), 폴리프로필렌 카보네이트(PPC)가 있으며, 각각 생분해성, 재생 가능 자원, 그리고 다용도성과 같은 고유한 특성을 가지고 있습니다. 생분해성 소재의 도입은 기존 플라스틱의 친환경적 대안을 추구하는 전 세계적인 추세에 발맞춰 오염 및 자원 고갈 문제를 해결합니다. 이러한 소재는 포장, 섬유, 의료기기 등에 적용되어 제품의 수명 종료를 고려한 순환 경제에 기여합니다. 비용 효율성 및 대량 생산과 같은 과제에도 불구하고, 지속적인 연구와 기술 발전을 통해 생분해성 소재의 활용 가능성을 높이고 더욱 지속가능하고 환경을 고려한 미래를 만들어 나가고 있습니다.
게시 시간: 2023년 12월 7일