6대 주요 바이오복합소재, 2019 올해의 바이오복합소재 어워드 경합

오늘날 플라스틱의 최대 80%가 목분, 코르크 같은 바이오 기반 필러로 대체되거나 천연 섬유로 강화될 수 있습니다. 이러한 바이오복합소재는 올해 후보 기업들이 보여주듯 포장재, 소비재, 빌딩 파사드 및 인테리어 부품, 자동차 부품 등 거의 모든 애플리케이션에 사용할 수 있습니다.

'2019 올해의 바이오복합소재(Biocomposite of the Year 2019)' 혁신상 수상자는 제8회 바이오복합소재 콘퍼런스 쾰른(11월 14-15일, 독일 쾰른)에서 선정되며, 다양한 주제를 통해 흥미로운 새로운 바이오복합소재 기술과 애플리케이션이 논의될 예정입니다. 콘퍼런스 전날과 병행하여 EU 프로젝트 관련 워크샵에서는 국제 바이오복합소재 전문가들이 사례 연구, 시장 수치, 순환 목재 가치 사슬 전략을 발표하고 토론합니다.

올해 바이오복합소재 혁신상에 15개 신청 중 6개 신소재와 제품이 콘퍼런스 자문위원회에 의해 후보로 지명되었습니다. 각 결선 진출자는 콘퍼런스에서 10분간 발표하며, 이후 콘퍼런스 참가자 투표로 3개 수상자가 선정됩니다. 아래 6개 결선 진출자 각각은 폐기물, CO₂ 배출, 우리 지구의 대체 불가능한 천연 자원의 미래 같은 글로벌 이슈 해결에 상당한 잠재력을 제공합니다.

파워립스 적용 자동차 도어. 출처 | Bcomp

파워립스(PowerRibs) - 지속가능한 경량화

Bcomp(스위스 프리부르)가 최신 복합소재 지식과 천연 섬유를 결합하여 고성능 애플리케이션을 위한 독자적 경량화 솔루션을 개발했습니다. 파워립스는 나뭇잎의 얇은 잎맥에서 영감을 받은 보강 그리드를 사용하여 최소 중량으로 최대 강성을 제공합니다. 이를 통해 천연 섬유가 모터스포츠 차체에서 탄소섬유의 성능을 달성할 수 있게 하여, CO₂ 발자국 75% 감소, 비용 30% 절감, 유독성 분진 없고 충격 시 파쇄되지 않는 향상된 안전성을 제공합니다. 파워립스는 자동차 인테리어 패널을 최대 40% 더 가볍게 만드는 데도 사용되며, 수명 종료 구조물에 더 지속가능한 옵션을 제공합니다.

출처 | 링그로브

에코아(Ekoa) 베니어 - 목재를 대체하는 지속가능한 복합소재

링그로브(미국 캘리포니아주 샌프란시스코)는 아마 섬유와 바이오 기반 열경화성 및 열가소성 수지를 각각 사용하는 에코아(Ekoa) 및 에코아 TP 제품 라인을 포함한 고성능 바이오 기반 복합소재를 생산합니다. 링그로브의 생분해성 에코아 베니어는 강철 대비 더 높은 강성/중량 비율, 탄소섬유 대비 더 가벼운 중량, 오래된 수목의 외관과 성능을 갖습니다. 예를 들어, 에코아로 만든 블랙버드 기타는 나무처럼 보이지만 습기와 햇빛에 대한 내성이 나무보다 뛰어나며, 대체 불가능한 오래된 성장/열대 우림의 벌목을 방지합니다. 스포츠 용품에서 에코아는 독특한 미학과 진동 감쇠를 제공합니다. 링그로브는 현재 자동차, 가구, 인테리어 애플리케이션의 수요를 충족하기 위해 베니어와 패널 생산을 확대하고 있습니다.

오가노컴프(OrganoComp)와 대형 3D 바이오복합소재 몰딩

오가노클릭(스웨덴 토비)이 2019년 5월 오가노컴프 바이오복합소재를 출시했습니다. 스웨덴 목재 섬유와 식품 및 펄프 산업 부산물인 오렌지 껍질과 새우 껍질에서 생산된 바이오폴리머 바인더로 만든 특허받은 100% 바이오 기반 소재입니다. 오가노컴프는 대형 3D 형상 바이오복합소재 부품을 몰딩하기 위한 특허받은 생산 기술로 제조되며, 인테리어, 가구, 흡음 패널, 폐기물 용기, 매장용 관 등 합성 접착제를 포함하는 경질 플라스틱, MDF 보드, 파티클 보드를 대체합니다. 오가노컴프의 강도는 예를 들어 관의 원자재를 50% 절감하면서도 전통적인 외관을 유지할 수 있게 합니다.

출처 | 도메틱과 트리필론

대마 섬유로 만든 시장 검증된 바이오복합소재

트리필론(스웨리예 니쾨핑)은 폴리프로필렌에 최대 30% 대마 섬유 보강재를 넣은 바이오라이트(BioLite) 소재로 플라스틱의 친환경 대안을 제공합니다. 대마는 세계에서 가장 강한 천연 섬유 중 하나로, 바이오라이트 제품을 강하고, 가볍고, 내구성 있게 만듭니다. 바이오라이트는 사출 성형용 과립으로 공급됩니다. 트리필론은 압축 성형용 바이오폼(BioForm)도 생산합니다. 애플리케이션에는 차량 부품, 러기지, 쿨러, 소비재, 포장, 용기가 포함됩니다. 바이오라이트는 팬텀바이오 러기지와 도메틱의 쿨펀 SC30B 쿨러 하우징에서 기존 폴리프로필렌 대비 26% 낮은 탄소 발자국을 달성했습니다.

출처 | KNN 셀룰로오스

리셀(Recell) 바이오복합소재 - 비용 경쟁력 있는 대안

KNN 셀룰로오스(네덜란드 레우와르덴)가 상용화한 리셀 바이오복합소재는 회수된 화장지의 셀룰로오스와 PLA 또는 PHA 같은 바이오폴리머로 만든 과립 바이오복합소재입니다. 결과물은 완전 바이오 기반, 퇴비화 가능, 낮은 환경 영향으로 기존 소재와 가격 경쟁력이 있습니다. 과립은 표준 사출 성형 및 압출 공정에 적합합니다. 현재 애플리케이션에는 펜싱, 데킹, 크레이트, 빌딩 클래딩이 포함됩니다. 올해 대회 특징은 셀베이션 기술로 하수 처리장(STP)에서 효율적으로 생산된 리셀 셀룰로오스 섬유를 사용한 에코덱의 피크닉 테이블입니다. 이는 STP의 운영 비용 절감과 처리 용량 증가로 이어지며 섬유가 소각되지 않고 재사용됩니다.

가정 퇴비화 가능 커피 캡슐

골든 컴파운드(독일 라드베르겐)가 세계 최초이자 유일한 가정 퇴비화 가능 커피 머신 캡슐인 홈캡(HOMEcap)을 출시했습니다. 이 캡슐은 해바라기 씨 섬유로 만든 플리스를 보강재로 사용합니다. '골든 컴파운드 그린'이라 불리는 이 소재는 독특한 특성을 가집니다: 산소 차단율이 기존 플라스틱과 매우 유사하고, 향 보존성이 있으며 외부 포장이 필요 없습니다. 흔히 사용되고 버려지는 커피 캡슐을 가정에서 퇴비화하면 폐기물 흐름을 크게 줄일 수 있습니다. VDI 4605 지속가능성 평가에서 홈캡이 다층 딥드로우 PP EVOH 등으로 만든 최첨단 캡슐보다 지속가능성 측면에서 우수한 것으로 나타났습니다.