특허와 논문으로 본 초임계유체 이용 불융/불용 폐플라스틱 자원순환기술 동향 Trend on the Recycling Technologies for Recycling of Insoluble/infusible Plastic Wastes using Supercritical Fluids by the Patent and Paper Analysis원문보기
초임계 유체공정 및 반응상용화에 의한 불융/불용성 폐플라스틱 재활용은 다양한 분야에서 응용이 가능하며, 고부가가치의 신제품생산과 연계하여, 국내 유화산업의 국제 경쟁력 확보가 가능하다고 판단된다. 본 연구에서는 초임계유체를 이용하여 불융/불용 폐플라스틱의 자원순환기술에 대한 특허와 논문을 분석하였다. 분석범위는 1993년에서 2012년까지의 미국, 유럽연합, 일본, 한국의 등록/공개된 특허와 SCI 논문으로 제한하였다. 특허와 논문은 키워드를 사용하여 수집하였으며, 기술의 정의에 의해 필터링하였다. 특허와 논문의 동향은 연도, 국가, 기업, 기술 등에 따라 분석하여 고찰하였다.
초임계 유체공정 및 반응상용화에 의한 불융/불용성 폐플라스틱 재활용은 다양한 분야에서 응용이 가능하며, 고부가가치의 신제품생산과 연계하여, 국내 유화산업의 국제 경쟁력 확보가 가능하다고 판단된다. 본 연구에서는 초임계유체를 이용하여 불융/불용 폐플라스틱의 자원순환기술에 대한 특허와 논문을 분석하였다. 분석범위는 1993년에서 2012년까지의 미국, 유럽연합, 일본, 한국의 등록/공개된 특허와 SCI 논문으로 제한하였다. 특허와 논문은 키워드를 사용하여 수집하였으며, 기술의 정의에 의해 필터링하였다. 특허와 논문의 동향은 연도, 국가, 기업, 기술 등에 따라 분석하여 고찰하였다.
It is believed to have the international competitiveness of the domestic petrochemical in conjunction with the production of high value-added new product and variety of application by supercritical fluid process and the reaction of infusible/insoluble plastic wastes recycling. In this article, the p...
It is believed to have the international competitiveness of the domestic petrochemical in conjunction with the production of high value-added new product and variety of application by supercritical fluid process and the reaction of infusible/insoluble plastic wastes recycling. In this article, the patents and papers for the recycling of organic residues from the plastic wastes using supercritical fluids were collected and analyzed. The open patents of USA (US), European Union (EP), Japan (JP), and Korea (KR) and SCI journals from 1993 to 2012 were investigated. The patents and journals were collected using key-words and filtered by the definition of the technology. The patents and journals were analyzed by the years, countries, companies, and technologies and the technical trends were discussed in this paper.
It is believed to have the international competitiveness of the domestic petrochemical in conjunction with the production of high value-added new product and variety of application by supercritical fluid process and the reaction of infusible/insoluble plastic wastes recycling. In this article, the patents and papers for the recycling of organic residues from the plastic wastes using supercritical fluids were collected and analyzed. The open patents of USA (US), European Union (EP), Japan (JP), and Korea (KR) and SCI journals from 1993 to 2012 were investigated. The patents and journals were collected using key-words and filtered by the definition of the technology. The patents and journals were analyzed by the years, countries, companies, and technologies and the technical trends were discussed in this paper.
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문제 정의
특정 주제에 대한 연구에 앞서, 특허 및 논문 분석에 의한 기술동향 파악은 기존에 수행되었던 관련 기술들의 연구내용 뿐만 아니라, 향후 연구의 방향을 설정하기 위한 중요한 자료로 활용되고 있으며, 연구내용이 중복되는 것을 사전에 막아주는 역할을 한다. 이에 본 연구에서는 초임계유체를 이용하여 불융/불용 폐플라스틱의 자원순환기술에 대하여 일본, 한국, 미국, 유럽의 특허정보와 논문정보를 분석함으로서 기술의 동향을 고찰 하였다.
제안 방법
DB 구축은 초임계유체 이용 불융/불용 폐플라스틱 자원순환기술과 관련된 키워드의 조합으로 검색된 결과를 활용하였다. 대부분 매립 또는 소각되는 불융/불용 폐플라스틱의 재활용으로 소각에 따른 환경 오염문제를 해결하고, 파쇄 및 분쇄 과정에서 파생되는 복합체에 대한 최적 반응상용화 기술 개발에 따른 기대성과를 바탕으로, Table 2와 같이 초임계유체 공정, 탈가교화 반응, 반응상용화/원료화/구조제어 기술에 관한 3개의 기술 분야로 나누어 분석하였다.
DB 구축은 초임계유체 이용 불융/불용 폐플라스틱 자원순환기술과 관련된 키워드의 조합으로 검색된 결과를 활용하였다. 대부분 매립 또는 소각되는 불융/불용 폐플라스틱의 재활용으로 소각에 따른 환경 오염문제를 해결하고, 파쇄 및 분쇄 과정에서 파생되는 복합체에 대한 최적 반응상용화 기술 개발에 따른 기대성과를 바탕으로, Table 2와 같이 초임계유체 공정, 탈가교화 반응, 반응상용화/원료화/구조제어 기술에 관한 3개의 기술 분야로 나누어 분석하였다.
대상 데이터
이에, 1993년부터 2011년까지 등록 또는 공개된 특허와 1997년부터 2012년까지 게재된 논문이 검색되었으며, Table 1과 같은 검색 DB를 사용하여 진행하였다. 논문은 Scopus DB를 사용하였으며 특허는 WIPS DB를 사용하여 한국, 미국, 일본, 유럽연합의 PCT 특허로 제한하였다. 본 연구에서는 검색된 특허와 논문의 요약문을 검토하여, 선정된 특허 113건과 논문 10건을 대상으로 분석하였다.
논문은 Scopus DB를 사용하였으며 특허는 WIPS DB를 사용하여 한국, 미국, 일본, 유럽연합의 PCT 특허로 제한하였다. 본 연구에서는 검색된 특허와 논문의 요약문을 검토하여, 선정된 특허 113건과 논문 10건을 대상으로 분석하였다. 특허의 경우, 출원 후 1년 6개월 이후에 공개되는 특허제도의 특성상 2012년도부터 미공개 특허가 존재하므로 분석 결과의 유효기간은 2011년까지인 것으로 볼 수 있다.
특허의 공개 또는 등록일자 및 논문의 게재연도는 제한하지 않았으며, 키워드는 특허의 명칭, 요약, 청구항에 제한을 두어 검색하였다. 이에, 1993년부터 2011년까지 등록 또는 공개된 특허와 1997년부터 2012년까지 게재된 논문이 검색되었으며, Table 1과 같은 검색 DB를 사용하여 진행하였다. 논문은 Scopus DB를 사용하였으며 특허는 WIPS DB를 사용하여 한국, 미국, 일본, 유럽연합의 PCT 특허로 제한하였다.
성능/효과
5는 논문의 국가별 게재건수를 나타낸 그래프이다. 게재국가별 점유율을 살펴보면, 초임계유체 이용 불융/불용 폐플라스틱 자원순환기술 관련 논문 10건 중 일본이 5건으로 50.0%의 가장 큰 점유율을 차지했으며, 스페인 2건(20.0%), 중국, 프랑스, 미국이 각각 1건 (10.0%)의 순으로 나타났다.
3은 초임계유체 이용 불융/불용 폐플라스틱 자원 순환기술 분야 특허의 기술별 건수를 나타낸 그래프이다. 기술별 점유율을 살펴보면, 초임계유체 공정 기술 관련 특허가 66건으로 58.4%의 가장 큰 점유율을 보이며, 탈가교화 반응 기술 관련 특허는 38건(33.6%), 반응상용화/원료화/구조제어 기술 관련 특허는 9건(8.0%)의 순으로 나타났다.
6는 초임계유체 이용 불융/불용 폐플라스틱 자원 순환기술 분야 논문의 기술별 건수를 나타낸 그래프이다. 논문의 기술별 건수를 살펴보면, 초임계유체 공정 기술 관련 논문이 7건으로 70.0%의 가장 큰 점유율을 차지하였으며, 탈가교화 반응 기술 관련 논문은 3건 (30.0%)으로 나타났다.
2는 특허의 출원인 국적별 특허출원 건수를 나타낸 그래프이다. 초임계유체 이용 불융/불용 폐플라스틱 자원순환기술 관련 특허 113건 중 일본국적 출원인이 108건으로 95.6%의 가장 큰 점유율을 차지하였으며, 한국국적 출원인은 5건(4.4%)으로 나타났다.
일본의 Matsushita Electric Works가 30건, Sumitomo Bakelite가 27건, Panasonic Electric Works가 18건, 한국의 한국과학기술연구원과 일본의 Sanyo Chem Ind가 각각 5건, Chubu Electric Power 4건, Matsushita Electric Ind 3건, Asahi Chem Ind, Kamiwano Mitsuo, Kurita Water Ind가 각각 2건의 순으로 나타났다. 초임계유체 이용 불융/불용 폐플라스틱 자원순환기술 관련 특허는 상위 10위권 내의 출원인 중 일본 국적 소속이 9개 기관으로 가장 많은 것으로 나타났다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
불융/불용 플라스틱에는 어떤 것들이 있는가?
대부분 소각 또는 매립되는 폐 불융/불용 플라스틱(고압절연 전선, 온수온돌용 파이프 등)의 자원순환기술 개발이 유기계 폐기물의 자원화, 온실 가스 저감, 환경오염 물질의 저감 및 제로화 기술 등 환경 개선 측면에서 매우 필요한 상황이나 국내에서는 일부 연구소와 대학에서만 기초 연구가 진행되고 있는 실정이다. 반면 선진외국에서는 이 분야를 미래산업으로 적극 육성하고 있는 상황이다.
폐 불융/불용 플라스틱의 자원순환기술 개발이 어떤 측면에서 필요한가?
대부분 소각 또는 매립되는 폐 불융/불용 플라스틱(고압절연 전선, 온수온돌용 파이프 등)의 자원순환기술 개발이 유기계 폐기물의 자원화, 온실 가스 저감, 환경오염 물질의 저감 및 제로화 기술 등 환경 개선 측면에서 매우 필요한 상황이나 국내에서는 일부 연구소와 대학에서만 기초 연구가 진행되고 있는 실정이다. 반면 선진외국에서는 이 분야를 미래산업으로 적극 육성하고 있는 상황이다.
불융/불용 폐플라스틱을 자원 순환하는 기술과 관련된 특허를 검색하기 위해 범위를 제한하였는데 어떻게 제한하여 검색하였는가?
초임계유체를 이용하여 불융/불용 폐플라스틱을 자원 순환하는 기술과 관련된 특허와 논문을 분석하기 위하여 이들과 관련된 모든 특허와 논문을 검색하여 분석하는 것이 이상적이지만, 모든 것을 수집하는 데는 한계가 있으므로 우선 자료의 검색 범위를 설정할 필요가 있다. 특허의 공개 또는 등록일자 및 논문의 게재연도는 제한하지 않았으며, 키워드는 특허의 명칭, 요약, 청구항에 제한을 두어 검색하였다. 이에, 1993년부터 2011년까지 등록 또는 공개된 특허와 1997년부터 2012년까지 게재된 논문이 검색되었으며, Table 1과 같은 검색 DB를 사용하여 진행하였다.
참고문헌 (3)
Ozaki J.-I., Djaja S.K.I., Oya A., 2000: Chemical recycling of phenol resin by supercritical methanol, Industrial and Engineering Chemistry Research, 39, pp245-249.
Pinero-Hernanz R., et al., 2008: Chemical recycling of carbon fibre composites using alcohols under subcritical and supercritical conditions, Journal of Supercritical Fluids, 46, pp83-92.
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