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Kafe 바로가기주관연구기관 | 한국생산기술연구원 Korea Institute of Industrial Technology |
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연구책임자 | 김백진 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2015-04 |
과제시작연도 | 2014 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO201600017801 |
과제고유번호 | 1415135467 |
사업명 | 산업소재핵심기술개발 |
DB 구축일자 | 2017-09-20 |
키워드 | 푸르푸랄.암모늄 염.이성분계 상반응.클로로메틸퓨란.아세톡시메틸 퓨란.퓨란다이카르복실산.퓨란기반 중합체.공중합체. |
최종목표
- 셀룰로오즈로부터 HMF, DHMF, FDCA 합성 경로확보
- 셀룰로오즈로부터 CMF 합성 경로 탐색 및 합성경로 확보
- CMF로부터 AMF 합성 경로 탐색 및 합성경로 확보
◾단량체 제조 기술확보
- AMF로부터의 FDCA 최적 합성 경로 탐색 및 합성경로 확보 및 고분자의 중합촉매와 반응조건 및 물성 확보
개발내용 및 결과
- 셀룰로오즈로부터 CMF 합성 경로 및 순도 95% 확보
- CMF로부터 AMF 합성 경로 및 순도 95%확보
- AMF로부터의 최적 F
최종목표
- 셀룰로오즈로부터 HMF, DHMF, FDCA 합성 경로확보
- 셀룰로오즈로부터 CMF 합성 경로 탐색 및 합성경로 확보
- CMF로부터 AMF 합성 경로 탐색 및 합성경로 확보
◾단량체 제조 기술확보
- AMF로부터의 FDCA 최적 합성 경로 탐색 및 합성경로 확보 및 고분자의 중합촉매와 반응조건 및 물성 확보
개발내용 및 결과
- 셀룰로오즈로부터 CMF 합성 경로 및 순도 95% 확보
- CMF로부터 AMF 합성 경로 및 순도 95%확보
- AMF로부터의 최적 FDCA 합성 경로 및 순도 95%확보
- 퓨란기반의 중합체 및 공중합체 중합 조건 및 물성 확보
(IV: 0.83 (dL/g), IZOD: 11J/mol, Tg:82-90℃ 바이오매스도: 47%)
기술개발 배경
- 바이오플라스틱인 PET 제조에 사용되는 Platform은 전량 외국에 의존하고 있으며, 특히 Dupont(미), 미쓰비씨 케미컬(일), 로켓(프) 등의 글로벌 회사들은 앞을 다투어 바이오매스 유래 고분자 소재에 대한 연구에 박차를 가하고 있음.
- 본 연구개발은 석유유래된 PET를 바이오매스 유래된 고분자 소재로 대체함으로써 이산화탄소의 양을 크게 줄여 지구 온난화를 줄이고, 상업화를 통해 녹색성장에 크게 기여함.
핵심개발 기술의 의의
- 플랫폼 물질인 푸르푸랄 화합물은 접착제, 첨가제 등의 정밀화학 산업 등에 활용될 가능성이 높으며 합성경로 역시 고가의 이온성 액체를 이용하지 않는 경로를 확보함으로 인해 원가절감에 크게 기여함
- 셀룰로오즈로부터 AMF까지의 합성경로를 batch process 뿐만아니라 continuous process 로의 연속 제조 방법을 개발하여 실제 시간당
생산량을 확보하여 추후 생산원가 절감에 기여함
- 퓨란 기반의 고분자 중합조건을 확보하였으며 실제 40L 중합 반응기를 이용하여 퓨란기반의 고분자 제조 및 물성 확보하였음
적용 분야
◾푸르푸랄 플랫폼은 가소제 또는 접착소재 등으로 합성이 가능하여 정밀화학 분야에 응용 가능성이 있음
◾화학적 전환. PET 대체 소재 (저가, 범용)
- PET와 유사한 특성으로 기존 Bottle, fiber, film 분야 적용
◾화학적 전환. 의료용 소재 (고가)
- FDCA는 인체친화적인 물질로 Furan계 Polyester의 생분해성, 결정성, 친수, 소수성을 조절하여 의료용구 소재로 개발 가능
(출처: 기술개발사업 최종보고서 초록)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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