초록 ▼

□ 연구개요
본 연구에서는 지류자원 순환과정에서 첫 단계인 인쇄용지에서 시작하여 화장지, 판지에 이르기까지 종이제품에 잔류하는 형광증백제의 절대 함유량을 획기적으로 감소시켜 일반 시민들의 우려를 불식시키고 지류자원의 선순환을 유도하고자 함.
◦ 지류자원의 순환과정에서 제지용 형광증백제가 유입되는 인쇄용지 생산공정에서 형광증 백제 투입량을 최소화하기 위한 형광증백제의 효율적 적용 기술 개발
◦ 백색 폐지인 인쇄용지에 잔류하는 형광증백제를 분리하기 위한 물리적·생물학적 탈착 기술 개발
◦ 백색 폐지에서 분리된

□ 연구개요
본 연구에서는 지류자원 순환과정에서 첫 단계인 인쇄용지에서 시작하여 화장지, 판지에 이르기까지 종이제품에 잔류하는 형광증백제의 절대 함유량을 획기적으로 감소시켜 일반 시민들의 우려를 불식시키고 지류자원의 선순환을 유도하고자 함.
◦ 지류자원의 순환과정에서 제지용 형광증백제가 유입되는 인쇄용지 생산공정에서 형광증 백제 투입량을 최소화하기 위한 형광증백제의 효율적 적용 기술 개발
◦ 백색 폐지인 인쇄용지에 잔류하는 형광증백제를 분리하기 위한 물리적·생물학적 탈착 기술 개발
◦ 백색 폐지에서 분리된 후 공정수에 용해되어 있는 형광증백제의 소광 기술 개발

□ 연구 목표대비 연구결과
① 인쇄용지 생산공정에서 형광증백제 투입량을 최소화하기 위한 형광증백제의 효율적 적용 기술 개발
◦ 내첨용 형광증백제의 투입량을 최소화하기 위해서는 활엽수 펄프를 중심으로 전기전도도는 낮게, pH는 중성 이상의 조건에서 투입하여야 함.
◦ 백감도와 백색도 향상을 위한 캐리어 약품은 테트라 타입 형광증백제는 CMC가 적합하고 헥사 타입 형광증백제는 PVOH가 적합함.
② 백색 폐지인 인쇄용지에 잔류하는 형광증백제를 분리하기 위한 물리적·생물학적 탈착 기술 개발
◦ 해리공정에서는 재흡착을 최소화하기 위해 해리시간을 단축하여야 하고 계면활성제의 적용은 온도가 높은 알칼리 조건이 효과적이며 부유부상공정은 피하는 것이 바람직함.
◦ 함수율이 높을수록 백색 폐지로부터 표면사이징용 전분과 표면처리용 형광증백제의 용출이 증가하게 되고 온도의 상승은 추가적인 형광증백제의 분리를 촉진함.
◦ 내첨용 형광증백제의 분리에는 cellulase가 효과적이고 표면처리용 형광증백제의 분리에는 amylase가 효과적임.
③ 백색 폐지에서 분리된 후 공정수에 용해되어 있는 형광증백제의 소광 기술 개발
◦ 양이온성 고분자전해질과 소광제 투입으로 형광증백제의 응집 및 침전을 유도하여 형광증백제의 효율적인 제거 가능함.
◦ 소광제 사용 시 응집체 형성과 동시에 트랜스-스틸벤 형광 구조의 감소가 일어나므로 형광 방사량의 추가적인 감소 유도가 가능함.

□ 연구개발결과의 중요성
◦ 국내 제지분야 재활용 기술은 주로 제지과학 선진국에서 유입된 것이 대부분이나 본 연구에서 개발된 형광증백제 제어 원천기술은 순수 국내 연구를 통해 개발되기 때문에 친환경 재활용 기술을 해외로 수출할 수 있을 것으로 기대됨.
◦ 본 연구에서 형광증백제 제거 기술이 재생공정에 적용된다면 원료 자급률이 낮은 국내 제지산업의 원료 수급 안정화를 기대할 수 있고 천연펄프 사용량 감소로 인하여 산림 환경파괴 및 이산화탄소 발생량의 감소를 기대할 수 있음. 또한 폐지를 원료로 활용시 형광증백제에 대한 우려가 불식된다면 다양한 지류제품의 원가절감과 품질향상을 기대할 수 있음.
◦ 본 연구에서는 형광증백제의 산화 개념이 아닌 탈착를 통한 제거 개념을 도입하였기 때문에 새로운 친환경적인 재활용 기술로 자리매김할 수 있을 것으로 기대됨.
◦ 재생공정에는 탈묵공정이 설치되어 있기 때문에 형광증백제 제거를 위한 탈묵기술 적용에 문제가 없고 형광증백제의 효율적 적용을 위한 기술 또한 설비 추가가 필요 없기 때문에 본 연구에서 도출된 기술들은 바로 현장에 적용할 수 있을 것으로 판단됨.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• (1) 1차년도(인쇄용지 생산공정에서 형광증백제 투입량을 최소화하기 위한 형광증백제의 효율적 적용 기술 개발) ... 5
• (2) 2차년도(백색 폐지인 인쇄용지에 잔류하는 형광증백제를 분리하기 위한 물리적·생물학적 탈착 기술 개발) ... 9
• (3) 3차년도(백색 폐지에서 분리된 후 공정수에 용해되어 있는 형광증백제의 소광 기술 개발) ... 15
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 20
• 4. 참고문헌 ... 21
• 5. 연구성과 ... 23
• 대표적 연구실적 ... 26
• 끝페이지 ... 36