- 열경화성 플라스틱으로 재활용이 어려운 에폭시 수지에 재성형 기능 부여 -

DIC주식회사(본사 : 도쿄도 츄오구, 사장집행임원 : 이케다 히사시, 이하 ‘당사’)는, 이번에 200℃ 이상의 내열성과 재활용성을 갖춘 혁신적인 에폭시 수지 경화제의 기본 기술 개발에 성공했습니다. 해당 기술은 기존의 에폭시 수지가 갖는 높은 내열성・내구성, 기계적 성질 등 뛰어난 특징을 발현할 뿐만 아니라, 열경화성 플라스틱으로 재활용이 어려운 에폭시 수지에 재성형 기능을 부여합니다. 에폭시 수지 성형물의 용도에 맞는 재성형 또한 가능하게 됐습니다. 이로 인해 제품 라이프 사이클 전체적인 환경 부하를 경감하고, 카본 뉴트럴의 실현에 공헌합니다. 향후 2027년에는 실증 실험 단계로 이행하는 것을 목표하고 있습니다. 

ー　개발 배경

　최근 폐플라스틱의 사회 과제에 대해, 페트병 등의 열가소성 플라스틱은 가열 변형하여 재생 가능한 특징으로 인해 세계적으로 재활용이 진행되고 있습니다. 한편, 자동차나 전자제품 등 내구성 및 내열성이 필요한 제품에 사용되는 에폭시 수지와 같은 열경화성 플라스틱은, 가열 경화하는 특징으로 재활용이 어려운 상황입니다. 

　당사는 이 과제에 대처하기 위해, 에폭시 수지의 탁월한 특징인 내열성 및 내구성, 접착성, 기계강도, 전기절연성을 유지하면서 재성형 기능을 부여한 혁신적인 에폭시 수지 경화제의 기본 기술을 개발했습니다.

ー　기본 기술의 개요

　당사의 에폭시 수지는, 지금까지 5G 통신망의 보급에 공헌하거나, 태양광이나 풍력 발전 등의 재생 가능 에너지 분야, 파워 반도체 등의 에너지 절약 분야에서 뛰어난 성능을 나타냈습니다. 또한, 모빌리티의 경량화를 촉진하기 위한 유리 섬유나 탄소 섬유 강화 플라스틱(GFRP 혹은 CFRP)의 매트릭스 수지로도 활용되고 있습니다. 

　이번에 개발한 기본 기술을 도입함으로써 지금까지 재활용이 어려웠던 에폭시 수지의 재성형을 실현합니다. 당사의 연구에서는 높은 유리 전이 온도(240℃)와 무연 솔더에 대한 내성, 5회의 재활용을 반복한 후에도 내열 및 기계 물성의 회복률이 90% 이상 유지되는 것을 확인하였습니다. 향후, 플라스틱 폐기물의 절감 및 복합 재료나 전자 기기에 사용되는 수지 재료의 회수·재활용에 공헌하길 기대합니다. 

ー　개발 책임자의 코멘트

개발 책임자 : 아리타 카즈오(R&D총괄본부 어드밴스드머티리얼개발센터 시니어 과학자)

“당사는 카본 뉴트럴의 실현을 위한 재료 화학의 기술 혁신과 연구 개발의 중요성을 인식하고 있습니다. 향후, 학술계, 산업계, 정부와의 제휴를 통해 다양한 산업으로의 전개를 도모하고, 환경 공헌을 추구함으로써 지속 가능한 미래로의 첫걸음이 되길 바랍니다.” 

DIC그룹은, 장기 경영 계획 ‘DIC Vision 2030’에서 sustainable 전략을 추진함으로써 카본 뉴트럴 사회의 실현을 목표로 하고 있습니다. 향후도 사회 과제에 공헌하는 혁신적인 기술 개발을 진행하여 ‘sustainable 제품’을 확대해 나갈 것입니다.

이상