LETZero 지식백과는 LG화학의 친환경 브랜드 LETZero가 어떠한 친환경 소재를 생산하는지 소개하는 시리즈입니다. 지난 회에는 아크릴, 섬유, 도료의 원료가 되는 Bio-Circular Balanced Acrylates에 대해 알아보았는데요. 이번 시간에는 Bio-PA에 대해 소개하고자 합니다.
Bio-PA는 Bio-Based 소재로 옥수수, 사탕수수, 볏짚 등 식물을 원료로 만드는 플라스틱입니다. 식물을 발효시켜 얻은 바이오 모노머를 통해 다양한 플라스틱을 생산하는데요. 덕분에 Bio-Based 소재는 생산 과정에서 탄소를 줄일 수 있습니다. 그럼, 지금부터 Bio-PA에 대해 자세히 알아보겠습니다.
Bio-PA를 자세히 살펴보기에 앞서 PA(Polyamide)에 대해 먼저 알아보겠습니다. PA는 폴리아미드를 말하는데요. 열가소성수지로 열을 가하여 성형한 뒤에도 다시 열을 가하면 형태를 변화시킬 수 있는 소재입니다. 강도가 높고 밀도가 낮으며 충격을 견디는 내충격성이 뛰어나고 잘 마모되지 않으며 마찰계수(접촉면을 따라 운동을 방해하는 힘)가 낮은 엔지니어링 플라스틱인데요. 엔지니어링 플라스틱이란 가볍고 강한 특성을 가졌으며 기계적 성질, 내충격성, 내마모성, 내한성, 내약품성, 전기절연성 등 물성이 뛰어나 생활용품, 전기전자제품, 자동차, 항공기 2차 구조재 등 다양한 분야에 활용되는 플라스틱을 말합니다.
PA 역시 엔지니어링 플라스틱으로, 높은 강도와 열을 견디는 내열성이 필요한 자동차 부품이나 산업용 밸브 등으로 널리 쓰입니다. 특히 PA는 엔지니어링 플라스틱 중에서도 내약품성, 난연성, 마찰 마모성이 우수하며 금속에 비해서 가볍고 가공이 쉽습니다. 더욱이 유리섬유 같은 다른 무기물을 첨가할 경우 강한 기계적 특성을 가진 복합재료로도 가공할 수 있습니다.
LG화학에서 생산하는 Bio-PA는 제품 생산 과정에서 이산화탄소 배출을 줄인 소재입니다. 옥수수, 사탕수수, 볏짚 등 식물성 원료에서 추출한 바이오 모노머를 활용해 생산하여 이산화탄소가 저감되었고, 석유 원료의 함량 또한 줄인 친환경 소재입니다.
LG화학은 옥수수, 사탕수수 등 식물성 원료로부터 추출한 전분을 분해 및 발효시켜 얻은 알코올, 산, 아민류의 화합물로 다양한 플라스틱을 합성하여 Bio-Based 원료를 생산합니다. 이후 컴파운딩 등 추가 공정을 거쳐 물성을 보강해 다양한 용도에 사용되는데요. Bio-PA도 이와 동일한 방식으로 생산됩니다.
LG화학의 Bio-PA는 친환경 LUMID* 소재로, 우수한 내열성과 내충격성을 비롯해 가장 많이 쓰이는 기존의 PA66에 견줄 수 있는 뛰어난 기계적 물성을 자랑합니다. 이런 물성을 바탕으로 Bio-PA는 추가 공정을 거쳐 기존 자동차 및 E&E(Electrical and Electronic, 전기 및 전자) 산업에서 쓰이는 버진(Virgin) PA66 부품들을 대체하는 용도로 활용할 수 있습니다. 안전과 밀접하게 연관되어 있는 브레이크 페달, 스페어 타이어 보관대, 엔진 실린더 헤드커버 등 다양한 자동차 부품으로 만들 수 있습니다.
*LUMID: 나일론 수지인 PA(Polyamide)를 베이스로 컴파운딩한 엔지니어링 플라스틱
지금까지 Bio-PA의 주요 특징과 사용처에 대해 알아보았습니다. 다음 LETZero 지식백과는 Bio-Circular Balanced SSBR로 돌아올게요!
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