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플라스틱 대체할 신소재…LG화학 세계 첫 개발

이윤재 기자
입력 2020.10.19 17:27   수정 2020.10.19 20:43
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포도당·식물성 기름 등 활용해
바이오 함량 100% 신소재 개발
유연성·투명성 합성수지와 동일
120일內 90% 이상 '생분해'돼

일회용컵·비닐봉투 등 용도 다양
생분해성 소재시장 5년내 10조
LG화학 "2025년 본격 양산"
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LG화학이 단일 소재로 유연성과 투명도를 높인 생분해성 신소재를 전 세계 최초로 개발했다. 생분해성 소재는 전 세계 친환경 트렌드와 함께 각광받으며 현재 음식물 포장 필름과 용기 등에 광범위하게 사용되고 있다. 기존 생분해성 소재는 유연성과 물성을 강화하기 위해 다른 플라스틱 소재 첨가제를 섞어야 했지만, LG화학이 이번에 개발한 생분해성 신소재는 바이오 함량 100%에 단일 소재라는 점이 기존 소재와 차별화된 부분이다. LG화학이 고유의 원천 기술을 바탕으로 이룬 쾌거라는 평가다.

LG화학은 19일 "세계 최초로 합성수지와 동등한 기계적 물성 구현이 가능한 생분해성 신소재 개발에 성공했다"고 밝혔다.

독자 기술 및 제조 공법을 통해 기존 생분해성 소재의 유연성과 투명성을 획기적으로 개선했다. 이번에 개발한 신소재는 옥수수 성분의 포도당과 식물성 유지(기름)인 폐글리세롤을 활용했다.


이번 신소재는 단일 소재로 폴리프로필렌(PP) 등 합성수지와 동등한 유연성·투명성으로 진일보한 기술력을 구현했다.

생분해성 소재는 현재 일상생활에서 광범위하게 쓰이고 있다. 특히 식품 포장재에 많이 적용되는데 현재 스타벅스 매장에서 판매하는 바나나 포장지가 대표적이다. 기존 생분해성 소재는 유연성 등을 높이기 위해 다른 플라스틱이나 첨가제를 혼합하는데 이 경우 투명성이 저하된다는 한계가 있었다. LG화학이 개발한 생분해성 신소재는 단일 소재로 고객이 원하는 품질과 용도별 물성을 갖출 수 있다. 특히 핵심 요소인 유연성은 기존 생분해성 제품보다 최대 20배 이상 개선됐고, 가공 후에도 투명성을 유지할 수 있다.

미국 시장조사 업체인 마켓츠앤드마켓츠에 따르면 생분해성 소재 시장은 2019년 4조2000억원에서 2025년 9조7000억원 규모로 연평균 약 15%씩 성장할 전망이다.


친환경 기준이 높은 유럽연합(EU)에선 음료용 컵·뚜껑 등에 플라스틱 사용 규제가 강화되면서 관련 시장이 빠르게 확대되고 있다. 생분해성 신소재는 비닐봉투, 에어캡 완충재, 일회용 컵, 발포 제품, 마스크 부직포 등 다양한 분야로도 확대 적용이 가능할 것이라는 전망이다.

LG화학이 신소재 개발에 성공할 수 있었던 것은 생분해성 핵심 물질에 대한 고유의 원천 기술 덕분이다. LG화학은 현재 선제적 출원을 통해 생분해성 중합체, 조성물, 제조 방법 등에 대한 특허 총 25건을 국내외에서 보유하고 있다. LG화학은 최근 독일 생분해성 소재 국제인증기관(DIN CERTCO)에서 신규 개발한 생분해성 소재가 유럽의 산업 생분해성 인증 기준에 따라 120일 이내 90% 이상 생분해된다는 결과도 확인받았다.

LG화학은 글로벌 시장 점유율 확대를 목표로, 2022년 고객사를 대상으로 시제품 평가 등을 진행하고 2025년에는 본격적인 양산에 돌입한다는 계획이다.

[이윤재 기자]
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