▲ 한솔제지가 `나노코리아 2022`에 참가해 나노셀룰로오스를 활용한 도료·코팅, 잉크, 시멘트와 복합소재인 PU소재, 고무, 플라스틱 복합재 등을 선보였다.

산업용지 및 특수지 생산 전문 업체인 한솔제지(대표 한철규)가 차세대 친환경 소재로 주목받고 있는 나노셀룰로오스가 적용된 매트리스 폼을 ‘나노코리아 2022’에서 선보여 관람객들의 주목을 받았다.

한솔제지는 7월 6일부터 8일까지, 3일간 일산 킨텍스에서 열리는 ‘나노코리아2022’에 참가해 나노셀룰로오스를 활용한 기술과 제품들을 선보였다.

제2의 탄소섬유라 불리며 주목 받고 있는 나노셀룰로오스는 식물 세포막의 주성분인 셀룰로오스를 10억분의 1m 크기로 분해한 섬유로 제조한 소재다.

기계적·화학적 처리를 통해 손쉽게 얻을 수 있는 천연 고분자인 나노셀룰로오스는 무게가 철보다 5분의 1밖에 나가지 않지만, 강도는 5배 높아 철과 플라스틱 대체재로 활용할 수 있다. 또한 광학적 투명성과 재생 가능성, 생분해성, 형태 안정성, 높은 열 안정성, 용이한 성형성 등의 장점을 가지고 있어 친환경적이며 고기능성의 신소재로 각광 받고 있다.

한솔제지는 이번 전시회에서 나노셀룰로오스로 만든 duracle(듀라클)을 활용한 화장품, 잉크, 도료·코팅, 잉크, 시멘트와 복합소재인 PU소재, 고무, 플라스틱 복합재, 복합소재 등을 만들고 이를 이용해 만든 고무. 매트리스 폼, 전동벨트 등을 전시했다.

duracle(듀라클)은 친수성 소재로 이를 첨가할 경우, 분산안정성을 확보해 소비자가 원하는 섬유 형태를 만들 수 있다. 3D네트워크 구조 형성으로 고점도 특성을 지니나 외력을 가할 때 배향을 이루면서 점도가 하락한다. 즉 요변성과 흐름성을 부여해, 점증효과가 나타난다.

또한 계면 제어 및 건조와 혼화성 향상을 위한 맞춤형 용매 분산을 통해 인장강도 및 내마모성, 탄성이 향상되고 열적 안정성도 개선된다.

▲ 한솔제지가 duracle(듀라클)의 친수성과 강성을 폴리우레탄 매트리스에 적용한 매트리스

한솔제지는 이러한 duracle의 친수성과 강성을 폴리우레탄 매트리스에 적용해 매트리스의 수분조절 능력과 기계적 특성을 향상 시켰다. 또한 셀룰로오스의 뛰어난 수분 출·방출 성능 발현으로 땀 흡수와 배출이 용이한 장점도 가지고 있다. 타사제품 대비 인열강도 17%, 경도 27%가 뛰어나다.

한솔제지는 국내 폴리우레탄 매트리스 제조 전문 기업과 공동개발을 통해 고흡습성 매트리스를 개발해 상용화에 성공했다.

이외에도 고기능성 투명 복합소재의 보강재로써 최적의 조건을 갖춘 duracle은 탄성계수를 최대 30% 개선 시킬수 있으며, 그래핀에 적용해 나노 소재 분산 안정성 향상 시킬수 있다. 이외에도 duracle은 나노셀룰로오스의 우수한 특성들을 활용에 제지, 패키징, 전지 분리막, 음극재 바인더 등 다양한 산업에 활용할 수 있다.

한편, 한솔제지는 다양한 산업 전반에 걸쳐 확장 잠재력이 큰 나노셀룰로오스를 통해 제지 산업을 넘어 소재산업으로 진출하기 위해 노력하고 있다.

2010년부터 종이 원료인 펄프로부터 나노셀룰로오스를 개발하기 위한 투자에 주력해 왔고, 2018년 말부터 연 30톤 규모의 생산 체제를 구축해 나노셀룰로오스 공급역량을 확보했다.