플라스틱산업 사출 / 압출 / 금형 /원료

키토산 기반의 지지체에 금속 입자가 결합한 촉매의 작용과정 모식도(사진. 한국화학연구원)

국내 연구진이 포스트 페트(PET)병으로 불리는 바이오플라스틱 ‘페프(PEF)’의 원료를 생산하는 촉매를 개발했다.

한국화학연구원 차현길·황성연 박사 연구팀이 바이오플라스틱 페프의 원료인 2,5-FDCA를 생산하는 촉매개발에 성공했다.

바이오플라스틱 페프는 석유 플라스틱 페트와 같은 수준의 장벽특성(가스투과성)과 열적특성을 가지고 있어 탄산음료 용기나 식품 포장재 등 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

PEF는 에틸렌글리콜과 2,5-FDCA(2,5-Furandicarboxylic acid)를 합성해 만들어지는데, 주요원료인 2,5-FDCA를 얻는 게 쉽지 않았다. 보통 2,5-FDCA는 목재에서 유래한 물질인 5-HMF(Hydroxymethylfurfural)를 변환해 얻을 수 있다. 그러나 5-HMF은 2,5-FDCA 이외에도 여러 부산물로 변환될 수 있어서, 전 세계적으로 2,5-FDCA만 선택적으로 만들 수 있는 촉매연구가 경쟁적으로 이뤄지고 있었다.

이러한 가운데 한국화학연구원 연구진이 5-HMF을 2,5-FDCA로만 변환할 수 있는 촉매기술을 개발한 것이다. 연구진은 키토산 바이오매스에서 유래한 탄소 기반의 지지체에 금속입자를 결합시켜 분말 형태의 촉매를 개발했다.