일본산업뉴스요약

CNF, 자동차 부재 채용에 한걸음
제지업체, 창문과 타이어 등에 채용

목재를 원료로 하는 가볍고 강한 신소재 ‘셀룰로오스 나노파이버(CNF)’의 채용이 자동차용으로 확대될 것으로 보인다. 오지홀딩스(HD)나 닛폰제지는 환경성이 도쿄모터쇼에서 공개한 콘셉트카에 CNF를 공급한다. 닛폰제지의 CNF는 스미토모고무공업의 타이어에 채용되었다. 실용화를 위한 개발이 진전되기 시작하면서 시장 규모가 큰 자동차 관련에서의 보급에 기대를 하고 있다.

이번 가을에 열린 도쿄모터쇼에서는 환경성이 추진하는 프로젝트의 ‘나무 자동차’가 공개됐다. 도쿄대학 등 22개 대학∙기업과 연계. CNF를 차체나 부품에 사용함으로써 약 16%의 차체 경량화를 실현했다. 환경성이 CNF를 사용한 콘셉트카를 공개한 것은 이번에 처음이다.

CNF는 종이의 원료가 되는 펄프를 나노미터(나노는 10억분의 1) 단위로 풀어서 만든다. 가는 섬유가 서로 얽히기 때문에 높은 강도를 실현할 수 있다. 열에 의한 변형이 적은 점도 특징이다.

환경성의 콘셉트카에서는 제지업체들의 CNF를 활용했다. 오지HD는 투명성이 높은 폴리카보네이트 수지를 보강하는 CNF를 개발. 약 1mⅹ1m의 루프패널 부재 등에 채용되면서 유리의 대체 소재로서 탑재했다.

수지를 사용한 유리는 일반적인 창유리에 사용되는 무기 유리(Inorganic Glass)와 비교해 가볍다. 폴리카보네이트 수지는 유리의 약 200배의 내충격성을 갖는다고 한다. 그러나 열에 의해 쉽게 변형되고, 휘어지기 쉽다는 것이 약점이었다. 오지HD는 CNF를 10~15% 배합함으로써 기존의 유리와 거의 동일한 강성을 확보했다. 또한 중량을 절반으로 줄이는데도 성공했다.

“이 소재에서는 투명성이 높은 폴리카보네이트 수지에 CNF를 배합하는 방법을 연구했다”(오지HD). CNF를 배합하는 과정에서 투명도가 떨어지지 않도록 하는 독자 기술을 활용했다고 한다. 닛폰제지의 CNF도 타이어 휠 부재나 도어핸들에 채용됐다.

콘셉트카에 그치지 않고 일반차량에서 CNF가 채용되는 사례도 나오기 시작했다. 닛폰제지는 스미토모고무공업이 12월에 발매하는 타이어용으로 CNF를 출하했다. 스미토모고무공업은 새로운 부재로서 CNF를 타이어의 고무 소재에 배합. 브레이크를 걸었을 때에 자동차가 쉽게 멈출 수 있도록 강성을 높였다. 자동차의 승차감을 결정하는 고무 소재의 유연성도 유지하고 있다. 타이어에 CNF를 사용하는 것은 세계에서 처음이라고 한다.

CNF의 실용화는 지금부터 본격화될 전망이다. 경제산업성은 30년에 CNF 관련 시장이 1조엔으로 확대된다고 시산한다. 지금까지 CNF는 출하량이 비교적 적은 화장품이나 식품용의 채용이 대부분이었다. 자동차나 건축자재 등 산업 용도에서 CNF의 채용이 확대되면 시장 규모는 단숨에 확대된다. 양산 효과에 의한 가격 저하도 기대할 수 있다.

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