두와이즈켐, 실리카 표면개질 CNF로 친환경·고강도 플라스틱 구현

ⓒ두와이즈켐

친환경 소재기업인 두와이즈켐은 기존 셀룰로스 나노섬유(CNF)를 상업화하기 위해 섬유 표면을 모래와 같은 성분인 실리카로 개질하는 기술을 개발하여 국내외 플라스틱 시장에서 주목받고 있다. 두와이즈켐의 핵심기술인 나노분산 기술을 이용하여 셀룰로스 나노섬유의 구조적 한계를 극복한 혁신 소재로, 우수한 내열성과, 분산성, 난연성 등 고기능성을 부여하였으며, 기계적 강도를 동시에 개선한 소재이다.

기존의 셀룰로스 나노섬유는 건조시 섬유간 응집이 심해 플라스틱과의 혼합ᆞ가공이 어려웠지만, 두와이즈켐의 무기질화 표면개질 기술을 적용한 셀룰로스 나노섬유는 셀룰로스 나노섬유 표면에 실리카를 합성하여 섬유간 응집을 최소화하였다. 이 기술을 통해 PP, PE, ABS, PLA와 같은 범용 플라스틱과 나일론, PC 등 고온 공정이 필요한 엔지니어링 플라스틱에서도 분산성, 내열성, 기계적 강도 향상 등 개선효과를 확인하였다.

특히, 실리카로 표면개질한 셀룰로스 나노섬유는 플라스틱에 고함량 첨가하면 화염에 노출될 경우, 실리카 기반 섬유 네트워카가 빠르게 차층(char layer)을 형성하여 전기차 배터리, 자동차 내장재, 전자기기 보호소재 등에서 높은 난연성과 단열 효과를 제공한다. 이는 기존 난연 첨가제와 다르게 경량ᆞ친환경ᆞ비할로겐이라는 장점을 가지고 있다.

두와이즈켐은 최근 다수의 국내외 기업들로부터 샘플 테스트 요청과 공동개발 제안을 받고 있으며, 일본ᆞ유럽ᆞ미국 소재 기업들과도 협력을 위해 논의중이다. 또한 미국 CES 2025, 일본 나고야 자동차 부품 기술교류회, 일본 도쿄 고기능소재 전시회 등 주요 국제 전시회에 참가하여 두와이즈켐의 혁신적인 기술력을 선보이며, 해외기업에서 러브콜을 보내고 있다.

회사는 실리카 표면개질 셀룰로스 나노섬유 소재를 기반으로 플라스틱 강화제, 단열ᆞ내화염성 에어로겔, 필름 첨가제 등 다양한 제품군을 출시하고 있으며, 자동차ᆞ가전제품ᆞ건축ᆞ포장재 산업을 중심으로 응용 범위가 확대되고 있다.

두와이즈켐 서영수 대표는 “한국전력공사가 주관하는 초격차 스타트업 1000+ 프로젝트의 선정으로 셀룰로스 나노섬유의 무기 표면개질 기술에 대해 기술력과 혁신성을 인정받았다”며 “단순한 소재가 아닌 고기능을 부여한 소재로 다양한 산업군에 친환경 소재가 사용되길 바라며 향후 양산설비 투자와 글로벌 파트너 협력을 통해 고부가가치 소재 시장을 선도하겠다”고 밝혔다.