소개
리그닌 기반 bioplastics은 목재 및 기타 리그노셀룰로오스 바이오매스에서 유래한 주요 방향족 바이오폴리머인 리그닌을 플라스틱의 원료, 개질제, 충전제 또는 구조 성분으로 사용하는 바이오 기반 소재군입니다. 리그닌은 풍부하고 재생 가능하며 UV 차단, 항산화 특성, 강성, 난연성 등의 유용한 기능을 부여할 수 있고 화석 유래 폴리머 의존도를 줄이는 경로를 제공하기 때문에 산업계와 학계의 강한 관심을 받고 있습니다.
실제로는 리그닌을 PLA나 PBS와 같은 기존 biopolymers와 블렌딩한 소재군, 리그닌을 열가소성 또는 열경화성 성분으로 화학 개질한 소재군, 리그닌 유래 단량체 또는 올리고머를 완전히 새로운 폴리머로 전환한 소재군 등 여러 소재군을 포괄합니다. 연구는 빠르게 진행되고 있으나, 가공성, 취성, 상용성, 냄새·색상 제어, 산업용 리그닌 스트림의 변동성 등의 지속적인 과제가 남아 있습니다.
역사와 발전
리그닌은 오랫동안 펄프 및 바이오매스 공정의 저가 부산물로 취급되어 에너지 회수를 위해 연소되는 경우가 많았으며, 소재로 업그레이드되는 경우는 드물었습니다. 폴리머 과학자들이 리그닌의 방향족 구조, 높은 탄소 함량, 다기능 반응성을 복합재 보강, 폴리머 개질, 방향족 폴리머 합성에 유용한 자산으로 인식하면서 플라스틱용 리그닌에 대한 관심이 커졌습니다.
최근에는 탐색적 블렌딩에서 보다 의도적인 분자 공학으로 전환되고 있습니다. 발표된 연구에서는 리그닌 기반 thermoplastics, 리그닌-그래프트 폴리에스터, 리그닌 함유 생분해성 폴리에스터 플라스틱, 리그닌-투-바이오폴리에스터 전환 경로 등이 기술되어 개념 증명에서 응용 중심 설계로 이동하고 있음을 보여줍니다. 산업 활동도 증가하여 리그닌 기반 바이오플라스틱 소재에 대한 특허와 상업적 노력(예: 열가소성 리그닌-오일 블렌드)이 기존 플라스틱의 저탄소 대안으로 자리 잡고 있습니다.
참고 문헌
- •
Applications of lignocellulosic fibers and lignin in bioplastics.Link
- •
Ultratough, processable bioplastics enabled by triple interlocking.Link
- •
Lignin-derived biomaterials for environmental application, advancements in sustainable leather and bioplastic production: A review.Link
- •
Lignins as promising renewable biopolymers and bioactive compounds.Link
- •
Lignin: An adaptable biodegradable polymer used in different applications.Link
- •
Lignin upgrading for sustainable materials and chemicals.Link
- •
Prospects and challenges of using lignin for thermoplastic materials.Link
- •
Lignin-derived biomaterials for environmental application.Link
- •
Technical lignins in polymer materials: A sustainable approach.Link
- •
A perspective of lignin processing and utilization technologies for composites and plastics.Link
- •
Sustainable solutions for plastics: The future role of lignins.Link
- •
The forest byproduct lignin can play a key role in new sustainable materials.Link
- •
Lignin-based bioplastic material, processes for preparing the same and uses in agriculture.Link
- •
Lignin-based bioplastic material.Link
- •
Lignin-based biodegradable plastic.Link
- •
Harnessing plant lignin for sustainable materials and chemicals.Link
- •
Sustainable bioplastic using lignin extracted from Neolamarckia cadamba.Link
- •
Sustainability through lignin valorization: Recent innovations and emerging applications.Link
- •
Lignin valorization to bioplastics with an aromatic hub.Link
- •
Lignin-based smart materials.Link
- •
Lignin-based Renol out to eliminate fossil-based plastics.Link
- •
A comprehensive mini-review on lignin-based nanomaterials for food packaging, antimicrobial, and agricultural applications.Link
- •
From synthesis methods to applications of lignin-graft-polyester.Link
- •
A review on the lignin biopolymer and its integration in the elaboration of sustainable materials.Link
- •
Utilization of lignin in biopolymeric packaging films.Link
- •
Lignin Industries' next-gen bioplastic solution.Link
- •
Lignin-sourced aromatics for biodegradable flexible copolyesters.Link
- •
Exceptional performance, sustainable functionality, and application perspectives of lignin in bioplastic food packaging: A review.Link
- •
Technical lignin valorization in biodegradable polyester-based plastics (BPPs).Link
- •
Industrial polymers now sustainably made from lignin.Link
- •
Unprofitable lignin to become valuable plastic.Link
- •
New lignin based material to replace fossil plastics and adhesives.Link
- •
Lignin reinforcement in polybutylene succinate copolymers.Link
- •
Lignin beyond the status quo: Recent and emerging composite applications.Link
- •
Transformation of kraft lignin into a biodegradable biopolymer.Link
- •
Cleaner, greener plastics from wood.Link
- •
A trashed treasure: Lignin could become a large and renewable source of organic compounds.Link
- •
UIC engineers develop plant-based plastic alternative for use in shopping bags.Link
- •
Recent strides toward transforming lignin into plastics and aqueous flow batteries.Link
- •
Lignin Industries.Link
- •
Scientists have demonstrated that it is possible to efficiently turn industrially processed lignin into high-performance plastics.Link
- •
Recent strides toward transforming lignin into plastics and aqueous flow batteries.Link