자료코드 C57125000 / A4 107p / 2016. 03.14
◆조사개요
조사목적: 셀룰로오스 나노파이버 메이커 및 가공 메이커, 나노파이버 메이커(전계방사법)의 현재 동향을 파악함과 동시에 향후의 사업 계
획과 연구 개발 동향을 분석하는 것을 목적으로 한다.
조사대상:
∙ 셀룰로오스 나노파이버(CNF) ※일본 국내 시장규모
∙ 나노파이버(전계방사법) ※세계 시장규모
조사방법: 직접 면접 취재를 바탕으로 문헌조사 병용
조사기간: 2015년 11월~2016년 2월
◆본 자료의 포인트• 셀룰로오스 나노파이버
실증 플랜트 신설이 계속되어, 각 사의 샘플 워크가 더욱 활발화
제작 방법에 따라 특성과 상정용도, 각 플레이어의 전략이 나뉘어
2015년에 증점제・소취 시트로 실용화 성공, 다음은?
• 나노파이버
의류용은 방수성・통풍성을 무기로 실용화 진행
산업용은 2016년 중에 본격적인 판매가 시야에
◆리서치 내용
제1장：셀룰로오스 나노파이버•나노파이버 시장의 전망
지금이야말로 「데스밸리」를 대비하기에 적기
타당성, 적합성, 신뢰성을 핵심으로 한
용도 개척 사이클을 돌리는 “인프라 형성”이 중요
(그림) 용도 개척 사이클을 돌리는 인프라 형성
기대가 높아지고 있는 지금이야말로 함께 노력하여, 시장 형성을 가속화
(그림) 나노파이버의 용도 전개 방향성
1. 셀룰로오스 나노파이버 시장의 동향
2016년말에는 120t/년 이상의 생산규모
(표) 셀룰로오스 나노파이버 제작방법별 개황
각 사가 실용화를 위해 발걸음을 맞추나, 전략의 차별화가 부각
제지 메이커는 CNF를 활용한 「산업화」에 주력
화학 메이커는 CNF를 기존 사업에 대한 활용과 특정 개발에 중점
(표) CNF사업 참가 메이커의 개황
수지 복합재료, 시트•필름, 기능성 첨가제를 메인 테마로 용도 개발이 활발화
(그림) 용도 개발 테마의 현황
2017년부터 실증 설비에 의한 대응이 가속화 전망
2030년까지 약 250억엔의 시장규모를 예측
(표) 일본 CNF 시장규모 예측
2. 나노파이버 시장의 동향
2016년 본격 실용화가 눈앞에!
전계방사법의 과제 해결이 진전, 실용화 가능한 품질을 확보
의류용•위생용의 본격적인 채용이 궤도에
고부가가치 용도의 대응이 활발화, 필터, 메디컬용 전개가 시야에
2020년의 시장규모는 약 130억엔으로 예측
(도•표) 세계 전계방사법 나노파이버 시장 예측
(표) 전계방사 나노파이버 시장의 현상과 전망
제2장：셀룰로오스 나노파이버 참가 메이커의 동향
오지홀딩스 주식회사
「인산에스테르화법」으로 고투명도•고점도의 CNF를 제조
「CNF시트」와 「증점제」용 용도 개발을 선행
도미오카 공장에 40t/년 규모의 실증 생산설비 도입, 2016년 후반을 목표로 가동 예정
섬유 지름 3~4 nm•고투명•고점도 CNF, 습식 파우더 형태로 출하도 가능
화학 메이커, 화장품 메이커 등 다른 분야의 기업과 공동으로 용도 개발
닛폰제지 주식회사(CNF사업추진실)
실증 플랜트 가동을 기회로 용도 개척을 가속, 2016년도 내에 양산화 목표
사업화를 위해 전문 조직을 신설, 2013년 11월 TEMPO 산화CNF의 실증 플랜트 가동
양산화 기술 개발에 노력하는 한편, 일본 약 200사에 샘플을 제공
기능성 첨가제 용도를 선행 개척, 2015년도 내를 목표로 사업화 플랜 작성
제조 코스트 500엔/㎏의 실현에는 혁신적 기술의 개발이 필수
다이오제지 주식회사
여러가지 원료 펄프를 이용해 특징 있는 4종류의 나노 셀룰로오스를 개발
2016년 여름에 나노 셀룰로오스 실증 설비를 가동 예정, 일관생산 체제 구축
가스 배리어 필름 제조에 종이를 활용, 뛰어난 배리어 특성 실현
나노 셀룰로오스 적층시트는 표면 인쇄도 가능
주에쓰펄프공업 주식회사
CNF고분산 폴리오레핀 복합재료 개발에 성공, 실용화 크게 전진
잠재 시장의 크기를 전망, 중장기 성장 전략의 핵심 사업으로 평가
수중대향충돌법(ACC법)의 독자적인 특성을 용도 개척으로 활용
실용화를 위하여 여러 기술을 개발, 보강재는 포장재료 등에서 가능성을 모색
100이상의 기업•연구기관에 샘플 공급, 폴리오레핀 복합재료도 공급
실용화 레벨의 가격을 목표, 전처리 기술과 양산화 기술을 개발
다이이치공업제약 주식회사
증점제를 키워드로 고부가가치•고기능의 CNF 실용에 주력
2014년 중순부터 오가타의 실증 플랜트가 가동, 2018년을 기점으로 증강여부를 판단
CNF증점제 「레오크리스타」가 볼펜 잉크용 증점제로 채용, 첫 실용화 성공
긴 기간의 사업 경험으로 쌓은 고객층을 무기로 응용 기술 개발을 제안
호쿠에쓰기슈제지 주식회사
CNF의 다공질 재료 응용 전개로 차별화
CNF를 적용한 초고성능 에어 필터 개발, 2016년 내의 샘플 공급을 목표
다공질화 CNF기술로 고기능 필터의 실용화에 주력
열 건조와 동결 건조로 CNF의 응집을 억제, 다공질화 기술을 확립
세계적으로 주목 받고 있는 에어로젤 개발도 검토
가오 주식회사
폴리유산용기에 CNF를 이용하여 가스 배리어성을 부여, ALL 천연유래 용기를 실현
가스 배리어 재료는 자사용으로 우선 사용, 일부는 외부 판매
애플리케이션 연구 개발에 중점, 수지 필러와 화장품용 용도도 검토
도쿄대학(동 대학원 농학생명과학연구과•이소가이 아키라 교수)
TEMPO 산화를 포함한 화학처리법으로 CNF 기초 연구에 주력
「TEMPO 촉매산화법」을 활용한 CNF 연구가 가속화
기업과 정부 제휴에 따른 응용 연구로 실용화 실현
바이오에서 유래된 장점을 무기로 기존 소재와 경쟁
TEMPO 촉매산화법을 고집하지 않고 새로운 제작 방법과 응용 기술을 연구
교토대학(생존권연구소•야노 히로유키 교수)
CNF의 「산업화」를 목표로 기술개발과 인프라 구축에 총력
「CNF의 복합재료」를 메인 테마로 산관학 제휴에 따른 연구 개발에 주력
2020년까지 모든 부품에 CNF를 사용한 데먼스트레이션 차량의 제작에 주력
규슈대학(동 대학원 농학연구원•곤도 데쓰오 교수)
수중대향충돌(ACC) 법으로 소수성 나노 셀룰로오스를 실현
물과 재료만을 원료 사용, 충돌압으로 소수성 부위의 분자간 상호작용을 개열
충돌압•회수를 제어해 다른 소재의 나노화도 가능
주에쓰펄프를 대상으로 ACC법 나노 셀룰로오스의 샘플 워크를 전개
제조 기술의 개선과 애플리케이션 개발에도 본격적으로 자세
에히메대학(종이산업이노베이션센터)
지역사회의 제휴로 여러가지 CNF 연구에 대응
귤 내피와 코튼 등 효소 처리를 이용한 비 목질계 CNF 연구에 주력
지역의 제지 메이커와 공동으로 CNF 제조•응용•용도 개발
귤 내피 유래 CNF, 가식성•제조의 용이함•저비용을 무기로 실용화에 연결
효소를 활용한 전처리+기계 장치를 이용한 해섬(解繊) 으로 코튼유래 CNF를 제조
Seoul National University(서울대학교) (산림과학부•윤혜정 교수)
수지 콤포짓과 필터 등 나노 셀룰로오스의 응용 연구에 주력
2009년에 「Hansol Paper」와 함께 나노 셀룰로오스의 제조와 애플리케이션 연구 개발을 실시
Kangwon National University(강원대학교) (제지환경과학대학•원종명 교수, 이성환 교수)
폐지를 원료로 한 CNF의 대량생산 기술 확립을 목표
한국 내에서의 연구 개발 네트워크 구축도 계획
폐지 유래 CNF, 최대 장점은 저비용
펄프•목재로 제조한 CNF와 비교해서 성능차이는 거의 없어
CNF의 응집 방지와 분산성 향상이 실용화의 키 포인트
한국 CNF 연구의 관제탑 설치를 계획
한국 국립산림과학원(목재가공과•이선용 박사)
CNF 복합재료를 활용한 고부가가치의 용도 개발을 목표
전극과 세퍼레이터에 3차원 구조 CNF를 적용, 「종이 배터리」를 개발
플렉서빌리티•저비용•슬림•고성능을 실현
2020년까지 수백 kg/일 규모까지 CNF 생산능력을 단계적으로 증강할 방침
제3장：나노파이버 참가 메이커의 동향
히로세제지 주식회사
노즐 리스의 「일렉트로닉스 밸브 스피닝법」을 활용하여
고 생산성이며 균일한 나노파이버를 제조
2016년에 본격적인 판매 개시가 시야에
「중간 소재」를 주요 타깃으로 한 용도 전개에 주력
방사 환경의 매니지먼트가 나노파이버의 품질을 좌우
나노파이버 산업 활성화를 위해서 각 플레이어의 협력 체제가 필요
TOPTEC HNS CO., LTD.
2013년부터 세계 최대급의 나노파이버 양산 개시
의류용으로 니즈 확대
가메오사업소에서 폭 3,400 mm, 최대 생산 속도 80m/분,
의류용으로 최대 용량 700만 야드/년의 설비가 가동 중
FA제어 기술을 도입해 멀티 노즐 전계방사법의 과제를 해결
방수성•고 투습 소재로서 의류용으로 채용 활발, 매출의 견인역
2016년에는 메디컬과 벤트, 화장품 소재용으로 확대 판매
신슈대학(나노융합기술연구실•김익수 부교수)
양산 베이스의 나노파이버로 고부가가치 용도 개발에 주력
세계 최대급의 나노파이버 양산 설비를 공동 개발, 2013년부터 가동 중
교토공예섬유대학(바이오베이스머티리얼학•야마네 히데키 교수)
각종 바이오 재료의 나노파이버화에 주력
나노파이버만이 가능한 성능을 이용해 특정 시장에 특화된 전개가 필요
기존의 바이오 베이스 재료보다 낮은 가격과 뛰어난 성능의 신규 재료 개발에 주력
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