자료코드: C60105400 / A4 107p/ 2018. 06. 29
2016년~2017년에 걸쳐 일용품을 중심으로 한 일부 용도에서 채용되기 시작된 셀룰로오스 나노파이버(CNF)는 2017년 이후 참여 메이커 각사에서 양산 규모, 세미 커머셜 규모에서의 생산이 잇따라 개시되었다. 용도 확대의 과제로 여겨져 왔던 용제 및 수지 등 비수성 재료와의 복합화 기술도 진전해, CNF를 「어떻게 만드는가」에서 「어떻게 이용하는가」의 단계로 바뀌고 있다. 참여 메이커 각사에서는 보다 전방산업에서의 용도 개발, 시장 개척이 진행되고 있다. 자동차 경량화를 실현하는 수지 강화재 및 칙소성, 분산안정성을 이용한 잉크·도료 및 화장품, 토일리트리 관련 등 예전부터 진행되어 온 연구개발과 함께, 콘크리트, 리튬이온 2차 전지 부재, 페이퍼 일렉트로닉스, 생명과학 등 지금까지 없었던 새로운 CNF 활용에 대한 대응도 활발해졌다. 이번 조사에서는 대학, 연구기관 및 제지 메이커, 화학 메이커 등 CNF 자체를 사업화하고 있는 기업 외에 다양한 분야에서의 CNF 최종제품 동향 및 참여 메이커 각사의 동향 등에 대해서 최신 상황을 분석·고찰했다.
◆조사개요
조사목적：셀룰로오스 나노파이버 메이커의 현재 동향을 파악하고, 향후의 사업계획 및 연구개발 동향을 밝힌다.
조사대상：셀룰로오스 나노파이버(CNF)
조사방법：직접면접취재를 토대로 문헌조사 병용
조사기간：2018년 4월~2018년 6월
◆자료 포인트•CNF의 테마는 소재 개발에서 용도 개척으로 전환, 「어디의」 「무엇에」 「어떻게」 사용하는가?
•2018년에는 고형분 환산으로 955t/년의 생산능력 확립, 자동차 기타 용도에서 채용 검토가 진행되는 가운데 수요 확대를 위해서는 코스트다운이 필수
•칙소성, 분산안정성 등 CNF 독자적인 특성·이점의 제안과 타깃 용도·시장에 초점을 맞춘 과제 해결이 사업 성공 여부의 핵심
•2017년 후반 이후 자동차, 화장품 등 구체적인 용도 개발이 진전, 2018년 6월에는 CNF를 사용한 스포츠화가 글로벌 시장에서 발매
•수지 강화 용도에서는 자동차용 PP, PA와의 복합화로 교토프로세스에 잠재력 있어, 성형성 향상의 제안으로 가격 이상의 가치 소구
•글레이징용 PC, PMMA 등 투명 수지와 CNF의 배합을 위해서 화학적 해섬으로 전개하는 오지HD, 가오가 수지 복합화용 그레이드를 투입
•기능성 첨가제에서는 CNF만이 가능한 용도를 얼마나 찾아낼 수 있는지가 핵심, 양극재 바인더, 세퍼레이터 등 LiB용 용도로의 제안도 진전
•CNF 필름 기재에 AgNW로 회로를 형성한 접을 수 있는 생분해 디바이스도 등장
◆조사결과의 포인트
제1장：셀룰로오스 나노파이버 시장의 전망
CNF의 테마는 소재 개발에서 용도 개척으로 전환
「어디의」 「무엇에」 「어떻게」 사용하는가?
2018년에는 고형분 환산으로 955t/년의 생산능력 확립
자동차 기타 용도에서 채용 검토가 진행되는 가운데 수요 확대를 위해서는 코스트다운이 필수
(그림·표) 일본국내 CNF 생산능력 추이
(표) 일본국내 CNF 시장규모 예측
칙소성, 분산안정성 등 CNF 독자적인 특성·이점의 제안과
타깃 용도·시장에 초점을 맞춘 과제 해결이 사업 성공 여부의 핵심
제2장：셀룰로오스 나노파이버 시장의 동향
1. 셀룰로오스 나노파이버(CNF) 제법별 동향
1-1. 화확적 해섬
제지 메이커, 화학 메이커와 많은 기업이 참여
싱글 나노 사이즈의 섬유 길이에서 고투명성이 요구되는 용도에 최적
(표) 셀룰로오스 나노파이버 제법별 개황 화확적 해섬
1-2. 기계적 해섬
리그노 CNF, 교토프로세스 등 수지 첨가제 용도에서 강점을 보이다
(표) 셀룰로오스 나노파이버 제법별 개황 기계적 해섬
1-3. 물충돌 해섬
해섬 시 섬유에 대한 데미지가 적어 타 제법에 없는 특성이 발현
(표) 셀룰로오스 나노파이버 제법별 개황 물충돌 해섬
(표) 주요 메이커 각사의 CNF 생산 능력
2. 셀룰로오스 나노파이버(CNF) 주요 용도별 동향
2017년 후반 이후 자동차, 화장품 등 구체적인 용도 개발이 진전
2018년 6월에는 CNF를 사용한 스포츠화가 글로벌 시장에서 발매된다
(표) CNF의 전방산업 전개
수지 강화 용도에서는 자동차용 PP, PA와의 복합화로 교토 로세스에 잠재력 있어
성형성 향상의 제안으로 가격 이상의 가치 소구
(표) 자동차용 수지 복합화용 CNF 수요 잠재력
글레이징용 PC, PMMA 등 투명 수지와 CNF의 배합을 위해서
화학적 해섬으로 전개하는 오지HD, 가오가 수지 복합화용 그레이드를 투입
기능성 첨가제에서는 CNF만이 가능한 용도를 얼마나 찾아낼 수 있는지가 핵심
양극재 바인더, 세퍼레이터 등 LiB용 용도로의 제안도 진전
CNF 필름 기재에 AgNW로 회로를 형성한 접을 수 있는 생분해 디바이스도 등장
제3장：셀룰로오스 나노파이버 메이커의 동향과 전략
니혼제지 주식회사(Nippon Paper Industries Co., Ltd)
TEMPO 산화 CNF, CM화 CNF를 양산, 교토프로세스의 실증설비 가동
제법 및 공급 형태를 다양화해 폭넓은 니즈에 대응 가능한 체제를 굳힌다
식품·화장품·의약부외품에 사용 가능한 CM화 CNF의 양산이 스타트
고형분 함유율 90% 이상의 드라이 파우더로 유저의 핸들링성 향상을 실현
이시노마키(石巻)의 양산공장 가동으로 폭넓은 분야에서의 용도 개발·시장 개척이 가속화
양산 효과에 의한 코스트 경쟁력 강화에 기대
오지홀딩스 주식회사(Oji Holdings Corporation)
적은 에너지량으로 완전 나노화가 가능한 인산 에스테르화 CNF를 전개
슬러리, 파우더, 투명 연속 시트 등 전방위적으로 제안을 추진
인산기의 정전 반발에 의해 수소결합을 제거해, 완전 나노화 CNF를 얻는 프로세스로 차별화
CNF 슬러리, CNF 투명 연속 시트의 잇따른 설비 가동으로 용도 개발에 탄력
닛코케미컬즈와 공동개발한 화장품용 증점제 「아우로·비스코TM CS」가
세계적 전시회에서 실버상 수상
완전 나노화로 고투명의 인산 에스테르화 CNF를 PC수지와 복합화하는 기술을 개발
투명성, 치수안정성과 경량화, 이성형성 등 새로운 시장 개척으로 연결되는 성능을 실현
투명 연속 시트 「아우로·벨TM」의 내수 그레이드를 개시
입체 성형 그레이드와 함께 CNF 투명필름의 용도·시장 개척을 추진
주에쓰펄프공업 주식회사(Chuetsu Pulp & Paper Co., Ltd.)
2017년에는 슬러리·페이스트, 분체의 상업생산을 개시
ACC법에 의한 해섬, 대나무 펄프 사용 등 독자적인 전개를 진행
가와우치(川内)공장에서는 100t/년 규모의 양산 플랜트가 가동
보다 폭넓은 시장·용도로의 전개를 목표로 종합상사 마루베니와의 협력 관계를 구축
수지 복합화에 최적화된 그레이드 개발에 주력
드라이 파우더 「nanoforest-PDP」의 제품화에 이어 마스터 배치의 개발도 추진
각종 용제에 분산 가능한 소수화 그레이드는 2019년 생산개시가 목표
성형품, 도전성 부여, CNT 복합 시트 등 CNF의 새로운 사용법 개발도 진행
다이이치공업제약 주식회사(DKS Co. Ltd.)
화장품, 도료, 잉크와 함께 LiB 전극재용 제안을 개시
파우더 그레이드의 개발 등 수요 확대를 실현하는 개발을 추진
볼펜 잉크에 이은 채용 획득을 향해서 잉크, 도료, 화장품 등 폭넓은 용도에서 제안을 가속화
LiB 전극재 바인더로서 제안을 개시, 자회사를 흡수해 전지 관련 개발체제를 강화
고형분 함유량 90%의 파우더 타입 외, 소수화 그레이드 등
유저의 사용편의성을 향상해 폭넓은 용도에서의 채용으로 연결되는 연구개발을 진행
세이코PMC 주식회사(Seiko PMC Corporation)
2017년말부터 교토프로세스에서의 상업생산을 개시
세계적 브랜드 스포츠화에서의 채용으로 수요 확대에 탄력
류가사키(竜ヶ崎)공장을 증강해 복합 수지 베이스로 200t/년의 상업 플랜트가 가동
가오 주식회사(Kao Corporation)
첨가제 사업에서 축적한 수지·첨가제 복합화 기술에 강점
CNF와 수지의 조합, 배합의 최적화로 차별화
CNF 배합 고기능 수지 「루나플렉스」를 폭넓은 분야, 유저에게 제안
고투명성과 고치수안정성, 고강도를 겸비한 특징을 살린 용도 개발을 추진
주식회사 스기노머신(Sugino Machine Ltd.)
업계에 앞서 CNF를 함유한 바이오매스 나노파이버 「BiNFi-s」를
비즈니스화, 용도 개발을 진행해 착실하게 매출 확대 중
비밀유지유지계약 없음, 소량씩 여러 개 구입할 수 있는 샘플 세트 판매가 유저에게 호평
폭넓은 용도·시장에서 채용을 향한 검토가 진전
화학변성이 없어 슬러리의 드라이 파우더화를 실현
자동차 부품, 건재 등을 타깃으로 한 CNF와 수지·고무 복합재료의 확대에 기대
CNF와 나노 사이즈 금속 미립자의 복합체 및 실크 나노파이버 등
타사에 없는 독특한 제품의 개발·제안도 적극적으로 추진
모리머시너리 주식회사(Mori Machinery Corporation)
슬러리, 분체, 알코올 치환 제품 등 유저의 사용편의성을 고려한
그레이드 라인업으로 폭넓은 시장을 향한 제안을 가속화
목재 칩을 해섬한 리그노 CNF를 라인업
열가소성 수지·고무에 배합하기 쉬운 파우더 타입에 이어, 용제·열강화성 수지
배합에 적절한 알코올 치환 제품을 개발, 도료·방수제에서 채용
비중·경량으로 높은 휨탄성률을 지닌 리그노 CNF 100% 성형체를 실현
GS얼라이언스 주식회사(GS Alliance Co., Ltd./후지색소그룹)
후발주자면서 슬러리부터 마스터 배치까지 폭넓은 그레이드를 전개
초미세 분산 기술을 무기로 세계 규모에서의 사업 확대를 목표로 한다
그룹 회사인 후지색소가 보유하는 나노 사이즈 미립자 기술을 횡전개해 최첨단 제품을 개발
CNF에서는 해섬, 분산, 소수화, 수지복합화까지를 내제화
생분해성 플라스틱과 CNF의 복합화로 「100% 천연 유래」의 강화 플라스틱을 실현
장래적으로는 성형품까지의 일관체제 구축을 목표로 한다.
특종도카이제지 주식회사(Tokushu Tokai Paper Co., Ltd.)
LiB 세퍼레이터 「FIBLIC」는 시장 투입이 눈앞
CNF를 사용한 새로운 고부가가치 용도의 개척도 진행
박육·고강도, 고내열, 공공률 컨트롤 등 세퍼레이터로서의 기본 성능은 클리어
각 유저의 설계 사상에 맞춘 제작을 진행
고부가가치·고기능 영역에 초점을 둔 새로운 용도 개발을 추진
주식회사 KRI
코스트 경쟁력이 높은 새로운 CNF 제조 방법을 개발
신재료의 연구개발부터 양산화, 품질관리까지, 높은 기술력과 전문성으로 수탁 연구를 제공
새로운 기술 Seeds의 발굴에도 주력
독자적으로 개발한 KRI 해섬법은 CNF의 신기능성 부여와 저코스트화에 공헌
다양한 표면 수식이 가능하고, 폭넓은 용도·시장에서의 활용이 기대된다
오사카대학(大阪大学/산업과학연구소·노기 마사야(能木雅也) 교수)
시트화와 함께 회로 형성 등 실용화를 위한 프로세스 개발에 주력
CNF를 기재로 한 페이퍼 일렉트로닉스의 실현을 목표로 한다
CNF를 사용한 「투명한 종이」의 가능성을 모색
CNF와 AgNW의 친수성을 이용한 밀착성이 높은 회로 형성으로 접을 수 있는 디바이스를 개발
종이에 기록하는 전자메모리 등 차세대 디바이스에 대한 CNF의 응용에도 주력
CNF의 필연성을 제안, 필름 대체가 아닌 「투명한 종이」로서의 활용을 목표로 한다
기후대학(岐阜大学/응용생물과학부 응용생명과학 과정 데라모토 요시쿠니(寺本好邦) 준교수)
CNF를 비롯한 바이오매스 나노 구조체의 이용·활용을 위한
복합화·프로세싱법의 연구를 진행
타케사이트 주식회사(TAKE cite Co.,Ltd.)
생콘크리트 슬러지 리사이클에서 얻을 수 있는 탄산칼슘 「TAKEcite」
모르타르 대체의 펌프압송용 선행제 「RUBURI」 등 독자적인 개발품을 제안
CNF의 칙소성을 살린 RUBURI로 현장의 작업성 향상, 폐기물 저감, 코스트다운을 실현
국내외 건설현장에 적극적으로 제안
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