<일본시장조사보고서>2022년판 셀룰로오스 나노파이버 시장의 전망과 전략(일본어판)
(일본어목차)2022年版 セルロースナノファイバー市場の展望と戦略
자료코드: C63133100 / A4 170 / 2022. 03. 30
CNF는 지금까지의 샘플제작과 용도개발이 이루어지는 가운데 그 특성과 기능·성능이 유저에게 어느 정도 침투되어 왔습니다. 2020년부터 2021년까지는 자동차 부품이나 화장품, 스포츠 용품과 같은 제품에서 채택·제품화가 확대되었습니다. 나아가 축전체와 솔더페이스트, 센서 등 일렉트로닉스 관련 분야에서의 채택을 위한 연구개발도 진전되고 있어, 지금까지와는 다른 「다음 단계」에서의 용도개발·시장개발의 동향이 주목됩니다.
◆조사개요
조사목적: 셀룰로오스 나노파이버 메이커의 현재 동향을 파악하고, 향후 사업계획 및 연구개발 동향을 밝힌다.
조사대상: 셀룰로오스 나노파이버(CNF)
조사방법: 야노경제연구소 전문 조사원에 의한 대면취재 및 Web취재를 기반으로 문헌조사 병용
조사기간: 2022년 1월~2022년 3월
◆자료 포인트
• 기대를 뛰어넘는 ‘설렘’을 충족시키는 제안을 신시장 창출의 기폭제로!
• 2030년 시장에서의 채택과 수익 확보에는 성능과 가격의 밸런스가 필수, 새로운 프로세스 개발과 용도에 맞춘 섬유의 최적화 등 편리한 사용성 추구도 과제
• 유저의 상정을 뛰어넘은 놀라운 제안이 신시장 창출과 수요 확대를 뒷받침, CNF 축전체 등 완전히 새로운 사용법 개발도 등장
리서치 내용
조사결과 포인트
제1장: 셀룰로오스 나노파이버 시장 전망
기대를 뛰어넘는 ‘설렘’을 충족시키는 제안을 신시장 창출의 기폭제로!
‘시험'에서 구체적 용도를 상정한 '채택 검토'로 단계가 진행
2022년의 CNF 생산량은 보합세에서 반전, 전년대비 140%인 80t까지 확대 전망
(그림·표) CNF의 세계 시장규모 예측
2030년 시장에서의 채택 획득과 수익 확보에는 성능과 가격의 균형이 필수
새로운 프로세스 개발 및 용도에 맞춘 해섬도의 최적화 등 사용의 용이성 추구도 과제
(표) CNF와 경쟁 재료와의 가격 비교
사용자의 상정을 뛰어넘은 놀라운 제안이 새로운 시장 창출과 수요 확대를 뒷받침
CNF 축전체 등 완전히 새로운 사용법 개발도 등장
제2장: 셀룰로오스 나노파이버 시장 동향
1. 셀룰로오스 나노파이버 제조법별 동향
구체적 용도를 상정한 사용조건과 과제의 검토·선별이 진전
성능 외에 비용 절감을 위한 제안력이 채택 확대 포인트
(그림) 해섬도별 CNF 현황
1-1. 화학적 해섬
고점도, 칙소성, 분산안정성, 유화안정성 등의 성능이
기능성 첨가제로서 높은 평가를 받아 화장품을 비롯한 공업, 산업 용도에 대한 채택이 진행
(표) 셀룰로오스 나노파이버 제조법별 개황 화학적 해섬
1-2. 기계적 해섬
수지복합화 용도를 중심으로 생산효율화와 비용절감에 대한 대응이 진전
물충돌법으로 해섬유된 CNF에서는 기능성 전개제로서의 실적이 확대
(표) 셀룰로오스 나노파이버 제조법별 개황 기계적 해섬
1-3. CMF(셀룰로오스 극세사, 셀룰로오스 마이크로피브릴) 동향
CNF에서는 오버스펙 니즈의 수용에 그치지 않고
사용자의 탄소중립 대응으로 이어지는 재료로서의 수요 확대가 기대
(표) 주요 메이커들의 CNF 생산능력
2. 셀룰로오스 나노파이버 주요 용도별 동향
비용, 성능, 핸들링 등의 과제를 해결하는 기술개발이 진전
(그림·표) CNF 생산능력 추이
2-1. 기능성 첨가제
분산·유화안정성, 칙소성 등 CNF만의 성능이 평가되어 화장품 채택 확대
수송·보관의 효율화와 핸들링성 향상을 실현하는 파우더 타입 개발도 진행
2-2. 수지복합화
세계적 규모의 탄소중립 대응이 요구되는 가운데
식물유래, 경량화, 수평 재활용 가능한 CNF 수요 확대가 기대
교토 프로세스에서는 식물유래 수지와 조합한 바이오×바이오의 니즈가 확대
경량화와 CN을 무기로 자동차 부재용 퍼텐셜에도 주목
(표) 자동차 4부재의 CNF 수요 퍼텐셜
(그림) 자동차 4부재의 CNF 복합수지 사용에 의한 경량화 효과
CFRP 매트릭스의 에폭시 수지와 PC 등 투명 수지와의 복합화 등
부가가치가 높은 수지복합화 용도로 채택하기 위한 개발도 진전
가격경쟁력을 무기로 미처리 셀룰로오스 및 수지복합화 제품에 대항해
CNF 복합수지의 새로운 생산 프로세스 개발이 활발
자동차 부재 채택을 목표로 한 내충격성 향상에 대한 연구개발도 진행
2-3. 기타
CNF를 시트화한 페이퍼 일렉트로닉스와 전고체 축전체 등
차세대 활용을 위한 연구개발도 주목
3. 셀룰로오스 나노파이버 제품의 동향
전기·전자, 도료·접착제, 주택설비건설자재 등 공업, 산업분야 채택 확대
3-1. 전기·전자
3-2. 자동차
3-3. 공업·산업
3-4. 건축·토목
3-5. 스포츠 관련
3-6. 화장품·토일리트리
3-7. 식품
3-8. 일용품, 잡화, 기타
제3장: 셀룰로오스 나노파이버 메이커의 동향과 전략
일본제지 주식회사
사용자 및 연구기관 등 사외기관과의 연계 강화
CNF의 채택 확대와 새로운 용도·시장 개척을 적극 추진
2021년 교토 프로세스의 실증 생산설비를 확장, 샘플 공급량 확대로 용도개발에 주력
TEMPO산화CNF는 볼륨존에서의 전개를 겨냥해 자동차 타이어용 등의 개발을 추진
도호쿠대학과 공동연구로 TEMPO산화CNF의 초미세경이 형성하는 요철면의 축전성능 발견
박육·경량이면서 안전성 높은 세계 최초의 CNF 축전체 개발을 목표로 연구개발에 몰두
식품, 화장품에서의 채택 확대 CM화 CNF는 지역활성화에 기여
마이크론 사이즈의 MFC, 금속이온 담지 변성 셀룰로오스 등
해섬도를 나노에 한정하지 않고 다양한 용도 개발에 주력
교토 프로세스의 '세렌피아 플러스®'는 PA6, PP에 더해 다양한 베이스 수지로 MB를 개발
식물유래 수지를 사용한 올바이오화와 재생수지 기반의 석유유래 원료 절감도 모색
오지홀딩스 주식회사
싱글 나노 사이즈부터 마이크론 사이즈까지의 라인업에서
니즈·용도에 최적화한 제품을 제안, 폭넓은 요망에 대응하여 실적을 쌓음
도미오카 공장의 파일럿 설비 가동률은 착실히 확대, 기술적으로는 양산화도 가능
싱글 나노 사이즈부터 마이크론 사이즈까지 제품 라인업으로 폭넓은 요구에 대응
CNF 슬러리 '아우로 비스코', 투명성과 고성능을 인정받아 화장품, 도료용에서 수요 확대
CNF 연속 시트는 탁구 라켓 소재로 지속적인 채택 획득
투명성과 고점도가 요구되지 않는 용도에는 섬유 지름 수백 nm~수 nm의 조대화 CNF 제안
CNF로 축적한 노하우와 오지그룹의 핵심 기술을 조합한 셀룰로오스 매트 개발
CNF 복합수지의 과제였던 내충격성 개선과 사용자의 편의성을 실현
수요와 용도에 최적화된 제품 제안으로 폭넓은 수요 대응
다이오제지 주식회사
양산화에 적합한 프로세스 개발, CNF 조기실용화에 주력
CNF 생산거점 미시마 공장에서는 슬러리 150t/년, 파우더 63t/년의 생산능력 보유
전처리 펄프를 2단계로 나누어 해섬하는 과정을 채택
적은 에너지 비용으로 용도에 최적화된 CNF 생산 실현
경량으로 수평 재활용이 가능한 CNF 복합수지 수요 확대에 기대
초지기술·설비를 응용한 비용경쟁력 있는 MB 생산 프로세스 개발 추진
CNF 성형체, CNF 복합수지가 차량 부재용 채택 실적 확보
주에쓰펄프공업 주식회사
일렉트로닉스, 화장품, 신발 등 폭넓은 용도에서 'nan of orest' 시리즈 채택 확대
'nan of orest-S'는 기능성 첨가제, 양계장용 환경개선 자재 등 폭넓은 용도로 채택 시작
해섬도를 높인 고해섬 그레이드의 샘플제작도 진전
수지·고무복합화에 최적화된 파우더 그레이드에 더해 PP와 복합화한 MB 판매 개시
내충격성을 개선한 그레이드도 라인업하여 용도개발의 폭을 확대
화장품, 도료, 잉크 등에 적합한 소수화 그레이드, CNF 100% 성형체 등
CNF의 새로운 용도 전개로 이어지는 제품 개발에도 주력
다이이치공업제약 주식회사
화장품, 세라믹 등의 용도로 채택 진행
고기능 첨가제로서 독자적인 특성을 살린 고부가가치 분야에서 전개
사용자에 의한 ‘레오크리스타’의 샘플제작은 ‘테스트’에서
'채택을 위한 검토'로 단계가 진행
화장품, 세라믹 채택 실적과 함께 LiB 바인더, CFRP 등
공업 관련 용도로 채택하기 위한 검토·개발을 추진
주식회사 스기노머신
슬러리, 파우더, CMF 등 수요에 맞춘 형태의 ‘BiNFi-s’
트라이얼에서 샘플제작으로 용도개발단계를 진행
2021년 5월, 본사 공장에서 하야쓰키 사업장 내 신공장으로 생산이관, 능력 50% 향상
샘플제작을 계속 진행하여 안정적인 설비가동률 확보
친수성 CNF를 파우더화한 <BFDP>로 수지 및 고무로의 분산을 실현
맞춤유리 중간막, 발포수지, CFRP 등 기존 필러를 사용하지 못하는 용도를 겨냥
'BiNFi-s'의 네트워크 특성을 살린 'BiNFi-s/Ag 나노입자 복합체',
실크를 해섬 'BF실크' 등 타사에 없는 독특한 제품개발 및 제안도 적극 추진
모리머시너리 주식회사
목재칩 유래 리그노셀룰로오스 나노파이버 수지강화 용도에 주력
파우더, MB에 더해 성형품으로 전개 시작
목재칩 유래 LCNF, 펄프 유래 CNF를 사용 목적에 따라 제안
슬러리에 더해 파우더, 알코올 분산체를 라인업하여 다양한 사용법에 대응
수지강화 용도로는 탄성률 향상과 더불어 내후성을 장점으로 소구
LCNF 복합수지를 사용한 'NANOCELL' 브랜드 일용품 출시 시작
비수계 재료에 첨가 가능한 알코올 치환 CNF는 도료의 침강방지제로 채택 개시
요코가와바이오프런티어 주식회사
YOKOGAWA그룹 전체에서 탈탄소와 순환형 사회구축을 추진
바이오매스 머티리얼을 핵심 사업으로 하는 요코가와바이오프런티어를 설립
황산에스테르기의 강한 정전반발력을 강점으로 한 싱글 나노 사이즈의 S-CNF™ 전개
뛰어난 재분산성으로 파우더 형태로 공급 실현
호시미쓰PMC 주식회사
고강도, 경량화, 바이오매스 등의 장점을 소구하여
CNF 복합수지 'STARCEL®' 용도개발 추진
스포츠화 채택과 함께 자동차, 가전, 건축자재 등
폭넓은 분야에서의 샘플제작으로
류가사키 공장의 생산량은 일정한 규모를 유지, 생산성 향상을 위한 대응도 추진
강도·내구성뿐 아니라 발포에 의한 경량화와 수평 재활용 등 환경 면에서의 장점도 소구
PLA 기반의 올바이오 제품 개발에도 주력
주식회사 네이처기프트
PP, PA6 외 바이오매스 수지와 머티리얼 재활용 수지를 기반으로 한
CNF 복합수지 개발로 탄소중립에 기여
CNF 복합수지의 샘플공급 실적은 꾸준히 확대,
가까운 미래의 양산화를 위한 준비를 진행
PA6, PP, 바이오 PE의 3수지 5등급을 표준품으로 하여 라인업
수지×필러의 바이오×바이오화와 재생수지 베이스품 등
CN 대응 그레이드 개발도 추진
Unitika 주식회사
독자적인 중합기술을 활용한 CNF 나노 컴포지트 나일론6 수지 개발
고물성과 재활용 적합성의 양립을 목표
중합단계에서 미변성 CNF를 고농도로 나일론6 수지에 균일 분산하는 기술 개발
고강성, 저선팽창계수, 경량화와 머티리얼 재활용에서도
물성 저하 없는 장점을 소구
파나소닉프로덕션엔지니어링 주식회사
독자적인 전건식 프로세스와 고농도의 수지복합화로
CO2 배출과 석유계 수지 사용량의 대폭 삭감을 실현
수지를 대량으로 사용하는 가전 메이커로서 환경 부하 저감에 적극 노력
펄프의 섬유, 변성부터 수지로의 균일 분산까지 한 공정으로
건조가 필요 없는 전건식 프로세스에 강점
머티어리얼 재활용도 용이해 공급망 전체의 온실가스 삭감에 기여
PP에 CeF를 55% 함유한 고농도 성형 재료의 용도 개발이 진전
성형품뿐만 아니라 펠릿 공급 개시로 추가적인 수요 확대에 기대
국립대학법인 교토대학(생존권연구소 야노 히로유키 교수)
생산성을 대폭 향상시킨 제4세대 교토 프로세스를 개발
CNF 구조재료의 보급·확대에 기대
CNF 복합수지 생산효율화를 목표로 교토 프로세스 개선을 추진
4세대는 예비 혼합과 리액티브 프로세싱의 2단계만으로
생산성 대폭 개선
자동차 구조체에서의 채택을 목표로 압연가공을 통한 내충격성 향상을 개발
국립대학법인 신슈대학(첨예재료연구소 노구치 도루 특임교수)
싱글 나노 사이즈의 CNF를 응집 없이 균일 분산해
부가가치가 높은 나노 컴포지트 실현
매트릭스 수지의 탄성복원력을 이용하여 나노파이버와 복합화하는 탄성혼련법 개발
CNF 슬러리와 고분자를 효율적으로 복합화
내충격성 향상 등 CNF 복합수지 채택 확대로 연결
균이 침투하지 못하는 필름 농법용 시트와 재활용 수지의 고부가가치화 등
수지 중에 형성되는 셀룰레이션을 활용한 CNF의 새로운 가능성에 기대
국립대학법인 오사카대학(산업과학연구소 노키 마사야 교수, 일본학술진흥회 특별연구원 가스가 다카아키)
페이퍼일렉트로닉스, 흙으로 돌아가는 IoT디바이스,
입체성형체 등 CNF의 새로운 가능성을 추구한 연구를 추진
CNF의 흡수성을 <결점>에서 <필요한 기능>으로 전환, 회로의 단락방지코트 개발
분산액의 2단계 건조로 CNF 페이퍼 제조시간 35% 단축 실현
전압 인가한 CNF의 전기 영동에 의한 퇴적현상을 응용해 CNF 필름의 입체성형에 성공
입체화와 항바이러스 효과 보유 등 새로운 가능성에 기대
국립대학법인 도호쿠대학(미래과학기술공동연구센터 후쿠하라 미키오 리서치펠로우)
나노 사이즈의 요철면에 전기가 흡착하여 축전되는 현상 발견
CNF를 이용한 완전 고체 물리 축전체 개발
태양광발전 패널과 CNF 축전체를 조합한
자연에너지×식물유래 축전체 실현도 구상
송전선을 깔 수 없는 지역에서의 활용과 에너지의 지산지소 가능성에 기대
댓글 없음:
댓글 쓰기