[국제첨단소재기술대전] 퍼스트랩, 집속형 초음파 기반 나노 유화·분산 기술 소개

[산업일보]


㈜퍼스트랩이 지난 9월 30일부터 10월 2일까지 코엑스에서 열린 국제첨단소재기술대전에 참가해 집속형 초음파(Focused Ultrasonic) 기술 기반의 나노 유화·분산 솔루션을 소개했다.

퍼스트랩은 한국표준과학연구원으로부터 관련 기술을 이전받아 2022년 설립된 기업으로, 유화·분산 공정용 초음파 발생 장치와 솔루션을 개발하고 있다.

현장에서는 김예진 퍼스트랩 해외사업부 차장이 집속형 초음파 기술과 산업별 적용 분야를 설명했다.

퍼스트랩은 초음파 에너지를 특정 영역에 집중시키는 기술을 적용하고 있다.

초음파 유화·분산 공정에서는 캐비테이션 현상을 물질의 분산과 혼합에 활용한다.

집속형 초음파 기술은 에너지를 공정 중심에 모아 처리 조건을 관리하는 방식으로, 반복적인 유화·분산과 분해 공정에 활용된다.

퍼스트랩은 연구와 생산 규모에 따라 선택할 수 있는 집속형 초음파 장비 ‘DEBREX’ 제품군을 구성했다.

DEBREX는 연구개발 단계에서 사용하는 소규모 장비부터 파일럿 공정과 생산 규모에 대응하는 장비까지 구성된다. 연구개발 단계의 소규모 실험과 제형 개발을 거쳐 파일럿 공정과 생산 규모로 확대하는 과정에 대응하도록 구성했다.

DEBREX 제품군은 DEBREX 30, DEBREX 50, DEBREX 100, DEBREX 500으로 구성되며, 연구 목적과 공정 규모에 따라 장비를 선택할 수 있다.

회사 측은 DEBREX를 활용해 일부 소재에서 계면활성제 없이 나노급 유화·분산을 구현하는 공정 기술을 개발하고 있다고 설명했다.

기존 유화·분산 공정에서는 서로 섞이지 않는 물질을 안정적으로 혼합하기 위해 계면활성제를 사용하기도 한다. 퍼스트랩은 초음파 기술로 계면활성제 사용량을 줄이거나 사용하지 않는 공정을 개발하고 있다.

퍼스트랩의 기술은 화학을 비롯해 화장품, 바이오, 제약, 2차전지, 반도체 등 다양한 산업 분야의 유화·분산 공정에 적용되고 있다.

김예진 차장은 “집속형 초음파 기술은 화학, 2차전지, 반도체, 제약, 바이오 등 다양한 분야에서 활용되고 있다”며 “소재와 공정에 따라 필요한 조건이 달라지는 만큼 연구 단계부터 실제 생산 공정까지 적용할 수 있는 장비와 기술을 제공하는 데 집중하고 있다”고 말했다.

퍼스트랩은 집속형 초음파 기술과 DEBREX 제품군의 산업 적용 범위를 확대할 계획이다.