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산업용 섬유 정보

中科院, 해수분해성 Plastic 개발

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작성자 한국화학섬유협회 작성일20-07-14 11:34 조회1,060회

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화섬정보 7. 13

최근 中国 海南省 科学技術庁과 中国 科学院・理化学技術研究所는 海南省・海口에서 전략적인 협력합의에 조인하였음.

 

양측은 「海南省 海水分解 Plastic 技術革新센터」를 건설, 해수분해 Plastic 분야의 신기술을 연구하여 해수중에서 분해하는 Plastic 기술의 중시(본격적으로 제품화되기 이전의 시험생산)를 추진하여 가능한 한 빨리 해수분해 Plastic의 산업화를 실현하기로 합의하였음.

 

중국과학원에 따르면 「海水分解 Plastic」은 해당 협력에 의한 연구개발의 핵심 분야로 바닷물 속에서 분해되는 Polyester 복합재료를 개발하고 있음.

 

현재, 세계에서 60개국 이상이 Plastic의 사용을 제한하는 정책·법령을 제정하고 있어, Poly유산(PLA), Poly Butylene Succinate(PBS), Poly Caprolactam(PCL), Polyhydroxyalkan酸 Ester(PHAs) 등의 생분해 Plastic의 개발이 추진되고 있음.

 

그러나 생분해 Plastic의 대부분은 Ester 결합을 포함하는 고분자로 자연계의 미생물에 의해 분해되어 최종적으로 이산화탄소와 물로 분해되지만 해수중에는 미생물이 극히 적고, 또한, 수온도 비교적 낮기 때문에 생분해성 Plastic은 해수중에서는 육상과 같이 분해가 되지 않음.

 

이 때문에 해양환경 하에서 분해되는 새로운 고분자의 개발이 요구되고 있음. 동 연구원은 2017년 이후 바닷물 속에서 분해가 가능한 Plastic의 연구를 개시하여 분자구조의 설계를 통해 다양한 과제를 극복하고, 반복적인 실험을 거쳐 2018년 바닷물에서 분해가 가능한 Plastic 제품의 전 단계인 소재의 개발에 성공하였음.

 

이는 해양 속에서의 분해성을 갖기 때문에 토양 속에서도 분해됨은 물론, 해양에 폐기되어 수십일~수백일 이내에 물과 이산화탄소로 분해됨. 단, 아직 실험실 수준으로 실용화까지는 다소 시간이 소요될 것으로 보임.

 

동 과학원에서는 어망 등의 제품은 해양 Plastic 쓰레기를 줄이기 위해 미래에는 바닷물로 분해되는 Plastic으로 만들어져야 할 필요가 있는 한편, 어망 사용중의 내구성과 바닷물에서의 분해 시간을 고려한 개발이 필요하다고 지적함.

 

반면, 포장재, Wrap Film, 섬유 등 Plastic 제품은 해양에 폐기되었을 경우, 분해 시간을 최대한 단축할 필요가 있으며, 이러한 제품별 각각 다른 분해에 대한 수요가 향후 연구개발 속에서도 고려되어야 할 요소로 보고 있음.

 

2018년 이후, 동 과학원은 발해, 일본해 등 다른 해양환경에서 해수분해가 가능한 고분자 소재의 테스트와 스크리닝을 실시하여 해양환경에서 제품의 수명 동안에 어느 정도 열화가 진행되는 지를 검토하고 용도에 맞는 연구 개발을 진행하여 왔음. 그리고 이러한 연구 성과를 이 연구개발에 활용하고 싶다는 입장을 밝혀왔음.K

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