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환경 호르몬 없는 플라스틱 시대 온다 [우리가 몰랐던 과학 이야기] (153)

황계식 입력 2020. 08. 20. 10:01

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  우리는 종종 뉴스에서 의자와 벽지, 매트 등에서 유해물질인 프탈레이트계 가소제가 검출됐다는 소식을 접하는데요.

프탈레이트계 가소제는 대표적인 환경 호르몬 물질로, 이 같은 뉴스를 접할 때마다 플라스틱 제품에 대한 불안감이 더욱 커집니다.

하지만 1990년대 말부터 프탈레이트계 가소제는 환경 호르몬 물질로 인식돼 유아용품 및 벽지, 바닥재, 자동차 등 산업 전반에 걸쳐 사용 규제가 강화되고 있는 추세입니다.

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우리는 종종 뉴스에서 의자와 벽지, 매트 등에서 유해물질인 프탈레이트계 가소제가 검출됐다는 소식을 접하는데요. 프탈레이트계 가소제는 대표적인 환경 호르몬 물질로, 이 같은 뉴스를 접할 때마다 플라스틱 제품에 대한 불안감이 더욱 커집니다. 

이런 가운데 프탈레이트계 성분이 전혀 들어가지 않는 친환경 가소제가 우리 기술로 개발되어 주목받고 있는데요. 수소첨가 기술로 프탈레이트 계열 성분을 없애고, 유해물질이 전혀 검출되지 않는 친환경 가소제 ‘에코데치’(Eco-DEHCH)에 대해 자세히 알아보도록 하겠습니다. 

◆플라스틱의 가공성을 높이는 가소제
 
가소제는 고무나 플라스틱의 가공을 용이하게 하는 재료입니다. 가소성을 부여하여 압연과 압출 등의 가공성을 개선하는 역할을 하는데요. 가소성은 고체가 외부에서 탄성한계 이상의 힘을 받아 형태가 바뀐 뒤 그 힘이 없어져도 본래의 모양으로 돌아가지 않는 성질을 이릅니다. 

일반적으로 플라스틱 재료는 원료인 수지만으로 성능을 발휘하지 못하는 탓에 이를 보완하기 위해 여러 첨가제를 넣어 제품을 만듭니다. 수지는 상온에서 단단하고 부서지기 쉽지만, 가소제를 첨가하면 유연성과 탄성이 향상돼 가공이 용이합니다. 

◆환경 호르몬의 주범, 프탈레이트계 가소제
 
가소제는 프탈레이트계와 트리멜리트계, 에폭시계, 폴리에스터계 등으로 구분될 수 있는데요. 

이 중 프탈레이트계 가소제는 PVC(폴리염화비닐·Polyvinyl Chloride)와의 상용성이 우수해 범용 가소제로 쓰이고 있습니다. 하지만 1990년대 말부터 프탈레이트계 가소제는 환경 호르몬 물질로 인식돼 유아용품 및 벽지, 바닥재, 자동차 등 산업 전반에 걸쳐 사용 규제가 강화되고 있는 추세입니다. 

◆친환경 가소제 개발의 필요성 
DOTP 분자 구조. 출처=위키피디아(Wikipedia)
 
프탈레이트계의 유해성 논란이 커지면서 친환경 가소제에 대한 관심이 높아졌는데요. 1세대 친환경 가소제로 DOTP(Dioctyl Terephthalate·디옥틸테레프탈레이트)가 널리 이용됐습니다. 

DOTP는 환경규제 물질에는 해당하지 않지만, 품질이 떨어지는 단점이 있었습니다. 이에 DOTP보다 더 친환경적이고 품질이 우수한 제품에 대한 연구가 계속되었습니다. 

◆수소첨가 기술로 프탈레이트 성분 완벽 제거! 
에코데치. 출처=한화솔루션
 
한화솔루션은 2017년 8년간의 연구 끝에 디옥틸테레프탈레이트 가소제에 수소첨가 기술을 적용시켜 프탈레이트 계열 성분을 완전히 제거한 프리미엄 가소제 에코데치 개발에 성공했는데요. 

탁월한 안정성을 인정받아 식품 포장용 랩과 음료수 병뚜껑 소재, 어린이용 장난감 등의 용도에서도 미국의 식품의약국(FDA)과 위생안전기구(NSF), 유럽연합(EU)의 화학물질 규제 기준(REACH) 시험을 통과했습니다.  

◆고품질 범용 친환경 가소제 에코데치
에코데치. 출처=한화솔루션
 
에코데치는 환경 유해물질인 프탈레이트계 성분을 완벽하게 제거했으면서도 안정성과 가공성에 있어서도 뛰어난 성능을 지니고 있어 기존 가소제를 대체할 수 있는 친환경 제품으로 떠오르고 있습니다. 

기존 플라스틱 제품을 활용할 때는 환경 호르몬과 유해물질을 염려해야 했지만, 에코데치의 등장으로 이런 걱정 없이 사용할 수 있게 되었습니다. 한화솔루션은 꾸준한 연구를 통해 친환경적인 제품 개발에 더욱 앞장서도록 하겠습니다. 

한화솔루션·케미칼 블로거 

*이 기고는 한화솔루션·케미칼과 세계일보의 제휴로 작성되었습니다.

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