국내 연구진이 기존 생분해성 플라스틱보다 강도를 77%가량 높인 친환경 플라스틱 필름을 개발했다.
한국생산기술연구원(KITECH) 홍성우 수석연구원 연구팀은 셀룰로스 나노섬유를 이용해 강도를 높인 생분해성 플라스틱 필름을 개발했다고 21일 밝혔다.
기존 생분해 플라스틱은 분해가 된다는 장점이 있지만 석유유래 플라스틱에 비해 물성이 약하다는 단점이 있다. 이에 연구팀은 셀룰로스 나노섬유를 생분해성 플라스틱인 '폴리부틸렌 숙시네이트'와 결합시켜 생분해성과 기계적 물성을 동시에 갖춘 필름을 개발하는데 성공했다.
셀룰로오스 나노섬유는 나무의 주성분인 셀룰로오스를 잘게 쪼갠 천연소재로, 생분해성과 재생 가능성이 우수하고 철과 비교해 무게는 5분의 1 수준이지만 강도는 5배 높아 제2의 탄소섬유로 불린다.
연구팀은 옥수수에서 유래한 이소소바이드 물질을 함유한 기능성 분산제를 이용해 수소 결합에 의해 강하게 뭉쳐있는 셀룰로오스 나노섬유 덩어리를 생분해성 플라스틱 내에 고르게 분산시키는 방법으로 강도를 높였다.
홍 수석연구원은 "플라스틱 규제 강화를 대비해 천연소재인 셀룰로오스 나노섬유를 친환경 보강재로 활용할 수 있는 방안을 찾는데 주목했다"며 "앞으로 일상생활뿐 아니라, 자동차, 전자기기, 의료기기 등 산업 전반에 활용할 수 있는 친환경 소재 개발에 노력하겠다"고 말했다.
이번 연구결과는 국제학술지 '케미컬 엔지니어링 저널'에 지난 1일자에 게재됐다.
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