국내 연구진이 저독성 용매에 잘 녹는 열경화 플라스틱 소재를 개발했다.

한국화학연구원은 김진철·정지은·유지홍 박사 연구팀이 녹지 않아 재활용이 불가능해 플라스틱 폐기물 문제의 주범이 되고 있는 ‘열경화 플라스틱’을 촉매 도움 없이 특정 저독성 용매에 녹는 소재로 제조하는 기술을 개발했다고 4일 밝혔다.

연구팀은 열경화성 고분자 네트워크에 열, 빛 등의 자극이 가해지면 결합이 깨지거나 주변의 다른 결합과 교환될 수 있는 화학 결합 방식인 ‘동적 공유결합(dynamic covalent bond)’ 구조를 도입해 인체유해성이 적은 용매로 추가 원재료 소모없이 재성형·재활용이 가능한 새로운 폴리우레탄 고분자 플라스틱 소재를 개발했다.

개발한 소재에 리튬이온 염을 첨가하면 이온전도성 특성이 나타나, 배터리·연료전지 등 차세대 에너지 소자용 고체전해질로 활용할 수 있다. 이는 기존의 재활용이 가능한 고체전해질 관련 연구와 비교해 가장 높은 이온전도성을 가진 것으로 나타났다. 또 이를 분해해 리튬화합물을 다시 회수 가능해 재활용할 수 있다고 연구팀은 부연했다.

이영국 원장은 ”연구팀 개발 기술은 재활용이 어려운 열경화 플라스틱을 인체유해성이 적은 용매를 이용해 저온, 무촉매 조건에서 재활용하는 기술로 후속 연구를 통해 탄소 저감 및 화학 소재 재자원화에 이바지할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

이재영 기자 now@ggilbo.com