▲ 국내 연구진이 개발한 투명 점착 필름을 제거하고 있는 모습.
점착성도 뛰어나면서 재활용까지 가능한 만능 투명 점착 필름 소재가 개발됐습니다.
이는 스마트폰 액정보호 필름, 생활용 라벨테이프, 저자극성 의료용 점착테이프 등 다양한 산업에 응용될 수 있을 것으로 기대됩니다.
25일 한국화학연구원(화학연) 박사 연구팀이 부산대 교수 연구팀과 공동 연구를 통해 기존과 다른 구조로 바꾸어 우수한 점착력도 유지하고, 동시에 재활용도 가능한 새로운 '투명 점착 필름 소재'를 개발했다고 밝혔습니다.
일반적으로 사용되는 점착 소재는 3M 스카치테이프나 라벨테이프와 같이 부착을 위한 점착 필름과, 스마트폰 액정보호 필름과 같은 표면을 보호하는 플라스틱 필름으로 나뉩니다.
기존의 점착 필름은 끈끈함을 높이기 위해 '화학적 가교 구조'를 이용합니다. 문제는 이 구조가 높은 열에도 잘 녹지 않기 때문에 재활용이 어려워 사용 후 통째로 버려질 수밖에 없었다는 것입니다.
라벨이 붙은 빈 페트병을 재활용할 시 라벨을 떼면 페트병은 재활용할 수 있지만, 라벨을 비닐로 재활용할 수 없었던 이유 역시 동일합니다.
이에 연구팀은 기존의 화학적 가교 구조가 아닌 다른 구조로 바꿔보려 시도했습니다.
우선, 가시광선을 이용해 재활용이 가능한 점착 소재를 만들었습니다.
이후 점착 필름을 이루고 있는 고분자 사슬의 분자량을 극대화해 잘 엉키게 함으로써 화학적 가교구조 없이도 기존 점착 필름에 비해 자국도 남지 않고, 접착력은 130% 더 높은 소재를 개발했습니다.
연구팀이 개발한 소재로 만든 점착 라벨을 사용한 결과, 무독성 용매에도 쉽게 녹일 수 있으며, 여러 차례 재가공해도 성능 저하가 거의 없다는 점도 확인했습니다.
이로써 제품에서 떼어낸 비닐에 점착 자국이 남지 않은 채 깨끗하게 분리수거돼 쉽게 재활용이 가능해진 것입니다.
연구팀은 이번 연구성과를 바탕으로 기존 상용 제품 대비 200% 이상 접착력이 높고 내구성이 좋은 비가교형 점착 소재 개발 연구를 진행하고 있습니다.
더 나아가 유기용매가 아닌 물에 녹여 재활용하는 친환경 점착 필름 소재도 개발할 예정입니다.
이영국 화학연 원장은 "이번 연구는 기존에 상용화된 점착 필름과 달리 사용 후에도 재활용·재사용이 가능해 향후 탄소 및 폐기물 저감 등과 같은 환경문제를 해결하는 자원순환형 정밀화학소재 개발에 기여할 것으로 전망된다”라고 말했습니다.
(사진=한국화학연구원 제공)
