불에 타지 않는 친환경 플라스틱 개발

■ 불에 타지 않는 친환경 플라스틱 개발

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국내 연구진이 불에 타지 않는 친환경 탄소 플라스틱을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 구조용 복합소재연구센터 정용채 센터장 연구팀은 감이나 포도주의 떫은맛 성분인 탄닌산(Tannic acid)을 이용한 바이오 에폭시 수지와 탄소 섬유를 결합, 불에 잘 타지 않는 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP)을 개발했다고 2020년 06월 09일 밝혔다.

 

탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP)은 강철 무게의 4분의 1 정도지만, 기계적 강도는 10배나 강해서 항공 우주, 자동차, 선박, 스포츠 용품 등 산업에 널리 활용된다. 하지만, CFRP는 열에 취약하다는 단점이 있다. 화재 안전성을 높이기 위해 할로겐 난연재를 첨가하지만, 불에 타면, 유독 가스가 발생해 세계적으로 사용이 금지되는 추세이다. 이 때문에 독성이 없고 안전한 소재를 확보하는 것이 과제였다.

 

연구팀은 식물에서 얻을 수 있는 친환경 물질인 탄닌산(Tannic acid)을 이용했다. 탄닌산이 불에 타면, 숯으로 변하는데, 이 숯이 외부의 산소를 차단하는 일종의 벽이 되서 불이 번지는 것을 막아준다. 탄닌산(Tannic acid)을 에폭시 수지에 첨가해서 바이오 에폭시를 제작하고 여기에 고강도 탄소 섬유를 결합, 튼튼하고 불에 타지 않는 CFRP를 개발했다는 것이 연구진의 설명이다. 정용채 박사는 “기존 CFRP 보다 응용 범위가 확대된 복합 소재를 제조했다는 데 의의가 있다. 향후 응용 범위를 확대해 나갈 것”이라고 말했다.