울산 소재 바이오 화학 연구센터 연구진들이 그동안 일본이 독점해왔던 친환경 플라스틱 제조기술을 국산화 하는데 성공했다.

한국화학연구원은 울산 바이오화학연구센터 박제영·오동엽·황성연 박사팀이 식물성 성분인 아이소소바이드에 나노셀룰로오스라는 물질을 섞은 새로운 바이오 폴리카보네이트를 개발했다고 15일 밝혔다.

특히, 바이오 폴리카보네이트에는 석유 폴리카보네이트와 달리 벤젠고리가 없어 장기간 자외선에 노출되더라도 변색될 우려가 없다.

따라서 자동차 선루프나 헤드램프, 고속도로 투명 방음시설, 스마트폰과 같은 전자기기 외장재 등 산업용 소재로 사용될 수 있어 기존 폴리카보네이트를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.

바이오 폴리카보네이트는 일명 친환경 플라스틱이다. 기존 폴리카보네이트는 환경호르몬 유발 물질인 ‘비스페놀A(BPA)’가 들어 있어 국내에서는 젖병과 화장품 원료로 사용할 수 없게 돼 있다. 그간 바이오 폴리카보네이트를 상용화한 건 일본의 미쓰비시케미컬이 유일했다.

이에 국내 연구진은 바이오 폴리카보네이트의 원료인 아이소소바이드에 ‘나노셀룰로오스’라는 물질을 섞는 원천 기술을 고안했다. 나노셀룰로오스가 일종의 보강재 역할을 하면서 강도가 크게 개선됐다. 석유를 원료로 기존 폴리카보네이트의 인장 강도는 55~75MPa, 식물성 원료를 쓴 일본 제품은 64~79MPa였지만, 이번에 나노셀룰로오스를 넣은 국내 연구진의 제품은 93MPa를 기록했다.

빛이 통과하는 수준을 나타내는 ‘투과율’도 높았다. 석유 폴리카보네이트의 투과율은 90% 수준, 일본 제품은 87%였지만, 국내 연구진의 제품은 93%에 달했다.

오동엽 박사는 “장난감, 젖병, 유모차뿐만 아니라 임플란트와 인공 뼈 소재로도 개발할 수 있을 것”이라고 설명했다.

한편, 이번 연구 결과는 영국왕립화학회가 발간하는 ‘그린 케미스트리’의 이번달 표지 논문과 2019년 주목할 논문에동시에 선정됐다.