인공위성, 의료에도 중요한 재료 플라스틱최근 포장 쓰레기 급증으로 환경오염의 주범이 플라스틱이라는 경고를 받을 때마다 플라스틱은 피해야 할 재료가 아닌가 생각했습니다. 그러던 중 과학문화포털 사이언스올(www.scienceall.com)에서 <플라스틱 온라인 특별전>을 살펴보면 플라스틱에 대해 얼마나 큰 오해를 하고 있었는지 알 수 있을 뿐만 아니라 과학과 인류에게 중요한 소재라는 것을 알게 되었습니다. 또한 플라스틱 폐기물을 줄이는 아이디어를 기술로도 만들어내고 있어 다양한 산업은 물론 생활에서 유익하게 사용할 수 있다는 기대감을 높이고 있습니다.과학문화포털 사이언스올(www.scienceall.com)과 국립중앙과학관(www.science.go.kr)에서 열리는 플라스틱 온라인 특별전열과 전기를 전달하거나 통하지 않게 하는 재료다양한 온라인 과학 체험 프로그램을 준비하고 있는 과학 올의<플라스틱?PLASTIC!>온라인 전시관에서는 플라스틱에 관한 다양한 사실을 알리고 있죠. 물론 잘못 사용하면 심각한 환경 오염을 일으키는 주범도 있지만 그럼에도 불구하고 플라스틱은 의료 항공 산업, IT기기, 자동차 등 과학의 여러 분야에서 발전을 초래한 중요한 재료이기도 합니다.이처럼 다양하게 활용하는 비결은 플라스틱의 성질 덕분입니다. 열을 가할 때 부드러워지고 다른 형태로 몇번이나 만드는 열 가소성이 있는 것도 있다면, 또 변형할 수 없는 열 경화성을 갖는 것도 있습니다. 또 전기가 통하지 않는 절연체이므로 전선 피복처럼 전기가 안 통하는 곳에 널리 쓰입니다.그러나 폴리아세틸렌라는 이름으로 불리는 플라스틱이 있고 이는 “전기가 통하지 않는 “이라는 상식과는 달리 전기가 통하는 성질을 가지고 있습니다. 이러한 성질 덕분에 반도체에 들어가는 비싼 금속 대신, 보다 가벼운 액정으로 쓰이기도 했고 이에 따른 경제적이고 안전한 제품을 만들 수 있습니다.최근에는 일반 플라스틱보다 열 배나 열을 전달할 수 있는 플라스틱이 개발되었다전자제품의 열을 식히는 열전달 플라스틱은 전자제품의 디자인을 바꿨습니다. 종래 플라스틱은 열을 밖으로 낼 수 없기 때문에 TV나 모니터와 같은 전자제품에서 활용될 경우 뒤에 구멍을 뚫어 팬을 이용하여 열을 빼내야 했습니다. 하지만 열전달 플라스틱으로 전자제품을 만들면 제품 밖으로 열을 잘 낼 수 있기 때문에 별도의 구멍을 만들지 않아도 되고, 이로 인해 에너지 효율은 기존 플라스틱보다 높아졌습니다. 생명을 살려 인류를 바꾼 재료, 플라스틱플라스틱은 의료 분야에서도 중요한 재료입니다. 세균 감염 위험이 적은 의료 비닐 수액 팩은 의료 분야에 큰 영향을 준 대표적인 아이템입니다. 또 최근 프랑스에서 플라스틱의 일종인 폴리우레탄으로 인공심장을 개발해 이식에 성공했습니다. 여러 플라스틱이 인공 장기로 사용되고 있는데, 그 중 열에 강한 테프론은 인공 혈관을 만드는 데 사용합니다. 테프론 분자를 압축시켜서 관처럼 만들면 실제 혈관처럼 유연한 인공혈관이 되는 거죠. 또한 고밀도 폴리에틸렌은 단단하고 쉽게 닳지 않기 때문에 인공 고관절과 같은 인공관절을 만드는 데 사용됩니다.탄소섬유 강화 플라스틱 소재를 부품화하는 생산 엔지니어링 공정 기술을 개발해 생산 효율을 높이고 있다. ⓒ한국생산기술연구원자동차 전기 전자, IT기기용 고 내열 부품에 사용하는 재료는 엔지니어링 플라스틱입니다. 가볍고 강한 특성을 극대화한 엔지니어링 플라스틱은 온도 100도 이상 150도 미만에 견디는 플라스틱 소재에서 기계 부품이나 프레임 재료로 널리 이용되고 있습니다. 이보다 강한 슈퍼 엔지니어링 플라스틱은 사용 온도가 150도 이상으로 되지만 금속과 플라스틱의 장점을 동시에 지닌 고성능 소재입니다. 강도와 탄성 내열성이 더 강하고 미래의 항공 산업에서 더 많은 슈퍼 엔지니어링 플라스틱이 등장할 것이라는 전망입니다.대표적인 경량 소재로 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP, Carbon Fiber Reinforced Plastic)은 고강도, 고 탄성 거울 수 소재로 미래 산업을 선도하는 핵심 부품 소재로 각광 받고 있습니다. 철보다 강도는 10배 강한 무게는 가볍고 부식이 전혀 없어 금속 대체재로 사용하고 있습니다. 한국 생산 기술 연구원은 탄소 섬유 강화 플라스틱 소재를 부품화하는 생산 엔지니어링 공정 기술을 개발하면서 생산 효율을 높이고 있습니다.재활용이 어려운 플라스틱은 3번, 4번으로 표기된 것이다친환경 플라스틱, 생분해생활에서 사용하는 플라스틱은 인체에 해롭고 환경 오염을 일으킨다는 단점은 피하지 못하지만 그렇다고 모든 플라스틱이 문제가 되지는 않습니다. 우리가 사용을 피해야 할 플라스틱을 구분하는 방법은 플라스틱 번호와 관련이 있습니다. 그 중 재활용이 어려운 플라스틱은 표시 번호 3번, 4번입니다.3번은 PVC폴리 염화 비닐 소재로 비닐 랩, 짓뿌롯쿠, 호스 등이 있습니다. 열에 약하다 소각할 때, 독성 가스와 환경 호르몬인 다이옥신, 납, 중금속이 들어 있으며 재활용이 힘들어 사용을 자제하는 것이 좋습니다. 또 4번은 LDPE저밀도 폴리 에틸렌에서 비닐 장갑, 비닐 봉지가 해당합니다. 물론 신축성이 좋은 투명하고 화학 성분이 안 나오서 신체에 해는 없지만, 재활용이 어려워서 가급적 사용을 자제하기를 권장하고 있습니다.현재 세계 각국에서는 플라스틱 폐기물을 줄이기 위한 아이디어에 의한 기술 개발에 임하고 있습니다. 그리고 국내에서는 내구성을 강화한 100%생분해성 비닐 봉지를 한국 화학 연구원에서 개발하는 성과를 이뤘습니다. 또 환경 호르몬을 배출하지 않는 식물성 성분”이소 솔바이도(isosorbide)”을 이용한 고강도의 투명 바이오 플라스틱을 개발했습니다.플라스틱 폐기물을 줄이는 다양한 아이디어를 기술로 찾고 있습니다.플라스틱은 환경오염의 주범으로 도태되기보다는 과학적 활용을 통한 사회에 더 큰 기여를 할 수 있도록 친환경 소재 개발에 한창입니다. 이처럼 플라스틱은 과학적으로 유용한 소재가 될 수 있도록 발전을 계속하길 바라며 플라스틱의 환경오염만 탓하기 전에 우리가 먼저 환경을 지키는 사용에도 관심을 기울일 수 있기를 바랍니다.플라스틱은 환경오염의 주범으로 도태되기보다는 과학적 활용을 통한 사회에 더 큰 기여를 할 수 있도록 친환경 소재 개발에 한창입니다. 이처럼 플라스틱은 과학적으로 유용한 소재가 될 수 있도록 발전을 계속하길 바라며 플라스틱의 환경오염만 탓하기 전에 우리가 먼저 환경을 지키는 사용에도 관심을 기울일 수 있기를 바랍니다.플라스틱은 환경오염의 주범으로 도태되기보다는 과학적 활용을 통한 사회에 더 큰 기여를 할 수 있도록 친환경 소재 개발에 한창입니다. 이처럼 플라스틱은 과학적으로 유용한 소재가 될 수 있도록 발전을 계속하길 바라며 플라스틱의 환경오염만 탓하기 전에 우리가 먼저 환경을 지키는 사용에도 관심을 기울일 수 있기를 바랍니다.