온실가스로 화장품 쿠션과 건축 단열재 만든다

화학연에서 만든 친환경 폴리올을 이용해 폼웍스에서 화장품 담지체 쿠션 제조를 위해 발포와 가공(위)을, KPX케미칼에서 샌드위치 판넬 형태로 건축 단열재를 만들었다. 사진제공=화학연

국내 연구진이 이산화탄소를 이용해 친환경 폴리우레탄 화장품 쿠션과 건축 단열재를 만드는 기술을 개발해 시제품까지 만들었다.

한국화학연구원(화학연)은 조득희·김동우 박사진이 KPX케미칼과 폼웍스, 부산대, 인제대와 함께 ‘이산화탄소를 함유한 친환경 폴리우레탄 소재 개발’ 연구사업을 진행해 이 같은 성과를 냈다고 14일 밝혔다.

공동연구진은 온실가스인 이산화탄소를 이용해 화장품 쿠션과 건축 단열재로 활용되는 폴리우레탄 원료로 쓸 수 있는 프로필렌 카보네이트를 만들 수 있는 고효율 촉매 공정을 개발했다.

프로필렌 카보네이트는 폴리올 원료이고, 폴리올은 폴리우레탄 원료다. 연구진은 프로필렌 카보네이트와 폴리올을 생산해 폼웍스와 KPX케미칼에 제공했다.

이를 이용해 폼웍스는 폴리우레탄의 부드러운 형태인 화장품 쿠션을, KPX케미칼은 폴리우레탄의 딱딱한 형태인 건축 단열재 시제품을 만들었다.

이산화탄소로 만든 프로필렌 카보네이트는 인체에 해롭지 않아 화장품 유화제나 충전용 전지의 전해질이나 극성용매로 사용할 수 있다. 기존에는 프로필렌 카보네이트를 독성이 강한 물질로 만들었는데, 최근에 이산화탄소를 이용한 친환경 공정을 개발하기 위해서 세계 각 나라에 연구에 집중하고 있다.

안정적인 이산화탄소로 프로필렌 카보네이트를 만들려면 관련 촉매 기술이 필수다. 연구진은 반응을 높여주는 고효율 촉매를 개발한 뒤 이를 대량 생산할 수 있는 반응기를 만들어 반응성을 더 높일 수 있는 후속 연구도 진행하고 있다. 관련 기업과 해당 기술 상용화도 추진하고 있다.

이 연구 결과는 국제학술지 ‘응용 촉매 B: 환경’에 지난달 15일 게재됐다.