난연성 탄소 플라스틱 개발
친환경적 재활용 방안 제기

2020-07-09 09:47:39

불에 잘 타지 않는 난연성 탄소 플라스틱을 한국 연구진이 개발했다. 연구진은 해당 소재를 친환경적으로 재활용하는 방안도 제시했다.

한국과학기술연구원(KIST)은 정용채 구조용복합소재연구쎈터장 연구팀이 탄닌산(Tannin Acid)을 리용해 난연성 탄소섬유강화플라스틱을 개발했다고 밝혔다.

강철보다 약 4분의 1이 가볍고 10배나 강한 탄소섬유를 리용한 복합재료인 탄소섬유강화플라스틱은 항공우주, 자동차, 선박, 스포츠용품 등 산업 전반에 걸쳐 다양하게 활용된다. 탄소섬유와 에폭시 수지로 이뤄져있는 이 플라스틱은 건축자재 등 일상생활에 밀접하게 쓰여 화재로부터 안전해야 하므로 몇몇 첨가제와 함께 합성되기도 한다.

그동안 열에 취약한 CFRP를 화재로부터 보호하기 위해 할로겐 난연제를 사용해왔지만 불에 태워 재활용하는 CFRP에 연소 시 독성물질이 발생하는 할로겐 물질을 사용하는 것은 적절치 못해 세계적으로 사용이 금지됐다. 독성이 없고 안전한 소재를 통해 난연성을 확보하는 것이 필수 과제로 떠올랐다.

KIST는 식물에서 얻을 수 있는 친환경 물질인 탄닌산을 리용해 기계적 강도와 난연성을 증진하고저 했다. 탄닌산은 탄소섬유와 강하게 접착하는 성질이 있고 불에 탈 때 숯으로 변해 외부의 산소를 차단하는 벽(Char)을 형성하여 불이 확산되는 것을 막는다.

탄닌산으로 제작한 에폭시 수지는 열에 취약하던 기존 소재와 달리 난연성이 있으므로 불에 태워 CFRP를 재활용할 때 발생하던 독성물질을 배출하지 않는다. 


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