화학뉴스

GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastic) 폐자재를 리사이클하는 기술이 개발돼 주목된다.
일본의 3D프린터 관련 컨설팅 벤처인 3D Printing은 3D프린터를 활용해 폐플래스틱을 부가가치화하는데 주력하고 있으며 최근 네덜란드 3devo의 리사이클 장치와 열용해적층방식(FFF) 3D프린터용 조형소재 필라멘트 제조장치를 활용하는 GFRP 리사이클을 시도하고 있다.
원래 열가소성 필라멘트를 재단하는 팰릿화와 필라멘트 제조를 위한 장치이나 FRP 관련 노하우를 활용해 GFRP를 리사이클을 위한 재단 시 온도, 필라멘트 제조 시 송출 속도, 인쇄 시 조건 설정 등을 최적화함으로써 리사이클을 추진하고 있다.
최적화 과정에서 필라멘트 내부의 단섬유가 작용해 열 수축에 따른 조형물 왜곡 등을 억제하는데 성공한 것으로 알려졌다.
대응 가능한 GFRP 수지는 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), PLA(Polylactic Acid), PET(Polyethylene Terephthalate), 나일론(Nylon) 등으로 다양하다.
3D프린터로 시험 제작을 추진하고 있는 수요기업이 응용한다면 소재를 절약할 수 있고, GFRP 단재를 배출하는 공장이 응용하면 폐기물 처분 코스트를 감축하는데 도움이 될 것으로 예상하고 있다.
폐GFRP 회수와 리사이클 등과 연결해 사업화하는 방안도 검토하고 있다.
GFRP 리사이클 필라멘트는 열용해적층방식으로 인쇄하는 조형물의 치수정밀도 과제까지 해결한 것으로 알려졌다.
리사이클 소재를 투입하고 사출, 절삭 등 기존 성형방법으로는 대응이 어려웠던 형태나 효율화를 실현할 수 있는 3D프린터의 특성을 활용한다면 새로운 기능을 보유한 부품 등을 창출하고 순환경제에 기여할 것으로 기대하고 있다.
3D프린터 시장은 매년 성장세를 계속하고 있고 차세대 제조공법 가운데 하나로 주목하고 투자하는 화학기업들이 늘어나고 있으나 범용수지는 기존 생산방식에 비해 사업화된 사례가 부족한 것으로 지적되고 있다.
하지만, 3D Printing은 해양 폐플래스틱 문제로 환경에 대한 의식이 고조되고 있는 가운데 지속가능성에 기여할 수 있는 생산방식을 계속 개발한다면 3D프린터를 활용하는 솔루션에 대한 관심이 더욱 높아질 것으로 기대하고 있다. (K)