화학뉴스

난연제에 대한 환경규제가 강화됨에 따라 친환경 난연제 사용이 중요해지고 있다.
화학경제연구원(원장 박종우)이 2022년 3월31일 주최한 폴리머용 기능성 첨가제 교육에서 애경케미칼 박성기 책임연구원은 친환경 난연제의 이해 발표를 통해 “환경 및 인체에 해로운 브롬계 첨가 난연제 대체가 시급하다”고 강조했다.
화재가 발생하면 합성수지에 불이 붙을 뿐만 아니라 유독가스를 많이 발생시켜 더 큰 문제를 야기하기 때문에 화재에 따른 피해를 방지하기 위해서는 난연제가 중요한 것으로 파악된다.
난연제 종류 중 무기계 Metal Hydroxide는 탈수 및 흡열반응을 통해 효과를 주나 베이스 수지에 50wt% 이상 첨가해야 하고 함량이 높아 가격이 비싸다.
또 다양한 수지에 적용이 어렵다는 한계가 있다.
브롬계 난연제는 환경호르몬 배출로 임산부 및 태아에 영향을 미치며 소각 시 다이옥신이 발생함에 따라 환경규제 대상으로 지정됐다.
난연제가 환경규제에 영향을 받는 이유는 주로 브롬계 난연제가 인체에 유해하기 때문이며 브롬계 난연제를 사용하는 분야 가운데 가장 큰 문제가 되는 곳은 전자 및 모바일로 파악되고 있다.
다만, 규제 강화에도 대체가 이루어지지 않아 여전히 브롬계가 많이 사용되며 브롬계 난연제를 대체하는 것이 중요한 과제로 부상하고 있다.
최근 난연제 규제가 강화됨에 따라 환경호르몬을 배출하는 난연제를 친환경 규격에 맞추어 개발하고 있으며 난연제 규격 가운데에 제일 많이 사용되는 것은 미국의 UL규격이다.
유럽, 미국은 브롬계 난연제 독성으로 할로겐계를 제재하며 대체하고 있다. 
국내외 할로겐의 규제가 점점 강화됨짐에 따라 할로겐 사용량을 줄이거나 사용하지 않는 할로겐 프리 개발이 늘고 있다. 
환경규제로 대체 가능한 난연제 중 가장 이슈는 인계 난연제이며 인계 난연제는 Char를 형성해 산소와 열을 차단할 수 있다.
인계 난연제인 인산에스테르는 주로 페놀(Phenol), PP(Polypropylene), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) 등에 적용되고 있다.
애경케미칼을 포함해 국내 석유화학기업들은 지속적으로 인계 난연제를 연구하며 대체할 수 있도록 개발하고 있다.
박성기 책임연구원은 “할로겐계에서 무기계를 거쳐 4세대는 바이오 베이스의 난연제를 개발해 상용화하는 것이 중요하다”고 강조했다. <김나정 연구원>