화학뉴스

국내 연구진이 고분자 수소결합을 활용해 친환경 접착 소재를 개발했다.
한국화학연구원 이상호 박사 연구팀과 연세대 김병수 교수 공동 연구팀은 인체에 무해한 고분자 소재의 수소결합을 극대화하는 방식으로 소량으로도 30kg 이상 버티는 비경화성 접착 소재 개발에 성공했다.
기존 접착제는 접착력을 높이기 위해 주로 굳는 방식의 경화성 접착제를 사용하나 대부분 독성이 강한 물질이 들어있고 사용 후 남은 접착제를 제거하기 어렵다는 문제가 있다.
반면, 비경화성 접착 소재는 인체에 무해한 물질로 만들고 사용 후 접착제를 제거하기 쉽다는 장점이 있다.
다만, 수소결합 기반 비경화성 접착 소재는 그동안 접착 성능이 0.16mg/평방미터당 약 13kg 정도에 그쳐 산업계에서 활용되기 어려운 한계가 있었다.
공동 연구팀은 낮은 접착력을 해결하기 위해 접착 소재 간 수소결합을 최대한 유도할 수 있는 구조로 고분자 형태를 정밀하게 변형했고 경화성 접착제 수준으로 30kg 이상 무게를 버티며 접착 성능을 2배 이상 높이는데 성공했다.
버틸 수 있는 접착력 이상의 힘을 가해 끊어지더라도 열을 가하면 원래의 상태로 되돌릴 수 있는 수소결합 특징이 있어 재활용성이 높으며 일상생활에서 자주 쓰는 알코올 등을 이용해 매우 쉽게 제거할 수 있어 생활용품, 전자기기, 이동수단(자동차‧선박), 인체 친화적 바이오제품 등 다양한 산업에 응용될 것으로 기대된다.
연구 결과는 과학기술 분야 국제학술지 어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials) 8월호 표지 논문으로 게재됐다. (강)