화학뉴스

국내 연구진이 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic) 재활용 기술을 개발했다.
CFRP는 가벼우면서 강도가 높아 항공우주, 자동차 소재 등으로 이용되나 자연분해 되지 않아 폐기물 문제를 일으키고 있다. 특히, 최근 사용량이 증가함에 따라 폐기물 문제가 한층 부각되고 있으며 고온 소각방식으로 처리하기 때문에 독성물질 배출 문제로 재활용 기술 개발이 필요한 상황이다.
이에 한국과학기술연구원(KIST) RAMP융합연구단 정용채 단장 연구팀은 초임계 상태의 물만으로 수십분 내로 CFRP 소재를 99% 이상 재활용하는 기술을 개발하는데 성공했다.
물은 온도나 압력을 매우 높여 특정 임계점을 넘기면 액체와 기체를 구분할 수 없는 초임계 상태가 되며, 초임계수는 극성, 확산성, 밀도가 높아 CFRP에 들어간 에폭시(Epoxy)를 제거할 수 있어 CFRP를 재활용 가능한 탄소섬유로 바꿀 수 있다.
연구팀은 별도 촉매제나 산화제 등을 쓰지 않고 아미노산(Amino Acid)의 일종인 글라이신(Glycine)만 초임계수에 첨가해 CFRP를 질소 원자가 달라붙은 탄소섬유로 업사이클링하는 기술도 개발했다.
기존 재활용 CFRP 섬유는 성질이 불균질해 복합소재의 양을 늘리는 충진제 정도로 활용 방향이 제한돼나 업사이클링 섬유는 전기전도성이 높아 배터리 전극재로 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
정용채 단장은 “세계적으로 CFRP 폐기물량이 증가하는 상황에서 친환경 업사이클링 기술을 개발한 것”이라며 “탄소 배출량 감축은 물론 자원 선순환 구조까지 제시했다”고 강조했다. (윤)