국내 연구진이 종이 포장에 적용할 수 있는 친환경 생분해성 플래스틱 필름을 개발했다.
명재욱·양한슬 한국과학기술원(KAIST) 교수와 서종철 연세대학교 교수 공동 연구팀은 해양 생분해성 종이 코팅제를 개발에 성공했다.
최근 입자 크기 5밀리미터 이하의 해양 미세 플래스틱 오염 문제가 부각됨에 따라 종이가 친환경 포장재로 주목받고 있으나 낮은 차단성을 높이기 위해 사용하는 PE(Polyethylene)와 EVOH(Ethylene Vinyl Alcohol) 등 코팅제 물질들이 분해되지 않는 한계가 지적되고 있다.
이에 생분해성 플래스틱 기반 종이 패키징 연구가 활발하게 진행되고 있으나 패키징 성능을 높일수록 생분해도가 급격히 떨어지는 문제가 있다.
연세대 연구팀은 생분해성 플래스틱인 PVA(Polyvinyl Alchol)에 붕산(Boric Acid)을 결합한 고물성 필름을 개발하고 신규 개발한 필름을 종이에 코팅해 차단성이 높으면서 생분해성이 우수한 패키징 소재를 만드는데 성공했다.
개발한 코팅 종이는 수증기가 많은 다습한 환경에서도 높은 인장강도를 유지했으며 KAIST 연구팀이 해양을 모사한 환경을 구현해 111일 동안 코팅 종이의 생분해도를 평가한 결과 코팅 성분에 따라 적게는 59%에서 최대 82%까지 생분해됨이 확인됐다.
또 전자현미경을 통해 해양 미생물이 코팅 소재를 분해하는 현상을 관찰하고 실험 쥐 생체 반응 실험을 통해 코팅 종이의 높은 생체적합성을 검증한 것으로 알려졌다.
명재욱 교수는 “지속가능성을 유지하면서 패키징 성능을 향상할 수 있는 종이 패키징 코팅 전략을 제시했다”며 “가장 척박한 해양 환경에서도 미세 플래스틱을 남기지 않는 소재로 상용화를 위해 관련기업과 기술제휴를 추진할 계획”이라고 강조했다. (윤)