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친환경 난연제는 고효율로 연소를 지연시키면서 친환경성을 충족하는 안전한 고분자 첨가제이다. 20세기의 풍요로운 생활의 원동력인 석유화학에서 제조된 섬유와 플라스틱 제품은 열에 약하고 쉽게 불에 타기 때문에 다량의 염소나 브롬과 같은 할로겐 원소들이 함유된 난연제를 사용하여 연소를 지연시켜왔다. 할로겐 원소들은 수지가 타기 전에 열에 의해 방출되어 연소에 필요한 산소와 반응하여 제거시킴으로써 연소를 막아주는 역할을 하지만, 주변의 수분과 반응하여 유독한 염산이나 브롬산으로 변환되어 이를 흡입하게 되면 폐에 치명적인 사망사고의 주원인이 된다. 또한, 사용하는 플라스틱 가공에 적합한 물성을 갖는 일부 할로겐계 난연 화합물들은 화재의 열에 의해 무색이고 독성이 높은 다이옥신을 발생시킨다. 다이옥신은 미생물에 의해서도 분해되지 않기 때문에 자연계의 순환에 의해 인체에 누적되어 심각한 병을 유발하는 위험한 물질이다. 최근 유럽의 유해물질 제한지침 (RoHS)* 규정에 의해 전자제품의 수지들에 대해 브롬계 난연제인 (PBBs, PBDEs) 등이 사용된 전자전기제품의 수출입이 규제되고 있고, 할로겐이 함유된 난연제도 수출입이 규제가 강화되고 있어서, 전자제품을 주력으로 하는 국내에서는 친환경 난연제의 개발 적용이 시급한 상황이다.






<친환경 난연제의 적용>

 


  할로겐계 난연제에 대한 유해성 논란과 환경규제는 전자 제품용 고분자 수지 등에 사용되는 친환경적인 난연제의 개발을 위해 제일모직과 같은 대기업, 중소기업과 한국화학연구원 등에서 노력하고 있다. 이러한 노력들에 대한 가시적인 효과가 환경 친화적인 질소계 난연제 상업화, 친환경 난연 수지의 개발 그리고 높은 가공 온도에 적합한 수지에 대한 난연제의 개발 등으로 나타나고 있다. 한국화학연구원(김경만 박사)는 청정전략기술개발사업에서 중소?중견기업들과 공동으로 친환경적인 난연제로 알려진 유기인계 화합물들에 대한 다양한 분야에 대한 탐색 개발에 의해 250 oC의 가공온도에 적합한 수지에 대응하는 난연소재를 개발하여 상업화하였고, 우레탄계 접착제, 천연고무 접착제의 난연화 용도로 판매되고 있으며, 에폭시 수지, 폴리에스터 수지, 폴리비닐클로라이드 분야에서 우수한 난연성이 검증되어 있다. 또한 중소기업기술정보진흥원의 과제 지원으로 수지가공온도 270 oC 이상의 폴리에스테르 수지, 나이론 수지 등에 적용할 수 있는 난연제의 생산을 위한 과제를 진행하고 있다. 친환경 난연제의 원료로 알려진 인(P) 화합물들은 난연 성능이 할로겐계 난연제에 비해 절반 수준이지만 가격은 2배이고, 국내에서는 부존자원이 없어 대량 생산국인 중국 등에서 인광석을 전량 수입해야하는 자원이다. 친환경 난연제는 일상생활에 사용되는 다양한 플라스틱 및 섬유 등의 소재마다 적합한 물성을 가진 화합물을 개발해야하고 성능과 대량 생산국인 중국과의 단가 경쟁도 해야 하기 때문에 무거운 부담감이 있으나 반드시 해결하고 가야하기 때문에 정책적인 지원으로 인류와 자연생태계가 건강한 지구촌이 되어야 한다.

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