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페놀수지 폐기물의 화학 리사이클

전문가 제언: ○ 페놀수지는 한 번 경화되면 3차원의 망목상 구조를 형성하므로 불용, 불융의 특성과 함께 내열성이나 내용제성이 우수하여 전기, 전자기기나 자동차 등을 비롯하여 산업 부품용 성형재료, 적층판, 몰드, 목재가공 접착제 등 다양하게 사용되어 왔다.

○ 열경화성 수지인 페놀 수지는 열적으로 안정된 메틸렌 사슬로 결합되어 있어 에테르 결합 등 많은 결합 사슬이 절단 될 수 있는 통상의 가열 조건(400℃)에서도 분해가 어렵다는 것은 알려져 있다. 따라서 페놀 수지 제품의 리사이클링은 원료나 연료로 재이용하는 열 리사이클링이나 재료 리사이클링에 한정되어 있었으나 초임계수 유체기술을 응용하여 부가가치가 높은 화학 원료로서 재이용할 수 있는 화학 리사이클링 프로세스 실용화 연구가 많이 수행되어 왔다.

○ 본고는 초임계 유체 기술을 응용하는 페놀수지 폐기물의 화학 리사이클링 프로세스에서 반응 용매로서 물과 페놀의 2성분계 용매를 사용하여 분해생성물이 모노머가 아닌 재생 레진(올리고머 또는 프레폴리머 상태)으로 높은 수율로 회수할 수 있는 기술을 개발한 내용을 소개한 것으로, 이 기술은 일본의 신 에너지·산업기술 종합개발기구(NEDO)의 조성사업으로 채택되어 조성금을 받아 실증공장을 건설하고 양산 개발을 추진하고 있어 머지않아 실용화될 것으로 기대하고 있으며 세계 최초로 개발한 것으로 설명하고 있다.

○ 페놀을 용매로 하는 플라스틱 분해 기술을 사용하여 페놀수지 제품으로부터 재생 레진과 재생 필러를 회수하는 본 기술은 열경화성 플라스틱 폐기물의 고부가가치화, 화석 자원의 재활용, 환경에 친화적인 기술로서 획기적인 발상에 기반을 둔 기술로 평가된다. 국내의 폐자원 리사이클링에서도 단순한 열이나 재료 리사이클링보다는 고부가가치의 경제적인 화학 리사이클링에 관심을 가지고 접근할 필요가 있다고 사료된다.

저자: Masaki Ishikawa
자료유형: 학술정보