황 폐기물로 '자가 치유' 신소재 개발

화학硏 "웨어러블 전자소자 등 응용 가능"

한국화학연구원의 김용석(왼쪽부터) 박사, 이지목 박사과정생, 김동균 박사가 황 기반 신소재 필름을 살펴보고 있다. /사진제공=화학연

국내 연구진이 황을 기반으로 기능성 소재를 만들 수 있는 기술을 개발했다.

한국화학연구원은 고기능고분자연구센터 김용석·김동균 박사 연구팀이 황에 파라·디아이오도벤젠을 도입하는 고분자 신소재를 개발했다고 28일 밝혔다.

원유 정제과정에서 주로 발생하는 황은 마땅한 처리 방법이 없어 그냥 축적해두고 있는 실정이다.

화학연 연구팀은 황과 파라·디아이오도벤젠 용융 중합(단위분자를 고온에서 녹여 연결하는 고분자 합성법) 과정에서 실리콘 오일을 넣어 황 함량을 조절했다. 이를 바탕으로 황 고분자 신축성(연신율)을 최대 3배까지 늘릴 수 있는 신소재를 제조했다.



이 소재는 스스로 원래 상태로 회복하는 특성을 지녔다. 신소재에 흠집을 내고 자외선을 쐈더니 5분 정도 후에 자가 치유됐다.

한 번 사용한 황 고분자 소재를 버리지 않고 다시 쓸 수도 있다고 연구팀은 설명했다. 잘게 부서진 필름 형태 소재를 고온에서 강한 압력으로 찍어내는 공정을 통해 원래 상태로 재활용할 수 있다.

김동균 박사는 “적외선 투과 기능을 가지고 있어 웨어러블 전자소자나 적외선 카메라 렌즈에 응용할 수 있다”며 “고부가가치 산업으로 응용 범위를 넓힐 수 있을 것”이라고 말했다. 이 연구는 ‘ACS 매크로 레터스’ 8월호 표지 논문으로 실렸다. /고광본 선임기자 [e-mail]