KIST 연구 진 , 식물 유래 물질 인 탄닌산 이용 바이오 에폭시 기반 무독성 난연 복합 소재 제작 [ 이 데일리 강민구 기자 ] 불 에 잘 타 지 않 는 난연성 탄소 섬유 복합 소재 가 개발 돼 화재 피해 발생 가능 성 을 낮출 수 있 게 됐 다 . 한국 과학 기술 연구원 ( KIST ) 은 정용채 구조 용 복합 소재 연구 센터 장 연구 팀 이 식물 에서 유래 한 탄닌산 을 이용 해 난연 성 탄소 섬유 강화 플라스틱 ( 이하 CFRP ) 을 개발 했 다고 9 일 밝혔 다 . 한국 과학 기술 연구원 연구 진이 개발 한 식물 유래 비 할로겐 난연 탄소 섬유 강화 플라스틱 . < 사진 = 한국 과학 기술 연구원 > 탄소 섬유 강화 플라스틱 은 강철 보다 4 분 의 1 수준 으로 가볍 고 10 배 강한 탄소 섬유 를 이용 한 복합 재료 이 다 . 주로 항공 우주 , 자동차 , 선박 , 스포츠 용품 등 의 산업 분야 에서 사용 된다 . CFRP 는 탄소 섬유 와 에폭시 수지 로 구성 됐 다 . CFRP 는 기계 적 강도 를 위해 탄소 섬유 와 수지 사이 의 결합력 이 강해야 하 고 , 건축 자재 등 에 사용 된다는 점 에서 화재 관련 안정 성 도 필요 해 다수 첨가제 를 합성 해 제작 됐 다 . 그 동안 화재 안전 성 을 위해 할로겐 난 연제 를 사용 했 다 . 불 에 태워 재 활용 하 는 CFRP 에 연소 시 독성 물질 이 발생 하 는 할로겐 물질 사용 이 적절 하 지 못하 다는 점 에서 세계 적 으로 금지 됐 다 . 이 에 따라 독성 이 없 고 안전 한 소재 개발 이 필요 했 다 . 연구 팀 은 식물 에서 얻 을 수 있 는 친환경 물질 인 탄닌산 에 주목 했 다 . 탄닌산 은 탄소 섬유 와 강 하 게 붙 는 성질 이 있 다 . 불 에 탈 때 탄닌산 이 숯 으로 변하 는데 , 숯 은 외부 의 산소 를 차단 하 는 벽 이 돼 불 의 확산 을 막 는 역할 을 한다 . 연 구진 은 탄닌산 으로 에폭시 수지 를 제작 하 고 탄소 섬유 와 복합 화 해 튼튼 하 고 불 에 타 지 않 는 CFRP 를 개발 했 다 . 탄닌산 으로 제작 한 에폭시 수지 는 기존 과 달리 난연 성 을 갖춰 별도 의 첨가제 가 필요 없 어 불 에 태워 CFRP 를 재 활용 할 때 발생 하 던 독성 물질 이 더 이상 발생 하 지 않 았 다 . 일정 수준 이상 의 온도 와 압력 을 갖 는 초임계 상태 의 물 에 CFRP 를 녹이 면 탄소 섬유 의 성능 저하 없이 99 % 이상 회수 도 가능 했 다 . 에폭시 수지 가 녹 으면서 전자 재료 로 사용 될 수 있 는 ‘ 카본 닷 ’ 이 라는 물질 도 생성 됐 다 . 에폭시 수지 를 태워 버리 고 불 완전 한 탄소 섬유 만 재 활용 하 던 고온 소 각법 과 는 달리 복합 소재 의 구성 요소 모두 를 재 활용 할 수 있 게 된 셈 이 다 . 정용채 센터 장 은 “ 기존 탄소 섬유 강화 플라스틱 의 취약 한 난연성 , 기계 적 강도 , 재 활용 특성 을 높이 고 , 응용 범위 를 확대 한 복합 소재 를 만들 었 다 ” 며 “ 보다 향상 된 물 성 을 확보 하 기 위해 구조 를 검토 하 고 응용 범위 를 확대 할 예정 ” 이 라고 말 했 다 . 연구 결과 는 재료 과학 · 복합 소재 분야 국제 학술지 ‘ Composite Part B : Engineering ’ 최신호 에 게재 됐 다 . 강민구 ( science 1 @ edaily . co . kr ) 네이버 에서 ‘ 이 데일리 ’ 구독 하 기 ▶ 청춘 뉘 우스 ~ 스냅 타임 ▶＜ⓒ 종합 경제 정보 미디어 이 데일리 - 무단 전재 & 재 배포 금지 ＞