[소재 이야기] 버려진 페트병이 섬유가 된다? 환경을 지키는 재활용 섬유

옛날 어느 바다 깊은 곳에 인어공주가 살고 있었어요. 한 번도 바다 위를 구경해 보지 못한 인어공주는 자신의 15번째 생일에 물 밖을 구경해도 좋다는 허락을 받고 바다 위 구경을 나서죠. 하지만 구경을 나서는 기쁨도 잠시, 인어공주는 커다란 장애물에 부딪히게 되는데요, 바로 수면 위를 뒤덮은 수 많은 쓰레기들! 결국 인어공주는 물 밖을 구경하지도 못한 채 그 자리에서 물거품이 되고 맙니다.

21세기의 인어공주 이야기는 이렇게 마무리되지 않을까 하는데요, 환경오염 문제가 가속화되면서 각국에서는 환경을 보호하기 위해 산업 규제의 강도를 높이고, 다방면으로 노력을 기울이고 있습니다. 재활용 섬유는 이러한 과정에서 개발되기 시작되었는데요, 버려진 어망을 활용하거나 원사의 폐기물 혹은 페트병을 활용하여 만들기도 하죠.

효성에도 마이판 리젠(MIPAN regen), 리젠(regen)과 같은 재활용 섬유들을 생산하고 있는데요, 환경도 생각하고 다양한 기능을 갖춘 착한 섬유들을 알아볼까요?

 섬유는 어떤 방식으로 재활용될까?

하루에 버려지는 섬유의 양을 정확히 계산할 수는 없지만, 몇 년 전 한 언론보도 내용에 따르면, 봉제공장에서 버리는 자투리 원단 등을 재활용 할 경우의 가치가 최소 300억 이상에 달한다고 합니다. 여기에 닳거나 해져서 버리는 옷의 양 등을 모두 합치면 매년 버려지는 섬유의 양은 과연 어마어마하다고 볼 수 있는데요, 자원 고갈의 문제를 해결하고 환경을 보호하기 위해 기존의 섬유는 부직포나 인형, 완구류 등의 충전재, 건축자재 등으로 활용이 되기도 합니다.

/ 천연 섬유(면, 모, 마 등)은 훌륭한 건축자재로

면이나 모, 마 등으로 만들어진 의류의 경우 합성섬유와 조합하여 강화플라스틱과 같은 형태의 건축자재로 활용이 가능합니다. 천연섬유 소재의 폐의류를 수거하여 분리한 후, 일정 크기의 페브릭 형태로 성형한 후, 합성섬유로 된 폐의류와 적당히 혼합하고 고온의 공정을 거쳐 성형하는 방식으로 이뤄집니다. 합성섬유는 천연섬유에 비해 열가소성(가열하면 쉽게 변형되고 식히면 다시 굳어지는 성질)이 좋아 매트릭스 구조를 이루고, 천연섬유는 플라스틱의 강화제로 작용하여 기계적 성질이 우수한 산업용 내장재나 난연물질을 첨가할 경우 불에 잘 타지 않는 건축자재로도 활용이 가능합니다.

/ 부직포 및 충전재로

수거한 의류에 들어 있는 섬유가 아닌 물질을 분리 및 제거한 후, 솜을 부풀어오르게 하는 과정을 거쳐 솜의 형태로 섬유를 분리하고, 이렇게 분리된 섬유는 인형 등의 완구류의 충전재로 사용하거나 균일한 솜의 형태로 얇게 한 다음 펀칭 공정에 의해 부직포의 형태로 재생됩니다.

/ 내부공간 구조를 활용하여 흡음재로 활용

회수된 폐의류들은 다양한 굵기를 가진 섬유들이 모인 것이기 때문에, 이것을 잘 분리하여 부직포를 만들면 다양한 형태의 내부공간 구조(Pole)를 가지게 됩니다. 이러한 구조를 이용하면 다양한 파장대의 소음을 효율적으로 제거할 수 있는 부직포의 제조가 가능한데, 이러한 재활용 부직포는 차량의 흡음재로 활용될 수 있습니다.

/ 화학적 리사이클링

나일론과 폴리에스터와 같은 합성섬유의 경우 중합(화학반응을 통해 2개 이상의 원료 단위체가 결합하여 분자량이 큰 화합물을 생성하는 반응) 이전의 단위체로 분리하여 원료 물질로 환원하는 방법으로 재활용하는 화학적 리사이클링 방법이 있습니다. 페트병을 재활용하는 폴리에스터 재활용 기술을 산업에 적용하거나, 폐카페트로부터 나일론을 회수하여 카프로락탐(나일론의 원료)으로 분해하는 방법 등이 있습니다.

 세계 최초, 국내 최초의 효성 재활용 섬유

지금까지 섬유를 다양하게 재활용하는 방법을 소개해드렸다면, 이번에는 섬유 및 기타 폐기물을 섬유로 활용한 특별한 원사들을 소개해드릴게요. 효성의 마이판 리젠과 리젠입니다.

/ 세계 최초 버려진 어망을 활용한 ‘마이판 리젠’

섬유를 만들 때에도 석유화학원료를 필요로 한다는 점 아시나요? 마이판 리젠은 세계 최초로 버려진 어망과 같은 ‘소비자가 사용한 후의 폐기물(Post Consumer Waste)’을 재활용해서 만든 효성의 친환경 리사이클 나일론 원사인데요, 기존 석유 화학제품을 재활용하기 때문에 석유화학원료 소비를 줄여주어 천연자원을 보존하고 에너지 소비 및 온실가스 발생을 감소시켜 줍니다.

현재는 폐어망 대신 원사의 웨이스트 등 ‘소비자가 사용하기 전의 폐기물(Pre Consumer Waste: 원사를 본격적으로 생산하기 전까지 발생하는 모든 초기 생산분을 원사의 웨이스트라고 하는데, 이처럼 소비자가 사용하기 전에 발생하는 웨이스트를 ‘프리 컨슈머 웨이스트’라고 함)’을 이용하여 만들고 있습니다.

재활용품은 저급품이라는 인식과 달리 마이판 리젠은 폐기물을 원료 단계로 되돌렸다가 다시 중합, 방사된 화학적 리사이클 제품이기 때문에 신제품과 동일한 우수한 품질을 가지고 있습니다. 또한 재활용 대상의 폭이 넓기 때문에 반복적인 리사이클링이 가능합니다.

마이판 리젠은 1톤당 955kg의 석유자원 절약효과를 가져와 일반 나일론 대비 27%의 자원 소비를 감소시킵니다. 또한 1톤당 2.09톤의 CO2 배출 감소로 기존 나일론 대비 28% 온실가스 배출 감소 효과를 주어 지구 온난화 방지에 도움이 될 수 있습니다. 기존 나일론과 마찬가지로 아웃도어 스포츠웨어나 수영복, 백팩, 신발, 란제리 등에 쓰입니다.

/ 국내 최초 페트병 재활용 섬유, 리젠

국내 최초로 버려진 페트병을 재활용하여(Post Consumer Waste에 해당) 효성이 만든 폴리에스터 친환경 원사로, 이산화탄소 발생을 줄이고 석유에너지 사용을 감소시키는 등 친환경적인 역할을 합니다. 스포츠웨어, 아웃도어, 이너웨어 등 다양한 분야에 사용되는 우수한 품질의 원사입니다.

효성의 리젠은 나일론 및 폴리에스터 재활용 섬유 부문에서 세계 최초로 네덜란드 컨트롤 유니온(Control Union) 사의 GRS(Global Recycle Standard) 인증을 획득하여 그 가치를 세계적으로 인정받았습니다.

컨트롤 유니온은 네덜란드에 본사를 두고 있는 국제 친환경 인증기관으로 동 기관의 인증은 모든 국가에서 적용되며 전 세계 100개 국가에 광범위한 글로벌 인증 프로그램을 제공하고 있습니다. GRS는 전 세계를 대상으로 하는 섬유 및 의류산업(주로 폴리에스터, 나일론, 면 부문)에서 생산체계를 통한 리사이클 원료의 추적성을 증명하는 인증으로 1년마다 갱신하고 있습니다.

보통 재활용을 ‘리사이클(recycle)’이라고 한다면, 재활용품에 가치를 입히는 것을 ‘업사이클(upcycle)’이라고 합니다. 이처럼 환경도 보호하고 다양한 쓰임을 자랑하는 효성의 재활용 섬유야 말로 진정한 ‘업사이클’ 섬유라고 할 수 있지 않을까요? 지구에 도움이 되기 위한 효성의 움직임은 앞으로도 계속됩니다. 여러분의 생활 속에서 쉽게 마이판 리젠과 리젠을 만나볼 수 있기를 바라며, 착한 소재 이야기는 앞으로도 계속됩니다.