아이들 장난감부터 자동차까지, 꿈의 플라스틱 효성화학 포케톤 이야기

매일 사용하는 화장품 용기, 부엌 한쪽의 정수기, 아이들 장난감 블록 그리고 주차장에 세워둔 자동차까지 겉보기에는 서로 아무런 연관이 없어 보이는 물건들에는 의외의 공통점이 하나 숨어있습니다. 바로 효성화학이 세계 최초로 상업화에 성공한 저탄소 엔지니어링 플라스틱인 폴리케톤으로 만들어졌다는 점입니다.

 

우리가 흔히 접하는 플라스틱은 종류가 매우 다양하지만, 환경에 미치는 영향이나 소재의 한계 때문에 늘 고민거리이기도 했습니다. 하지만 폴리케톤은 기존 플라스틱의 단점을 대폭 보완하면서도 지구 환경까지 생각한 똑똑한 소재입니다. 어렵게만 느껴지는 화학 이야기 대신, 우리 삶과 지구를 동시에 지키는 폴리케톤의 흥미로운 탄생 비화와 뛰어난 성능에 대해 조금 더 자세히 이야기해 드리겠습니다.

 

 

미국도, 일본도 못 만든 ‘꿈의 플라스틱’

플라스틱이라고 하면 가볍고 무른 이미지를 떠올리기 쉽지만, 금속을 대신할 만큼 단단한 플라스틱도 있습니다. 이런 소재를 ‘엔지니어링 플라스틱’이라고 부릅니다. 자동차 부품이나 기계 부품처럼 힘을 많이 받는 곳에 쓰이죠.

문제는 강도와 안전성 그리고 환경까지 모두 만족시키는 소재를 찾기가 쉽지 않았다는 점입니다. 사실 폴리케톤이라는 신소재는 효성화학이 처음 개발을 시도하기 전부터 글로벌 화학 업계에서 큰 주목을 받던 기술이었습니다. 이미 1980년대부터 미국이나 일본 등 세계적인 화학 선진국들이 앞다투어 개발에 도전했던 소재이기도 하죠. 하지만 당시 기술력으로는 제조 과정이 까다롭고 상용화 단계까지 도달하지 못해, 오랫동안 학계와 산업계에서 ‘꿈의 플라스틱’으로만 불려 왔습니다.

모두가 실현 불가능하다고 여겼던 이 도전 과제에 효성화학은 2004년 본격적으로 도전장을 내밀었습니다. 그리고 무려 10년이라는 긴 시간 동안 500억 원에 달하는 R&D 투자를 아끼지 않은 끝에, 2013년 세계 최초로 상용화 개발에 성공하는 쾌거를 이루어냈습니다. 뒤이어 2015년에는 본격적인 양산과 상용화의 결실을 맺으며 글로벌 시장을 놀라게 만들었습니다. 남들이 중도 포기했던 길을 우리나라 기업의 집념과 기술력으로 끝까지 완주해 낸 뜻깊은 역사라고 볼 수 있죠.

 

 

만드는 방식부터 다른 저탄소 소재 기술

보통 ‘플라스틱’이라는 단어를 들으면 환경 오염이나 탄소 배출 같은 부정적인 단어들을 먼저 떠올리기 쉽습니다. 하지만 효성화학의 포케톤(POKETONE™)은 만들어지는 시작점부터 일반 플라스틱과는 차별화됩니다.

 

포케톤의 핵심 원료 중 하나는 아이러니하게도 대기오염의 주범으로 꼽히는 '일산화탄소(CO)'입니다. 대기 오염을 일으키는 일산화탄소와 석유화학 원료인 올레핀(에틸렌, 프로필렌)을 합성하여 만들어지는데요. 오염 물질을 유용한 자원으로 탈바꿈시키는 셈입니다.

 

그 결과는 숫자로도 확인됩니다. 포케톤은 제조 과정에서 발생하는 온실가스 배출량이 기존 플라스틱(PA66) 대비 약 50% 수준에 그칩니다. 같은 양을 만들어도 탄소 부담이 절반이라는 뜻이죠. 효성화학이 포케톤을 저탄소 엔지니어링 플라스틱이라고 부르는 이유입니다.  

 

 

인체에 안전하고 충격에도 강한 만능 스펙

친환경적이라는 이점 외에도, 포케톤은 산업 현장과 일상생활에서 요구하는 까다로운 조건들을 모두 충족하는 압도적인 물성을 자랑합니다.

 

우선 인체와 직접 닿는 제품에 사용할 수 있을 만큼 안전합니다. 미국 FDA 인증을 비롯해 국내 녹색기술 인증, 의료용 ISO 10993 인증, 그리고 유럽 음용수 인증(KTW, ACS, WRAS)까지 세계 주요 기관의 안전 인증을 두루 획득했습니다. 이 덕분에 어린아이들이 입에 넣을 수도 있는 장난감이나 식기류, 피부에 직접 바르는 화장품 용기, 음용수가 지나가는 정수기 부품 등에도 안심하고 적용할 수 있습니다.

 

내구성 측면에서도 단연 돋보이는 성능을 보여줍니다. 외부 충격에 견디는 충격 강도는 일반 나일론 소재 대비 2.3배 이상 뛰어납니다. 마찰이나 마모에 견디는 내마모성 역시 기존 POM(폴리아세탈) 소재보다 14배 이상 강력하여 오래 사용해도 마모 흔적이 적죠. 여기에 화학물질에 견디는 내화학성도 나일론 대비 30% 이상 우수하며, 강한 힘으로 반복적인 변형이 가해져도 원래대로 돌아오는 복원력과 탄성이 매우 뛰어납니다.

 

 

지속 가능한 내일을 향해 달려가는 효성화학

대기 오염의 주범으로 꼽히던 물질을 가치 있는 자원으로 바꿔내고, 뛰어난 내구성과 안전성으로 우리 삶을 더욱 편리하게 만들어 주는 포케톤. 생활용품부터 첨단 자동차 산업까지 다양한 분야에서 포케톤의 활약은 앞으로 더욱 확대될 예정입니다.

 

지구를 위한 더 나은 선택, 그리고 소비자가 안심하고 사용할 수 있는 제품을 만들기 위한 효성화학의 기술 혁신은 지금도 계속되고 있습니다. 오늘 소개해 드린 포케톤을 시작으로 앞으로도 환경과 미래를 함께 생각하는 착하고 똑똑한 기술 이야기를 꾸준히 전해드리겠습니다.