"썩지 않는 마스크 필터? 한달이면 생분해 한다" 韓 고성능 마스크 필터 개발

한국화학연구원 연구팀, 100% 분해되는 친환경 생분해성 소재 만들어 내

서울 구로구 신도림역에서 출근길 시민들이 마스크를 착용한 채 발걸음을 재촉하고 있다./김현민 기자 kimhyun81@

[아시아경제 김봉수 기자] 코로나19의 대유행 사태 이후 마스크 쓰레기가 급증해 썩지 않는 필터 등으로 골칫거리가 되고 있는 가운데, 한 달만 썩히면 자연 분해되지만 성능은 뛰어난 필터가 개발돼 관심을 끌고 있다.

한국화학연구원은 22일 황성연ㆍ오동엽ㆍ박제영 박사 연구팀이 100% 분해되면서도 기존 마스크 필터의 단점까지 보완한 새로운 친환경 생분해성 마스크 필터를 개발했다고 22일 밝혔다.

일반적인 석유계 마스크필터 제작 원리(좌)와 생분해성 마스크필터 제작 원리(우) 에 대한 필터 메커니즘 설명자료. 제공=한국화학연구원

코로나19 후 방역 필수품이 된 마스크는 분해와 재활용이 불가능해 심각한 환경오염을 일으키고 있다. 특히 필터는 현재 플라스틱 빨대 소재와 같은 폴리 프로필렌으로 만들어져 흙에서 썩지 않는다.

연구팀은 대표적 생분해 플라스틱인 폴리부틸렌 숙시네이트(PBS)를 자체 기술력으로 튼튼하게 보완한 다음, 이를 가느다란 나노 섬유와 마이크로 섬유 형태로 뽑은 후 섬유들을 겹쳐 부직포를 만들었다. 또 이를 자연에서 추출한 키토산 나노위스커로 코팅해 필터를 완성했다.

이 필터는 코팅 표면의 전하로 외부 물질을 달라 붙게 하는 방식, 체처럼 외부물질을 거르는 방식 등 기존의 마스크 필터들이 활용하는 두가지 방식을 모두 활용해 먼지와 균을 걸러낸다. 공기중 미립자(바이러스, 미세먼지 등 외부물질)의 2.5?마이크로미터(um) 사이즈 98.3%를 차단하는 것으로 확인됐다. 이는 현재 시중에 판매되고 있는 제품인 N95 필터 성능을 보여준다. 마스크 착용 전과 착용 후의 호흡 압력 차가 59 파스칼(Pa)로 낮게 측정돼 통기성도 좋다.

특히 사용 후 쓰레기 분해 테스트 결과 퇴비화 토양에서 28일 이내에 생분해되는 것으로 나타났다. 이 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스드 사이언스' 3월호 표지 논문으로 게재됐다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr