바다에 버려도 82% 썩는다…생분해성 코팅 포장재 개발

플라스틱으로 인한 환경 오염은 전 지구적 난제다. 일상 속 포장재가 플라스틱 소비의 30% 이상을 차지하는 것으로 알려져 있다. 종이처럼 보이는 포장재도 사실은 폴리에틸렌(PE), 에틸렌비닐알코올(EVOH) 등으로 덮여 있다. 이런 성분은 자연에서 분해되지 않는다.

플라스틱의 대안으로 미생물에 의해 분해되는 생분해성 플라스틱이 개발되고 있다. 그러나 생분해성 플라스틱도 특정 온도와 습도, 미생물 군집 조성 등 제한된 조건에서만 분해된다. 대부분 국가에선 섭씨 58도 이상 환경에서 퇴비로 변하면 생분해 플라스틱 인증을 부여하는 것으로 알려졌다. 통제되지 않은 자연환경에선 쓸모가 없다는 얘기다. KAIST 관계자는 “생분해 제품 관련 시장에 그린워싱(제품이 가진 친환경성을 과장해 홍보하는 것)이 만연해 있다”고 지적했다.

KAIST는 명재욱 건설및환경공학과 교수와 양한슬 생명과학과 교수 등 공동 연구팀이 폴리비닐알코올에 붕산과 염산을 결합한 필름을 만들고, 이를 에피클로로하이드린 접착제로 종이에 코팅해 생분해성 포장재를 개발했다고 17일 발표했다.

연구팀은 이 포장재를 해양 환경에 노출시켜 111일간 관찰한 결과 코팅 성분이 최대 82% 자연 분해됐다고 설명했다. 높은 습도에서 장기간 노출해도 강도가 유지됐다. 쥐 대상 동물 실험에서 조직 손상이나 종양 등을 유발하지 않는 생체 적합성도 확인했다.

연구팀 관계자는 “인위적인 퇴비화 조건이나 하수처리 시설이 아닌 자연환경에서 생분해되는 저독성 물질”이라며 “난분해성 플라스틱 포장재의 친환경 대체재가 될 수 있다”고 설명했다. 과학기술정보통신부 산하 한국연구재단의 지원을 받은 이번 연구 성과는 ‘그린 케미스트리’ ‘푸드 케미스트리’ 등 국제 학술지에 실렸다.

이해성 기자 ihs@hankyung.com