온실가스인 이산화탄소로 만든 화장품 쿠션이 나왔다.
한국화학연구원은 KPX케미칼, 폼웍스, 부산대, 인제대와 공동으로 이산화탄소를 함유한 폴리우레탄 화장품 쿠션과 건축 단열재를 개발했다고 14일 밝혔다.
화학연은 이산화탄소를 이용해 폴리우레탄 소재의 원료가 되는 기초 단량체 물질 ‘프로필렌 카보네이트’ 촉매 공정을 개발했다.
프로필렌 카보네이트는 폴리올의 원료이며, 폴리올은 폴리우레탄의 원료가 된다.
연구원은 폴리올을 파일럿(시범 실증시설) 규모로 생산해 폼웍스와 KPX케미칼에 제공했다. 이를 바탕으로 폼웍스는 화장품 쿠션(부드러운 폴리우레탄 폼)을, KPX케미칼은 건축 단열재(딱딱한 폴리우레탄 폼)를 각각 제조했다.
프로필렌 카보네이트는 폴리올의 원료 물질뿐만 아니라 화장품 유화제, 이차전지 전해액 등으로 사용할 수 있다.
전 세계적으로 온실가스인 이산화탄소를 활용해 프로필렌 카보네이트를 생산하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 이산화탄소가 열역학적으로 매우 안정된 물질이어서 유용 물질 전환에 에너지가 많이 든다.
국내에서도 반응 에너지를 높여주는 촉매 공정이 개발되고 있지만, 대부분 실험실 규모 수준이고 효율도 낮다.
화학연은 고효율 촉매를 이용해 파일럿 플랜트에서 프로필렌 카보네이트 생산에 성공했다. 부산대는 프로필렌 카보네이트의 촉매 반응 연구를, 인제대는 폴리올의 적용 확장성에 대한 연구를 진행했다.
이번 연구 성과는 국제 학술지 ‘응용 촉매 B-환경'(Applied Catalysis B: Environmental) 지난달 15일 자에 실렸다.