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환경과 고분자(3) 1. 아스팔트 아스팔트는 원유에서 석유를 추출하고 남은 검은색의 정유 공장 및 석유화학 공장의 부산물이다. 또한, 아스팔트는 산소, 질소, 유황을 조금 함유하는 방향족 탄화수소 고분자이다.아스팔트는 점도가 높아 이를 포장용으로 사용하려면 170도 이상으로 가열해야 유동성이 생긴다. 이를 용융 아스팔트라고 한다. 이것을 자갈 및 모래와 섞은 것이 아스콘이다. 이를 포장에 쓰려면 용융을 유지한 채 목적지까지 이동할 수 있는 특수 운반 차량이 필요하다. 용융 아스팔트는 도로나 대형 공간을 한꺼번에 대량으로 포장하는 데 적합하다. 이 외에도 포장의 편리성을 위해 경유를 섞은 희석 아스팔트, 포장 시 증기 발산을 막기 위해 물에 분산시킨 에멀션 아스팔트도 있다.아스팔트는 자동차 문화의 바탕을 이루는 중요한 재료이.. 2024. 10. 8.
환경과 고분자(2) 1. PVC PVC는 우리말로 폴리염화비닐을 말한다. 폴리염화비닐은 폴리에틸렌, 폴리스타이렌, 폴리프로필렌과 더불어 4대 범용 비닐 고분자 중의 하나이다. 주된 용도는 파이프, 비닐장판, 벽지 등 그 용도 또한 대단히 다양하고 많다. PVC 장판은 대단히 인기가 높았다. 원래 매우 단단해서 자체로는 가공이 어렵다. 하지만 여기에 DOP 등의 가소제를 첨가함으로써 열가소성이 증대되어 고온에서 가공이 쉽게 해 주었다. 가소제 함량에 따라 경질, 연질로 가공할 수 있고 가소제 또한 다양한 종류가 있다. PVC 소비가 높아짐에 따라 과거에는 생산공장을 유치하기 위해 애썼던 분위기였는데 최근 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 PVC를 가공하는 데 필요한 가소제에 대한 부작용에 대한 논란과 우려가 지속해서 제시되고.. 2024. 10. 8.
환경과 고분자(1) 1. 식물 호르몬(에틸렌) 납사를 열분해 해서 만들어지는 에틸렌은 폴리에틸렌(PE), 폴리염화비닐(PVC), 에틸렌글리콜(EG) 등 중요한 석유화학 제품의 원료가 되며, 우리나라에서도 연간 600만 톤 이상 생산될 만큼 흔한 화합물이다. 이렇게 흔한 이 화합물은 식물 호르몬으로 작용하여 식물의 생장을 조절하는 것으로도 알려져 있다. 많은 과일이 익으면서 에틸렌을 방출하는데, 때로는 이 화합물에 의해 익는 속도가 촉진되기도 한다. 이를 활용해 떫은 감이나 바나나를 빠르게 익히는 데도 사용된다. 익은 사과는 에틸렌을 상당히 많이 배출한다. 그래서 사과를 떫은 감이나 바나나와 함께 두면 금방 익어버린다. 또한, 녹색 채소의 노화도 촉진한다. 따라서 이 둘을 같은 용기에 담아두면 녹색 채소는 금방 누렇게 변할 .. 2024. 10. 8.
미용산업 속 고분자(필러와 미용실 제품) 필러 필러는 단어 그대로 ‘충전제’라는 뜻을 가지고 있다. 많이 쓰이는 필러는 크게 두 가지가 있는데, 공업용 필러와 성형외과에서 사용하는 의료용 필러가 있다. 간단한 시술로 미용 효과가 뛰어나다 보니 성형외과에서 필러 시술이 늘고 있으며, 남성의 관심도 증가하고 있다. 전 세계 필러 생산업체만 해도 100개가 넘을 만큼 많이 소비되고 있다. 필러 재료로 사용되는 것들에 대해 간단히 소개하겠다. 콜라겐은 동물 피부의 주성분이며, 덱스트란은 당의 일종이다. 아파타이트는 무기 인산칼슘 중 독특한 결정 구조를 가졌으며 PMMA도 있다. 카복시메틸셀룰로오스 나트륨염은 수성 페인트와 접착제의 증점제로 많이 쓰인다. 나트륨이 있어 물에 잘 녹기 때문이다. 폴리아크릴아마이드는 DNA 분석, 제지공장 폐수 처리 등에 .. 2024. 10. 6.
미용산업 속 고분자(렌즈와 코헤시브 젤) 렌즈 콘택트렌즈, 서클렌즈, 눈물렌즈, 피어싱렌즈 등 눈을 예쁘게 보이기 위해 착용하는 각종 렌즈들은 고분자 소재로 만들어졌다.콘택트렌즈는 체코 화학자가 아크릴이라 불리는 합성 폴리메틸메타크릴레이트 판을 깎아 만든 시력 교정용 렌즈가 시작이었다. PMMA는 투명성이 우수하고, 증기를 흡착하지 않으며 독성이 적은 것이 장점인 반면, 단단하고 눈물에 잘 젖지 않는 친수성을 가지고 있으며 산소 투과력이 낮아 착용감이 나쁘다. 그래서 콘택트렌즈를 오래 착용하면 눈이 피로해지고 심하면 통증까지 유발한다. 이러한 단점을 극복하기 위해 PMMA에 소량의 메타크릴산을 공중합시킨 합성 소재가 개발되었다. CP는 가스 투과성 경질(RGP)이라고도 불리며, 해로운 증기를 흡수하지 않는 장점 덕분에 유해한 기체가 존재하는 환.. 2024. 10. 6.
환경을 위한 고분자 생분해성 플라스틱 박테리아나 살아 있는 유기체에 의해 분해될 수 있는 플라스틱을 생분해성 플라스틱이라고 합니다. 화학적 분해에 의해 이산화탄소, 질소, 물, 생물유기자원, 무기 염류 등의 천연 부산물이 발생하는 고분자 종류의 하나입니다. 생분해성 플라스틱은 기존 플라스틱의 처리에 대한 환경적 대안으로 등장하였습니다. 생분해성 플라스틱은 근본적으로 지속 가능한 순환형 재료 생산 시스템 구축을 목표로 하고 있습니다. 이 플라스틱이 실용화되면, 자연계에 있는 생물유기자원을 이용하여 생산이 이루어지고, 사용 후에는 물과 이산화탄소로 분해되어 다시 생물유기자원의 원료로 활용됨으로써 플라스틱 폐기물에 대한 환경 문제와 자원 부족 문제를 상당 부분 해결할 수 있다고 전문가들은 예측하고 있습니다. 폴리에틸렌과 같은 기.. 2024. 10. 6.