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[에너지라이프] 폴리프로필렌, 자동차 부품에서 지폐까지 | GS칼텍스 공식 블로그 : 미디어허브
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프로필렌이 모이면 폴리프로필렌
프로필렌 가솔린으로 쓰려다 폴리프로필렌 발견
폴리프로필렌 중합해 받은 노벨화학상
폴리프로필렌 자동차의 내외장재로 쓰이다
폴리프로필렌 안전성이라면 내가 최고!
폴리프로필렌으로 지폐도 만든다!
생활 속에 마주치는 그 밖의 폴리프로필렌
![[에너지라이프] 폴리프로필렌, 자동차 부품에서 지폐까지 | GS칼텍스 공식 블로그 : 미디어허브](https://gscaltexmediahub.com/wp-content/uploads/2019/12/GSC_MH_energylife_product_polypropylene_20200103_0.jpg)
[에너지라이프] 폴리프로필렌, 자동차 부품에서 지폐까지 | GS칼텍스 공식 블로그 : 미디어허브
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프로필렌이 모이면 폴리프로필렌
프로필렌 가솔린으로 쓰려다 폴리프로필렌 발견
폴리프로필렌 중합해 받은 노벨화학상
폴리프로필렌 자동차의 내외장재로 쓰이다
폴리프로필렌 안전성이라면 내가 최고!
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[Interview of Things] 폴리프로필렌(PP) 용기
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- Summary of article content: Articles about [Interview of Things] 폴리프로필렌(PP) 용기 흔히 ‘두 번 락(Lock)’하는 그 브랜드, 그리고 그와 비슷한 용도의 제품들은 대부분 폴리프로필렌을 사용해요. 가정에서는 음식을 냉장고에 보관해 … …
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![[Interview of Things] 폴리프로필렌(PP) 용기](https://img1.daumcdn.net/thumb/R800x0/?scode=mtistory2&fname=https%3A%2F%2Ft1.daumcdn.net%2Fcfile%2Ftistory%2F99A77D495DB29B5904)
폴리프로필렌(Polypropylene; PP) : 네이버 블로그
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주사기부터 자동차까지 쓰이는 다양한 폴리프로필렌(PP)
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- Summary of article content: Articles about 주사기부터 자동차까지 쓰이는 다양한 폴리프로필렌(PP) 석유화학 제품은 합성을 통해서 플라스틱, 합성고무 등과 같은 우리의 일상 생활 속 다양한 소재를 만드는데요. 기초유분인 에틸렌, 프로필렌 등을 … …
- Most searched keywords: Whether you are looking for 주사기부터 자동차까지 쓰이는 다양한 폴리프로필렌(PP) 석유화학 제품은 합성을 통해서 플라스틱, 합성고무 등과 같은 우리의 일상 생활 속 다양한 소재를 만드는데요. 기초유분인 에틸렌, 프로필렌 등을 … 석유화학 제품은 합성을 통해서 플라스틱, 합성고무 등과 같은 우리의 일상 생활 속 다양한 소재를 만드는데요. 기초유분인 에틸렌, 프로필렌 등을 합성해 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)과 같은 합성..
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폴리프로필렌(PP) | 폴리머 | Business | GS칼텍스
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폴리프로필렌 < 제품 < 석유화학 < Business < S-OIL
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폴리프로필렌 < 제품 < 석유화학 < Business < S-OIL 폴리프로필렌은 프로필렌을 중합하여 제조하는 합성수지로 기계적 물성 및 성형성 등이 우수하여 자동차 플라스틱 소재, 가전제품, 가정용품, 산업재, 부직포, ... ... - Most searched keywords: Whether you are looking for
폴리프로필렌 < 제품 < 석유화학 < Business < S-OIL 폴리프로필렌은 프로필렌을 중합하여 제조하는 합성수지로 기계적 물성 및 성형성 등이 우수하여 자동차 플라스틱 소재, 가전제품, 가정용품, 산업재, 부직포, ... 폴리프로필렌 - Table of Contents:
PA – 폴리프로필렌 | Ensinger
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특성 및 성질
TECAFIN TECAPRO 제품군
PP 적용 분야
여천NCC
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[에너지라이프] 폴리프로필렌, 자동차 부품에서 지폐까지
내구성과 내열성이 뛰어난 범용플라스틱, 폴리프로필렌
#프로필렌 #자동차부품 #전자렌지사용가능 #지폐 #노벨화학상 #지글러-나타촉매
폴리프로필렌은 프로필렌을 아주 길게 연결해서 만든 중합체(고분자)입니다. 폴리프로필렌은 저렴하고 가벼우며 성형이 용이하다는 특징 덕분에 자동차 부품뿐만 아니라 전자레인지에 사용할 수 있는 식품 용기, 페트병의 라벨 필름, 의료기기 그리고 심지어 지폐에도 사용되고 있습니다. 현대 사회의 필수 플라스틱으로 자리 잡은 폴리프로필렌, 과연 언제부터 그리고 어떻게 사용해왔는지 자세히 알아보겠습니다.
프로필렌이 모이면? 폴리프로필렌
바위를 쪼개면 돌멩이, 돌멩이 쪼개면 모래가 되듯이, 폴리프로필렌을 쪼개면 프로필렌입니다. 거꾸로 생각하면 프로필렌이 있어야 폴리프로필렌도 있는 법이지요. 그렇다면 프로필렌은 어떤 물질일까요? 프로필렌은 나프타를 분해할 때 나오는 석유화학의 기초유분 중 하나로, 에틸렌만큼이나 다양한 곳에서 활용되고 있습니다. 에틸렌(C2H4)은 탄소 두 개가 하나의 이중결합으로 연결된 반면, 프로필렌은 탄소 3개에 수소 6개(C3H6)가 한 개의 이중결합과 한 개의 단일결합으로 연결되어 있습니다.
그 덕분에 일상생활에서 엄청난 유용성을 자랑하는 에틸렌만큼이나 프로필렌 역시 폭넓은 활용성을 갖고 있습니다. 실제 에틸렌의 생산량과 프로필렌의 생산량도 엇비슷합니다. 2018년 국내 에틸렌 생산량은 8,810천 톤, 프로필렌 생산량은 8,395천 톤으로 에틸렌이 조금 더 많을 뿐이지요. 이렇게 생산된 프로필렌이 촉매로 중합되면 폴리프로필렌(PP)으로 재탄생합니다. 그렇다면 누가, 어떻게 폴리프로필렌을 발견했을까요?
프로필렌, 가솔린으로 쓰려다 폴리프로필렌 발견
폴리프로필렌이 최초로 중합된 것은 미국의 필립스 석유회사에서였습니다. 1951년 필립스의 연구원 폴 호건(Paul Hogan)과 로버트 뱅크스(Robert Banks)가 프로필렌을 가솔린으로 바꾸기 위한 연구를 하던 중 폴리프로필렌이 발견된 것입니다.
프로필렌을 가솔린(휘발유)으로 활용한다는 생각이 그렇게 엉뚱한 생각만은 아니었습니다. 휘발유는 수많은 탄화수소 화합물이 섞여 있으며, 평균적으로 휘발유에는 탄소수가 4에서 9를 가지는 분자들로 이루어져 있습니다. 프로필렌 분자는 탄소가 3개 붙어있어, 프로필렌 두 개를 붙인 이합체나 세 개 붙은 삼합체는 탄소 수가 6개, 9개로 늘어나기 때문에 가솔린으로 대용이 가능합니다.
이 때문에 석유에서 나오는 많은 기초 유분을 활용할 방법을 찾고 있던 석유회사와 과학자들은 촉매를 이용해 프로필렌을 중합하는데 이르렀습니다. 한창 연구가 진행되던 1951년 6월, 폴과 로버트는 기존의 촉매로 사용하던 니켈 산화물에 소량의 산화 크롬(chromium oxide)을 첨가했습니다. 그리고 크롬을 투입하면서 하얗고 단단한 물질이 생성되는 현상을 발견했는데, 이것이 바로 최초의 결정화된 폴리프로필렌이었습니다. 새로운 물질의 개발을 직감한 이들은 곧바로 연구 방향을 가솔린 연구에서 플라스틱 개발 연구로 바꿨습니다. 폴리에틸렌이 장악하고 있던 플라스틱 산업에 본격적으로 폴리프로필렌이 등장한 것입니다.
폴리프로필렌 중합해 받은 노벨화학상
폴리프로필렌을 쉽게 중합하는 촉매를 개발하여 노벨화학상을 받은 과학자도 있습니다. 독일 막스 플랑크 연구소의 칼 지글러(Karl Ziegler)입니다. 그는 금속 염화물과 유기 알루미늄화합물을 조합해 에틸렌을 폴리에틸렌으로 중합하는 방법을 개발했습니다. 그리고 뒤이어 이탈리아 과학자 줄리오 나타(Giulio Natta)가 1954년 지글러 촉매를 변형해서 프로필렌의 중합반응을 연구해 매우 규칙적인 구조를 가지는 폴리프로필렌을 개발했습니다.
나타는 특정 형태의 지글러 촉매가 공간적으로 균일한 구조를 갖는 거대분자인 아이소택틱 폴리프로필렌(Isotactic polypropylene)을 만든다는 사실을 발견했습니다. 아이소택틱은 사슬의 모든 곁작용기들은 규칙적인 배열을 이룹니다. 이렇게 만든 폴리프로필렌은 분자량이 크며, 결정화도가 높고 165℃ 내외의 녹는점을 가지는 특징이 있습니다. 즉, 지글러 촉매를 사용한 덕분에 내구성이 강한 고결정성 폴리프로필렌을 만들 수 있게 된 것입니다.
지글러 교수는 새롭고 유용한 산업공정의 길을 닦은 공헌과, 나타 교수의 새로운 방법으로 공간적 규칙적 구조를 갖는 거대분자를 합성하는 데 성공한 공헌으로 1963년 노벨화학상을 공동 수상합니다. 그리고 산업적으로 유용하게 사용되는 이 촉매에 두 사람의 업적을 기려 ‘지글러-나타촉매’라고 이름 붙였습니다. 지글러-나타 촉매는 중합체 제조의 새로운 길을 연 것으로 평가받고 있습니다.
폴리프로필렌, 자동차의 내외장재로 쓰이다
폴리프로필렌은 자동차 부품이나 내외장재로 널리 사용됩니다. 특히, 자동차용 플라스틱 제품 중 대표적인 범용 플라스틱으로 이름을 떨치고 있습니다. 폴리프로필렌이 자동차에 들어갈 수 있었던 이유는 무엇일까요?
자동차는 무게가 무거울수록 연료가 많이 듭니다. 반면 자동차가 가벼우면 빠르게 달릴 수도 있고 연비도 좋아집니다. 폴리프로필렌은 플라스틱 중에서도 비중이 0.9로 범용 플라스틱 중에서 가장 가볍습니다. 비중이 1보다 작아 물에 뜰 수 있을 정도로 가벼운 플라스틱입니다. 즉, 자동차 경량화 목적에 아주 잘 부합합니다. 또한 가격 경쟁력이 뛰어나고, 다양한 모양으로 성형이 가능하기 때문에 자동차의 여러 부품으로 활용됩니다. 대표적인 부품으로 인스트루먼트 패널(IP)이 있습니다. 인스트루먼트 패널은 자동차 운전석과 보조석의 앞부분에는 운전대가 달려있고 각종 스위치나 디스플레이가 장착된 커다란 부품으로 차량 내부 인테리어를 좌우하는 주요한 차량 부품입니다.
또한, 반복되는 휘어짐에도 강한 특성 때문에 본체와 뚜껑을 하나로 연결하는 힌지를 만들 때도 사용됩니다. 이 외에도 범퍼와 같은 외장, 외판 등에서 폭넓게 사용되고 있습니다. GS칼텍스는 폴리프로필렌을 화학적, 물리적 처리를 통해 강도를 높이거나 특수한 기능을 부여해 ‘복합수지’로 더욱 활용도를 높였습니다. 특히, 자동차 소재나 가전제품에 사용할 수 있도록 다양한 충진재를 혼합해 강성과 내열성을 보완한 복합PP는 다양한 브랜드의 차량 속에서 만나 볼 수 있습니다.
폴리프로필렌, 안전성이라면 내가 최고!
즉석밥과 같이 전자레인지에 돌려먹는 식품의 용기는 보통 폴리프로필렌으로 만듭니다. 전자레인지에 플라스틱을 돌리면 환경호르몬이나 유해 물질이 나오지는 않을까 걱정하는 목소리도 있습니다. 전자레인지에 절대 넣지 말아야 할 것은 폴리스티렌과 같은 내열성이 약한 플라스틱에 해당합니다.
반면 폴리프로필렌은 폴리스티렌보다 내열성이 강해 고온에도 잘 견딥니다. 식품 용기나 살균, 식기세척 등의 제품에도 사용 가능하며, 심지어 아기들이 먹는 젖병에도 사용할 정도로 안전합니다. 식약처는 시중에 유통되는 폴리프로필렌(PP) 재질 플라스틱 용기에서는 비스페놀류와 같은 환경호르몬이 검출되지 않으며, 납이나 카드뮴과 같은 유해 물질 또한 배출되지 않는다고 안정성을 입증했습니다. 이 때문에 폴리프로필렌은 주방용품, 식품용 밀폐 용기, 그리고 즉석 조리식품의 용기로 널리 사용됩니다.
폴리프로필렌의 안정성은 의료용 고분자 시장에서도 그 가치를 인정받았습니다. 의료 장비나 의료 부품, 포장 용품과 같은 분야에서 주로 폴리프로필렌이 사용됩니다. 구체적으로는 주사기 몸체를 만들거나 엑스레이(X-ray), 자기공명영상(MRI)과 같은 의료기기, 혈액백을 만드는 데 사용됩니다. 또 약을 포장하는 포장지나 의료 기구를 포장하는 소재로도 사용됩니다. 의료용 제품에 사용하는 고분자는 폴리프로필렌을 비롯해 폴리에틸렌(PE)과 폴리염화비닐(PVC)이 전체 시장의 80%를 차지하고 있습니다.
폴리프로필렌으로 지폐도 만든다?!
한 지폐는 흔히 종이로 만들었다고 생각하지만, 실제 우리나라 지폐는 종이보다는 질긴 ‘면 섬유’로 만듭니다. 한편 다른 나라에 가면 다른 재질의 지폐를 사용하기도 하는데요. 가장 가벼운 플라스틱인 폴리프로필렌으로 만든 지폐도 있습니다. 이를 폴리머 지폐라고 합니다. 최초의 폴리머 지폐는 1988년 호주에서 만들어졌습니다.
폴리머 지폐가 면으로 만든 지폐보다 좋은 이유는 청결성, 안전성, 내구성을 꼽을 수 있습니다. 폴리프로필렌은 수분 흡수율이 낮아 세균이 잘 번식하지 않기 때문에 면으로 된 지폐보다 깨끗함을 유지하기 좋습니다. 또한 내구성이 강한 폴리프로필렌의 장점을 이어받아 여러 번 접히고 휘어져도 찢기지 않습니다. 지폐 안에 투명한 창을 만들거나 복제를 어렵게 만들고, 보안을 강화해 더 안전하게 사용할 수 있다는 장점도 있습니다. 이런 장점 덕분에 폴리머 지폐는 영국과 캐나다, 브라질, 파라과이, 베트남 등 47개국에서 사용하고 있습니다.
생활 속에 마주치는 그 밖의 폴리프로필렌
폴리프로필렌은 생활 속 이곳저곳에서 폴리에틸렌과 함께 다양하게 사용되고 있습니다. 흔히 마시는 생수병이나 페트병의 ‘병’ 부분은 폴리에스터로 만든 PET가 원료이지만 페트병을 감싸고 있는 라벨지는 폴리프로필렌으로 만든 필름입니다. 폴리프로필렌이 필름으로도 사용될 수 있는 이유는 다른 플라스틱보다 투명도가 높고 광택이 나며 내열성이 좋기 때문입니다. 또한 폴리에틸렌보다 단단해 치약 뚜껑이나 병뚜껑과 같은 재질에도 폴리프로필렌이 많이 사용됩니다.
이외에도 각종 소비재의 포장재, 전자제품 내부 케이스나 용기와 같은 다양한 산업 분야의 플라스틱 부품, 생활 경첩과 같은 특수 장치 및 직물을 포함해 다양한 응용 분야가 있습니다. 덕분에 4대 범용 합성수지 중에서 폴리프로필렌은 독보적인 생산량을 뽐냅니다. 2018년 기준 국내 폴리프로필렌 생산량은 4,324천 톤, 폴리에틸렌(LDPE, L-LDPE, HDPE를 모두 합쳐)은 4,145천 톤보다 조금 더 많으며 PS는 579천 톤 PVC는 1,576천 톤 생산됐습니다
폴리프로필렌은 그 자체만으로도 산업에 적합한 특징을 가지고 있지만, 또 한편으로는 ‘복합수지’로서 다른 재료들과 섞여 성능이 좋아지기도 하여 활용도가 높습니다. 폴리프로필렌에 고무를 넣으면 부드러운 성질을 갖고, 유리섬유를 추가하면 단단한 성질을 갖게 되는 것처럼 말이죠.
GS칼텍스는 1988년 폴리프로필렌을 중합해 수지 사업에 진출한 이후, 폴리프로필렌을 기반으로 한 복합수지를 자동차와 가전에 적용하며 국내 폴리프로필렌(PP) 산업의 한 축을 담당하고 있습니다. 어디서나 흔히 볼 수 있었던 ‘PP’라는 두 글자가 이제 좀 더 가깝게 느껴지지는 않으신가요?
앞으로 언제 어디서든 폴리프로필렌을 마주치게 된다면, 이제는 강하면서도 안전하고 노벨화학상까지 받은 플라스틱이라는 걸 한 번 더 기억해주시면 좋겠습니다. 이상 <에너지 라이프 폴리프로필렌> 편, I am your Energy GS칼텍스였습니다.
[Interview of Things] 폴리프로필렌(PP) 용기
그냥 담기만 하면 되나요?
용기에도 급이 있는데,
무엇을 담으려 하는지 따져 봐야죠.
그런데 당신은 무언가를 담을 용기를 가지고 있나요?
이분 활동 영역이 상당합니다. 편의점, 음식점, 배달업체, 카페, 마트 등 우리가 자주 가는 곳은 물론이고 예상치 못한 곳에서도 출몰합니다. 잘 씻어서 재활용해도 좋을 만큼 잘생겼고요, 안전하게 내용물을 보관할 수 있을 정도로 친환경적입니다. 우리의 냉장고를 가득 채우고 있는 바로 플라스틱 용기, 그냥 플라스틱 아니고 폴리프로필렌(PP) 소재의 용기(Container)입니다. 오늘은 아주 쉽게 모셨어요. 너무 흔한 분이거든요. 인터뷰를 해보겠습니다. 우리에게 어떤 메시지를 전해줄까요?
–
Q. 저번에 편의점에서 뵌 적 있죠? 기억하세요?
워낙 많은 분을 만나고 다녀서 기억이 잘 나진 않는데요, 혹시 돈가스하고 삼겹살 사이에서 고민하던 그분이었나요?
–
Q. 네네, 맞아요. 기억하시네요.
그런데 결국 막창 고르셨죠? 그때 좀 당황했어요. 점심에 막창이라니. 먹고 싶으면 그럴 수도 있죠. 이해합니다. 막창을 고르는 용기를 내신 거잖아요. 늦었지만 당신의 용기에 박수를 보내드리고 싶네요. 당신 말고 당신이 고른 용기요. 폴리에틸렌, 그 친구도 대단하거든요.
–
Q. 네. 자기소개 부탁합니다.
세상엔 용기를 내놓아야 하는 일이 많은 것 같아요. 언제 어디서나 가장 안전하게 용기를 내놓을 수 있는 세상을 만들기 위해 노력하고 있는, 저는 효성이 만든 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 용기입니다. 만나서 반갑습니다. 아니 ‘또 만났네요’라고 인사를 해야 할 것 같군요.(웃음)
–
Q. 그러니까 그냥 플라스틱인 거죠?
뭐, 쉽게 말하면 그렇죠. 그런데 그냥 플라스틱이라고 하면 좀 섭섭합니다. 아실지 모르겠지만 플라스틱에도 등급이 있어요. 정확히는 재활용을 위한 등급이죠.
식품을 보관하거나 전자레인지 사용이 가능한 플라스틱 원료는 폴리프로필렌 정도예요. 물론 같은 재질이라도 가공 방법 등에 따라 특성이 달라질 수 있기 때문에 ‘전자레인지용’ 제품인지 확인해봐야 합니다. 조리가 가능한 식품 포장재로 흔히 사용하는 폴리프로필렌은 내용물과 신선도 확인이 용이하도록 투명성이 높고 강한 내구성을 갖췄어요. 식품접촉 안전성 인증을 획득하기도 했고요.
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Q. 그럼 가정에서 사용하는 밀폐 용기에도 폴리프로필렌이 사용되겠네요?
네, 맞아요. 흔히 ‘두 번 락(Lock)’하는 그 브랜드, 그리고 그와 비슷한 용도의 제품들은 대부분 폴리프로필렌을 사용해요. 가정에서는 음식을 냉장고에 보관해두거나 전자레인지에도 바로 사용하잖아요. 영하 20도에서 영상 120도까지 충분히 커버가 가능해요. 충격에도 강하고 잘 깨지지도 않거든요.
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Q. 환경을 위해서 플라스틱 사용을 줄이는 추세잖아요. 플라스틱 입장에서 어떻게 생각하세요?
그렇긴 하죠. 저도 당연히 환경을 위해서 플라스틱 사용을 줄여야 한다고 생각합니다. 플라스틱은 결국 화석연료에서 얻어지는 거니까요. 그렇지만 우리 생활에서 플라스틱의 사용은 너무 광범위하잖아요. 점차 줄여가야 하겠지만 꼭 필요한 곳엔 써야 한다고 생각해요. 모두 단번에 바꿀 순 없으니까요. 플라스틱 된 입장에서 대체제를 찾거나 재활용하려는 노력도 필요하다고 생각합니다. 그런 면에서 효성은 버려진 플라스틱 재활용 원사(리젠)을 생산하는 등 친환경 정책을 통해 사회적 책임을 어느 정도 지고 있는 것 같아요.
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Q. 그런데 효성은 플라스틱 용기만을 위해 폴리프로필렌을 생산하는 건가요?
그럴 리가요. 효성은 국내 최초로 프로판에서 프로필렌을 뽑아내는 탈수소(DH, Dehydrogenation) 공정을 상용화했어요. 독자 개발한 기술력을 바탕으로 지난 20여 년간 안정적으로 공급하고 있죠. 효성화학은 폴리프로필렌 브랜드 토피렌(TOPILENE)으로 파이프용 PP, 의료용 PP, 투명용기용 PP, 특수필름용 PP, 컴파운딩용 PP, 내열가전용 PP, Cap용 PP 등 여러 용도의 제품을 만들고 있고요. 식품을 담는 데 쓰이는 플라스틱 용기용 폴리프로필렌은 극히 일부분인 거죠. 특히, 냉·온수용 파이프 재료인 ‘R200P’는 세계 시장을 선도하며, 레토르트 필름, 보호 필름도 국내에서 최고 수준의 품질을 인정받고 있습니다.
효성화학이 만드는 폴리프로필렌 브랜드 토피렌(TOPILENE) 제품
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Q. 앞으로는 우리가 어떤 모습으로 만나게 될까요?
지금과 크게 다르진 않을 것 같아요. 계속해서 폴리프로필렌을 활용한 다양한 제품들을 만들 거고요, VOC(Voice of customer) 청취 등 고객과의 직접 만남을 통해 고객이 원하는 니즈를 반영하고 글로벌 시장에서 우리 제품의 메시지를 잘 전달할 수 있도록 노력할 예정이에요.
실제로 지난 16일부터 23일까지 독일 뒤셀도르프에서 열린 ‘케이페어(K-Fair) 2019’에 참가했어요. 유럽을 중심으로 한 글로벌 플라스틱 시장에 PP-R 파이프용 ‘R200P’를 홍보하고 투명용기용 PP 소재를 선보이고 왔죠.
‘K 2019’ 첫 참가하여 다양한 PP 제품을 선보인 효성화학
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Q. 가정과 편의점에서 계속 만나 뵐 수 있다는 얘기죠?
ㅎㅎ 네, 그렇습니다. 용기는 보관하기 위해 태어났잖아요. 잘 담아두었다가 꼭 필요한 순간에만 뚜껑을 열죠. 담아두면 오염되지 않을까 걱정하겠지만, 그렇지 않아요. 폴리프로필렌 용기는 더 좋은 내일을 위해 사용할 수 있도록 잘 저장해주거든요.
꼭 필요한 곳에서, 매일 더 안전하게 여러분을 만날 준비를 하고 있습니다.
일상 곳곳에는 용기를 내야 할 일이 많으니까요.
✔ ‘플라스틱을 완전하게, 일상을 완전하게’ PP/DH PU
✔ ‘당신에게 닿기 위해 우리는 감쌉니다’ 필름
✔ 효성의 신성장동력ㅡ 프로필렌에 대한 모든 것
주사기부터 자동차까지 쓰이는 다양한 폴리프로필렌(PP)
석유화학 제품은 합성을 통해서 플라스틱, 합성고무 등과 같은 우리의 일상 생활 속 다양한 소재를 만드는데요. 기초유분인 에틸렌, 프로필렌 등을 합성해 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)과 같은 합성수지를 만드는 게 대표적이죠. 이런 PE, PP 합성수지 앞에 몇 가지 이니셜이 붙어 LDPE, LLDPE, HOMO PP 등 소재 종류가 다양해지는데요. 석유화학 소재는 왜 이렇게 많고, 복잡할까요?
석유화학 소재들의 이름에는 소재가 합성되는 방식과 특징이 담겨있는데요. ‘너의 이름은’ 시리즈를 통해 앞으로 더 자세히 알아보려고 합니다! 처음으로 다룰 소재는 바로, 편의점 식품 포장 용기 등 우리 일상에서 흔히 볼 수 있는 폴리프로필렌(PP, Polypropylene)입니다!
01
가장 안전한 플라스틱, 폴리프로필렌(PP)
우선 폴리프로필렌(PP)에 대해 간단히 알아볼까요?
폴리프로필렌(PP)은 환경호르몬을 배출하지 않아 플라스틱 중에서 가장 안전하다고 여겨지는 소재입니다. 이런 장점 때문에 음식물을 담는 포장용기부터 의료기기처럼 우리 몸에 직접 닿는 제품에 많이 쓰이는데요. 일상생활과 의료 영역 외에도 농·어업 자재, 자동차 부품, 통신·전자기기 등 산업 전반에 폭넓게 사용됩니다.
폴리프로필렌(PP)은 기본적으로 프로필렌(propylene) 모노머의 중합체인데요. 프로필렌만을 합성한 단일중합체(homopolymer)인 HOMO PP와, 프로필렌 외에 다른 단량체를 섞어 합성한 공중합체(copolymer)인 BLOCK PP, RANDOM PP, TER PP로 분류할 수 있습니다.
02
프로필렌으로만 합성한 HOMO PP
프로필렌 단일중합체인 HOMO PP는 가장 일반적으로 사용되는 폴리프로필렌(PP)입니다. HOMO PP는 대표적으로 의료용 주사기에도 사용되는데요, 최근 코로나19 백신 접종이 시작되면서 수요가 늘었죠.
HOMO PP는 프로필렌이 하나의 사슬처럼 규칙적으로 정렬되기 때문에 강도가 높고, 내약품성, 내열성이 뛰어납니다. 다른 모노머와 섞인 공중합체(copolymer)와 비교하면, HOMO PP가 더 뻣뻣하고 단단한 특징이 있습니다.
또한 HOMO PP는 가볍고 가공성이 뛰어나면서, 내화학성 또한 우수하기 때문에 가정용품과 산업용 부품 등 여러 용도로 사용합니다.
03
충격에 더 강하게! BLOCK PP
지금부터는 프로필렌과 다른 모노머를 함께 합성한 폴리프로필렌(PP)에 대해 알아보겠습니다.
자동차에는 충격을 흡수하기 위해 플라스틱이 사용되는데요. 이때 사용되는 폴리프로필렌이 BLOCK PP입니다. BLOCK PP는 프로필렌에 에틸렌을 5~15% 섞어 규칙적인 패턴으로 배열해 합성한 폴리프로필렌인데요. HOMO PP보다 상온에서 충격을 견디는 정도가 더 높은 점이 특징입니다.
BLOCK PP는 어떻게 HOMO PP보다 충격을 더 잘 견딜 수 있을까요? 바로, 에틸렌과 프로필렌이 반응해 만들어진 고무 상태의 물질(EPR, Ethylene Propylene Rubber) 덕분입니다. BLOCK PP는 폴리프로필렌(PP)에 소량의 폴리에틸렌(PE)이 고무로 둘러싸인 구조로 되어 있는데요. 이 구조 덕분에 BLOCK PP는 HOMO PP보다 충격을 잘 견딜 수 있다고 합니다.
04
더 유연하고 투명하게, RANDOM PP
프로필렌과 에틸렌을 함께 중합한 또 다른 소재로, RANDOM PP도 있습니다. RANDOM이라는 이름에서 알 수 있듯이, 프로필렌에 에틸렌을 6% 이내로 섞어 무작위 배열이 되도록 중합한 소재입니다.
RANDOM PP는 HOMO PP보다 유연성이 더 높고, 투명성 또한 높은 특징이 있는데요. 프로필렌에 다른 모노머를 불규칙적으로 중합해 폴리프로필렌(PP)의 규칙적인 배열을 흐트러뜨렸기 때문입니다.
RANDOM PP는 투명도가 높아 식품을 포장하는 용도로 많이 사용되며, 필름이나 파이프 등을 만들기도 합니다.
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음식 포장 필름으로 제격, TER PP
3가지 모노머를 합성한 폴리프로필렌도 있는데요! TER PP가 바로 그 주인공입니다. 3종류의 모노머로 합성된 중합체를 일컫는 ‘TerPolymer’(삼원중합체)에서 ‘TER’을 따와서 이름 붙여졌죠.
TER PP는 프로필렌과 에틸렌에, 부텐까지 합성해서 만들어지는데요. HOMO PP보다 투명도가 높은 장점이 있습니다. 무엇보다 녹는점이 더 낮아서 가공이 쉽고, 열을 가했을 때 잘 붙는 장점이 있습니다!
지금까지 폴리프로필렌(PP)의 다양한 소재를 알아봤습니다. PP 소재 특징을 이름을 통해 하나씩 살펴보았는데요. 가장 널리 사용되는 석유화학 소재, 폴리프로필렌에 대해 조금 더 깊이 알게 된 시간이었길 바랍니다!
종합 케미칼 & 에너지 리더,
한화토탈에 대해 더 알고 싶다면?
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