바이오웍스, PlaX의 재생능력 입증

일본 소재 전문기업 바이오웍스(Bioworks)는 도쿄시 지원을 받아 차세대 합성섬유 ‘PlaX’로 만든 제품의 화학적 재활용 기술 확립을 목표로 헌 양말을 수거해 재활용 시범 실험을 진행, 오염된 양말도 PLA(폴리락틱산)로 재생될 수 있음을 입증했다.

‘PlaX’는 사탕수수 같은 식물에서 추출한 PLA(폴리락틱산)에 자사의 식물유래 첨가제가 첨가된 식물유래 신소재로 지난해 바이오웍스가 개발했다. 폴리에스터와 비교해 장섬유 생산 시 면화 대비 CO2 배출량은 70%, 물 사용량은 92%까지 줄일 수 있다.

시범 실험에는 PlaX로 만든 양말을 소비자와 기업에 배포한 후 일정 기간 사용 후 수거해 화학물질로 재활용했다(수거 → 절단 → 분해 → 탈중합 → 중합 순). 

▲ 화학적 재활용 시범 실험 과정(수거 → 절단 → 분해 → 탈중합 → 중합)  © TIN뉴스

검증 결과, 먼지와 기타 얼룩이 뭍은 헌 양말도 고순도·고품질의 재활용 소재를 얻을 수 있었다. 이 재료로 생산된 PLA 수지는 일반 제품과 동일한 성능을 보이며, 재사용 가능성도 입증됐다.

또한 예상되는 제조 조건 하에서 계산된 전 주기평가(LCA) 분석 결과, 재활용 원자재로 만든 양말은 버진 소재로 만든 양말보다 약 9% 정도 CO2 배출량이 줄일 수 있을 것으로 예상된다. 원사 제조 단계에서 재활용된 PlaX 단섬유 대비 약 80% 정도 CO2 배출량을 줄이는 것으로 확인됐다.

▲ 재활용 PlaX 단섬유와 버진 "PlaX 단섬유 간 CO2 배출 비교   © TIN뉴스

반면 원자재 수율과 분리 과정 비용 측면에서 문제가 발견됐다.

이에 바이오웍스는 고함량 혼합 제품 설계 개선과 PlaX의 유통망 확대를 통해 이러한 문제점을 개선해 나갈 계획이다.

김성준 기자 tinnews@tinnews.co.kr

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