기저귀 등 위생용품 접착제 안전할까? [우리가 몰랐던 과학 이야기] (210)

황계식 입력 2021. 9. 19. 13:01 수정 2022. 2. 13. 16:05
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몇년 전 안전성 문제가 불거지면서 기저귀와 생리대에 대한 불안감이 커졌습니다. 건강에 직결되는 위생용품인 만큼 인체에 유해한 물질이 들어있지는 않은지 우려가 되었는데요. 다행히 식품의약품안전처에서 국내 판매 중인 생리대와 기저귀를 실험한 결과 안전성 측면에서 문제가 없는 것으로 나타났습니다.

생리대와 기저귀에는 접착제가 부착되어 있는데, 그 화학물질이 유해하지 않을까 우려하는 이들이 많을 텐데요. 최근 생산되는 위생용품에 사용되는 접착제는 무독, 무취의 친환경 원료인 ‘수소첨가(수첨)석유수지’로, 인체에 안전하다고 알려져 있습니다. 오늘은 위생용품에 쓰이는 수첨석유수지(H-HCR·Hydrogenated HydroCarbon Resin)에 대해 자세히 알려드리겠습니다.

◆석유수지(Petroleum Resins)란?
석유수지 이미지. 출처=novachemical.com
 
 
석유수지는 나프타 분해에서 생성된 혼합물 중에서 C5 및 C9으로 구성된 올레핀 성분을 분리하여 정제하고, 이를 원료로 이용하여 열 또는 촉매 하에서 중합·제조해 탄생합니다. 고상(어느 부분을 취하여도 조성과 물리·화학적 성질이 동일하고 유동성이 없는 물질의 상태)의 열가소성(가열하면 연화하여 쉽게 변형되고 식히면 다시 굳어지는 성질) 수지입니다. 

C5는 나프타를 열분해 할 때 나오는 유분 중 하나로 탄소 연결고리가 다섯개로 이루어져 있습니다. C5 석유 수지는 높은 접착력과 안정적으로 달라붙어 있는 성질, 적당한 내열성을 지니고 있어 천연수지를 대체해 타이어와 호스 등 고무 제품과 도로용 등의 페인트, 인쇄용 잉크, 열 용융 및, 감압 접착제 등에 널리 활용되는 필수 부자재입니다.

◆수첨석유수지란?
수소첨가석유수지. 출처=한화솔루션
 
석유수지는 일반적으로 내열성, 내광성과 더불어 특유의 냄새와 독성 등의 특징을 지니고 있습니다. 이에 고온·고압으로 수소를 첨가해 안정화 처리를 한 것이 바로 수첨석유수지입니다. 

수소를 첨가하는 과정에서 원래 가지고 있던 냄새와 색, 독성이 사라지고 무색투명이면서 열에 대한 안정성이 뛰어난 고품질 접착제가 만들어집니다.

◆위생용품용 접착제, HMPSA
 
EVA(Ethylene Vinyl Acetate), SBS(StyreneButadiene-Styrene) 등의 고분자 수지에 수첨석유수지를 첨가하여 글루건으로 사용하는 열 용융 접착제(HMA, Hot Melt Adhesive)나 기저귀 등 위생용품용 접착제(HMPSA·Hot Melt Pressure Sensitive Adhesive)가 만들어집니다.

위생용품용 접착제는 100% 고체의 열가소성 콤파운드(compound)입니다. 콤파운드는 수지에 연화제(센물을 단물로 바꾸어 주는 화학약품)나 가소제, 촉매, 안료, 염료 따위의 성분을 혼합하여 만든 것입니다.

이 제품은 접착력을 발현하기 위하여 어떠한 용제(용해를 촉진하기 위해 섞는 물질)도 필요로 하지 않습니다. 상온에서는 고체 상태이지만 열을 주면 액체 상태가 되며, 식으면서 고화되어 우수한 접착력을 보입니다. 

◆세계 최초 니켈 촉매 수첨 기술
 
위생용품용 접착제로 쓰이는 수첨석유수지 제조 기술은 전 세계적으로도 5~6곳만 보유할 정도로 고난도가 요구됩니다. 한화솔루션은 2014년부터 친환경 수첨석유수지 제품의 연구·개발(R&D)을 시작해 5년 만에 최초로 니켈 촉매계 기반의 액상 슬러리(slurry) 수첨 기술을 개발하는 데 성공했습니다.
고체분말 촉매를 액상 반응물에 분산시켜 반응하는 방식으로, 반응물 내 이중결합만 선택적으로 수소를 첨가해 제거하는 방법입니다. 해외기술에 의존하던 것을 국산화하여 이제 거꾸로 세계 시장에 우리 기술력을 전하고 있습니다.
 
위생용품용 접착제는 냄새와 독성이 없어 민감한 피부에 닿는 의료용품과 식품용 점접착제로 널리 이용되고 있습니다.

이제 기저귀와 생리대 등 위생용품을 고를 때 수첨석유수지 접착제가 활용됐는지를 확인하고, 안심하고 사용하기 바랍니다.

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*이 기고는 한화솔루션과 세계일보의 제휴로 작성되었습니다.

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