종이컵 이젠 100% 재활용 가능해진다

김덕일 아이큐브글로벌 대표
친환경 수용성 코팅액 개발
종이컵 제작 내년 대량생산
박스테이프·도시락용기 적용
플라스틱 제품 대체 기대감

김덕일 아이큐브글로벌 대표가 친환경 수용성 코팅액이 적용된 종이컵을 소개하고 있다. 제조 과정에서 유해물질이 배출되지 않고 사용 후 100% 재활용이 가능하다. [김호영 기자]

"기존 플라스틱 제품의 성능은 그대로 유지하면서도 종이처럼 100% 재활용이 가능합니다. 종이컵과 도시락 용기, 아이스팩 등 한 번 쓰고 버려졌던 일회용품을 순환자원 생태계로 끌어들일 수 있는 절호의 기회입니다."

국내 벤처기업이 가성소다액에 용해돼 다시 원료로 활용할 수 있는 친환경 수용성 코팅액을 개발했다. 이름만 종이일 뿐 실상은 플라스틱에 가까워 그동안 재활용이 불가능했던 일회용 종이컵을 비롯해 택배박스 테이프, 음식물 트레이(용기) 등 일상에서 광범위하게 사용되고 있는 플라스틱 제품을 전격 대체할 수 있을 것으로 기대를 모은다.

김덕일 아이큐브글로벌 대표는 "일반 제지처럼 가성소다액에 완전 용해되는 친환경 종이 코팅제를 개발해 상용화에 성공했다"며 "이를 적용한 시험용 종이컵을 제작해 내년부터 대량생산에 들어갈 계획"이라고 밝혔다. 현재 시중에 유통되고 있는 일회용 종이컵은 물이 스며들지 않도록 안쪽이 폴리에틸렌(PE)으로 코팅돼 있다. 종이컵에 액체가 담겨도 젖지 않는 이유는 바로 이 성분 때문이다. 이름만 종이일 뿐 실상은 플라스틱 컵에 가깝다는 얘기다. 이런 이유로 일회용 종이컵은 대부분 분리배출이 되지 않고 매립 또는 소각되고 있지만, 일종의 플라스틱 성분인 폴리에틸렌은 매립해도 썩지 않고 소각하면 유해가스가 배출된다. 김 대표는 "종이컵은 제조 과정에서도 폴리에틸렌을 고온으로 녹여 압출하는 과정에서 다량의 유해가스와 미세먼지가 발생해 탄소배출 비용 부담이 크다"면서 "특히 320~360도에 달하는 온도에서는 폴리에틸렌이 탄화되며 미세플라스틱이 생성돼 건강을 위협하고 있다"고 지적했다.

아이큐브글로벌이 개발한 친환경 수용성 코팅액은 물에 분산된 코팅제로 액체 상태에서 종이에 코팅해 건조시키는 공정이 핵심이다. 열을 가하지 않고 상온(저온)에서 코팅 작업을 진행할 수 있어 유해가스나 미세먼지, 미세플라스틱이 발생하지 않는다.

그동안 친환경 종이컵을 개발하려는 시도가 없었던 것은 아니다. 종이 내수제(물을 튕겨내는 성질을 가진 물질)로 사용되던 아크릴을 기반으로 수용성 코팅제가 한때 대안으로 떠올랐지만 수분과 열에 약하다는 한계가 있었다. 김 대표는 "습식 코팅 방식은 제품끼리 들러붙는 성질 때문에 불량률이 높고 보관성이 떨어져 상용화에 어려움이 있었다"며 "우리가 개발한 에틸렌메타크릴산중합체의 수분산성수지는 이 같은 문제를 모두 해결했다"고 강조했다. 기존 제지 공장에서 별도의 시설 투자 없이 100% 고급 펄프로 재사용이 가능한 것도 장점으로 꼽힌다.

아이큐브글로벌의 수용성 코팅제는 친환경 박스 테이프와 이형지, 아이스팩 등 적용 범위가 무궁무진하다. 김 대표는 "기존 종이컵과 박스 테이프는 비닐류로 분류돼 소각 처리에 의존하고 있는 실정"이라며 "하지만 수용성 코팅제를 적용하면 물에 잘 풀어지기 때문에 100% 재활용이 가능하다"고 말했다. 종이컵과 이형지는 고급 펄프로 환생해 화장지 원료나 몰드 식품용기로 활용되고, 박스 테이프는 박스 원료로 활용할 수 있어 최대 10번까지 재활용이 가능하다는 설명이다.

김 대표는 "일회용 종이컵을 다회용 플라스틱 컵으로 대체한다고 하더라도 이를 수차례 사용하면 여전히 미세플라스틱이 검출되는 문제가 있다"며 "회수해 100% 재활용이 가능한 제품만이 환경과 위생 문제를 근본적으로 해결할 수 있다"고 강조했다.

[양연호 기자]

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