독일의 친환경 기능성 소재 「심파텍스(sympatex)」가 폴리머에서 바이오 기반 원료의 비중이 크게 증가한 차세대 멤브레인을 연내 상용화 한다.

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바이오 기반 멤브레인은 옥수수, 피마자, 셀룰로오, 해조류 등 재생 가능한 식물성 원료를 기반으로 합성 및 제조된 멤브레인을 말한다. 기존 화석 연료 기반 분리막(PTFE, PU 등)을 대체해 탄소 발자국을 감축하고 인체에 축적되고 자연 분해되지 않아 영원한 화학물질 ‘FAS(과불화화합물)’ 규제 대응 및 섬유산업의 순환경제 전환 목적으로 개발되고 있다.

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「심파텍스(sympatex)」는 다양한 파트너들과 긴밀히 협력을 통해 공인된 물질수지 접근법에 기반해 바이오 기반 원자재의 비중을 크게 확대하고 있다. 특정 폴리머 및 멤브레인 유형의 경우 기존 약 25%에서 65% 이상으로 증가시켜 기술적 우위를 점하고 있다. 물질수지 접근법에 따라 바이오 기반 원료는 기존 화학 생산 공정에 도입되고, 인증된 회계 방식을 통해 특정 제품에 할당된다. 이를 통해 화학 구조, 성능 또는 재활용성을 변경하지 않고 화석 원료를 점진적으로 대체할 수 있다. 따라서 증가된 바이오 기반 비중은 생산 공정에 사용된 에너지가 아니라 원료 자체, 특히 고분자의 화학적 구성 요소에 대한 것이다.

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「심파텍스」의 멤브레인 개발 관계자는 “바이오 기반 원료 비중이 증가한다고 해서 멤브레인의 화학 구조나 성능이 바뀌는 것은 아니다”라며 “방수, 방풍, 통기성, 탄성, PFAS 무함유 등의 특성을 그대로 유지하며, 폴리에스터를 주성분으로 단일 소재 라미네이트 구조와도 호환된다”고 말했다. 따라서 “파트너사 입장에서는 추가적인 개발 작업이나 기존 제품의 재인증이 필요하지 않다”며 “환경적인 측면 외에도, 대체 원료 비중을 늘리는 것은 외부적인 제약에 영향을 받을 수 있는 원자재에 대한 의존도를 줄여 공급망의 안정성을 향상시키는 데에도 기여한다”고 밝혔다.

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이번 개발은 기존의 바이오 기반 멤브레인 솔루션을 기반으로 하며, 해당 솔루션 중 약 25%는 순수 화석 연료 기반 폴리머에 비해 이산화탄소 배출량을 약 40% 이상 줄이는 효과를 이미 보여주고 있다. 바이오 기반 소재 함량이 증가된 멤브레인은 2026년 중 라미네이트 소재로 상용화될 예정이며, 이에 따른 이산화탄소 감축 효과에 대한 계산은 현재 마무리 단계에 있다.

<박석일 기자>