화재 시 유독가스 염화수소와 가열 시 발암물질 다이옥신을 배출
다른 소재와 혼합 사용 많아, 재활용 어려워 폐기 또는 소각도 문제
[에너지단열경제]이승범 기자
열가소성 플라스틱의 하나이자 염화비닐을 주성분으로 하는 플라스틱으로, '폴리염화비닐', '염화비닐수지'라고도 한다.
PVC는 가장 널리 사용되고 있으며 1800년대 두 명의 화학자가 우연히 발견했다.
이들은 외부에 놓아둔 화학약품의 플라스크가 흰색의 고체로 굳어진 것을 발견했는데, 이 흰색의 고체가 바로 PVC였다.
1926년 왈도 세몬은 매우 획기적인 발견을 했다.
그는 유용한 제품을 만들기 위해 가소제라고 알려진 첨가제와 PVC 원료를 혼합했으며, 이를 통해 ‘비닐’이라고 줄여서 부르고 있는 가소화 PVC가 탄생하였다.
우리나라의 경우, 1966년에 아세틸렌 공법으로 충청북도 청원 옆의 조그만 마을인 부강에 연간 4,000톤짜리 생산공장이 처음으로 건설되었는데, 이것이 PVC 산업은 물론 석유화학산업의 효시가 되었다.
이 공장은 폐쇄되어 지금은 한화석유화학의 물류기지로 이용되고 있다.
PVC 장판은 대단히 인기가 높아 벽지, 치약과 함께 럭키화학(지금의 엘지화학)의 주력 상품이었다.
현재 PVC는 딱딱한 물질이기 때문에 프탈산계(phthalates, DEHP, DINP, DBP 등) 가소제나 아디핀산계(adipates, DHEA 등) 가소제를 사용해 유연성과 탄력성을 높인 뒤 가공된다.
PVC는 용도별로 포장재, 패키징, 카드 등의 필름용과 기계, 전기부품, 닥트 부품, 잡화, 이음관 등 사출용이 있다.
파이프, 전선용 튜브, 바닥재, 창호 등의 압출용과 각종용기, 복잡한 형태의 표면 용기인 진공용이 있으며 가구용, 의복, 가방, 지갑, 잡화를 만드는 카렌다용 등 다양하다.
처음에는 구두 밑창과 전선 코팅재, 연장 손잡이로 사용되기 시작하여 다양한 분야에서 응용되었다.
건축 산업에서는 홈통 및 배선 절연에서부터 창문 틀, 바닥 타일, 울타리에 이르기까지 모든 부분에 사용되고 있다.
또 음식물 포장, 장난감, 자동차 대시보드, 레코드판, 의류를 포함한 수많은 물품에서 수 없이 많은 용도로 사용되고 있다.
즉, PVC는 가소제, 열안정제, 충진재 등 다양한 첨가제들과 잘 섞이는 특징에 따라 가소제 함량이 낮은 경질제품부터 함량이 높은 연질제품까지 다양하다.
폭넓은 용도로 사용된다는 측면에서는 활용도가 높지만, 재활용 측면에서 볼 때 다른 소재가 혼합되어 있는 경우 재활용이 어려워 폐기 또는 소각되고 있다.
특히 PE와 PVC 필름이 접착되어 있는 제품의 경우 분리가 용이하지 않아 대부분 폐기처리 되고 있다.
여기에 건강 위협에 대한 우려도 많다.
연소 시 염화수소(HCl) 가스를 부생시키고 가열 시 발암물질인 다이옥신을 배출한다는 점이다.
프탈산계 가소제가 간과 신장장애, 생식 기형 등을 유발하는 것은 물론 환경호르몬으로 알려진 내분비계 교란물질(Endocrine Disruptors)로 경고되고 있다.
환경호르몬이란 다이옥신처럼 우리 몸에서 호르몬처럼 작용하면서 독성을 나타내는 화학물질을 말한다.
즉 몸에 들어가 정상적인 호르몬 분비를 방해하는 화학물질을 말한다. 일본 NHK 방송에 출연한 과학자들이 ‘환경에 방출된 화학물질이 호르몬처럼 작용한다’는 의미로 환경호르몬이라는 단어를 처음 썼는데 이 말이 널리 퍼지게 됐다.
PVC 소재 장난감에서 가소제가 다량 검출하여 가소제 유해성에 대한 논란이 일기도 했다.
또 유럽연합 산하 '독성·생태독성·환경에 관한 과학위원회'는 3세 이하의 아이가 PVC로 만든 장난감 제품 등을 입 속에 넣어 빨게 되면, 잠재적 유해화학물질인 DEHP와 DIN P 등이 아이에게 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다고 판단하기도 했다.
이러한 물질들은 동물 실험을 통해 간과 콩팥에 심한 손상을 입힌다는 점이 밝혀지기도 했다.
이에 따라 유럽이나 미국 등에서는 가소제가 간이나 신장에 암을 유발하고 다른 장기에도 유해한 영향을 미칠 수 있다고 판단, 가소제가 포함된 PVC 재질의 유아용 완구에 대한 판매 금지 또는 제품 회수 등의 안전 조치를 취하고 있다.
우리나라는 PVC의 유연성과 탄력성을 높이는 데 사용하는 DEHP를 어린이들이 사용하는 일부 PVC 완구에 사용할 수 없도록 하고 있다.
또 2005년에는 식품의약품안전청에서 병원의 수액 팩과 혈액 팩으로 PVC 팩을 사용하지 말라는 권고를 한 바 있다.
<부드러운 플라스틱 조심해야>
PVC 자체는 인체에 해롭지 않으나, 단단한 PVC를 부드럽게 하기 위해 첨가하는 가소제에 환경호르몬이 섞여 있다.
폴리염화비닐(PVC)은 국제환경단체 그린피스가 ‘환경호르몬 위험 물질’ 리스트에서 제일 먼저 언급한 물질이다.
순수한 PVC는 매우 단단한 물질로, 건축자재로 쓸 때는 이런 성질이 좋지만 저장용기, 필름, 장난감을 만들 때는 좋지 않다.
따라서 플라스틱을 부드럽게 만들어 주기 위해 PVC에 가소제를 섞는다.
가소제는 PVC 분자 사이로 들어가 분자의 결합을 유연하게 바꿔 주는 물질이다.
이 가소제에 환경호르몬이 섞여 있다.
PVC에 섞인 가소제는 서서히 배출되는데 온도가 높아지면 배출되는 속도가 빨라진다.
플라스틱 용기에 뜨거운 음식을 넣거나 전자레인지에 돌리면 안 되는 이유다.
식용유 등의 기름 성분을 담아 두는 것도 좋지 않다.
가소제가 녹아 나올 수 있기 때문이다.
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