폐그물서 초극세사를… 섬유산업, 과학을 입다

'산업의 새로운 반도체'로 부상 - 환경오염 방지 이미지 갖춰 외국 의류회사들에 인기, 머리카락 1000분의 1 굵기의 '해도사'는 빗방울도 걸러내

세계적인 아웃도어 브랜드 노스페이스의 등산복과 푸마 가방에는 특별한 실이 들어 있다. 겉보기에는 일반 나일론과 다를 바 없지만, 남다른 '과거'를 갖고 있다. 이 실의 원재료는 수십~수백m 바닷속에서 건져냈다. 특수 성분을 갖고 있는 해조류나 해양 생물이라고 짐작할 수 있지만, 오히려 정반대다. 동해안 바닷속에만 10만t이 버려져 있는 폐어망(廢漁網)이 실의 원료. 효성이 세계 최초로 폐어망을 재활용해 선보인 '마이판 리젠'이라는 나일론 섬유다.

첨단·고기능성으로 경쟁하던 섬유가 이제는 환경까지 생각하는 똑똑한 섬유로 거듭나고 있다. 다양한 기능을 갖는 것은 기본이고 환경오염 물질 발생 제로에까지 도전하고 있는 것이다.

◇버려진 어망에서 실을 뽑는다

우리나라 연안 바닷속 바닥에는 수많은 어망들이 버려져 있다. 태풍이나 폭풍에 훼손돼 방치된 것들이다. 이런 어망은 수십 년이 지나도 썩지 않기 때문에 해양 생태계를 오염시킬 뿐 아니라 어패류의 산란까지 방해하는 바닷속의 대표적인 골칫거리다.

효성은 이렇게 버려진 어망을 회수해 나일론 섬유로 재탄생시켰다. 폐어망을 깨끗이 씻어 고열에 녹인 뒤, 비중 차이로 가라앉는 불순물을 제거하고 특수 제조된 증류 기계를 통해 나일론 원료인 카프로락탐을 추출해 만들었다. 효성 성효경 팀장은 "가격은 비싸지만 '바닷속 환경까지 생각하는 기업 이미지'를 만들 수 있기 때문에 노스페이스, 푸마 등 외국 의류 회사들이 특히 선호한다"고 말했다.

▲ 지난달 17일 대구 서구의 한국섬유개발연구원에서 열린‘섬유 신소재 개발 동향 설명회’에 참석한 직물₩패션업체 관계자들이 휴비스, 코오롱패션머티리얼 등 섬유회사의 발표를 듣고 있다. /남강호 기자 kangho@chosun.com

휴비스는 버려진 페트병을 재활용해 실을 뽑는다. 500mL 폐페트병 5개면 반팔 티셔츠 하나를 만들 수 있는 실이 나온다. 웅진케미칼은 아기 팔뚝만 한 옥수수 4개에서 티셔츠 한 장을 만들 수 있는 실을 뽑아내는데, 이 천연 섬유는 1년 내에 썩기 때문에 환경문제를 만들지 않는다.

지난달 17일 대구에서 열린 '섬유 신소재 개발동향' 설명회에서는 이처럼 폐어망과 페트병, 옥수수로 만든 섬유들이 선을 보였다. 노동집약제품으로 간주됐던 섬유가 첨단과학을 등에 업고 '산업의 새로운 반도체'로 재부상하는 현실을 여실히 보여줬다.

◇섬유, '0'의 두께에 도전한다

섬유 굵기의 기본 단위인 데니어(D)는 길이 9000m당 무게(g)를 표시하는 단위로, 1데니어는 9000m의 실이 무게는 1g인 것을 뜻한다. 현재 국내에서 상용화돼 있는 실은 0.06데니어.

 하지만 코오롱패션머티리얼은 현재 0.001데니어 실을 연구하고 있다. 이는 1g의 실로 서울에서 프랑스 파리까지(9000㎞) 이을 수 있다는 말이다. 머리카락 굵기의 1000분의 1 정도의 얇은 실을 만들어야만 가능하다. 어떻게 이런 초극세사를 만들 수 있을까. 보통 실은 가래떡을 뽑듯 섬유 원액인 폴리에스터 수지를 미세한 구멍이 뚫려있는 노즐에다 방사(紡絲)시켜 만든다. 하지만 0.001데니어급의 실은 쉽게 끊어질 수밖에 없다. 그래서 등장한 것이 해도사(海島絲)다. 이 섬유는 단면을 잘라보면 바다 위에 섬들이 떠 있는 것처럼 내부에 촘촘히 섬유들이 박혀 있다. 방사되는 섬유 원액을 만들 때부터 특수 장치를 통해 '쉽게 분해되는 폴리에스터 수지'(바다)와 '일반 폴리에스터 수지'(섬)가 뒤섞이도록 만든 것이다. 이 해도사를 0.5~1% 농도의 수산화나트륨(NaOH)에 넣으면 '쉽게 분해되는 폴리에스터 수지'는 녹아 없어지고 그 속에 촘촘히 박혀있던 0.06데니어의 초극세사 37가닥이 남게 된다〈그래픽 참조〉.

이런 초극세사로 천을 만들 경우 섬유 사이의 구멍이 0.1㎛(1만분의 1㎜) 미만으로 작아져 빗방물(500~3000㎛)은 통과할 수 없기 때문에 자연 방수 효과까지 얻는다.

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대구=신은진 기자 momof@chosun.com

|기사입력 : 2011.12.04 22:03
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