효소 이야기 5. (프라스틱 용기의 안전성에 대하여)

[온돌]

아랫글은 석유화학 물질인 프라스틱에 대해서 어느 분의 블러거를 보고 전에 올린 글입니다.

이 글을 간단하게 줄여서 보면  PVC는 인체에 해롭지만 PE는 대부분 조건에서 안전하다고 하네요.

용기에 관심이 많으신 분들은 끝까지 읽어 보시고

바쁘신 분들은 글 끝 부분의 합성수지 분류와 용도를 잘 살펴 보시기 바랍니다.

1.프라스틱이란?

프라스틱은 1920년도부터 개발이 시작되어 1970년도에 미국에서 생산이 본격화 될 그 당시에는

주요생산물인 강철을 생산을 능가하는 것이었습니다.

프라스틱은 20세기의 소재라고 불리울 만큼 인류생활을 윤택하게 하고 생활의 혁명을 이루었으며

현재 우리는 프라스틱 시대에 살고 있다고 해도 과언은 아니지요.

프라스틱(plastic)은 원유를 정제할 때 개솔린 등을 제외한 나프타(naphtha)라는 물질로부터 제조되는 것으로

단량체라 불리우는 일정한 분자량의 물질을 중합시켜 만든 중합체(polymer)입니다.

보통 최종의 제품상태는 고체이지만 열이나 압력 등의 작용으로 유동화 되어 자유롭게 성형할 수 있는

재료의 총칭을 말하며 '합성수지'라고도 합니다.  

따라서 가구,가정용품,식품포장 및 용기,파이프 등 광범위하게 사용되고 있습니다.

그러나 최근 많은 사람들이 이러한 식품용 프라스틱 용기나 포장재를 사용하면서도

문뜩 문뜩 찜찜한 기분을 떨칠 수 없는 경우가 많지요.

 즉, "이러한 용기나 포장재로부터 화학물질들이 유리되어 식품으로 이행되지 않는지?"

또는 "이러한 물질이 과연 사람에게 안전한지?"  등 에 대하여 말입니다.

2.주로 사용되는 식품용 프라스틱의 종류

용기 및 포장재로 사용되는 프라스틱의 재질은 약 30종 이상으로 이중에서도 식품용으로 실생활에서 주로 사용되는 프라스틱은

폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스텐(PS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아미드(Nylon),

폴리염화비닐(PVC)은 과거에는 통상적으로 '비닐'이라고 부르던 재질로 투명성 및 차단성, 접착성 등이 좋고

가격이 싼 장점으로 식품용 랩, 비닐백 등 용기로 많이 사용되어 왔습니다.  

그러나 이것은 열에 약하고 1970년대 중반부터 PVC용기에 잔존하는 염화비닐 단량체에 대한 대중의 우려로

 점차 식품포장에 대한 사용을 줄여왔으며 최근 유럽에서는 쓰레기 소각시 발생하는 염산,다이옥신 등 반환경물질로 인해

 인간의 건강을 위협한다 하여 사용을 자제하고 있으며, 미국을 비롯한 선진국에서도 PVC사용을 줄이고 있으며

우리나라에서도 일부 완구류,문구류 등에 사용되지만 랩을 제외하고는 PVC재질의 식품용 용기는 거의 생산되지 않고 있습니다. 

그러나 아직도 많은 사람들은 대부분의 프라스틱 용기를 보면 PVC용기로 혼동하는 경우가 많습니다.

폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)는 우리에게는 PET병으로 잘 알려져 있는데 투명하고 탄산가스 통과율이 적으므로

주로 탄산음료 등 음료용 병으로 광범위하게 사용되고 있습니다.

현재까지 100여개국에서 PET의 식품포장재로서의 사용을 허가하였으며 약60여개 이상의 오염 가능성 물질을 분석한 결과

대부분 안전한 것으로 알려져 있습니다.

PE 및 PP는 식품용 용기 및 포장재로로 가장 많이 사용되는 재질 중 하나로 가정용 기구나 그릇, 제과용 포장재나 포장 필름

또는 랩으로 사용되고 있으며 정상적인 조건에서 사용하는 경우 안전한 것으로 알려져 있습니다.

나일론이라고하는 폴리아미드 재질은 주로 필름형태로 제조되어 열에 강하고 가스 차단성이 좋아 PE등의 재질과 함께

라미네이팅하여 육가공품의 진공포장이나 냉동식품 및 고온살균용 포장에 사용 됩니다.

폴리스티렌(PS)은 도시락이나 두부포장, 요쿠르트병 제조에 사용되며 가스를 넣어 발포시킨 PS용기는

일회용 컵라면 용기나 도시락 용기로 사용 됩니다.

그러나 1998년도에 내분기계 장애 추정물질인'스티렌다이머' 및 '트리머' 검출과 환경문제로 인해 점차

사용이 감소되고 있습니다.

3.위험을 줄이는 지혜

①.제조사 및 재질이 표시된 제품을 사용합시다.

 현재 국내제조 및 수입 용기포장류의 안전관리는 식품위생법중 '기구 및 용기·포장의 기준규격'에서

제품자체에 함유되어 있거나 식품과 접촉시 용출될 수 있는 유해물질에 대하여 재질 및 용출 규격을 정하여 관리하고 있습니다.

따라서 대기업이나 제조사 및 재질이 표시된 업체에서 만든 제품들은

이러한 규격에 적합하게 제조함으로 안전하다고 할 수 있겠지요.

그러나 제조사 표시가 없는 것들은 폐재질이나 재생프라스틱을 사용하거나 품질관리가 불확실 함으로

구매를 피하는 것이 바람직합니다.

②.전자렌지용 용기만을 사용합시다.

전자렌지를 사용해 조리하는 경우 내부온도는 시간 및 식품의 종류 등에 따라 다르지만 일반적으로

100초에서 290초 사이에서 최대 200 ℃에서 300 ℃까지 올라갑니다.

이러한 고온에서는 포장재로 부터 벤젠, 페놀,알데히드와 같은 많은 종류의 휘발성 물질들이 발생할 수  있습니다. 

그러나 실제 이러한 휘발성 물질이 식품으로 이행되는 경우는 많지 않다고는 보고도 있으나

일단 고온에서의 전자렌지 사용을 삼가거나 전자렌지용 용기만을 사용하는 것이 바람직합니다.

③.용도에 맞게 사용합시다.

 프라스틱사용이 비교적 안전하다는 것은 소비자가 적절한 조건하에서 용도에 맞게 사용한다는 전제조건이 필요하지요.

예를들면 식품용도가 아닌 프라스틱 용기나 포장재를 식품에 사용하는 것은 바람직하지 않으며,

고온이나 전자렌지에서 PVC랩 등 용기들을 사용하거나 ,프라스틱 주걱으로 후라이팬에서 장시간 튀김요리 등을 하는 경우

일부 화학물질이 용출될 가능성을 배제할 수 없지요.

<자료 : 식약청 용기포장과 보건연구관 권기성>

◎  주방용품 중 합성수지제의 안전성에 관한 조사연구 ◎

우리가 늘 곁에 두고있는 PP, PE, PC등

플라스틱용기들에 대한 안전성에 관한 실험 결과 데이터가 있답니다.

확인해 보세요.

http://cafe.naver.com/gaury.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticle>

플라스틱 구별법

플라스틱의 리사이클 원료는 성형시의 불량품, 로스 및 일반가정, 사무실에서 버린 제품 등 다종다양합니다.

이들 중에 플라스틱의 종류를 확실히 분류해야 만이 리사이클원료로서의 가치를 가지게 됩니다.

다른 종류의 플라스틱이 섞여있는 원료는 성형시 및 성형후에 여러가지 문제를 일으키게됩니다.

구체적으로는 융해온도의 차이에 의한 성형불량, 성형품표면의 플래시(플라스틱이 금형 밖으로 삐져 나오는 현상),

핀홀(조그만 구멍이 생기는 현상), 강도저하 등 성형품의 상품가치에 관계되는 중대한 문제를 일으킵니다.

※ 본래 다른 종류의 플라스틱이 섞이면, 물성이 저하되어 리사이클이 어렵게되나, 융해온도 가 높은 플라스틱 중에는
융해온도가 낮은 플라스틱과 조금 섞여있어도 경우 리사이클이 가능합니다.

예를 들면 PP(폴리프로필렌)의 융점은 130℃, PE(폴리에틸렌)은 130℃입니다.

PP중에 다소 PE가 섞여있어? 강도가 약간 떨어질뿐 성형은 가능합니다.

하지만 PE에 PP가 섞여있는 경우 PE의 융해점에서 PP는 융해되지 않아 제품이 아주 나쁜 상태로 나오며

강도도 극단적으로 떨어져 사용할 수 없는 상태가 됩니다.

[간단한 플라스틱의 구별 방법]

먼저 태워봅니다.

플라스틱의 표면을 라이터로 태워, 녹는 것은 열가소성수지 (리사이클 이용가능)라고 생각해도 좋습니다.
특히 용해한 부분을 당겨 실과같은 상태로 늘어나면 재생이 가능한 것입니다.
통상적으로 플라스틱의 구분은 타는 모양과 냄새로 판별합니다.

◎ 태워서 연기가 나지않는 수지
PE, PP 등 : 올레핀계수지
PMMA, MMA : 아크릴 (압출용,케스팅)
POM : 타고있는지 꺼져있는지 구별되지 않는다

◎ 태워서 연기가 나는 수지
PS, ABS ,PC등 스틸렌계 수지
PVC 불이 붙지 않고 염소가스를 뿜는다.


※ 대표적인 수지의 특징

1) PE : 폴리에틸렌 (LDPE, HDPE, LLDPE, EVA)
본래의 색은 반투명, 불에 가까이 가져가면 연화해서 늘어져가며 탑니다.(양초를 태우는냄새)

LDPE는 사출성형, 압출성형(필름, Sheet, 전선), 중공성형 등 용도가 넓으며 부드러운 플라스틱 필림의 경우

당겨서 늘어나면 LDPE 입니다.
HDPE도 LDPE와 거의 같으나, LDPE와 비교하면 딱딱한 플라스틱으로 프라스틱 플라스틱 물통, 등유통 등이
대표적인 예입니다.

필림의 경우 당겨도 늘어나지 않습니다. (예 : 물수건 포장)
LLDPE도 LDPE와 거의 같으나, 필름 용도가 중심으로 LDPE보다 인장강도가 큽니다.

EVA는 부드러운 타파웨어 등이 그 대표적인 사용 용도입니다.

※ LDPE와 HDPE의 차이는 펠렛을 이빨로 물어보아 단단함의 차이로 알 수 있습니다.

2) PP : 폴리프로필렌
잘 타며 약간 달콤한 냄새가 납니다.
구성 특징에 따라 호모(단독중합), 코폴리머 (공중합체), 랜덤으로 나눌 수 있습니다.
이들은 사용용도에 의해 선택되나, 일반적으로 호모는 선명한 색채로 착색할 수 있으나, 코폴리머의 경우는 불가능합니다.

그 대신 코폴리며는 내충격강도가 호모보다 뛰어납니다.

대표적으로 세면기는 호모, 세탁기의 탈주조는 코폴리머로 만들어 집니다.
필름은 OPP필림, CPP필름 등 투명도가 높아, 담배포장, 과자포장지 등에 많이 사용됩니다.

3) PS : 폴리스틸렌
쉽게 연화, 다량의 연기를 내면서 탑니다.

휘발유에 녹는 특징을 가지고 있습니다.
•GPPS와 내충격강도를 겸비한 HIPS 나누어지며, 용도는 GP와 HI 혼합해서 사용합니다.
•GPPS는 본래 투명하고 딱딱한 플리스틱이라 충격에 약하고, 아이스크림 포장지 등에 사용합니다.
•GPPS를 발포시킨 것(EPS)은 발포스티롤로 알려져 있습니다.

4) ABS
타기쉬운 PS와 비슷하지만 신나냄새가 납니다.

또 PS와 달리 휘발유에 용해되지 않습니다.
아크릴과 부다디엔(고무)과 스틸렌을 중합한 플라스틱으로 HIPS보다 탄성이 있으며 표면에 광택이 있습니다.

주된 용도로는 TV, 세탁기의 보디 및 플로피 디스크 등입니다.

5) PA : 폴리아미드
잘 타지 않으며 연기는 나지 않으며 양모냄새가 납니다.
나이론 6와 나일론 66을 구별하는 방법은 불을 붙여서 잡다 당겨보면 나일론6는 실처럼 잘 늘어나지만

나이론66은 조금 늘어나다 끊어집니다.
일반적 용도는 낚시줄, 기어, 팬티스타킹, 베드민턴공의 날개 등에 사용되며 내마모성이 뛰어납니다.

6) POM : 폴리아세탈
푸른불꽃을 내며 잘 타며, 눈에 자극을 주는 포르말린냄새가 납니다.(타고있는지 꺼져있는지 분별이 어려우므로 주의)
내마모성, 내충격성이 뛰어나 기아 등 공업부품으로 사용됩니다.

7) PET : 폴리에틸렌테레프탈레이트
잘타지 않으며 시큼한 냄새가나며 실처럼 늘어납니다.

잘알고 계시겠지만 PET는 청량음료의 병으로 많이 사용됩니다. (뚜껑은 PP를 사용)

독일에서는 세척하여 20회이상 사용한다고하며 양복소제의 폴리에스텔은 PET입니다.

8) PMMA MMA: 아크릴 (압출,케스팅)
투명도가 높으며, 매우 유리에 가까운 플라스틱입니다.

Cast Type과 일반 Type으로 나눌 수 있고 잘 타며 Cast Type은 "탁탁" 소리를 내며 탑니다.

타고난 후는 반들거리며 딱딱하게 됩니다.

Cast Type의 재생은 일단 가마에 넣어 전부 기화시킨 후 가스를 냉각한 것을 모노머로 사용하여 Sheet(환류)를 만듭니다.
일반 아크릴은 잘 타고, 실처럼 늘어나며, 불이 꺼진 후 기포가 생긴 것처럼 부풉니다.

또 Cast Type과 마찬가지로 연기는 나지 않으며 냄새도 나쁘지 않습니다.
아크릴에 고무를 넣어 강도를 높힌 IR Type은 고무가 들어있어 타기 쉽고 검은 연기가 납니다.

9) 방염(난연)아크릴시트 (MMA)

   일반  케스팅  아크릴 생산과  동일한 방법으로 생산하며 불에 잘 타지않는 아크릴로  시험결과

방염2급의 제품확인됨.(KS F 2819-2005) , 시험기관:방재시험연구원

 시험방법: 시편을 45도로 세운후 불꽃길이 65mm , 넓이20mm  , 2분가열(한면가열)

 시험결과:  방염2급 ,   탄화길이 10cm이하 , 잔염 : 0.0초 , 잔진 : 없음

10) PBT : 폴리부틸렌테레프탈레이트
이름으로부터 알 수 있듯 PET와 동일한 폴리에스터로으로, 강성이 뛰어나며 마모가 적습니다.

높은 온도에서 사용 가능하기 때문에 커넥터, 스위치, 소켓, 컴퓨터부품 등에 사용됩니다.

11) PC : 폴리카보네이트 (탄화시 검은 실과 같은 카보네이드 그으름 발생)
잘 타며 연기가 납니다.(연기가 많이 나는 쪽이 분자량이 크다) 연소중 소독약 냄새가 납니다.
CD, 전경들의 방패, 주차장지붕에 사용되는 Sheet, 고속도로 방음판 등 많은 분야에서 사용되며
분자량이 클수록 강성이 높아지며, Sheet 재는 분자량 약 30,000, CD는 약 17.000 정도의 Grade가 사용됩니다.

12) PC Alloy
최근 각 플라스틱의 장점을 합쳐, 그 특성을 올리기 위하여 다른 플라스틱을 복합한 Alloy 플라스틱이 많이 사용되고 있습니다.

PC와 ABS를 혼합한 PC/ABS Alloy가 그 대표적인 예로 종래의 ABS 난연 Grade가 사용되었던 용도
(OA기기, 자동차, 전기부품 등)에 환경에 좋지 않은 안티모니를 사용하지 않고 원래 난연성을 지니고 있는 PC를
복합하여 그 대체용도로 개발되었다고 합니다.

이들 Alloy 플라스틱의 냄새 등에 의한 분별은 상당히 어려우며, 금후 각양각색의 Alloy 가 나올지 모르므로,

스크랩(분쇄품)이 발생하는 공장 등에서 Grade 단위의 관리가 중요해 질 것입니다.

13) PVC

    탄화시 많은 연기와 독성인 염소가스와 환경호르몬인 다이옥신발생

<합성수지제품 재질별 표시숫자 및 문자>

1. Polyethylene terephthalate. 기호, PETE  - 생수병, 간장병, 식용유병 등

2. high density polyethylene. 기호, HDPE   - 물통, 샴푸 백색막걸리통

3. polyvinyl chloride. 기호, V                    - PVC, 공업용, 가스호스, Vinyl

4. low density polyethylene, 기호, LDPE    - 플라스틱 우유병, 필름통, 막걸리병

5. polypropylene, 기호, PP                       - 쓰레기통, 쓰레받기, 상자류(주류, 음료수)

6. polystyrene, 기호, PS                           - 요구르트병, 어묵케이스, 컵라면 용기

7. polycabonate. 기호, PC                        -  그릇, 젖병, 시트지등

8. 기타제품, 기호 OTHER                          - 대용량 물통, 게임기 등

보통 재활용 표시라고 알고 있는데 재활용 표시가 아니구 합성수지 제품 분료 표시라고 하더군요.

이중에서 3번 7번은 재활용이 안되는 것들이라고 합니다.

   * 주요 원료별 플라스틱의 종류 및 그 용도
 

플라스틱의 종류	사 용 제 품
폴리에틸렌 (PE)	용기일용품, 전선케이블, 피복, 비료포대, 약주, 탁주병, 물통, 석유통, 농업용 필름, 함지박, 화분 통, 가축먹이통, 분료정화조, 수도보온통, 두부목판, 식품포 장기, 육자, 도관, 쓰레기통, 차량부품, 용제용기, 식품용기, 포장용방습용, 필름, 고주파전기부품, 절연테이프, 시이트류, 방진재료, 패킹, 호오스, 보호필름, 바닥시트, 1회용주사기
폴리프로필렌 (PP)	맥주상자, 콜라상자, 소주상자, 과장상자, 고지상자, 보석상자, 용기류, 만년필, 쵸오크복스, 고주파 절연부품, 슬리이브, 시이트류, 브라운관, 절연호올더, 약품용 기, 포장필름, 파이프, 폴리프로필렌섬유, 바닥인조피혁, 정부미포대, 포장끈, 쓰 레기통, 쓰레받이, 물바가지, 욕조, 천막
폴리스티렌 (PS)	인스턴트 컵, 식기, 치솔대, 사무용품, 전기기기케이스, 파이프, 절연호올더, 도료, 이온교환수지, 포장용패킹재료, 보온재료, 발포포리스티렌, 우유통, 요쿠르트병,   샤와병, 완구병, 합성목재
염화비닐수지 (PVC)	경질 : 파이프, 빗물홈통, 물받이, 플렌지오, 경질필름, 두꺼운시트, 패널판, 레          코드판, 가공지, 수도관, 전선관, 죠인트, 화학공장배관 연질 : 호오스, 시이트, 인조피혁, 케미슈즈, 농업용필름, 전선피복, 쓰레받이,          의자커버, 식탁보, 가방, 연질화비닐병, 식품의 인스턴트용기, 식품포장          용기, 저금통, 꽃장판
ABS	포터블라디오, 텔레비젼, 베터리케이스, 문구류, 자동차범퍼, 핸들류, 액세서 리부품, 전자기의 손잡이, 완구, 운동용구, 사무기기, 통신용기파이프, 자동차 내장품
메틸메타크릴레이트 스티렌(아크릴)	텔레비의 슈미트렌즈, 프레넬렌즈, 콘택트렌즈, 댐프커버, 항공기방품, 커버, 텔레비필터, 네임프네이트
페놀수지(PF)	전기용프러그, 소켓트, 스위치복스, 코넥터류, 자동차브레이크
유리아 수지(UF)	버튼, 화장품용기, 식기류, 조명기구, 라디오케이스
멜라민수지(MF)	각종 식기류, 커피잔, 밥공기, 재털이
폴리에스테르 (PET)	의자, 테이블, 단추, 장식품, 약품탱크, 밧데리케이스, 간장병, 음료수병, 식용 류병, 녹음테이프, 콘덴서, 판금프레스용다이, 전기용에자, 항공기의 구조부품, 레이더돔, 연료탱크통, 기관, 선박의 사령실돔, 자동차몸체, 파이프류, 의자, 낚싯대, 도장라이닝, 전선피복, 헬멧
에폭시수지(EP)	기계부품, 공구류
폴리우레탄(PUR)	전선피복, 각종성형품
에이에스수지(AS)	전기기기의 케이스, 미터커버, 전화기부품, 레일램프핸들, 재털이뚜껑, 밧데리케이스, LP가스봄베
폴리아미드(PA)	에나멜전선, 전기절연체, 방사선장치의 성형부품, 내열성 제품
나이론(Nylon)	기어, 베어링, 캡 등의 기계부품, 자동차의 구조부품, 판재, 나이론호스, 섬유, 레자필름

[건강한삶]

참으로 좋은 자료입니다

[다솜]

온돌님 좋은 자료 감사합니다.
지금은 바빠서 시간될 때 다시 정독하려구요.
행복한 목요일 보내세요. ^^*

[별티]

고맙습니다.
좋은 공부가 됩니다.

[조이]

좋은 자료 감사드려요.... . ;.