○ 코넬대학교 연구팀은 쉽게 얻을 수 있는 과산화물을 이용하여 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP)을 효과적으로 결합하는 새로운 재활용 기술을 개발했다고 발표. 이 기술은 저비용이며 대량 생산이 가능하여 플라스틱 재활용의 품질과 효율성을 크게 향상시킬 수 있음.

- (필요성) PE와 PP는 전 세계 플라스틱의 3분의 2를 차지. 두 고분자는 밀도와 물리적 특성이 유사하여 기계적 재활용 시 분리가 어렵고, 함께 재활용하면 기계적 물성이 약하고 품질이 낮은 재료가 생성되어 실용성이 떨어짐. 또한, 기존의 멀티블록 폴리머 개발 시도는 고비용으로 실용적이지 못함. 이에 더 저렴하고 확장성이 큰 기술개발이 필요한 상황임.

- (개발 내용) 연구팀은 1년 반 동안 200번 이상 실험하여 유기 알킬 과산화물을 선별함. 이 과산화물은 아래 그림과 같이 120 ~ 150℃에서 고밀도폴리에틸렌(HDPE)과 동일배열 폴리프로필렌(iPP)에서 수소 분자를 제거하고 서로 결합시켜 공중합체를 형성함. 공중합체는 재활용 과정에서 '플라스틱 비누'처럼 작용하여 두 고분자 간의 상용성(Compatibility)을 향상시키고, 혼합물의 물리적 특성을 회복시킴. 현재는 소량 생산 단계이며, 대량 생산을 위한 추가 작업이 필요함.
 

  
<HDPE와 IPP를 유기과산화물로 결합한 반응>

- (기대효과) 개발된 공중합체는 고품질의 플라스틱 재활용 첨가제로 사용할 수 있음. 이 기술은 저비용으로 대량 생산이 가능함. 또한, 다양한 폐플라스틱의 장점을 활용하는 새로운 폴리머 합금 개발로 이어질 수 있음. 스테인리스강처럼 순수 폴리머 각각보다 더 나은 특성을 가진 고분자를 만들 수 있을 것으로 기대함.