최근 식품 포장 용기와 조리 도구에 대한 우려가 커지고 있습니다. 특히 초밥 포장 용기, 프라이팬, 냄비 등에서 발견되는 검은색 플라스틱이 주목받고 있는데요. 이들 제품에 포함된 화학 물질이 암을 유발하고 호르몬을 교란할 수 있다는 경고가 나왔습니다. 이러한 사실은 우리의 건강과 안전에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, 일상에서 사용하는 조리 도구와 포장재에 대한 재검토가 필요하다는 목소리가 높아지고 있습니다. 이번 글에서는 검은색 플라스틱의 위험성과 이를 대체할 수 있는 안전한 선택지에 대해 알아보겠습니다.
발암 물질 검출
미국의 연구단체인 '독성물질 없는 미래'와 '암스테르담 자유대학교'가 최근 연구 결과를 발표했는데, 초밥 접시와 구슬 목걸이, 주방 도구 등에 쓰이는 검은 플라스틱에서 상당히 높은 수치의 발암 물질이 검출됐다고 발표했습니다.
실험한 대상 가정용품 20개 가운데 17개 제품에서 난연제가 검출됐는데, 난연제는, 불에 잘 타거나 녹지 않게 하려고 제품에 첨가되는 화학 물질로, 암을 유발하고 호르몬을 교란할 수가 있다고 발표했습니다.
난연제란? (Flame Retardants)
방연제라고도 한다. 플라스틱의 내연소성을 개량하기 위하여 첨가하는 첨가제로, 때에 따라서는 플라스틱 성형품의 표면에 도포할 때도 있다. 유기질 난연제와 무기질 난연제가 있다. 플라스틱은 연소하기 쉽고, 연소 시에는 유독 가스가 발생하기 때문에 난연화를 해야 한다.
난연제로는 트리크레실포스페이트, 염소화파라핀 등이나 산화안티몬, 모노암모늄 포스페이트, 붕산 등의 무기물이 사용된다. 반응성의 난연제로는 브롬화폴리올, 함인폴리올, 할로겐화프탈산 무수물 등이 있다
시중에 많은 난연제가 있지만 대부분 ‘할로겐계’ 난연제입니다. 할로겐계 난연제는 비용이 저렴하고, 플라스틱에 첨가했을 때 사출 성형이 쉽다는 장점이 있습니다. 문제는 브롬(Br) 등 유독성 물질을 사용한다는 점이죠. 이 때문에 사용 과정에서 인체에 유해한 환경 호르몬이 발생하고, 소각할 때 다이옥신과 같은 독성 가스가 나옵니다.
할로겐계 화합물은 근본적으로 기체상에서 발생하는 라디칼을 안정화시켜 난연 효과를 가지게 됨.
<반응 메커니즘>
HO․+HX→HOH+X․ 금지반응
X․+RH→ HX+R․ 재생반응
(연쇄반응의 정지)
XO․+․OH→HX+O2
(활성O․, ․OH의 농도를 줄이고 연쇄반응을 정지시켜 난연 효과)
X․+O․→․OX+M․
X2+O․→․OX+X․
(분해 시 불연성 가스를 발생, 산소를 차단하는 효과)
O․+․OX→O2+X․
연소 시 ․OH라디칼과 같은 활성화 라디칼은 화학반응을 통하여 열을 발생하게 되며 이때 발생된 잠열은 주위 인화성물질이 연소하는데 소요되는 에너지원으로 작용하게 된다.
[출처] 플라스틱과 난연/ 난연제
인(P) 화합물을 사용한 ‘인계’ 난연제도 있기는 합니다. 다만, 인계 난연제는 할로겐계 난연제에 비해 독성이 적지만 난연 효율은 좋지 않습니다. 이 때문에 여전히 할로겐계 난연제가 전체 시장점유율의 30%가량을 차지하고 있습니다.”
정리하면, 난연제는 불에 잘 타지 못하게 하는 물질들을 말합니다.
플라스틱은 아니고, 플라스틱에 첨가해서 플라스틱이 불에 타지 못하게 방해를 하는 물질들을 말합니다
1. 역할.
4. 난연제의 흐름
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할로겐 화합물
(취소계,염소계)
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ð
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DE-83R, TBA (테트라프로모 비스페놀-A)
염화파라핀 (TCP)
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ò
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인 계
삼산화 안티몬
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ð
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적인계, 인산에스테르계, 폴리인산염계
삼산산화 안티몬 (Sb2O3)
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ò
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수산화 화합물
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ð
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수산화 알미늄 ( AL(OH)3, H-42M, SF-7)
수산화 마그네슘 ( Mg(OH)2, 키수마-5B)
수산화 탄산마그네슘 (울트라카브 U-5)
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ò
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중비(重比)금속
화합물
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ð
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진크 보레이트
켑가드-981등
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대체 난연제
"뉴클레오엑스" ( 이정헌 대표)라는 스타트업 회사가 친환경 대체 난연제 개발 성공.
‘ATP(adeno sine triphosphate·아데노신 3인산)’를 사용해 친환경 난연제 입니다.
‘ATP’는 모든 생물의 에너지 대사 과정에서 핵심적인 역할을 하는 물질이에요. ATP의 분자 구조를 연구하는 과정에서 난연제로 개발하기에 적합한 구조라는 것을 밝혀냈습니다. 실제로 ATP의 난연성도 확인했죠. 이후 ATP를 화학적으로 합성해 분말 형태의 난연제를 만들었습니다.”
"뉴클레오엑스" ( 이정헌 대표) ATP의 난연성에 주목한 건 2018년 무렵부터다. 이 대표가 이끌고 있는 성균관대 바이오·나노 소재 연구실(2012년 설립)에서 ATP의 난연성을 확인해 세계 최초로 학술 논문에 게재했다. 이를 토대로 ATP 난연제의 제품화를 위해 2022년 뉴클레오엑스를 창업했다.
뉴클레오엑스는 2020년 생체 유래 난연제 원천기술과 관련해 국내외 특허를 출원하기도 했습니다.
생물 유래 물질을 사용하는 만큼 무독성·친환경·친생태계적이며. 적은 양으로도 뛰어난 난연성을 나타낸다고 합니다.
가장 먼저 세상에 나온 제품은 ‘난연 스프레이’로. 화기 작업을 하는 근로자들을 위한 제품. 작업복에 난연 스프레이를 뿌려 사용하는 방식입니다. 이후로 난연 시트, 섬유 소재, 플라스틱 소재, 건축용 소재부터 배터리 화재를 막는 패키징 소재까지 개발을 했다고 합니다.
ATP(Adenosine Triphosphate)를 이용한 난연제의 원리와 장점.
ATP 난연제의 원리
ATP 난연제는 주로 면직물에 적용되며, 핵심 원리는 다음과 같습니다.
- 인산염 방출: ATP는 가열 시 인산염을 방출합니다.
- 탈수 촉진: 방출된 인산염은 면직물의 셀룰로오스를 탈수시켜 숯(char) 형성을 촉진합니다.
- 숯층 형성: 숯층은 열 차단 효과를 통해 화염 확산을 억제하고, 산소와 가연성 가스의 접촉을 차단하여 난연 효과를 발휘합니다.
ATP 난연제의 장점
- 친환경성: ATP는 생체 유래 물질로, 기존 할로겐계 난연제와 달리 독성 물질을 배출하지 않아 환경 친화적입니다.
- 내구성: ATP 난연 처리는 세탁 후에도 난연 효과가 유지되는 우수한 내구성을 가집니다.
- 안전성: ATP는 인체에 무해하며, 피부 자극이나 알레르기 반응을 유발하지 않습니다.
- 범용성: ATP는 면직물뿐만 아니라 다양한 섬유 소재에도 적용 가능하여 활용 범위가 넓습니다.
ATP 난연제 사용 이유
ATP 난연제는 친환경성, 내구성, 안전성, 범용성 등 다양한 장점을 가지고 있어 기존 난연제의 대안으로 주목받고 있습니다. 특히 환경 및 인체 유해성 문제가 대두되는 상황에서 ATP 난연제는 지속 가능한 난연 기술로서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.
맺음말
이처럼 검은색 플라스틱이 포함된 조리 도구와 포장 용기가 우리의 건강에 미치는 잠재적 위험은 결코 간과할 수 없는 문제입니다. 암을 유발하고 호르몬을 교란하는 화학 물질이 포함되어 있다는 경고는 우리에게 경각심을 일깨워 줍니다. 따라서, 앞으로는 이러한 제품을 사용할 때 더욱 신중을 기하고, 가능한 한 안전한 대체품을 선택하는 것이 중요합니다.
우리는 건강한 식생활을 위해 무엇보다도 안전한 조리 도구와 포장재를 사용하는 것이 필요합니다. 지속적으로 정보를 업데이트하고, 소비자로서의 권리를 주장하며, 안전한 선택을 통해 우리의 건강을 지켜나가야 할 때입니다. 앞으로도 건강한 삶을 위한 올바른 선택을 함께 고민해 나가길 바랍니다.
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