제 출문 한국환경공단이사장귀하 본보고서를 폐플라스틱재활용중간가공물품질기준설정연구 용 역의최종보고서로제출합니다 년 월일 총괄연구기관 가천의과학대학교 연구책임자 ː 민달기연구원 ː 최우진 수원대학교 연구보조원 ː 김예리보조원 ː 양우진이다은장지영전소윤 가천의과학대학교산학협

Transcription

1 폐플라스틱재활용중간가공물 품질기준설정연구 가천의과학대학교산학협력단

2 제 출문 한국환경공단이사장귀하 본보고서를 폐플라스틱재활용중간가공물품질기준설정연구 용 역의최종보고서로제출합니다 년 월일 총괄연구기관 가천의과학대학교 연구책임자 ː 민달기연구원 ː 최우진 수원대학교 연구보조원 ː 김예리보조원 ː 양우진이다은장지영전소윤 가천의과학대학교산학협력단

3 년현재중간처리및신고업체현황에조사된폐플라스틱관련재활용업체의수는대략 여개업체가가동중이며 이들업체가년간처리하는폐플라스틱량은약 만톤에달하고 전체매출액은대략 조원에이르는것으로나타났다 그리고 년도에펠렛 잉고트 플레이크및화이버등폐합성수지원료에대해서는한국환경공단이이미재활용중간생성물품질인증기준을마련하였으므로 본연구에서는재활용중간생성물의재활용량 시장성및유통현황 활용도 재활용관련인증여부등을감안하여기존에문헌조사되었던각종환경관련통계자료와 여개소재활용사업장의실사결과를근거로하여품질인증기준 안 마련우선순위를검토하였다 우선순위검토결과 현재재활용품으로인정받고있지않지만재생기술이확실하고 시장도확대되어가는경우및손쉬운법률정비로재활용의판로를열어줄수있는품목을선정하여 폐인조대리석으로부터 계아크릴수지를회수하는재활용품과고상의오일슬러지로부터연료유를회수하는경우및폐폴리우레탄으로부터현장타설된폴콘크리트등 가지를선정하였다 첫번째 인조대리석으로부터열분해되어재활용된 계아크릴수지는국내발생량이증가하고는있지만 실질적인재생업체가국내단 곳뿐이어서향후많은업체가인조대리석의재활용사업에참여할것으로전망된다 또한일반혼합쓰레기로부터재활용공정이이루어지는것이아니라사업장에서배출되는일정조성을함유한공정부산물인폐인조대리석만이재활용대상으로수집되기때문에환경적인측면에서도이물질관리가용이할것으로판단된다 따라서품질기준인증항목으로는가급적폐기물공정시험방법에의하여측정이용이한수분과가연분 수지 및회분 증발잔류물 의 성분분석을통하여품질이보장될수있다고판단하였으며 기준치로는폐인조대리석으로부터중간생성된 계아크릴

4 수지의함량은 이상 수분함량은 이내와증발잔류물 회분 량은 이내로정함으로써재생사업의활로를열어줄수있도록하였다 그리고합성수지는아니지만동일경로에서생성된중간생성물인산화알루미늄 은함량 이상및강열감량 이하를기준으로설정할수있다 두번째재활용인증품목인오일슬러지에대해서는법률적인해석이우선되어야할것으로판단하였다 현행폐기물관리법에서는오일슬러지로부터정제된연료유를재생연료유로규정하고있는데 이규정하에서겨울철에굳어져서액상 유동상 상태를유지하지못함으로써자원의절약과재활용촉진에관한법률에따라재활용가능자원으로분류되지못하는오일슬러지를재활용하기위하여폐유로부터얻어진연료를모두재생연료로규정하거나 폐유나폐유가아닌지정폐기물중상온에서액체상태이거나유동성이있는폐기물 할로겐족을제외한폐유기용제 폐페인트및폐래커의경우만해당한다 과폐유의혼합물을열원 으로사용할수있도록균일화시킨물질로재활용된경우의물질 로재생연료유의정의를바꿔줌으로써재활용이가능토록하였다 그러나근본적으로폐기물관리법에서정제연료유와재생연료유에대한정의를변경하는것이옳다고판단하였으며 품질인증항목이나기준치는폐기물관리법에서제시하는연료유의품질기준을그대로준용하였다 마지막으로 폐폴리우레탄의폴콘크리트제작을위하여 자원의절약과재활용촉진에관한법률시행규칙제 조 별표 의플라스틱제품 포장재별재활용의방법및기준규정중폐 의재활용방법에 폐 를사용한내화제품의제조 현장타설을포함한다 를첨가해주었다

5 목 차 제 장 서론 연구배경및목표 연구내용및추진방향 제 장 폐플라스틱발생및처리현황 합성수지의제조 폐플라스틱발생및처리 국내폐플라스틱재활용업체현황분석 제 장 폐플라스틱재활용기술 폐플라스틱재활용의범위 방법및특성 폐플라스틱재활용전망 폐플라스틱재활용의전처리기술 폐플라스틱물질가공형재활용기술 폐플라스틱에너지회수형재활용기술 제 장 국내외폐플라스틱관리 주요기관 국가의폐플라스틱분류 주요국가의폐플라스틱관리제도 국내폐플라스틱관리및제도 제 장 폐플라스틱재활용중간생성물품질인증기준 안 마련

6 폐플라스틱재활용품질인증기준마련선정배경 폐플라스틱재활용중간생성물특성분석 폐인조대리석재활용중간생성물품질인증기준가이드라인 안 오일슬러지재활용중간생성물품질인증기준가이드라인 안 현장타설폴콘크리트재활용중간생성물품질인증기준가이드라인 안 제 장 결론 참고문헌 부록 부록 폐플라스틱재활용신고 허가업체 부록 폐플라스틱우수재활용품목인증기준 부록 폐플라스틱재활용중간가공물품질기준개정 안

7 표목차 표 표 표 표 표 표 표 표 표 표 연구범위및주요내용 합성수지의구분및특성 합성수지산업및무역연계표 주요열가소성플라스틱의물리화학적특성 주요열경화성플라스틱의물리화학적특성 주요발포플라스틱의발포법과성질및용도 중합방법에따른폴리에틸렌의물성구분 합성수지원료생산 수입 수출량 주요수지업체별생산능력 지역별플라스틱가공업체 표 플라스틱최종제품생산업종 표 수지종류에따른플라스틱의용도 표 국내폐플라스틱발생량 표 지역별폐플라스틱발생및처리현황 표 주요폐기물발생및처리현황 표 전국중간처리업허가및재활용신고업체 표 폐합성고분자화합물재활용현황 표 주요일반폐합성고분자화합물의연도별재활용현황 표 폐합성고분자화합물의지역별재활용현황 표 주요폐플라스틱의재질별재활용현황 표 주요폐플라스틱의지욕별재활용현황 표 폐플라스틱을원료로한재활용제품의종류

8 표 표 표 표 표 표 표 표 표 표 표 표 표 표 표 폐합성수지류사용분야및제품의수명 재생합성수지류의사용분야및제품 스티로폼의재활용용도 폐플라스틱의재활용방법 플라스틱쓰레기의매립전전처리로서의주요감용고화기술 의평균적인특성 바젤및 의규제대상플라스틱 유럽연합폐기물목록 중의폐플라스틱 국내폐플라스틱분류번호 주요국가의플라스틱품목별규제현황 주요국가의플라스틱규제현황 공정에따른폐플라스틱의형태및양 범용플라스틱의용도및사용연한 플라스틱첨가제의종류 대표적인플라스틱첨가제 표 바젤협정폐플라스틱의첨가제함량 표 플라스틱폐기물수집및재활용의주요제한요인 표 플라스틱폐기물재활용기술 표 일본재생플라스틱상품의구분과재생재의배합기준등 표 일본 병재상품화제품의품질기준치 표 분해성폐플라스틱의분류및용도 표 의적용분야및용도 표 의료용으로응용이되는 고분자의대표적인예 표 광분해성수지의종류와광분해기작 표 각국의 연구및생산기술현황 표 생붕괴성플라스틱의생산기술현황 표 광분해성플라스틱의연구및상품화현황

9 표 폐플라스틱의수집 운반 보관 처리에관한구체적기준및방법 표 폐플라스틱의재활용기준및방법 표 플라스틱제품 포장재별재활용의방법및기준 표 고형연료제품의품질 등급기준 표 국내폐자원재활용인증제도 표 플라스틱제품에대한한국산업규격기준 표 폐합성수지관련환경표지인증제품 표 폐플라스틱환경마크인증제품의환경관련기준 표 폐플라스틱우수재활용품목 표 인증재활용플라스틱재질별폐재함량 표 주요플라스틱기구및용기 포장의식약청기준 규격 표 폐합성수지재생원료기준마련 표 폐유처리방법 표 폐기물이동량정보 표 플라스틱특성규명항목 표 표 표 표 표 표 표 표 표 폐플라스틱재질별재활용용도및기준 폐플라스틱재활용품질인증대상제품의특성 폐플라스틱재활용품질인증대상제품의우선순위선정 아크릴계수지특성 폐인조대리석재활용중간가공물시험분석표 오일슬러지로부터정제된재활용중간가공물시험분석표 품질인증기준 안 설정을위한품질기준의비교 품질인증기준 안 설정을위한품질기준항목의평가 재생 회수된 수지의품질검사 표 폐인조대리석으로부터재생된 수지의품질기준 안 표 정제연료유와재생연료유의구분 표 오일슬러지의배출및처리현황

10 표 오일슬러지재생과관련된각종기준치 표 오일슬러지품질인증기준항목설정을위한용어의새로운정의 표 오일슬러지로부터정제된재활용중간가공물시험분석표

11 그림목차 그림 그림 그림 그림 그림 그림 그림 그림 그림 그림 연구추진체계 석유화학공업계통도 석유화학공업생산계통도 의제조공정 중합및가공방법에의한 의용융제조공정 의제조공정 염화비닐수지의제조법 고압법 의제조과정 의제조공정 수지의화학적구성 그림 국내석유화학생산능력 그림 폐합성고분자화합물수거 운반 재활용단계 그림 폐합성고분자화합물의선별기술적용예 그림 주요폐합성고분자화합물의재활용공정 그림 폐인조대리석재활용단계 그림 그림 그림 그림 그림 그림 그림 국내폐합성수지의유통체계 폐합성수지발생경로와자원화기술의적용 스티로폼의재활용계통 폐플라스틱처리방법개략도 폐플라스틱의용융압출가공법 폐플라스틱의용융압축가공법 폐플라스틱의용융재생가공법

12 그림 그림 그림 그림 그림 국내폐합성수지재활용제품품질인증흐름도 폐플라스틱품질인증기준마련대상우선순위선정흐름도 폐인조대리석재활용공정 폐인조대리석재활용시물질수지 탱크슬러지의발생공정

13 제 장 서론 연구배경및목표 연구내용및추진방향

14

15 제 장 서론 연구배경및목표 연구배경및필요성 년대이후우리나라는산업화의길로들어섰으며 이로인하여환경오염이라는큰문제와마주치는국면에도달하였다 수계의오염이나대기질의악화등다양한환경오염경로에직면하여 정책과과학기술의접목이효과적으로발휘됨에따라최악의환경오염문제를극복해나가고있는현실이다 그러나폐기물문제에있어서는 사회와산업이발전함에따라발생량이증가하고신종폐기물이발생되는것을피할수는없다 특히생활양식이급변하고 산업요구가급증함에따라다종 다량의폐기물이발생되고있다 과거 년간생활쓰레기배출원단위는절반이상으로감소하였지만 사업장폐기물을포함한국내전체폐기물량이 배이상증가되었음을찾아볼수있다 사회와산업이발달됨에따라폐기물량이증가하는것은불가피한일이다 우리나라의경우급증하는폐기물량을극복하기위하여일찍이재활용정책을도입하여 국가통계자료로는세계 위의재활용율을보유하고있다 생활쓰레기발생량이정점에도달하였던 년을기점으로폐기물관리중 장기종합계획을매 년마다마련하고있으며 자원의절약과재활용촉진에관한법률을제정하고 폐기물예치금제도와부담금제도 쓰레기종량제도 포장재질과 회용품의발생억제정책등이발효되었으며 이로인하여생활쓰레기의 사업장폐기물의 이상은재활용처리되고있다 그중폐합성고분자화합물은국내에서가장일찍이관리정책이도입된폐기물로써

16 년대에합성수지폐기물처리부담금제도가시행되었고농촌폐비닐을수거하기위하여한국 재생공사를발족하였다 이후폐기물예치금과부담금제도에서도꾸준히합성수지폐기물을 관리해왔으며 최근들어확대생산자책임제도 에서과거의제도들을인계받아서효율 적으로관리해오고있다 폐합성수지는석유화학산업으로부터생산되며 완제품으로도생산되고 일부는제품의주 요재질로도다량사용되고있으며 특히포장재료로사용되고있다 현재국가에서는합성 수지확대생산자들과자발적인협약을맺어서제품으로출고되어유통 소비되고최종적으 로배출된폐기물을수거 회수하여재활용하고있다 폐합성수지의경우재질에따라 와스티로폼 스티로폴이라고도함 이외의플라스틱재질로구분하여재활용하고있다 전술한바와같이세계 위를기록하고있는국내폐기물재활용율은 다양한분야에서 국민들과정책이어우러져 그효과를발휘하고있다 본격적으로국내재활용이시행된과 거 년간꾸준한증가율을보이고있으며 그부가가치도날로증대되고있는현실이다 양적인재활용에힘입어국가는재활용의친환경적인측면을강화하기위하여 등다양한제도를도입하여시행하고있는중이다 그럼에도불구하고우리사회에서는신기술의개발 자원가치상승 신규발생되는폐기 물등으로재활용이가능해진폐기물의재활용수요에부응하기위하여폐기물신규재활 용기준및방법의확대및재활용제품신뢰성확보를통한재활용활성화의필요성을지 속적으로제기하고있다 또한정부관리부서에서도재활용에대한신뢰성을확보하고폐기 물의질적인재활용율을제고시키기위하여재활용중간가공물의관리기준및품질기준등 을규격화 유해물질함유기준포함 하여재활용제품전반에대한품질기준을제정하는등 환경위해요인의제거및관리체계를구축할필요성이발생하였다 또한폐기물의환경친 화적인재활용촉진과품질이향상된재활용제품의수요기반을확충함으로써재활용중간 가공물품질기준에대한사회적요구에부응할수있게된다 연구목표

17 신기술의개발 자원가치상승 신규발생되는폐기물등으로재활용이가능해진폐기물 의재활용수요에부응하기위하여 그리고재활용에대한신뢰성을확보하고폐기물의질 적인재활용율을제고시키고 또한폐기물의환경친화적인재활용촉진과품질이향상된재 활용제품의수요기반을확충하기위하여 폐플라스틱재활용중간가공물의관리기준및품 질기준 유해물질함유기준포함 을규격화하고자한다 따라서 연구의최종목표로는생활 용품 건축자재 토목자재등시중에유통되는폐플라스틱재활용제품의유통량을근거로 폐플라스틱물질에대한규격화된품질기준 안 을제시하는데있다 연구내용및추진방향 연구범위및내용 본연구는폐플라스틱중간가공물의재활용품질인증기준을마련하는것으로써 국내폐플라스틱의발생및재활용현황 재활용업체및국내외재활용기술과재활용을위한관련법규및정책등을우선적으로검토하고 재활용품질인증기준대상물질을선정하여최종적으로품질인증기준 안 을마련하는것이다 본연구에서는구체적으로는다음과같은사항을수행한다 폐플라스틱폐기물발생및재활용현황 재활용중간가공물 제품생산 분석 발생현황 정의및범위 발생프로세스및발생량 재활용현황 재활용중간가공물 재활용제품처리과정등재활용현황분석

18 폐플라스틱재활용제품 중간가공물재활용현황분석 재활용업체현황 수거 운반 재활용경로 시설운영현황 재활용업체의재활용현황및품질인증기준설정관련설문조사 분석 재활용제품 중간가공물의프로세스화 재활용제품 중간가공물의종류및현황 발생프로세스 재활용제품 중간가공물별재활용과정 방법프로세스 폐플라스틱재활용제품 중간가공물의재활용기술및관련법규분석 물리적 화학적 생물학적처리기술 관련법규 재활용및처리기준 및정책 관리현황 폐플라스틱외국관리현황 외국의재활용관련법규 재활용및처리기준 및정책 관리현황 외국의재활용관련기술및공정 폐플라스틱재활용제품품질인증 재활용중간가공물품질관리를위한기준마련우선순위물질선정 재활용중간가공물품질인증기준마련대상우선순위선정 우선순위선정을위한재활용제품 중간가공물품목스크린실시 환경마크기존인증제품은전체포함 재활용중간가공물의재활용량 시장성및유통현황 활용도 재활용용이성등을감안한우선순위물질선정 재활용유사그룹별검토가능 우선순위에따른재활용제품생산량 재활용중간가공물발생량등정리 폐플라스틱재활용제품 중간가공물품질인증기준안마련

19 국내외품질기준데이터분석및시료분석결과 외국사례 국내외인증기준유무 등을검토하여품질기준안설정 필요시분석결과데이터제시 재활용제품 중간가공물품질인증기준세부내역제시 재활용제품의품질적측면 환경적측면을고려한품질규격기준 유해물질특성을고려한유해성분포함 인증기준안관련품질시험방법제시 제조및저장시설설치기준 사용처및사용시설범위 기준제시 품질기준평가및적정관리방안제시 품질인증기준안에대한업체의견수렴 간담회등 업체의견수렴을통한품질인증기준안최종안도출 품질인증기준고시안제출 각품목별생성되는주요재활용제품 중간가공물발생프로세스 재활용방법 제품의 용도등에대한포괄적검토가선행적으로필요하며 우선순위물질성격에따라상기 내용중일부는변경가능함 연구의추진방향 폐플라스틱재활용과관련된다양한자료와관리를수렴하기위하여관련문헌및자료의통합적인검색 면담을통한관련전문가의활용 방문을통한유관재활용공제조합의의견수렴및설문 방문을통한재활용업체들의의견수렴들을통하여폐플라스틱재활용품질인증기준 안 을마련하였다 구체적인추진전략은다음과같다

20 전략 ː 다양한 의활용및국내물질흐름도작성 합성수지폐기물은 년대부터관리품목으로지정되어왔기때문에많은자료와통 계가존재한다 본연구에서는다양한국내 외자료를 화하여통계를확보하고 자료간 의상호보완을통하여국내폐플라스틱의물질흐름을작성함으로써 발생원 관리단계별 처 리방법별로폐플라스틱의흐름을파악할수있는자료를제시한다 표 연구범위및주요내용 단위사업폐플라스틱폐기물및재활용제품 중간가공물발생및재활용현황분석폐플라스틱재활용제품 중간가공물의재활용기술및관련법규분석 연구개발내용및범위 폐플라스틱발생현황 폐플라스틱재활용현황분석 폐플라스틱재활용업체현황 재활용제품 중간가공물의프로세스화 국내외재활용관련기술및공정 국내외관련법규및정책 관리현황 평가의착안점및척도발생및재활용에대한 구축과물질흐름작성공정 기술 법규 정책 관리등의비교분석 폐플라스틱재활용제품 재활용중간가공물품질인증기준마련대상품질인증 재활용중간가공물우선순위선정품질관리를위한기준마련 우선순위에따른재활용제품생산량 재활용우선순위물질선정중간가공물발생량등정리 기준치마련대상 폐기물의우선순위 선정 폐플라스틱재활용 제품 중간가공물품질인증 기준안마련 국내외품질기준데이터분석및시료분석결과 외국사례 국내외인증기준유무등을검토하여품질기준안설정 필요시분석결과데이터제시 재활용제품 중간가공물품질인증기준세부내역제시 품질인증기준안에대한업체의견수렴 품질인증기준고시안제출 환경성 기술성에대한품질기준안마련과유관업체의견수렴

21 전략 ː 전문가집단의블럭화 국내활동중인플라스틱재활용의전문가로는본연구진 최우진 수원대학교 배재근 서울산업대학교 등을꼽을수있다 그외에도환경부유관부서와한국환경공단의관리부 서 플라스틱유관공제조합등에서도심층적인전문성을보유하고있으므로 이들전문가들 을블럭으로집단화하여본사업의연구방법및방향 재활용제품의우선순위결정 시설 및제품의기준등을설정함에있어서활용하였다 전략 ː 유관재활용업체및단체의의견수렴연구결과를실제적용함에있어서 가장큰영향을받을수있는폐플라스틱배출업체 유관재활용업체및유관공제조합 플라스틱 발포합성수지 에대해방문조사 설문조사 간담회 자문회등을통하여의견을수렴함으로써 제도도입에따라발생할수있는현실적인문제점을소거해나가며 사회가공감할수있는재활용품질인증기준 안 을마련하였다 전략 ː 국제적인기준설정을위한방안도입국내에마련되는폐플라스틱재활용중간생성물품질기준이향후국제적으로도활용될수있도록 주요국가의폐플라스틱정책및현황등을파악하여국내기준치를설정하고 주요국가와의기준치호환성을고려하여폐플라스틱수출입시국외에서도통용되는국내기준치를설정하여야한다 또한폐플라스틱의경우에는 특히독일 와바젤이사국에서기술지침서 를마련해두고있으므로 국내기준치설정시이미통용되고있는국제기준치도충분히검토하였다 전략 ː 현행폐기물관리체계의개선안도출폐플라스틱의재활용에대한기준치를마련함으로써야기될수있는국내폐기물관리법및유관법률들의법개정사항및관리체계의개선안을도출하며 년에개정된재활용기준에대해서도타당성및효율성을검증하였다

22 국내폐플라스틱관리현황 주요국가의폐플라스틱관리현황 재활용정책 재활용기술 재활용현황 재활용기술 재활용정책 폐플라스틱재활용중간생성물 제품현황조사 우선순위도출 폐플라스틱 대재활용중간생성물 제품선정 폐플라스틱재활용중간생성물품질기준 초안 마련 자문 전문가 내부 외부 방문 설문 간담회 유관사업자 재활용사업자 재활용공제조합 그림 연구추진체계

23 제 장 폐플라스틱발생및처리현황 합성수지의제조 폐플라스틱발생및처리 국내폐플라스틱재활용업체현황분석

24

25 제 장 폐플라스틱발생및처리현황 합성수지의제조 합성수지의정의 세기를살고있는우리인간생활과가장밀접한관계를갖고있는것중의하나는석유와석유화학제품이라할수있다 석유화학이란석유를원료로하여자동차 전자 항공기 섬유 도료 의약등연관산업에필요로하는원료를생산 공급하는주요 산업이며 특히석유화학제품중에서도수요가많고용도가다양한것이플라스틱이다 합성수지는최초로발명된플라스틱인페놀수지 의형상이 와유사하기때문에천연수지에대응하는합성수지 라는의미로사용되었고 플라스틱 이란용어는 또는 의뜻의 에서유래되었다 합성수지의개발역사는 정도에불과하지만오늘날에는가격이저렴하고 이우수하여생활필수품에서부터산업용원료에이르기까지그용도가광범위하다 일반적으로플라스틱은가소성고분자중합성고무 합성섬유를제외한열가공성이좋은것을말하나 합성수지와동의어로사용되는열가소성수지로편의상분류되기도한다 합성고분자화합물에서 고분자 란저분자화합물인단량체가공유결합에의해반복연결되어사슬구조를갖는최소분자량 이상인거대분자를말한다 사슬의공유결합및 차원적인고차구조등에의해거대분자량을갖는고분자재료는저분자유기화합물 금속및무기재료등에서는볼수없는고유한특성을나타낸다 고분자의기본구조성분은

26 탄소와수소이지만구성하는화학성분과단량체의분자량및구조등에따라다양한특성 을갖는고분자로변화시킬수있다 일반적으로단량체의분자량과고분자의사슬길이가 증가할수록고분자의용도와온도그리고재료의기계적특성이증가한다 또한단량체로 구성된고분자사슬이선형구조또는가지구조를갖는경우가교차결합된구조를갖는 경우보다용매를흡수하는정도가높고더낮은온도에서유동성을보인다 합성수지의구분 천연수지 셀룰로오즈 녹말 단백질 효소 가죽등이천연적으로존재하는고분자물질이며 탄수화물화합물인석탄 석유등과같은기초물질로부터인공적으로합성하여만들어지는합성고분자로는합성수지 합성섬유 합성고무등이있다 그외고분자의종류는화학적구조 차원적인배열 열적특성에의해분류할수있다 고분자화학구조에의해분류하면단일단량체로구성된 와 개이상단량체로구성된 로분류할수있으며 공중합고분자의경우에는단량체의배열형태에따라교대 랜덤 블록및가지형공중합체로분류할수있다 합성수지의경우에는크게열적특성과상용성을기준으로특성이구분되는데 열적특성측면에서구분할때에는열가소성수지 와열경화성수지 로 상용성측면에서구분할경우에는범용플라스틱 과공업용플라스틱 으로구분한다 열가소성플라스틱은우리주변에서보는바와같이열에잘용융되고 언제든지열을가하면가소성을갖는플라스틱이다 반면에열경화성플라스틱은일단물질이만들어진후에열을가해도유동성을갖지않는플라스틱이다 대부분의열가소성플라스틱은범용플라스틱으로 그종류는 수지등이있다 경화된수지가재가열에의해연화되지도않고일반적으로용매에도용해되지않는열경화성수지의종류로는초산비닐 불포화폴리에스테르 폴리우레탄 요소 멜라민 에폭시수지등이있다 범용플라스틱의경우 국제적으로분류번호및기호를제정하여분리배출을돕고있으며 우리나라도국제기준을따르고있다

27 표 합성수지의구분및특성 구분특성및종류 사슬형고분자 와같이긴사슬모양의분자구조를형성 대부분열가소성으로 가열하면연화 용융한다 구조 가지형고분자 와같이짧은단위의사슬이주쇄에연결 점도가낮으며저온에서탄성을유지하고 흐름이좋다 가교고분자 망상구조로쇄상고분자의인위적인조작으로가교형구조형성 열가소성수지보다내열성이강하고단단하다 열가소성수지 가열시용융유동하여가소성을갖고 냉각하면고화성형되므로 가열용융과냉각고체화의공정이반복적으로가능하게되는수지 즉 고분자로서가열에의하여유동성을가지게되어성형이된다 폴리에틸렌 폴리프로필렌 폴리스티렌 메타크릴 폴리염화비닐 폴리염화비닐리덴 수지등이이에속한다 열특성 열경화성수지 가열형성공정중화학반응으로기존의화학구조와상이한구조로변환되고 교차결합된공간구조의고분자를생성하며 경화된수지는재가열에의해연화되지않고일반적으로용매에용해되지않는다 저분자로서형 속에서가열가압되는동안에유동성을가지게되고화학반응에의해고분자화되어가열하여도유동성을갖지않는다 초산비닐 불포화폴리에스테르 폴리우레탄 페놀수지 우레아수지 멜라민수지 에폭시수지등이이에속한다 상용 범용플라스틱 공업용플라스틱 일반적인생활용품 포장재등으로널리사용되는플라스틱류로써 열가소성수지가주류를이룸 등의수지 범용플라스틱이외의수지

28 산업분류표상의분류 경제분류간비교를위하여다양한분류표가사용되고있으며 가장많이사용되는것으로는국제표준산업분류 한국표준산업분류 중앙생산물분류 관세및통계통합품목분류 국제무역분류 등이있다 합성수지는종류가매우다양하기때문에합성수지에대한산업및무역분류 분류는제대로구성되어있지않은경우도있어서아직불완전한상태이며 현재합성수지에대한한국표준산업분류인제 차 와무역분류인 는 표 와같다 산업연관표 상합성수지분류는 부문의 번 합성수지 부문의 번 열경화수지 및 번 열가소성수지 으로분류되어있다 재활용이용이한열가소성합성수지는폴리에틸렌 폴리프로필렌 폴리염화비닐 폴리스티렌 폴리에스터 아크릴 기타등으로구분되어진다 제 차 에서는기존의분류번호를변경하여 화합물및화학제품류는 천번대로 의약품및생약제재는 천번대의번호를부여하고있다 합성수지원료를공급하는석유화학업종은 석유화학계기포화학물질제조업의경우 번으로 기타기초유기화학물질제조업은 번으로 합성고무제조업은 번으로 합성수지제조업은 번을부여하였다 그리고유사품목인합성섬유의경우에는 백번대의번호를부여하였다 제 차 세세분류번호 의구체적인분류에는 가 번 가 번 가 번 가 번 가 번 가 번으로구성되어있고 는 번 수지는 번 는 번으로되어있다 합성수지원료제조업의경우에는 천번대의번호가부여되어있지만 합성수지를이용하여플라스틱관 플라스틱봉등최종제품을제조하는업종은 천번대의고무제품및플라스틱제품제조업으로분류되어있다 무역분류표로불리워지는 관세및통합통계품목분류 코드에서는합성수지원료제조업을 만번대로규정하고있다 분류에서는 가 번 가 번 가 번 가 번 가 번 가 번 가 번 가 번 이 번 가 번 가 번으로순차적으로분류되어있다

29 표 합성수지산업및무역연계표 대상품목 화학물및화학제품 관세및통합통계 품목분류 제 차한국표준산업분류 석유화학계기초화학물질제조업 석유화학 기타기초유기화학물질제조업 합성고무제조업 업종별 합성수지제조업 비료 살충제및농업용화학제품 도료 인쇄잉크등 의약품 생약제제 비누 세정광택제 화장품 합성섬유 품목별 포함 폴리에스터수지 수지 아크릴 폴리염화비닐리덴수지 메타크릴레이트스티렌코폴리머 수입폐합성수지

30 공정상의분류 공정상의분류로는 그림 및 그림 의석유화학공업생산계통도에서와같이열가 소성수지의대부분은납사 분해공정이나 추출공정으로부터생산되어진다 납사는원유증류과정중에서열분리되어추출되며 납사분해공정으로부터는에틸렌과프 로필렌 혼합물 등의기초유분이생성되고 최종적으로는저밀도폴리에틸렌및 고밀도폴리에틸렌이생산되어지고 그외에도 나 수지등이생산되어진다 또한 추출공정에서는 으로부터 와 가생산되고 그외에도페놀수지및 크실렌계수지가생산되어진다 최근들어음료용기의신물질로각광받고있는 는납사분해공정의에틸렌글리콜과 추출공정의 크실렌계물질의혼합에의하여생산되어진다 그외에도천연가스로부터추출되어지는메탄올에의해서폴리아세탈수지가합성수지계통의물질로서생산되어지고 생산된물질들은플라스틱제품가공업종으로판매되어최종제품화된다 그림 에서구체적인생산계통을살펴볼수있는데 납사는에틸렌 프로필렌 혼합물및 로전환되고 플랜트에서는벤젠 톨루엔 자일렌등이생산된다 에틸렌으로생산가능한합성수지로는 에탄올 아세트알데히드 에틸아세테이트 등이있다 프로필렌으로부터는 옥탄올 부탄올 아크릴산 에스테르등이만들어진다 혼합물로부터는부타디엔을중간단계로하여 라텍스 등이최종원료로생산되고 로는석유수지가생산된다 플랜트에서만들어진벤젠으로부터는 등의발포성원료 시클로헥산 카프로락탐 알킬벤젠 페놀 아세톤 아닐린 등의원료가만들어진다 톨루엔은 를거쳐최종적으로 라는원료를생산하게되며 자일렌은 자일렌 프탈레이트 자일렌 을원료로생산하게된다 납사나 플랜트외의시설레서는메탄올이생산되며 메탄올로부터는초산 과 카본블랙이라는원료가생산된다

31 석유 산업 가솔린 기초원료에틸렌프로필렌부타디엔 합성수지폴리에틸렌폴리프로필렌폴리스틸렌등 플라스틱 가공업 전기전자케이스 자동차부품 건설자재등 등유 합성원료 경유 중간원료 카프로락탐 섬유산업 섬유제품 유 등 합성고무 등 고무산업 타이어등 기타제품 정밀화학 에폭시등 산 업 그림 석유화학공업계통도

32 출처 ː 석유화학공업협회 그림 석유화학공업생산계통도

33 합성수지의제조및특성 합성수지의제조는석유 천연가스 석탄으로부터분자량이작은단량체 를만들고 중합 반응 중첨가 반응 중축합 반응 첨가축합 기타고분자화반응을통해저분자를고분자화하며 최종제품으로생성된합성수지는열에대한특성에따라열이어느한계치를넘을경우굳어져서다시가열해도 또는 하지않는열경화성수지 와열에대한 을보유하며가열과냉각에따라몇번이라도 또는 시킬수있는열가소성수지 의 종류로분류된다 표 및 표 는합성수지의물리 화학적성질을요약한것이다 열가소성수지와열경화성수지의가장큰차이점은내열온도와 발열량등의차이에서살펴볼수있다 특히내열온도가낮은 와 등은향후재활용용이품목으로주목되어진다 그외에도내산성과내알카리성의차이도뚜렷하기때문에약품에의한부식의우려가있는곳의사용에도주의가요구된다 분자구조를살펴보면 폴리에틸렌 폴리프로필렌 폴리스티렌은탄소와수소라는단 종의원자만을가지고있다 는 으로조성되어있으며분자량은 에불과하며 는 으로조성되어있으며분자량은 이고 는 으로조성되어있으며분자량은 이다 이들합성수지는연소시이산화탄소와수증기만을배출하게된다 그러나 의경우에는 의분자구조와유사하지만 개의수소대신에염소가자리하고있어서분자구조는 으로조성되어있으며분자량은 이된다 폴리염화비닐리덴의경우에도 의 개수소대신에 개의염소가자리하고있어서분자구조는 으로조성되어있다 년대중반이후에염소의유의성에근거하여 이들함염소합성수지는소각처리시생체유해물질을배출하는것으로알려져왔기때문에특별한관리가필요한것으로인식되어왔다 그러나모든플라스틱이 와같이생체유해물질을소각시배출하는것은아니다 열가소성수지가 일부의 를함유하는데반하여 열경화성수지는 외에도산소와질소등의원소를다량함유하여발열량이뒤떨어진다

34 표 주요열가소성플라스틱의물리화학적성질 구분 합성수지 종류 폴리에틸렌 폴리프로필렌 폴리스티렌 메타크릴 폴리염화비닐 폴리염화 비닐리덴 분자구조 모노머 분자량 이상 비중 내열온도 내산성 내알카리성 열분해온도 열분해 생성물 지방산 염 저탄화수소 저탄화수소 벤젠 톨루엔 저탄화수소 에탄 중금속비산 프로판 부탄 저탄화수소 에틸렌 착화온도 융점 발열량 염소계및비염소계 비염소계비염소계비염소계비염소계염소계염소계

35 표 주요열경화성플라스틱의물리화학적성질 구분 합성수지종류 초산비닐 불포화폴리에스테르 폴리우레탄 페놀 유레아 멜라민 분자구조 모노머 분자량 비중 내열온도 내산성 내 알카리성 열분해 온도 열분해 생성물 착화온도 고온 아세톤 프로판올 벤폴리에테젠 톨루엔르 폴리에 저온 스테르 메탄 융점 발열량 염소계및 비염소계 비염소계비염소계비염소계비염소계비염소계비염소계

36 폴리스티렌 폴리스티렌 은 년경독일 에서공업화되었으며 특히고주파특성이우수하여전기 전자제품과페이더의절연재료로사용되었다 년이후석유화학공업이발전함에따라범용플라스틱으로서널리사용되었으며 압출성형이용이하여폴리에틸렌다음으로생산량이많은플라스틱으로각종용도에사용되고있다 폴리스티렌은비결정성열가소성수지로일반용폴리스티렌 스티렌단량체의중합시에폴리부타디엔을첨가하여내충격성을개선한내충격성폴리스티렌 및일반용폴리스티렌과내충격성폴리스티렌을혼합한혼합폴리스티렌 등이있으며 전기공업분야 가구 건자재 생활용품등의분야에사용되고있다 폴리스티렌의원료로는스티렌단량체 로써스티렌모노머와폴리부타디엔등이사용된다 결정질 는 이며 가격이저렴하고가공이용이하며 수분을잘흡수하지않고화학물질에강한특성을갖는다 스티렌은폴리스티렌수지 로서의용도외에부타디엔과공중합시켜합성고무를만들고 또한아크릴로니트릴 부타디엔및스티렌의삼원중합체인 수지의주재료로알려져있으며 성형품으로 가큰플라스틱으로각광을받고있다 스티렌의제조는벤젠에에틸렌을통과시켜만들고 생성된에틸벤젠을약 에서수증기와혼합하여 또는 의촉매상을통과시키면끓는점 의무색의액체모노머를얻는다 스티렌의단독중합체로서스티렌계수지의기본이되는폴리머이다 무색투명하며가시광선투과율은메타크릴수지다음으로크고유리와같은정도의인장강도와탄성률은열가소성수지중에서상위권에위치하지만충격강도는작다 전기적성질은극히우수하여플라스틱중에서최고의부류에속한다 내광성은떨어져직사일광하에서점차황색으로변화하고열화하지만자외선흡수제 항산화제를배합한내광성그레이드는실용상충분한내광성을갖는다 방향족또는염소화탄화수소 케톤 에스테르등에용해하지만내습 내산 내알칼리성은우수하다 또열분해온도가높고용해시의열안정성 유동성등이우수하기때문에성형가공성이뛰어나고 특히사출성형이용이한특징을가지고있다 성형수축은작고성형품의치수안정성 표면광택도우수하다 용도는각종용기 가정용품 완구 사무용품등

37 의잡화용과각종전기부품 하우징등의공업용으로대별된다 그리고특수한폴리스티렌으 로서발포체및 축연신필림이있다 또내충격성폴리스티렌은폴리스티렌의무른성질을 개선하기위해합성고무를배합한폴리머알로이가있다 그림 은폴리스티렌의제조공 정도이며 그림 는폴리스티렌의응용공정이다 벤젠 에틸렌 알킬반응기 에틸화벤젠 정류탑 에틸벤젠 탈수소반응기 거친스티렌 정류탑 순스티렌단량체 중합기 폴리스티렌 반응식 ː 에틸렌 벤젠 에틸벤젠 스티렌 폴리스티렌 그림 의제조공정 그림 중합및가공방법에의한 의응용제조공정

38 일반용폴리스티렌 재료의특성으로는무착색 무첨가로고도의광택과빛깔그리고투명성을가진견고하 고강성이있는재료로구분된다 광범위한착색이용이하며성형품은여러방법에의해장 식되기때문에매력적인성형부품이만들어진다 바람직한성질로는낮은흡수성과양호한 전기절연성이다 그러나이폴리머는무르고용이하게연소되며또내후성이빈약하다 사 출성형에의한가공이용이하지만보기좋은재질로만드는데는주의를요한다 사용중에 스트레스크래킹을발생시킬성형품을만들가능성이있으며 밀도는약 이다 또한상대적으로유동이용이하여내열성이나유리강화특수그레이드도있으며 비결 정성으로저수축이기때문에치수안정성이양호한성형품을얻을수가있고 수축은약 이다 재질은산 산화성산은제외 알칼리 광유 세제및저분자량알코올에견디며 물및높은에너지 에비교적영향을적게받는다 높은온도와넓은범위의유기용제 인방향족탄화수소와염소화탄화수소 에스테르와케톤 화이트스플리트와같은액체에 서스트레스크레킹을일으킨다 따라서이들액체는성형품의왜곡검출에사용되며 농황 산과같은산화제와의장기접촉에의해분해를일으킨다 재료의판정으로는수중에천천히 가라앉으며 연소시황색의화염을내며강한냄새와많은연기및숯을발생한다 성형품 은무르고딱딱한표면에떨어졌을경우금속성의음을내고 칼로서좀처럼절단되지않으 며사염화탄소에용해된다 재료와성형부품의취급시보통가공을방해할만한흡수는하지않는다 건조하고깨끗 한장소에저장하며 예비건조는필요치않으나필요할때에는 에서 시간까지건조한 다 는대단히낮은충격강도와낮은내마모성을나타내므로이들인자는성형품취급 에있어고려해야한다 금형과게이트에대한고려로서는소단면적의게이트를이용하여 성형이된다 그리고 핀포인트 터브 단열런너및핫런너가널리사용된다 따라서폴리스 티렌수지의특징은경질로서투명성이뛰어나며비결정성이고 표면경도가크고강성이우 수하다 발포폴리스티렌수지 발포폴리스티렌 은전세계적으로 등지에서생산되고

39 있으며국내에서는 년울산공업단지내한남화학 미원유화 에서제조되기시작하여현재 는효성바스프 주 주 럭키 제일모직 주 주 신아 동부화학 주 등에서제조되고있다 생 산량은년간 만톤의스티로폼이제조되었으며 향후 의소비량은계속증가될전망이 다 는원유에서 가분해되어생성된 를이용하며 공 정에서는원료 를용해할때고무가부원료로유입되며 가열공정에서분진 매연등이발생하며 공정에서는원료 를중합할때발포제가투입된다 그림 는 의제조공정을도시한것이다 원료입고 예비발포기 숙 성 건 조 선 별 코 팅 저 장 포 장 출 고 그림 스티로폼 의제조공정 는발포제를혼합한후적당히처리하여발포시켜서세밀한포상구조를한플라스틱으로서 기포에는완전히막으로잘려진독립기포와기포가연속으로되어있는연속기포 통기성기포 가있어각각성질과용도도다르다 전자는부력재 단열재 전기절연재에사용되고 후자는여과재 세정용구에사용된다 발포플라스틱의용도는역시단열재 포장재 방음재이지만 발포배율이 배정도인저발포체는목재대용 합성목재 으로사용되고있다 발포플라스틱의구분은발포의형성방법에따라다음과같이 종으로구분한다 물리적발포수지재료속에저비점용제를함유시켜성형재료를가열 연화 발포시켜서성형품을만드는데 발포에는프로판 부탄등의저비점용제를함침 흡수시키든지중합과정에서함침시킨 필렛을가열 발포시켜서성형한다 발포용저비점제로는프로판 부탄외에도

40 핵산 헵탄 염화메틸렌 염화에틸렌등을사용한다 화학발포 상온에서안정한화합물이고가열하면기체를발생하는화합물인아스비스이소부틸 니트릴은가열하면분해해서질소가스를발생한다 그리고화학발포제에는이소니트릴화합 물 벤젠설포히드라진화합물 디아소아미드화합물등이있다 분자내발포 발포폴리우레탄은중합공정에서탄산가스를발생하여발포체를만드는경우가있다 공기를혼합하는방법 우레아수지의발포체를만들경우에는우레아수지의중합반응과정에서공기를불 어넣는방법으로콘크리트건축물의보온등현장에서발포가공할수가있다 표 주요발포플라스틱의발포법과성질및용도 수지 발포법 성질 밀도특징내열성 특징 스티롤수지분자 공기 내습성우수 약간취약 단열 포장 염화비닐수지분자 공기 내습 내약품 기계적강도큼 부력 단열 흡음 폴리에틸렌분자 공기 전기절연성우수 내습 전선피복 포장재 초산섬유소분자 공기 기계적강도큼 단열 부력 흡음 폴리비닐알코올공기물에서연화화장품용 폴리우레탄물리 화학 기계적강도큼 쿠션 단열 페놀물리 화학 분자 내염 내열 단열 흡음 우레아물리 화학 분자 내염 내열 다소흡습 단열 흡음 에폭시분자 기계적강도큼 접착성부자 단열 계소수지분자 내열성우수 고온절연재

41 폴리염화비닐 는염소와에틸렌을합성하여만든염화비닐단량체를원료로하며 이를중합하여만든열가소성수지이며 일반적으로연질성형용과경질성형용으로구분하는데 가지모두가가공이용이하다 다른플라스틱과비교하여가격이저렴하기때문에세계적으로널리보급되어있으며 특히대량수요처인건자재나토목자재로의사용이많다 염화비닐단량체는끓는점이 인기체이며 합성법에는에틸렌을원료로하는방법과 를원료로하는방법 그리고혼합가스법등이있으나 를열분해하여 를제조하는공정과 의 공정을조합시킨방법이많이사용되고있다 석유나프타의 에서얻은에틸렌에염소를작용시켜이염화에틸렌또는 를만들고이것을열분해법으로 하여염화비닐모노머를만들어중합시킨다음 로하는방법을 에서 법이라고한다 의비중은 로 에서연화하고가소성은 에서생기며 이상에서는용해한다 내산성 내알칼리성이우수하며무독으로난연성이다 또한전기절연성이양호하며알코올 유기산 지방족탄화수소에는용해하지않는다 방향족탄화수소인벤젠 톨루엔등에서는부풀어오른다 케톤류인시클로핵사논 메틸이소부틸케톤 니트로벤젠등에는잘용해하며 가열시염산을떨어뜨리면서분해하지만 이상이되면분해가격렬해진다 염화비닐수지에는경질 와연질 가있다 그림 은염화비닐수지의제조법이다 경질 는강직하고투명성 내유성이있는반면에가공이어렵다 충격강도가낮고 낮은가열변형온도를가지고있으나이런결점은첨가물의선택 기계디자인및조작에의해최소화할수있다 가열에의해서염산이발생하므로성형기나작업자에게해를미친다 이수지는안정제 염기성황산등 를첨가하지않으면가공이불가능하다 따라서윤활제인스테아린산부틸이나가공조제 저분자량수지를사용하므로서가공성을용이하게한다 연질 는충전제 가소제 윤활유등의첨가제에의해성질이다양한재료가되며 가소제로는통상에스테르라고부르는유기액체가사용되는데가소제의타입은가격 내열성 내박테리아성 내오염성 난연성등의성질에현저한영향을미친다

42 석유 분해가스공업염석탄석회석공업염수소 전기분해 전기분해 에틸렌 카바이드 염소 염소 아세틸렌발생기 염화에틸렌아세틸렌염산 탈염산염화비닐염화비닐중합중합염화비닐수지염화비닐수지 반응식 ː 칼슘카바이드 아세틸렌 소석회 염화비닐 그림 염화비닐수지의제조법 또한가공온도에서대단히유동이어렵고 이상의온도에서는분해하기때문에사용할수없으며 비결정성수지이므로수축은작으며수축은약 정도이다 희석이나농무상태의강산 알칼리및세제에대해뛰어난내성을가지고있으며알코올이나오일에대한내성도양호하다 내약품성과내열성은일반적으로충격개량제의첨가에의해악화된다 케톤 에스테르및방향족탄화수소인벤젠에는약하며 높은충격강도를가지나노치 감수성도있다 내자외선성은카본블랙의사용에의해개량된다

43 를원료로하는컴파운드는높은밀도 를가지므로수중에서신속히 가라앉는다 자기소화성의재료로서불꽃을내며연소할경우는불꽃의중심은황색이고그 근처는녹색으로착색하며매운염산과자극성의냄새가발생한다 따라서 의특징은 투명하며경질 는가소제를가함으로서연질이된다 이상에서융해하며 이상이되면염산을방출하면서분해하여황색또는 갈색으로변한다 케톤계용제등에녹고산 알칼리에견딘다 난연성으로유전율이크고 고주파용착이된다 바일슈타인반응을하여동과열을가하면녹색의불꽃으로반응한다 내노화성 내산화성 내유성 내수성등이우수하다 경질은분자량이작고열안정성이나쁘고 연질은분자량이높은것을이용한다 폴리에틸렌 에틸렌은석유의크레킹에의해얻어진석유가스 천연가스또는아세틸렌의수소첨가에의해서만들어지며 폴리에틸렌은에틸렌가스의중합에의해서만들어진다 폴리에틸렌은결정화도가높고단단한성질을가진고밀도폴리에틸렌 과 가많고결정성이낮은저밀도폴리에틸렌 및분지가아주적은선모양저밀도폴리에틸렌 이있다 또 초산비닐과혼성중합시킨에틸렌초산비닐혼성중합수지 에틸렌아크릴산혼성중합수지 에틸렌프로필렌혼성중합수지등이만들어지고있다 에틸렌을중합시켜서얻은유백색의불투명내지는반투명의열가소성수지로서비중은 보다작다 이수지는영국의 에의해처음으로합성되어 년 에의해공업화되었다 중압법의공정에따라얻어지는폴리에틸렌이상이하므로고압법 법 중압법 필립스법 저압법 치클러법 등제조법에의해분류되고있으나 본질적인성상의차이는저밀도 중밀도 고밀도 로밀도와관련되어분류되고있다 폴리에틸렌은다른올레핀이나비닐화합물과의공중합체로생산되고있어일괄하여폴리올레핀이라고부르고있다 따라서고압법으로는가지사슬이많아밀도가작으므로 폴

44 리에틸렌 을 저압법및중압법으로는결정성과밀도가커서 폴리에틸렌 을만들게된다 법은물또는벤졸등의과산화물촉매속에서 기압 약 에서중합시킨다 이방법은 법보다결정성이높은수지가되며 이밖에 법 법 법등이있다 저압법 법 은알킬알루미늄 염화티탄등의촉매를사용하여탄화수 소용제중에서 기압 약 에서중합시키면 가적고 비중이 연화점이 의단단한결정성의폴리에틸렌이생성된다 중압법 법 은산화크롬으로처리한 실리카 알루미나촉매를사용하여탄화수소가운데서 기압 에서중합하면 비중 분자량 정도가된다 폴리에틸렌은중량평균분자량이수만에서수십만정도의것이시판되고있으나가공성 즉 유동성은분자량에따라다르다 유동특성의판정기준은일반적으로 가이용 되며 이수치가클수록분자량은작고필림등의가공은용이하나물성은떨어진다 폴리 에틸렌은내약품성 전기절연성 성형성이우수해가소제를사용하지않아도유연한제품이 얻어진다 비교적저온에서도연약하게되지않는다 이때문에사출성형 압출성형 취입성 형등에의해각종성형품 필름 병등으로가공되며포장재료 가정용품등에대량으로이 용되고있다 평균분자량 만이하및 만이상의것을각각저분자량및고분자량폴리 에틸렌 만이상의것을초고분자량폴리에틸렌 선저밀도폴리에틸렌이라고한다 법 은미량의산소하에서 기압으로약 에서중합시킨다 분자량 이하의 것은저분자량폴리에틸렌이라고하며 왁스상으로분자량이크게되면가공이쉬운폴리에 틸렌이된다 그림 은고압법의폴리에틸렌의제조공정이다 표 중합방법에따른폴리에틸렌의물성구분 구분

45 수소 석유원료 분 해 로 분해가스 분리흡수탑 정제에틸렌 압 축 기 중 합 기 분 리 기 폴리에틸렌 산소 그림 고압법 의제조과정 저밀도폴리에틸렌 는결정성열가소성플라스틱으로그자체는투명그레이드로는이용할수없다 유백색으로소프트왁스상의감촉을가지며분자고리의분기를가지고있기때문에결정화도의수준은낮으며긴고리와짧은고리의 가지가있다 이재료는물보다도작은밀도 를가지며강인하지만인장강도는그다지강하지않다 그러나넓은온도범위에걸쳐내화학성과전기절연성은뛰어나다 는유동성이양호한재료이며 유동의용이성은 에의해붙여진다 그수가적을수록유동성은나쁘다 그러나낮은 의재료는양호한내스트레스크래킹성과내용제성및높은충격강도를나타낸다 에있어서 의 를가진재료는 보다도높은점도를가지며 의 를가진재료는 보다저점도이다 성형수축으로는밀도가 일경우약 이고 일경우수축은약 이다 또한 는비산화성산 알칼리및많은수용액에화학적으로잘견딘다 장시간침적후에도낮은흡수를한다 카본블랙의첨가는흡수를증가시키며 아세톤이나벤젠의흡수는크다 자외선이나고온에서산소및강초산과 에서벤젠에용해되며 방향족과염소화탄화수소에의해내성이늘어난다 세제류로서 가 보다큰것에는스트레스크

46 래킹을일으킬가능성이있다 재료의판정으로는우선적으로물에뜨고 칼로서용이하게절단되며 거의통상 적인용매에는녹지않으나뜨거운벤젠이나툴루엔에는잘녹는다는것이다 또한용이하 게착화하며급속히연소한다 연소하면숯이떨어지며왁스나파라핀이타는냄새를낸다 불꽃은청색이며선단은황색을띤다 융점은약 이며화학약품에용해되지않는불활 성재료이다 따라서저밀도폴리에틸렌 의특징으로는비중이 으로결정화 도가 로낮아필름은투명하고강도는 보다작다 충격에강하고내한성이양호 하며 내수성및내약품성이뛰어나고필름은수증기 공기등을통과하지않는다 고밀도폴리에틸렌 저온 저압조건하에서입체특이성촉매에의해에틸렌이중합하여실질적인선상의폴리머가얻어진다 이재료는규칙성때문에 보다높은수준의결정도를갖는다 이결정도의증가에의해높은밀도 강성 인장강도 경도 가열변형온도 내화학품성 점도및내투과성을가진플라스틱이된다 그러나충격강도는저하한다 보다는저온충격및산화에대해높은내성을가지며높은연화점 양호한굴곡저항성 높은인장및신장강도를가지고있으며빠른사이클로사출된다 약품이나물질에대한내성으로는비산화성산 알칼리와많은수용액에화학적으로는견딘다 그러나화이트스피리트 염화탄소에는침해된다 또한자외선 고온에있어서산소와산화제 방향족및염소화탄화수소에 보다높은내성을갖는다 그러나활성액체인세제또는금속비누에는응력에의해크래킹을일으킨다 재료의판정기준은 와유사하다 의벤젠에용해하며 높은밀도와강성을가지고있으나불투명하다 또높은융점또는고연화점을가지며알코올이나수중에서뜬다 고밀도폴리에틸렌 의특징은비중이 으로반투명결정성으로결정도가 이며 강성이있는성형재료로서충격에강하고내한성도양호하다 폴리프로필렌

47 프로필렌을알루미늄알킬 염화티탄계의지글러낫트촉매를이용하여용제로중합시켜 얻는아이소텍틱폴리머이다 성형재료로서는분자량 만정도이상의것이시판되고있으 며 밀도는 로모든플라스틱중에서작은밀도부류에속한다 인장강도와내열성등이 뛰어난폴리머이며 성질은폴리에틸렌과유사하다 스트레스크레킹에잘견디고투명성도 비교적우수하다 내충격성을개량하기위해다른단량체와공중합시킨폴리이소부틸렌등 을블랜드한것 아스베스트나유리섬유를배합한재료등도있다 자동차부품으로서공업 용도나각종용기필림등에이용되고있다 그림 은폴리프로필렌의제조공정도이다 는통상폴리프로필렌과프로필렌이주요성분으로구성되어있는고폴리머의양자를 지칭한다 이것은 보다도강직하고저밀도 를갖는다 자연색으로는유백색을가 진반투명이며 물론다양한색도가능하고광범위한착색이가능하다 일반적으로착색제 로는콤파운드된재료가사용된다 드라이컬러매칭이가능하지만분산이어렵고줄이발생 할가능성이있으므로가능하면 분체나마스터배치를사용한다 마스터배치는폴리머와 동일한것을사용한다 또고연화점을가지며강직하고양호한내스트레스크랙성이있다 또 전기절연성이양호하고고광택 내스크래치성의표면이가능하다 공중합에의한저온 취화가개선된내성을가진재료이다 고무변성은호모폴리머와코폴리머의양자에대해충 격강도를개선하지만비커트연화점을저하한다 는비교적유동성이좋은재료이다 에비해서높은바렐및금형온도가필요하다 보다는고점도이나 보다는저점도이다 고점도의것은비교적낮은캐비테이션 내지는기포문제를일으킨다 성형수축면에서는약 의수축률을가진결정성수지이다 두꺼운단면에서수축이크며 수축은약 으로모든방향에거의일정하다 약품 및물질에대한내성으로는산 알칼리 알코올 세제 염용액 과일쥬스 오일 방향족탄화수 소 염화탄화수소에는부풀음을일으키며 에테르 에스테르및산화제수용액에의해부푼 다 또한옥외폭로 짙은산성 강초산 산성중크롬산칼리및 에서방향족및염소화 의탄화수소에서용해한다 또 고온이나동과접촉에의해대단히신속하게분해를일으킨 다 재료의판정으로는 의밀도를가지며물에뜬다는것이다 실내온도에서모든용 매에불용이지만 톨루엔에용해한다 연소시에는선단에황색을가진청색불꽃을내며

48 용이하게연소한다 그리고탈때에는양초냄새를낸다 불꽃에서멀리해도계속탄다 연기 발생은적으나성형부품이딱딱하고초와같은감촉을갖는다 자르지않는이상좀처럼부 서지지않으며 알코올과물이 ː 용적 으로섞인혼합물에는가라앉는다 재료와성형부품의취급으로예비건조는통상필요치않으며여러종류의그레이드가 제조 사용되고있다 제품을중첩적재해두면크리프가발생하여변형을일으키게되므로 너무많은양의제품을중첩하지않도록한다 따라서폴리프로필렌수지 의특징은 비중이 이하로낮으며투명하고결정성은 이다 강성이있는성형재료로서이용되며상온에서는내충격성이있지만 이하의저온 에서는약하므로내충격성이큰그레이드를필요로한다 내열성을가지며내마모성이우수하다 필름은물과공기를통하기거북하다 전기특성이뛰어나고내수 내약품성이뛰어나다 연소시석유냄새가나며접착성과인쇄성이떨어진다 일광과열에서서히노화한다 물처리기 프로필렌 처 리 기 교반반응기 후레쉬드럼 여 과 기 슬러리 건 조 기 중합물 마무리 고형폴리프로필렌 염화티탄 촉매조제건조기 알킬알루미늄 반송 그림 의제조공정

49 수지 는저온에서도양호한내충격성을가지고있으며견고하고강인한재료이다 이재료는양호한전기절연성이있어습도변화에의해비교적영향을받지않는다 통상반투명또는불투명의착색으로이용되며이제품의성형품은고도의광택을가지고있다 표면의마찰상처나표면손상에저항성을가지고있으나 양호한내후성을가지고있지않다 그러나 에비해서는뛰어난내열성과충격강도를가지고있으며밀도는약 이지만중충격성 자기소화성 함유여부등은그레이드에따라변한다 는아크릴로니트릴 과부타디엔 그리고스티렌 을공중합한것으로화학구성은 그림 와같다 부타디엔 스티렌 수지 아크릴로니트릴 그림 수지의화학적구성 수지의약품및물질에대한내성은알칼리 산 유지 대부분의알코올과탄화수소에강하며 아세톤 염화탄소 에테르 염화에틸렌 초산에틸 툴루엔 트리클로로메탄 케톤 에스테르 알데히드및약간의염소화탄화수소와같이비교적낮은분자량의유기약품에는내성이없다 본래의색은아이보리의색이며 넓은범위의착색이가능하다 그러나높은

50 가공온도에서사용될때수지가스며나오는것등의문제가일어난다 드라이컬러및마스 터배치가사용되지만정확한색상이요구될경우에는문제를일으킬가능성이있으므로 전문콤파운드또는원료메이커에서착색된폴리머를구입하는것이좋다 재료의판정은 나이프로깨끗이절단되며또절단된것은부드러운끝을갖는다 반취성에서강인성까지 이룬다 연소시황색의숯이많은불꽃을내며고무의냄새가나는산의냄새를방출한다 의밀도를가지고있어물속에천천히가라앉는다 폴리에틸렌테레프탈레이트 는합성섬유원료로써영국 사가최초로공업화시키고 미국듀퐁 사가실용적인제조방법을발명하였다 오늘날전세계합성섬유생산량의 를차지하고총생산량이 천만톤을넘어서고있는데 이와같이섬유용고분자로써성공한 수지는포장용플라스틱필름 시트의원료로서대단히우수한특성을지니고있다 사나 사는섬유제품만이아니라포장용 용융가공기술도개발해서실용화시키는데앞장서고있다 필름은투명성 내충격성및굽힘강도등이뛰어나기때문에광학용필름으로많이사용하고있다 또한기체투과성이일반적으로매우낮기때문에탄산음료의용기로써많이사용되고있다 를용융방사하여단섬유및장섬유를뽑아서부직포 섬유 직물 의료용섬유제품등에서도사용하고있다 는섬유 필름 용기로서의기능이뛰어나며 최근전도성필름등전기전자분야 청량음료의용기로사용되는수요가급증하고있다 강화 의내열성을살려서자동차분야 전기분야등에서금속 페놀수지 디아릴프탈레이트를대체하는용도로사용되고있다 병은유리병이나캔등타포장용기에비하여가볍고투명하여상품의질을높일수있을뿐아니라운송과취급이용이하고가격이저렴하면서무독성 가스차단성 화학약품등에대한내구성이뛰어나며압력에견디는성질이있어 년미국에서탄산음료용기로처음사용된이래전세계적으로보급되었고그후급속도로신장되어왔다 일반적으로디메틸테레프탈레이트와에틸렌글리콜을촉매하에서중합반응을통해얻을

51 수있다 를제조하는원료는에틸렌글리콜 테레프탈산또는디메틸테레프탈레이트이 다 에틸렌글리콜과테레프탈산또는디메틸테레프탈레이트를중합시켜서 를제조하며 강도는플라스틱중에서가장크다 열변형온도는 규격연속사용온도는 로 내열성이양호하며 전기특성 내약품성 치수안정성 착색성등이뛰어나다 스트레스에의 한재질의크랙이없으며플라스틱표면의도장성이뛰어나기때문에전자부품 미용열기 구 개폐기 단자류 자동차외장판 가구부품 포장용품 조명배선기구등에널리사용된다 고분자는섬유용으로발명된선상고분자로명확한결정화특성을가지고있으며 또한미결정상태에서결정상태로가소적으로변화시킬수있어결정화상태에따라크게 가지성질을갖는다 즉 트레이 컵 사출성형품이나 무연신필름등에사용되는미 결정성 내열용기등에사용되는무배향결정화 등으로나누어지는데 다채로운용도로응용되고있다 고분자에는분자가규칙적으로배열하기쉬운것과규칙적 으로배열하기어려운것이있는데 전자를결정성고분자 후자를비결정성고분자라고부 른다 결정화됨으로써표면의경도나강도가크게되고열에대해서도강하게된다 결정성수 지에서는녹은후천천히냉각시키면결정화가진행되나급냉하게되면결정화가진행되지 않은상태에서굳어지기때문에결정화부분이적어지게된다 그리고결정화상태와용도에 따른분류는알파벳약칭으로표현되고있다 ː 미결정화제품 트레이 컵 투명사출성형품 무연신필름 ː 배향결정화제품 축 연신보틀 연신필름 ː 무배향결정화제품 내열성트레이 유리강화성형품 ː 생물분해성제품 개발중 ː 무배향 미결정압출성형품 무연신블로우보틀 협의의 이형압출 제품 두꺼운평판 압출라미제품 수축필름 결속테이프 축연신 국내합성수지원료생산

52 국내석유화학제품생산능력은 년이후지속적으로세계 위의규모를보유하고있 다 석유화학제품생산능력은에틸렌생산기준으로평가되는데 미국 일본 사우디아라비 아 중국에이어우리나라는 만톤의생산능력을보유하고있다 우리나라는울산 온산 만톤 년 과여수 만톤 년 에이어대산 만톤 년 석유화학단지가조성됨으로써에 틸렌생산능력기준 만톤의나프타분해공장과관련계열공장을보유하고있다 그외에 도인천 군산 광양 포항등외항이있는지역에서도소규모의석유화학단지가조성되어 있다 이들석유화학제품들은국내 위의수출품목으로 전체수출액의 를점유하는 억불 년을수출하고있다 수입된원유는정제되어절반이상이재수출되고있으며 내수의 비율은 년이후절반이하로감소하고있다 에틸렌 생산량 대석유화학단지기타석유화학단지울산여수대산인천군산포항광양 업체별로 대단지의생산량에포함 출처 ː 석유화학공업협회 그림 국내석유화학생산능력

53 표 합성수지원료생산 수입 수출량 생산 수입 수출 생산 수입 수출 생산 수입 수출 생산 수입 수출 생산 수입 수출 생산 수입 수출 생산 수입 수출 출처 ː 석유화학공업협회 합성수지 합성섬유 합성수지로구분되는석유화학제품은평균 대의생산부문성장 률을보이고있다 이중내수는 정도 수출은 대의성장을보이고있어서갈수록수

54 출의비중이늘어나고있는추세이다 년대에 에불과하던수출비중이 년에는 로 년에는 로증가하였다 년이후에는수출의비중이감소할것으로전망 하였으나 원유가상승으로인하여실제수출량이증가하고있는실정이다 국내석유화학 업계가생산능력을 년기준으로 합성수지는 만톤 합섬원료는 만톤 합성고무 는 만톤으로동결하였으며 년까지는생산능력에밑도는생산량을보였기때문에수 출의비중이늘어나고있었다 이후내수량이증가할것으로전망하여 년을정점으로 이후수출비율이감소하여 년에는합성수지의 합섬원료의 합성고무의 가 수출될것으로전망하였으나 지속적인고유가사태가발생하면서수출량이증가하고있다 표 은합성수지원료의제품별생산 수입 수출현황을제시한것이다 년간 가 만톤 가 만톤 와 가 만톤 가 만톤생산되고있으며 원료별로수 출비율은 가 가 가 가 정도수출되고있다 생산량에비교 하여극소량의원료가수입되고있으며 나머지수출되지않은양들은국내에서소비되고 있다 합성수지에는우리가알고있는범용플라스틱으로서 만이제외되어있다 는 납사분해공정의에틸렌글리콜과 추출공정의 자일렌계물질의혼합에의하여생산되 어지기때문에직접적으로생산물량이집계되지않는다 따라서중간원료중의 과 합성섬유원료중의에틸렌글리콜 물량이간접적인 물량이라고해석할수있다 국내주요업체들의총생산능력을 표 에나타내었다 대품목의합성수지원료를 생산하는국내업체는 개사로 의경우대한유화공업 대림산업 한화석유화학 호남석 유화학등이 의경우에는폴리미래 호남석유화학 대한유화공업등이 는한국바 스프 금호석유화학등 개원료사가 는 화학 제일모직등이 는 화학과한 화석유화학등이높은생산을보이고있다 국내업체중에서는 대품목의원료를모두 생산하는업체는없지만 계열사를포함하면 그룹이 대품목의합성수지원료를모두 생산하고있으며 삼성그룹도 품목의원료를생산하고있다 표 에서나타낸것과같 이 로조사되었다 가장많은양의합성수지원료를 생산하는업체는 화학으로년간 의원료를생산하고있으며 다음으로는 한화석유화학이년간 의원료를생산하고있다

55 표 주요수지업체별생산능력 생산업체 금호석유화학 대림산업 주 대한유화공업 주 동부한농화학 주 롯데대산유화 주 삼성토탈화학 주 신호유화 주 제일모직 폴리미래 한국바스프 주 한화석유화학 주 호남석유화학 주 효성 주 칼텍스 대산유화 석유화학 화학 주 계 출처 ː 석유화학공업협회 석유화학편람 국내합성수지제품생산 플라스틱가공업체

56 플라스틱산업총람자료에따르면 차가공업체를제외한전국적인플라스틱가공업체의수는 개로조사되었으며 이중 인 개회사는경인지방에집중되어있다 대규모석유화학단지가있는전남여수와울산에는 개및 개의가공업체만이회사를운영하고있다 표 지역별플라스틱가공업체 총 업체 지역서울부산인천대구광주대전울산강원경기경남경북충남충북전남전북제주 업체수 출처 ː 플라스틱산업총람 플라스틱최종제품생산업체 플라스틱제품을생산하는업체로는완제품및부분품으로서의포장재류와 제도에의하여관리되고있는대형가전제품을제외하고는 표 과같이 개세세분류산업으로구분된다 이외에도스포츠용품제조업과같이부분적으로플라스틱재질이사용되는업종이있겠지만 표 은제 차표준산업분류에서찾아볼수있는것들을모두망라한것이다 표 은플라스틱원료소재에따른최종제품을소개한것이다 제품의용도는간단한것으로부터자동차나정화조등의대형제품에사용되고있으며 경질 의경우에는주로건축 토목자재로사용되고있으며 플라스틱제품의특수한용도로는접착제나도료 헬맷등에사용되고있음을볼수있다 열적특성에따라서열경화성수지는자동차범퍼 단열재 식탁 욕조 단추등의강성을갖는제품으로사용되며 열가소성수지는재질의 이강조된필름 포장용기 가방등의제품으로용도가크게구별된다 따라서재활용이가능한합성수지로서는열경화성수지보다는열가소성수지가더적합하며 또한처리면에서도열경화성수지는분쇄후매립등의최종처분을하여야하는반면에열가소성수지는소각이나열분해 연료화 등의조작을거칠수있게된다

57 주요제품으로는가정 주방용품 건축자재 제품 레저 스포츠용품 문구 팬시 완 구및유아용품 발포제품 사무 기기 가구류 시트 신발류 의료용품 자동차부 품및자동차용품 전기 전자 가전부품 전선 전선관및부품 통신기기 장비 파이프 호스 관및부품 포장용기 케이스 보틀 캡 필름 포장지 랩 폴리백 테이프 기타제 품으로구분된다 표 플라스틱최종제품생산업종 끈 로프및끈가공품제조업 비감광성기록용매체제조업 사진용화학제품및감광제료제조업 플라스틱선 봉 관및호스제조업 플라스틱필름 시트및판제조업 플라스틱합성피혁제조업 벽및바닥피복용플라스틱제품제조업 위생용플라스틱제품제조업 기타건축용플라스틱조립제품제조업 플라스틱포대 봉투및유사제품제조업 포장용플라스틱성형용기제조업 기계장비조립용플라스틱제품제조업 플라스틱발포성형제품제조업 플라스틱접착테이프및기타표면도포제품제조업 그외기타플라스틱제품제조업 날붙이제조업면도기 공기조화장치제조업 가정 차량용 기체여과기제조업 가정 차량용 액체여과기제조업 가정 차량용 가정용전열기기제조업 전기이 미용기구제조업 기타가정용전기기기제조업 컴퓨터기억장치제조업 컴퓨터입출력장치및기타주변기기제조업 사무 계산및회계용기기제조업 절연금속선및케이블제조업 절연광섬유케이블제조업 절연코드세트및기타도체제조업 일반용조명장치제조업 광고용조명장치제조업 전기용탄소제품및절연체제조업 전자카드제조업 유선통신기기제조업 방송수신기및기타영상 음향기기제조업 사진기영사기및관련장비제조업 승용차및기타여객용자동차제조업 화물자동차및기타특수목적용자동차제조업 모터싸이클제조업 운송장비용의자제조업 매트리스및내장침대제조업 기타내장가구제조업 그외기타가구제조업 인형제조업 장난감제조업 영상게임기제조업 기타오락용품제조업 사무및회화용품제조업 라이터 연소물및흡연용품제조업 비및솔제조업 그외기타분류안된제품제조업 단 포장용에사용되는부분제품및 품목의제조업은제외

58 표 수지종류에따른플라스틱의용도 수지종류 용도 열가소성수지 열경화성수지 범용수지 수지 수지 메타크릴수지 폴리아미드 폴리카보네이트 폴리아세틸 폴리우레탄 페놀수지 우레아수지 멜라닌수지 불포화에스테르 에폭시수지 용기일용품 전선케이블 피복 비료포대 약주 탁주병 물통 석유통 농업용필름 함지박 화분통 가축먹이통 분뇨정화조 수도보온통 두부목판 식품포장기 육자 도관 쓰레기통 차량부품 용제용기 식품용기 포장용방습용 필름 고주파전기부품 절연테이프 시트류 방진재료 패킹 호오스 보호필름 바닥시트 회용주사기 맥주상자 콜라상자 소주상자 과장상자 고지상자 보석상자 용기류 만년필 쵸크박스 고주파절연부품 슬리이브 시트류 브라운관 절연호올더 약품용기 포장필름 파이프 폴리프로필렌섬유 바닥인조피혁 정부미포대 포장끈 쓰레기통 쓰레받이 물바가지 욕조 천막 경질 ː 파이프 빗물홈통 물받이 플렌지오 경질필름 두꺼운시트 패널판 레코드판 가공지 수도관 전선관 조인트 화학공장배관 연질 ː 호스 시트 인조피혁 케미슈즈 농업용필름 전선피복 쓰레받이 의자커버 식탁보 가방 연질화비닐병 식품의인스턴트용기 식품포장용기 저금통 꽃장판 인스턴트컵 식기 치솔대 사무용품 전기기기케이스 파이프 절연호올더 도료 이온교환수지 포장용패킹료 보온재료 발포폴리스티렌 우유통 요구르트병 샤와병 완구병 합성목재 포터블라디오 텔레비젼 베터리케이스 문구류 자동차범퍼 핸들류 액세서리부품 전자기의손잡이 완구 운동용구 사무기기 통신용기파이프 자동차내장품 식탁용품 화장품용기 전기제품 일회용라이터 전기제품 식탁용품 자동차부품 조명판 착판 방풍유리 자동차부품 기계부품 의료용기구 필름 전기제품 자동차부품 보온병 헬멧 전기부품 자동차부품 화스나 자동차외장부품 가전 기기하우징 전기 전자부품 자동차부품 사무기기 의자 테이블 단추 장식품 약품탱크 배터리케이스 간장병 음료수병 식용류병 녹음테이프 콘덴서 판금프레스용다이 전기용애자 항공기의구조부품 레이더돔 연료탱크통 기관 선박의사령실돔 자동차몸체 파이프류 의자 낚싯대 도장라이닝 전선피복 헬멧 자동차부품 범퍼 시트 전기제품 단열재 밑창 가구쿠션 프린트배선기판 다리미 주전자등의손잡이 합판접착제 전지제품 배선기구 단추 접착제 식탁용품 화장판 접착제 도료 욕조 보트 단추 헬멧 도료 전기제품 대지게 프린트배선기판 도료 접착제

59 폐플라스틱발생및처리 폐플라스틱의발생 폐합성수지와폐플라스틱에국한하여 년도부터통계자료가존재하는 년까지의발생량을살펴보면 표 와같다 발생량은폐기물발생원에따라구분되어있으며 년부터는플라스틱류와합성수지류로구분하여통계처리하고있고 이중합성수지류는통계처리시기타류에있는양을전환하여 년부터새롭게통계처리하고있는양이다 여기에는가전폐기물에포함된합성수지류가합산되지않았으므로 전체폐플라스틱발생량을산정하고자할때에는추가적인계산이있어야할것이다 그리고지정폐기물에서 회용주사기등으로구성된폐합성수지류는의료폐기물분류기준이변경됨에따라 년도자료가마지막통계치로존재할것이다 일반폐기물로서생활계및사업장에서종량제봉투를통하여배출되는폐플라스틱은 톤 일 만톤 년 이며 재활용을전제로 분리배출되는양은 톤 일 만톤 년 이다 즉 생활폐기물로서 처리 처분되거나재활용되는폐플라스틱전체발생량은 톤 일 만톤 년 으로 전체생활폐기물발생량의대략 에해당하며 생활폐기물발생원단위가 인 일로수렴하게됨에따라폐플라스틱발생량도연도별로큰변화가없다고판단할수있다 배출시설계사업장폐기물은 톤 일 만톤 년 으로전체사업장배출시설계폐기물의 이내이며 연도별로발생량의변동이있는가운데다소증가추세라고할수있다 이에반해건설폐기물에서발생되는폐플라스틱발생량은발생편차가심하여자료의신뢰성이결여되기는하지만 전체건설폐기물발생량의 이내의저조한함량을보이고있다 그리고전술한바와같이지정폐기물로부터발생하는 만번대의의료폐기물은분류체계의변화로 년부터는통계처리되지않을예정이며 만번대의폐합성수지는발생량이급감하는추세이며 전체지정폐기물의 이내의함량을보이고있다 년도를기준으로모든발생원에서배출되는폐플라스틱의발생량은 톤 일

60 만톤 년 이라는막대한수치를보여주고있다 표 국내폐플라스틱발생량 톤 일 생활계배출원 일반폐기물 사업장계배출원 사업장폐기물 건설폐기물 지정폐기물 종량제봉투 분리배출 종량제봉투 분리배출 배출시설계 배출시설계 지정폐기물 의료폐기물 년도 플라스틱류 플라스틱류 합성수지류 플라스틱류 플라스틱류 합성수지류 폐합성수지 폐합성수지 폐합성고분자화합물 폐합성수지류등 출처 ː 전국폐기물발생및처리현황 년부터합성수지류가별도로통계처리됨 및 는기타류로통계처리되었으며 가전폐기물에포함된플라스틱량이합산되지않았음 폐합성고무와폐합성수지를합한양임 폐플라스틱의처리 지정폐기물은우선적으로안전처리가되어야할폐기물이므로 나머지폐기물에대한처 리현황을 표 에제시하였다 분리배출된폐기물들은완벽하게재활용되었으며 사업

61 장배출시설계폐플라스틱의 건설계폐플라스틱의 가재활용되었으며 생활계폐 플라스틱은 가소각 가매립되었으며 톤 일정도만이재활용되었다 폐플라스틱 의전체재활용율은 소각 매립 를나타내고있다 표 지역별폐플라스틱발생및처리현황 톤 일 년도 계서울부산대구인천광주대전울산 사업장일반폐기물 생활계 일반폐기물 사업장계 폐기물건설폐기물종량제봉투분리배출종량제봉투분리배출배출시설계 플라스틱류플라스틱류합성수지류플라스틱류플라스틱류합성수지류폐합성수지폐합성수지 발생량 매립 처소각 리재활용 발생량 매립 처소각 리재활용 발생량 처리 매립 소각 재활용 발생량 매립 처소각 리재활용 발생량 처리 매립 소각 재활용 발생량 매립 처소각 리재활용 발생량 매립 처소각 리재활용 발생량 매립 처소각 리재활용

62 경기 강원 충북 충남 전북 전남 경북 경남 제주 처리 처리 처리 처리 처리 처리 처리 처리 처리 사업장일반폐기물 생활계 일반폐기물 사업장계 폐기물건설폐기물종량제봉투분리배출종량제봉투분리배출배출시설계 플라스틱류플라스틱류합성수지류플라스틱류플라스틱류합성수지류폐합성수지폐합성수지 발생량 매립 소각 재활용 발생량 매립 소각 재활용 발생량 매립 소각 재활용 발생량 매립 소각 재활용 발생량 매립 소각 재활용 발생량 매립 소각 재활용 발생량 매립 소각 재활용 발생량 매립 소각 재활용 발생량 매립 소각 재활용 출처 ː 전국폐기물발생및처리현황

63 표 는연도별폐비닐과폐플라스틱의재활용율을나타낸것이다 폐비닐은한국환경공 단이수거하여재활용하고있는농촌폐비닐을대상으로하고있으며 내외의재활용율을 나타내고있다 폐플라스틱은생활계및사업장계 건설폐기물제외 에서배출된것에한하여 재활용율을산정한것인데 재활용율은 대에머물고있으나 세계적으로볼때이수치도 매우높은수치로평가된다 표 과는재활용산정에다소차이를보이고있다 표 주요폐기물발생및처리현황 폐비닐 폐플라스틱 년도 발생량 천톤 재활용량 천톤 재활용율 발생량 천톤 재활용량 천톤 재활용율 출처 ː 로서 폐비닐은영농폐기물조사 폐플라스틱은전국폐기물발생및처리현황 국내폐플라스틱재활용업체현황분석 폐플라스틱재활용업체현황및재활용량 폐플라스틱재활용업체현황

64 전국폐기물중간처리업허가및재활용신고업체의수는 개업체가등록되어있다 이중 인 개업체는재활용제품제조업체로되어있으며 나머지 인 개업체는기타재활용업체로되어있다 또한업체는신고업체와허가업체로구분되어있는데 가신고업체로되어있다 표 전국중간처리업허가및재활용신고업체 년 전체품목 재활용제품제조업체 기타재활용업체 계 신고업체 허가업체 계 국내폐합성고분자화합물 폐고무류포함 재활용업체는 개업체로신고업체가 개업체 허가업체가 개업체이며 폐기물별로는일반폐기물재활용업체가 개업체 지정폐기물재활용업체가 개업체로되어있다 전체 개업체중에서거의 에해당하는재활용업체가일반폐기물을취급하는재활용신고업체이다 년간재활용하는폐합성고분자화합물은 천톤 년으로 신원료나부형재등이첨가되어최종제품을생산할때에는 천톤 년으로된다 년간판매총액은 조원을상회하여 재활용업체당평균판매액은 억원 업체로나타나고있다 이를세분해보면 재활용허가업체의업체당판매액은 억원 업체 년이며 재활용신고업체의업체당판매액은 억원 업체 년으로 의매출차이를보이고있다 그러나재활용허가업체는년간 천톤의폐합성고분자화합물을재활용하여 천톤의최종제품을생산하는데반하여 재활용신고업체는년간 천톤의폐합성고분자화합물을재활용하여 천톤의최종제품을생산하고있기때문에 최종재활용제품의절반이상은신재료와부형재등이라고해석된다 지정폐기물인폐합성고분자화합물을재활용하는업체는전국에 개업체이며 년간 천톤을재활용하여 천톤의최종제품을생산하고있다

65 연도별주요일반폐기물폐합성고분자화합물재활용현황을 표 에서와같이살펴보 면 년에가장많은양의폐합성고분자화합물을재활용하였으며 전체재활용량중에서 폐합성고분자화합물이차지하는비율은 년에 로가장높았다 자료의편차가심 하지만 폐합성고분자화합물은전체재활용물량의 정도이며 년간 만톤재활 용된다 표 은허가및신고업체의지역별분포현황을나타낸것이다 표 폐합성고분자화합물재활용현황 년 가동업체수 재활용폐기물량 천톤 년 재활용제품판매량 천톤 년 판매총액 백만원 년 주요폐기물 허가업체 신고업체 소계 일반폐기물 지정폐기물 표 주요일반폐합성고분자화합물의년도별재활용현황 재활용폐기물량 재활용제품판매량 천톤 년 판매량 천톤 년 구성비

66 표 폐합성고분자화합물의지역별재활용현황 개소 톤 년 톤 년 백만원 년 허가업체신고업체계 지역 가동 업체수 재활용 폐기 물량 판매량 판매 총액 가동 업체수 재활용 폐기 물량 판매량 판매 총액 가동 업체수 재활용 폐기 물량 판매량 판매 총액 서울 부산 대구 인천 광주 대전 울산 경기 강원 충북 충남 전북 전남 경북 경남 제주 전국 주 폐합성수지에는폐고무등이포함된수치임

67 표 와 표 은한국환경공단이폐플라스틱재활용제품별로구별한 종의범용수 지에대한재활용업체현황및재활용현황이다 재활용업체는경기도에가장많이위치하 고있으며 경상도와충청도에도 개이상의재활용업체가분포한다 재질별로는기타폐 플라스틱을취급하는업체가 개업체로가장많으며 주로이들업체는단일플라스틱 을취급하지않고혼합플라스틱을재활용하거나 특수한공업용플라스틱을재활용하는것 으로알려져있다 그외 단일종플라스틱을재활용하는업체로는 를전문으로재활 용하는업체의수가가장많았으며 와 를전문으로하는업체의수도 개가넘 고있다 재활용업체는 개업체가전국적으로존재한다 업체당판매액은 나 가 억원 업체 년이상으로가장높은수치를보여주고있으며 나 재활용업 체가 억원 업체 년정도의낮은매출을보이고있다 표 주요폐플라스틱재질별재활용현황 개소 톤 년 톤 년 백만원 년 허가업체신고업체계 재활용가동폐기판매량판매업체수총액물량 가동업체수 재활용폐기물량 판매량 판매총액 가동업체수 재활용폐기물량 판매량 판매총액 기타 계

68 표 주요폐플라스틱지역별재활용현황 폐플라스틱허가업체 폐플라스틱신고업체 지역 계 계 계 서울 부산 대구 인천 광주 대전 울산 경기 강원 충북 충남 전북 전남 경북 경남 제주 전국 주 플라스틱종류별로업체가중복관리된통계수치임 주요폐플라스틱재활용업체현황은 부록 에제시하였다

69 폐플라스틱재활용공정 합성고분자화합물이우리사회에상용된시점은채 여년에불과하며 기존폐합성고분자화합물의처리방법으로는물리적재활용이가능한수지를선분리한후 매립이나소각에의한연소열의회수가주종을이루었다 그러나오일쇼크및산유국의추출량제한등으로인한유가의상승 화석자원의고갈에대한우려 폐합성고분자화합물로인한환경오염의갈등등이대두되면서폐기물의재활용에대한인식이고조되었고 폐기물로인한자원회수와안전처리를위하여기술개발이시작되었다 우선선분리된단일종양질의폐합성고분자화합물은그대로또는압축된상태로재활용장소로이송되고 물리적재활용을위하여분쇄및열용융등을거쳐압축 압출또는사출되어펠렛이나잉고트등을 차제조하며 만들어진재생펠렛등은신원료와혼합하여최종재생제품을제조하게된다 이보다질이낮은혼합상태의폐합성고분자화합물들은소각함으로써열을회수하거나 열분해기술을이용하여연료를추출하는시도가있었다 열분해기술은도시에서발생한가연성폐기물을대상으로하여 폐합성고분자화합물등을단순액화 또는가스화 하는것이일반적이었으며 주원리는탄소와수소만을포함한폴리올레핀계열의복잡한합성고분자화합물의주쇄를절단하여단순한고상 액상 기상연료를생산하는것이었다 이론적으로하자가없는이열분해기술이기술적으로카본의대량발생 생성물의 차정제 대형화 장기운전기술의미비등많은문제점으로인하여적극적으로대용량화 상용화되지못하고경쟁력을갖춘제품의생산에성공하지못하였지만 아직도많은선진국에서이들물질의열적및화학적 생물학적분해에대한연구를계속하고있는실정이다 우리나라도과거 년전에비하여포장폐기물이급증함에폐플라스틱이증가하게되었으며 이에대한대책으로부담금부과 배출억제 감량화등의발생원대책에이어 제도및재활용이라는발생후대책을강하게병용하고있다 수거 운반 재활용체계 가정이나사업장등배출원에서분리배출된폐플라스틱은지자체와민간업체가수거 하고압축포장하여재활용시설로운반된다 폐합성고분자화합물의경우분리배출표지가

70 부착되어있지만 발생원에서분리배출번호별로세분류하지않으므로 재활용시설에운송 된이후에새롭게재질별분리를실시해야한다 단 분리배출시육안식별이가능한 재질음료용기와스티로폼등은현장에서별도관리되어질수있다 선분리배출되지않은 폐플라스틱의경우향후소각장이나매립장또는적환장등에설치된 장치에의하여 분리수거될수있다 확대 생산자 소비자 지자체 수집상 재활용사업자 재활용이쉬운구조및재질의용기 포장재생산 분리배출표지의부착 재활용에소요되는비용의분담 재활용이쉬운용기포장제품의구매 지정된방법에따라분리배출 관할구역의수집 선별체계수립 분리수거및품목별선별후재활용업체에인계 공급받은재활용품을적법하게재활용 재활용기술개발 재생제품품질개선등의노력 그림 폐합성고분자화합물수거 운반 재활용단계 일반적인재활용공정폐합성고분자화합물은분쇄 세척 선별 건조등전처리공정과용융 압출 방사등공정을통해서칩 분쇄칩 펠렛 잉고트등으로 차제품화된다 최종제품은 차제품을열용융하여겔 화하고제품사출공정을통과하여만들어진다 이물질분리재활용시설로이송된폐합성고분자화합물은보관및이송중에토사가묻어있거나 대부분의용기류에서는내용물이잔류하는경우가많다 뿐만아니라플라스틱용기에부착된제품안내스티커 뚜껑등은이질재질로구성되는경우가많으며 이들은재생시큰저해가되므로적당한수단을가동하여선제거해야한다 토사 내용물등의이물질은사전세척하여분리한다 농촌폐비닐이이에해당한다 포장재 스티커등은인력을동원하여탈착시킨다 스티로폼박스의종이스티커

71 등이이에해당한다 이질재질이존재하는경우에는분쇄전에인력으로분리하거나 분쇄후세척등을 통하여비중분리한다 용기의라벨이나뚜껑등이이에해당한다 이송중이나강우시부착된수분은대부분폐합성고분자화합물재생공정시질을 저하시키는원인이되므로 가급적수분함량이적은상태에서재활용시설을가동시킨다 분쇄공정 분쇄공정은제품상태로수집된폐합성고분자화합물을이송 선별 혼합 성형등의 후단공정에적합하도록잘게분수는공정이다 분쇄는재활용공정시질적균질화를위해 서도사용되며 일부는이물질을후단에서분리하기위하여사용되기도한다 분쇄기는충 격식 절단식 압축식 전단식 장비등이있다 분쇄는 재활용되는대상에따라분쇄기 파쇄기또는전단기등으로구분되며 통상폐합성고분자 화합물중열가소성계의수지를위해서는절단기를사용하여분쇄과정을거치게되며 특수 한경우냉동파쇄도사용하게된다 세척공정 일반적으로분쇄나파쇄가된폐합성고분자화합물로부터오염물질을세척하는단계 는매우중요하며 세척방법은 가지로구분된다 첫번째는분쇄된폐합성고분자화합물을 마찰원리를이용하여세척하는것인데 주로습식스프레이를사용하여물을분사시킴으로 써골고루적셔가며세척을행한다 두번째는수조에담아서세척하는것으로세척제를같 이사용하기도한다 이때세척제에의해 차오염이발생하지않도록하는것이중요하며 경우모두세척수에의한수질오염을유의해야한다 냉동분쇄의경우습식공정에비해 수질오염이나세척시사용하는화학약품으로인한유해성및용수량을줄일수있는장점 이있다 선별공정 선별은물질재활용에있어서가장중요한공정이다 분리배출단계에서단일물질만 을선별하였을경우에는후단선별이필요하지않지만 폐합성고분자화합물과이물질의혼 합물로부터이물질을분리하는공정과 이물질분리 혼합된폐합성고분자화합물로부터 특정종류의폐합성고분자화합물만을분리하는공정이있다 여기서는주로후자의공정을

72 관리하게된다 혼합폐합성고분자화합물로부터이물질을분리하는공정으로는체선별 풍 력선별 자력선별 파쇄선별 마찰선별 정전기선별등의기술이적용되나 혼합폐합성고분 자화합물의경우가장경제적으로사용되는기술은비중차에의한습식분리가가장많이 사용되고있다 선 형광 선에의한분리 원상태분리 광학분리 적외선분리 중력분리 비중차에의한건식분리 유동층분리 플라스틱선별 부선 침강분리 파쇄상태분리비중차에의한습식분리선별분선분리 원심분리 전자기분리 전자기 정전기에의한분리 와류분리 정전기분리 그림 폐합성고분자화합물의선별기술적용예 건조공정폐합성고분자화합물의재활용과정중에습식공정이사용되었다면 필히건조공정이수반되어야한다 세척후폐합성고분자화합물속에남아있는수분의함량은후속공정인가공공정에서물성에치명적인문제를발생시키기때문이다 전통적인건조방법으로는

73 세척과정에서플레이크등에포함되어있는수분을원심분리로제거하는것이효과적이지 못한것으로나타남으로써 압축을행하고드럼타입의건조상에서열풍건조시키는공정이 새롭게제시되고있다 가공공정 이물질제거 분쇄 선별및건조공정을거친폐합성고분자화합물은용융 압출성형 사출성형등의공정을거쳐서 차생성물인펠렛 플레이크 잉고트 화이버등으로가공되 어최종제품생산공정에투입된다 플레이크 칩 생산공정플레이크또는칩은 용기를절단하는경우와 고상폐합성고분자화합물을분쇄하여얻는 가지경우가있다 플레이크또는칩을생산하는공정은대부분이물질분리 분쇄 세척 선별 건조공정으로이루어지며 열을가하지않은상태에서절단 파쇄하여가공상태에따라중간제품의크기를조절할수있다 잉고트 펠렛 생산공정플레이크나칩생산공정이기계 물리적공정만으로구성된데반하여잉고트나펠렛은열적공정이가공되어폐합성고분자화합물을용융하여재가공함으로써중간제품을생성하는공정이다 압축성형공정통상적인열경화성수지의성형법으로 성형재료를가열한금형 의내부로밀어넣어압축성형기 에의해가열성형한다 성형재료는금형내부속에서가열되어일시적인유동상태가되며 금형내부에골고루퍼지게됨과동시에화학반응을일으켜서경화된다 적당한시간 경화시간 이경과한후금형을열고성형품을분리하여표면마무리가공등을하여최종제품을얻는다 성형가공과정을크게나누면성형공정과마무리가공으로구분된다 그리고대형제품이나두께가두꺼운것을성형할때에는능률과품질향상을위하여보통사전에고주파예열을가하게된다 경화시간은성형온도나성형품의두께에따라최적경화도가얻어지도록정해야한다 두꺼운열가소성수지제품의성

74 형이나소규모생산의경우에는압축성형이행해진다 일반적으로압축성형에서는사출성형 이나압출성형에비하여내부응력이적은성형품을얻기쉽다 사출성형공정 성형재료를가열용융시켜서미리닫힌금형의공간에사출충전한후고화또는경 화시킴으로써성형물을제작한다 복잡한형상의제품을대량생산하는데적합하며압출성 형법과함께성형가공의양대분야를이루고있다 사출성형에이용되는성형재료는열가소 성수지가대부분이지만 열경화성수지 고무 발포성형재료등거의모든재료가사용가 능하다 성형재료의종류 성형품형상 생산량등을고려한각종가공기기나금형구가개발 되고있다 성형재료가금형에사출된후보통물을통해냉각되어성형된제품은고화되 며 금형이열리면성형품이자동적으로노출된다 압출성형공정 종이 플라스틱 필름 금속막등각종박층기재의표면에열가소성플라스틱재료를 압출기를사용하여가열용융하여유동상태로한후다이 에서얇은필름상으로압출 하는동시에연속으로압착하는가공법이다 기재의특성과방수성 방습성 내화학약품성 유연성 강인성 통기성 열봉합성등폐합성고분자화합물특성을조합하여여러가지용도 에적응하는포장용적층재료를만든다 주로현재사용되고있는재질은저밀도폴리에틸 렌 폴리프로필렌 염화비닐렌수지등이다 화이버 생산공정폴리에스터중합물은융점이상의온도에서용융되기때문에용융방사 공정을거쳐가공된다 용융방사된미연신사 에최종섬유로서가져야할강도를부여하기위하여배향화와연신화를위한연신이라는공정을거쳐연신사라는원사가제조된다 용융방사는열에의해분해되지않고용융하는고분자로된다 즉 축합공정에서제조된가방성 을갖는중합체를그융점이상의온도에서용융시키고방사구의세공으로부터압출하고냉각시켜가늘고긴모양의고체로하여권취하는공정을넓은의미의용융방사라한다 용융방사후아직섬유로서의물성을갖추고있지못한것을미연신사라하는데 이것을다시가늘게인장시켜분자의배향을증가시키는공정을연신이라고

75 한다 방사와연신은여러개의공정으로구성되어있으나 섬유형태에따라방사장치가서 로다르다 그러나방사원리에있어서 스테이플과필라멘트는차이가없다 재질선별파쇄세척용융압출 이물질선별 파쇄감용기용융압출 재질선별색상선별파쇄세척헹굼 용융압출 건조탈수 용융방사장섬유절단단섬유 그림 주요폐합성고분자화합물재활용공정 최종제품생산공정 최종제품제조시에는미리만들어진재생 또는 을재용융시키고압축 사

76 출성형 압출성형등의공정을통하여최종제품을생산한다 제품을재생원료로만제조하는 경우도있으나 제품의내부는재생원료를그리고제품의외피는신원료를사용하기도하 며 미리재생원료와신원료를일정비율로배합하여최종제품을제조하는경우도있다 폐플라스틱재활용제품의종류 수지종류에따른플라스틱의용도를이미 표 에제시한바있다 폐플라스틱재활용제품도 표 에제시한바와같이신원료로만들수있는모든제품을생산할수있다 단지재생원료는신원료에비하여다소물성이떨어지기때문에적당비율신원료를섞어서사용하거나 제품의외피만을신원료로감싸서제조하는경우가있다 그리고경제성을고려하여재생원료만으로최종제품을제조하는경우도있다 국내폐합성고분자화합물을재활용하는업체들에대해개별적으로재생품을조사한결과는다음과같다 재생품의대부분은재생원료 펠렛 잉고트 플레이크 칩 화이버등 제조 정제유제조 금속추출로구성되어있으며 재질별로는다음과같은최종제품들이폐합성고분자화합물재활용업체들로부터생산되고있다 ː 재생원면 필름 ː 파이프 폐장판 드럼 타일 통 시트 자동차매트 샤시 드럼 전선피복 ː 화분 고무통 정화조 파이프 맨홀 용기 주름관 면목 파레트 빗물받이 배수 관 로 수도 계량기 보호통 차막이 비닐 함지박 물통 발판 경계석 포대 왁스 오수분리벽 ː 보드 마대 밴드 관 포대 차량용부품 합성섬유 ː 건축 단열재 섬유코팅제 경량폴 ː 관 파이프 전선관 하수관 필름 시트 비료포대 재생공드럼 동박 농업용비닐끈 바닥재 용기 시트 필름 방수시트 보드 폴리에스텔섬유 범퍼 지주대 화분 사각바 사각판 원형봉 블록폼 합판 정화조 정화조부품 농약통 고무통 맨홀 교통분리대 함지박 파렛트 맥주상자 액자몰딩 마블 도광판 칼라방음벽 폐드럼통 주름관 의자 수도보호통 농업용반사필름 포장재 제수변받침대 재생솜 트

77 레이 집수정 우드락 회로기판 빗물받이 배수로 범퍼 물통 개집 용기 포장용 인공어초 재생스펀지 단열재 간이화장실 표 폐플라스틱을원료로한재활용제품의종류 분야포장및수송용건축용말뚝용사각 원형봉 제품종류 컨테이너 벽체 지붕라이닝재료 마루 천장재료 배기판넬 칸막이 베란다 틈새막음용등 울타리용 표시용 조사용등 울타리용 표시용 조사용등 일반및건축용 판재 봉 판등조립품 건축용버침목 과수및가로수버팀목 인공나무 화반받침대 철도건널목 등 보도판 버팀판 전선보호용 토양분리판 메타기패널 콘크리트용패널등 튜브 파이프 각종전선용파이프 뚜껑 튜브등 기타 햄머 계량기집 액체수집용기등 농업용 배수관 육묘상자 수산업 각종어초 양식용원료공급장치 부표 고기통 문어덫등 기타 화분 인조바위 바닥깔개 각종쉬트등 폐플라스틱재활용업체설문 방문조사 폐플라스틱재활용업체에대해설문지를발송 회수하고 직접방문하여재활용현황및 문제점등을살펴보았다 설문지는설문응답자들의적극적인참여를고려하여 부록

78 에제시한것과같이간단하게구성하여 및 로송부할수있게작성하였다 설문 내용은재활용업체일반현황 원료반입및제품생산량 재활용품생산규모및재활용방 법등에주안을두었으며 재활용제품에대한품질인증현황을별도로조사하였으나 조사 당시재활용과관련된품질인증을보유하고있는업체는없었으며 품질인증에대한필요성 이전혀없는것으로밝히고있다 현장조사방법은업체를대상으로생산과매출에관련된 자료를수집하기위하여 차적으로설문지외에현장조사표를작성하였으며 그리고업체 의관계자를만나거나직접방문하여조사표의내용을근거로면담을실시하였다 재활용업체 는 품목이며 관련국내기업체현황을살펴보면재활용의무생산자가 개기업정도존재하며 성형사업자는롯데알미늄 효성 웅진식품 두산테크팩 사 한일제관 삼양사등 개업체뿐이다 재활용사업자는 개사이며 이중절반이 공제조합에가입되어있다 의국내용도는 용기가대부분이며 일부 시트가사용되는데 대표적으로 가사용되는곳은 류및 류이다 용기는 품목으로되어있으며 기타품목들은 비대상물품들이다 각종 용기는 그림 의절차에따라분쇄 세척 플레이크로제작되며 분리배출및배출시인식이높고 쉽게압축되기때문에수송도매우경제적으로이루어진다 병의재활용은이질재질인라벨과뚜껑을분리하는것이관건인데 뚜껑은분쇄한후습식처리하여비중분리를하고있으며 최근들어라벨은 필름으로제작하고있다 병은분쇄하여플레이크또는칩상태로재활용원료로공급되고있으며 분쇄세척품도재활용품으로매각되고있는데 대략 는 로 는저질원료로서토건자재제작에사용되고있다 는건식분쇄후재생원료로사용되며 가함유된품목은중국으로도수출되고있다 필름및현상필름등폐필름류는필름이전산화되면서발생량이급감하고있으며 대부분필름표면의은 을추출한후잔여물은소각하고있으며 일부는 로재생하여수출하는것으로도알려져있다 그러나 필

79 름류의재활용은환경상문제가있는것으로추정되어서그간재활용에종사하던 개내외 의업체가현재재활용업을덮은상태이다 그외에도 비대상 로구분되는팝콘 에재사용 성형불량 병 환입 폐기품 끈 림프 성형불량 용융체 수입 병들도 대상품목은아니지만 공정에투입되어재활용되고있는실 정이다 모든플라스틱을재활용하는업체들이느끼는어려움은폐원료의수집과재생품의공급 판로등물량적인측면에서뿐아니라 특히수집비용및판매원가의경제변수적인측면에 서도어려움을겪고있다 압축 의원료구입와 등재활용품의가격은시기 적 계절적인가격변동이심하여 경험이있는많은재활용업체들은청량음료의소비가격 감하고재생원료의공급가격이상승하는겨울철에조업단축을실시하고있다 또한 재활용사업을하는데가장큰경제변수로작용하는폐원료와재생품의공급및판매단가가 변동폭이크기때문에재활용업에참여하고자하는신규업체에게도큰어려움이되고있으 며 기존재활용업자의경우에도계획성있는사업의유지가곤란하게된다 사 한국 재활용협회에가입된업체로서 압축 를공급받아서 를생산하 는충북 사를조사하였다 차재생업체인 사의생산능은 톤 월이며 판매대금이외에공제조합으로부터 지원금을받고있다 사의경우 차재생단계인 섬유사업을별도의법인으로관리하고있으므로 사의재생플레이크는곧바로기 업내섬유산업에재투입되고있다 재생공정은전통적인방식으로압축 해체 분쇄 수세척및분리 건조 생산의과정을따르고있다 재활용업체 국내 생산량은 년현재 천톤 년이며 이중 천톤이내수로사용되고있다 주요용도는내수량의 이건축단열재로사용되는스티로폼시트이며 이제품의포장재로사용되는형물등이다 형물에는가전완충재가가장많이사용되며 농수산물포장재로도사용되고 일부용도이기는하지만내수의 는양식용부자로사용된다 원료생산업체는금호석유화학 주 에너지화학 주 화학 제일모직 주 한국바스프 주 동

80 부하이텍등 개기업이며 재활용업체는민간이 여개업체 지자체가 여개정도활 동중이고 민간중절반은 사 한국발포스티렌재활용협회에가입되어있다 폐 를재활용하는공정은비교적단순하며 장비도최소로요구되기때문에 재활용사 업에참여하기용이한분야이다 재활용의관건은수거단가와물량을확보하는데있으며 수거된폐 는이물질을선분리한후파쇄 용융 압출 잉고트생산하는 차재생 공정과 만들어진잉고트로부터잉고트 용융 사출 펠렛생산하는 차재생공정으 로구분된다 이물질과수분만제거하면 양질의잉고트를생산할수있으며 부피가큰폐 를효과적으로수거할수만있다면식별이용이하고재생공정이단순하기때문에쉽게 재활용되는물질이다 재생된폐 의 는합성목재로전환되며 가장대표적인것이사진액자와욕실발판 등이다 사진액자로재생될때내부는재생원료가사용되며 의신재가외피를피복하 는방식으로재생된다 국내재생사진액자는세계적으로품질을인정받고있으며 개업 체가국내에서활동중이다 합성목재외에경량폴콘크리트및철근내화피복재로재생되는 경우도있는데 철근내화피복재는 톤 년 경량폴콘크리트는 톤 년의생산능을보 이고있다 그리고철근내화피복재는 품목으로선정되어있는데반해 경량폴콘크리 트는 품목으로선정되지않고있다 건자재로직접재활용하는업체는국내에약 개 업체가활동중이다 이들품목의재활용품질인증기준을마련한다면 입자균일도 기포 강 도 현장 등이기준화될수있을것으로보인다 가전포장완충재를역루트로공급받아재활용하고있는 사의경우대지 평 건평 평의사업장에서분쇄 용융공정을거쳐서월 톤의잉고트를생산하고있다 수익 은잉고트판매대금과 보조금으로구분된다 재생제품의질은원료발생원 색상및 이물질등을고려한민간거래에의하여 급 급 급으로구분하고있다 쓰레기발생특성상폐스티로폼은 여곳의지자체에서도수거및감용에참여하고있 다 경상권의 지자체는폐 감용장을직영으로운영하며 월 톤을수거하여감용처 리하고있다 처리공정은감용기를구입하여재활용하고있기때문에공정은동일하게 대 의감용기계내에서이물질제거 수작업 분쇄 용융 잉고트생산을거친다 수집 및감용비용이크게소요되는데반하여수입은잉고트판매금및 보조금뿐이므로손

81 익산출이평가되지는않지만 지자체청소행정의일환으로폐 를처리하고있다 일반플라스틱재활용 국내에는약 개소의폐합성수지재생업체가있으며 대부분이물질재생업체로구성되어있으며 유화업체나 제조등에너지재생업체는극소수에불과하다 조사는폐플라스틱을분리선별하는지자체 곳과 사 한국플라스틱리싸이클링공제조합에가입된업체를대상으로 재생원료생산업체 물질재활용을하는프로파일생산업체 생산업체및유화업체를대상으로하였다 폐 나폐스티로폼과는달리 일반폐플라스틱의경우에는별도의분리배출의무가없고또한육안분리가용이하지않기때문에주로지자체폐기물선별장에서분리수거되고있다 조사한지자체분리선별장은경기도 시의지자체선별장이었다 원칙적으로는합성수지필름류만을선별하는분리비용을산출하여야하나 국내에는이러한시설이부재한관계로종합적으로재활용품을분리하는시설에대해조사하였다 부분적으로는 시설에서염소가함유된합성수지필름류를분리하는경우가있거나 폐비닐로부터물질을분리하는업소가있기는하지만 전체적인관리실태를파악하기에는규모의영세성 작업낙후도등의문제가있다 경기도 시는인구 만의대도시로서재활용사업소를직영하고있으므로모든재활용품은직영처리장으로반입되고있다 시는 년도재활용사업소내에 평의선별장을마련하였으며 선별장내설비로는 억원의선별기와 억원의부대설비를갖추었고 명의작업인원이 종의재활용품을월평균 톤씩선별하여재활용하고있다 일부재활용품은전처리단계를지나서중간처리한후매각되는것도있으며 이경우재활용품의매출단가는단순처리된폐재료에비하여월등하게높아진다 시는국내에서재활용이가장활성화된지역으로 넓고독립적인부지와많은장비가갖추어진지역이며 주민들도환경의식이매우높은지역이다 충북 사는 년 월에공장을가동하여재생원료 펠렛 만을생산하는업체이다 평의부지에 인의종업원이종사하고있다 년간처리물량은 톤이며 이중 톤

82 이 대상처리물량이다 비교적적은비용으로재생원료를제조하고있으며 재생공정 은폐플라스틱수거및입고 분리및선별 열용융 압출 펠렛 플레이크제작 이다 전남 사는국내최대의합성수지필름류처리업체로서 각종폐필름류와농촌폐비닐 등을수거하여건축및토목자재를제조하는업체이다 년 월부터공장을가동하고 있으며 국내최고의시설을투자하고년간 억원의비용을투입하여년간 톤의합 성수지필름류를물질재활용하고있다 재생단가는유화업체의 가격이며 재생공정은 폐플라스틱입고 분리및선별 열용융 압출 토건자재제작이다 경기 사는 년 월에공장이가동되었으며 부지면적은 평이며 종업원은 명이종사하고있다 생산설비와장비는각각 억및 억원씩투자하였으며 폐재료는대 부분회사에서직접수거하고있다 년간 톤의합성수지필름류를가공하여 톤의 를제작하였다 재생공정은폐플라스틱 분리선별 분쇄 약한압출 형 생산이다 생산업체의경우에는항상생산제품판로에대한문제점을안고있으 나 최근들어제품의인증기준도마련되었고 수요처가증가하고있는실정이다 충남 사는국내유화업계에서잘알려진업체로 작업은회분식조작으로환원유를생 산하는설비를갖추고있는업체이다 폐플라스틱을열분해하여기화시킨후에재액화시켜 서환원유를생산하는체계를갖추었다 년 월에공장을가동하여년간 톤의기름 을회수하고있으므로 통상적으로년간 톤내외의합성수지필름류를처리하는업체 이다 평의부지내에서 등을다양하게처리하고있다 재 생유를매각하는비용은생산비용보다저렴하고 보조금을받아야만사업을유지할 수있다 재생공정은폐플라스틱 열분해 환원유생산이다 현재유화업체들은여러가지어려움에직면해있다고판단된다 첫째는기술의불확실 성인데 이론적으로는가능한기술들이현실적으로는원료의조성 원료의이물질첨가 수 율등여러가지어려움으로인하여사업상의확신을떨어뜨리며 초기투자비와장치산업 의이해측면에서도어려운점이있다 두번째로는경제성문제인데 낮은수율로얻어진 정제유를다시운전연료로투입해야하며 생산된연료의판로문제에서도정규시장이형 성되어있지못하다는것이다 세번째는낮은조업율인데 아직까지현장에서는연속투

83 입에대한전처리기술이부족하거나자금이부족하여인력투입식으로장치를운전하고 있으며 이자주폐색되어수리기간이조업기간을상회하는경우가대부분이다 네번 째는낮은수익률이다 수율자체가낮은데다가간헐적인판로를통해서영업이이루어지 다보니 운전할수록손실이누적될수있다 기타플라스틱재활용현황 주요기타플라스틱의재활용재활용이용이한 와 일반범용플라스틱외에 일부재활용되고있는플라스틱의재활용현황을살펴보면다음과같다 멜라민 ː 국내재활용실례가없음 아크릴 ː 국내 개업체에서폐아크릴을재활용하고있으며 재활용공정은열용융하여액상화한후아크릴판으로재성형하고있음 ː 강도를높이기위하여플라스틱에섬유나유리섬유등을첨가한것으로 물질재생 은어렵고 열재생 으로처리하고있음 물질재생에대한국내재활용기술을보유한곳으로는한국화약 한국해양연구원 부경대학등이경험이있음 폐우레탄폼 ː 우레탄폼은비드 에가스를함유하고있어서마치 와유사한구조를갖고있으므로 소성로에서대부분소각처리하는것이일반적이다 부분적으로 미분분쇄한후에 와혼합하여비내화모르타르를제작하는재활용업체 옥천대호단열 가있음 생수통 ː 국내재활용업체 대륙기업 에서 생수통을분쇄하여만들어진칩을수출하고있음 폐전선은건조분쇄하여내부금속은금속으로재생하고 피복은분리하여재생원료로매각하고있음 그러나지중케이블에사용되는 은재활용이어려우므로대부분소각처리하여피복을태우고 잔재물은금속으로추출하고있는실정임 일부는피복을 중탕에서열분리하여재활용하는경우도있으나 경제성및재생제

84 품의질이확보되지않음 유독물용기 ː 폐농약병 계면활성제용기 제약용기등으로사용되며 재질은갈색 등이사용된다 일반적으로폐농약병 계면활성제용기는고온 소각하거나 세척하여건분쇄하거나 으로재활용하고있음 자동차범퍼 ː 일반적으로 재사용 열경화성은파쇄하여칩으로만들어재활용 열경화성은소각및매립하고있으며 품목에는용융압축하여판넬을제작하는경우도있음 폐가전외피 ː 혼합플라스틱으로 분리하여 및 등을물질을펠렛으로재활용하고있음 어업용플라스틱 ː 년부터폐부자가 대상품목이됨에따라폐부자는감용하여재생 로재활용하고있으며 폐로프 폐그물등은수거하여소각처리하고있음 종이팩내장필름류 ː 분리후재활용하고있음 의경우에는은박지를동시에해리하여재생종이를제작하고있으며 재질인 은종이가이물질로작용하므로수거하여연료 로제작하거나외국으로수출하고있음 재활용플라스틱화분 합성목재 ː 폐플라스틱으로부터합성목재를생산하여 화분을제작하거나 현성 애니포트 휀스풋 원형및사각분을제작하고있음 한성리싸이클 이들제품제작시재생원료가 정도사용되며 현재 품목이없음 국내재활용기업으로는고려마이카 화분 금산하이텍 화분 대진공업사 화분 진성산업사 화분 한성리싸이클 애니포트 휀스풋 현성 화분 등이활동하고있음 재활용플라스틱기와 합성목재 ː 중부산업자원등에서기와펜스 방음벽기와소음감쇄기등을제작중이다 현재시장형성단계이며 향후사용량이급증할것으로전망되는품목임 인조대리석재활용 인조대리석은 년미국듀퐁사에서특허개발한것으로 인조대리석을구성하는주

85 요요소는 의 와 의아크릴계 이며 기타소량의염료 착색제및가 교제가첨가된다 그림 에서생산계통을살펴보면 납사로부터 혼합물이만들어지 고 혼합물로부터는부타디엔을중간단계로하여 가최종원료로생산된다 인조 대리석이국내에도입된시점은듀퐁사의특허가소멸된시점인 년이후이며 국내에서 는제일모직 라이온컴텍 울산듀퐁등의기업에서제품을제작하였다 년부터는국내 아파트등에제품이시판되었고 년간 천톤의생산능및 천톤의생산실적을보유하고 있으며 현재는내수및수출에집중하고있다 인조대리석가공시원재의약 는이바리스크랩이라는폐기물로발생되고 일 부는표면분진으로부터폐기된다 따라서이바리스크랩의국내발생량은년간 천톤에달 하고있다 경남 사는제일모직에서발생하는폐인조대리석이바리스크랩 톤 월과표 면분진 톤 월을공급받아서재활용하는업체이다 폐인조대리석을공급받아서국내독 점기술인열분해및정제과정을거쳐서월 톤의아크릴을재생하고있다 정제된 재생원료의가격은 가 천원 톤 가 천원 톤으로매각되고있으므로 경제성및사업성을수반한사업이라고판단되어진다 재생공정은폐인조대리석 열분해 물질분리 정제 재생 및재생 생산이다 폐인조대리석 자원회수 주 제일모직남도아크릴리엔케미칼 산화알루미늄 주 유니온동부하이켐 주 덕성케미칼 주 제일모직 화학 주 주 한화석유화학 주 알엔이 그림 폐인조대리석재활용단계

86 오일탱크바닥잔재물재활용 기름이장기간저류되어있는오일탱크의바닥에는 상의침전물이형성되는데 이 들물질은저류장치로부터주기적으로배제된다 이배제된물질의성분은파라핀계오일 에틸렌글리콜 부탄디올 글리세린계물질이며 장기저류및압력변화에따라물성이액 상 상 고상으로복잡하게변화하여 순수한기름으로취급되지않는다 파라핀은알킬벤 젠의원료가되는중간원료로 에틸렌글리콜은합섬원료로 부타디엔은기초유분으로사 용되고있으며 배제된물질은통칭적으로폐유로취급되지만엄밀한의미에서폐합성고분 자화합물로관리되어야할것이다 특히배제된물질중에서글리세린계물질은하계에는아 무런문제도없지만 기온이내려가는동계에는특성상굳어버려서반고체물질처럼거동하 게되어유동성을상실한다 경남 사는오일탱크바닥잔재물을수거하여정제연료유로재생하는기술을보유한 업체이다 사는폐유기용제와폐유에대한재활용허가를득하고있으며 재생공정은폐유 기용제의경우석유부산물또는폐유기용제 증류 재생 재생원료로공급하는공정 을거치며 폐유의경우에는액상 상 고상 감압정제및이온정제 정제 유로재생하는공정을보유하고있다 수거는탱크로리에의하거나 일부드럼통또는 등에의하기도하며 년간 톤 일의폐유기용제와 톤 일의폐유재생능력을보유하고 있다 사업상문제점은겨울철에발생하는데 저하된온도에따라 이굳어버림에 따라고상으로배출되고 이는자원의절약과재활용촉진에관한법률에의하여유동성이없는 관계로인하여재활용가능자원으로분류되지않는다 따라서고상폐유는재생유로정제할 수없으며 년 월 일부터지정폐기물은시멘트소성로에보조연료로사용할수없게 되었으므로 이를재활용할방법이없어서최종적으로소각처리하게되었다

87 제 장 폐플라스틱재활용기술 폐플라스틱재활용의범위 방법및특성 폐플라스틱재활용전망 폐플라스틱재활용의전처리기술 폐플라스틱물질가공형재활용기술 폐플라스틱에너지회수형재활용기술

88

89 제 장 폐플라스틱재활용기술 폐플라스틱재활용의범위 방법및특성 재활용의범위및방법 재활용의범위및방법은여러가지측면에서평가할수있으며 다음과같은몇가지측면으로구분하여재활용범위와방법을살펴보았다 유통단계별측면 발생원별측면 종류별측면 이용방법별측면 유통단계별재활용 폐합성수지류의유통체계는 그림 에서보는바와같다 생산단계 생산단계에서발생되는합성수지류는 그림 에서산업체발생폐합성수지류에포함 되어있다 이경우에는대부분단일재질로재활용이용이하여상당량재활용되고있다

90 소비단계 소비단계라함은산업또는상업용으로소비되는경우와가정용 농 어촌용으로소비 되는경우등으로구분할수있다 산업또는상업용 가정용으로소비되는경우에는소비 된후일부가분리수거되어재활용되고있으며 나머지는매립및소각되어재활용율이낮 은것으로나타나있다 그러나농어촌에서소비되는폐합성수지류는한국환경공단이수집 하여자체재생공장에서재생하거나재생업체에판매하여재활용되고있다 폐기단계폐합성수지류가분리수거되지않고폐기단계에서재활용되는것으로대표적인방법이소각등열적처리를통한에너지회수라고할수있다 분리수거되지않고타폐기물과의혼합상태에있는폐합성수지류의소각등을재활용의범주에포함시킬수있는지에대해서는논란이있을수있지만폐합성수지류가소각대상폐기물의발열량향상에막대한영향을미친다는것을고려하여이를주요한재활용방법의하나로포함시킬수있다 가정시도별쓰레기수거 매립지 분 리 산업체중간수집상 합성수지재생업체 재생품 농어촌 분리 소각장 열병합발전 에너지 한국환경공단 공사재생공정 재생품 그림 국내폐합성수지의유통체계

91 발생원별재활용 그림 에는각발생원에서배출되는폐합성수지류의질적수준과적용가능한유효이용기술을도시하였다 유통단계별재활용 에서언급한바와같이생산이나제품가공공장에서발생하는산업계폐기물은비교적순도가높으며직접석유화학공업의 차원료로환원시키거나재생또는재이용이가능하다 반면도시계폐기물중불순물함유량이적거나산업계폐기물중순도가떨어지는중질균합성수지류는열분해 재생및재이용또는연소를통한에너지의이용에만적용이가능하다 발생원 자원화기술 생산가공과정 부산물 불량품 고균질 석유화학 차원료화 제품가공과정 불량품 파편 사업장 폐기물 재생 재이용 유통과정 포장재 용기 중균질 열분해이용 소비과정 생활용품 잡화 포장재 내구성소비재 생활 폐기물 불균질 연소에의한 열에너지이용 그림 폐합성수지발생경로와자원화기술의적용 합성수지종류별재활용

92 합성수지종류는일반적으로다음과같은 가지로분류된다 이와같이 합성수지별로고유의코드번호가부여되어있으며 코드마크를합성수지제품 에표시함으로서재활용이용이하게하고있다 그러나 현재많은합성수지제품이단일수 지가아닌복합수지형태로배출되기때문에 합성수지재질별재활용방법은큰의미가없 다 이용방법별재활용 폐합성수지의재활용을이용방법별측면에서살펴보면다음과같이 가지로구분할수있다 제품회수형재활용 물질가공형재활용 에너지회수형재활용제품회수형재활용은초기생산된제품의형태가완전한상태로보존되어수거되었을경우화학적 기계적가공을전혀거치지않고이를세척정도의공정만을거쳐재이용하는방법이다 이러한방법을적용할수있는제품으로는포장재중용기류를들수있다 그러나현재이물질이혼입되지않은상태로온전히보전된합성수지류를분리수거할수있는시스템이갖추어져가고있기때문에제품회수형재활용이가능한실정이며 일본의경우재사용가능플라스틱병이시판되고있다 물질가공형재활용은폐합성수지류를물리화학적 기계적 열적가공을거쳐초기생산품

93 과유사한용도또는전혀다른제품으로재생하는것이다 일반적인폐합성수지류의재생 재활용방법은거의대부분이이범위에포함된다 이방법의대표적인예로는다음과같은 방법들이있다 혼합합성수지의용융고화재생 폐스티로폼의용융재생 합성수지의미세분쇄재이용 미세분쇄재원료화 폐합성수지의 화 이중 폐기물연료 는물질가공형과에너지회수형의어느한가지 로구분하기가명확하지않으나 고형상의연료형태로재생되지만 이차적으로에너지를회 수하기때문에에너지회수형재활용으로분류할수있다 에너지회수형은폐합성수지를소 각 열분해등열적가공을통하여감량처리함과동시에처리과정으로부터발생하는열을 에너지원으로이용하는것이다 이중열분해도 와마찬가지로액상및가스상의연료 를부산물로획득할수있으나 직접적인열회수도가능하기때문에에너지회수형재활용 으로분류하였다 폐합성수지의 화 폐합성수지의유화또는열분해 품목상의특성 제품의다양성 합성수지가이용되는분야는매우광법위하며 그에따라생산되는제품의형태도매우다양하다 표 에는합성수지류가이용되는분야와각분야에서제품의수명을나타내었다 표 에서보는바와같이 합성수지의사용처는다양하지만그중에서도포장재의경우가가장사용량도많고폐기되는정도도큰것으로나타나고있어서폐기물측면에서

94 중점관리하여야하는부분으로평가된다 특히 년 에서조사된통계치에따르 면이러한포장재중에서도봉투류 병류등제품및폐기물의산란성이매우큰포장재가 이상을점유하고있는것으로나타났다 이와같이합성수지제품및폐합성수지류의산 란성이크다는것은그만큼분리수거가어렵고이에따른재생및재활용이용이하지않다 는것을의미하는것이다 표 폐합성수지류사용분야및제품의수명 미국 적용분야 합성수지제품사용점유율 폐기물발생가능성 평균적인제품수명 년 포장재 높음 건축및건설 낮음 일반소비재및공공제품 보통 높음 전기및전자 낮음 가구류 낮음 수송용 낮음 첨가제 잉크 코팅 높음 기타 낮음 재활용용이품목 폐합성수지는산란성이매우커재활용을위한분리수거가어렵다는단점이있지만 몇몇품목은비교적회수가용이하여재활용이가능성이큰경우도있다 이러한재활용용이품목중대표적인것들은다음과같다 제품회수용이품목 가전제품 자동차 유통상단일물질로회수용이품목

95 폐스티로폼 병 기타회수용이품목 농촌용폐비닐 가전제품의경우대형폐기물로분류되어별도신고처리되어야하므로수집이용이하며 각가전제품대리점을이용한회수체계정립도용이하다는장점이있다 특히 최근들어 폐기물재활용이사회적인문제로대두되면서각가전업체들에서도재활용기술개발에대 한관심이높아지고있는추세이다 자동차의경우에도폐차시폐차장을통한회수가가능 한품목이며 가전업체와마찬가지로자동차생산업체들에서도합성수지류부품의재활용에 대한관심이높아지고있는추세에있다 폐스티로폼및 병의경우에는혼합합성수지제품이아닌단일물질로이루어진제 품이므로회수체계만정립된다면용이하게재생이용이가능한제품들이다 특히 이들제품 은일반인들도육안으로식별분류가가능하기때문에 정책적뒷받침과주민의협조만제 대로이루어진다면회수도용이하게이루어질수있다 실제로폐스티로폼과 의경우는 폐합성수지류중가장높은재활용율을나타내고있다 품질상의특성 합성수지류의경우스티로폼이나 와같은단일상의물질로된몇몇제품들을제외하고대부분의제품들은복합재질로구성되어있는것이일반적이다 폐합성수지의경우이를가공하여재생제품을생산하는재활용방법이가장바람직하지만여러종류의혼합폐합성수지의경우가공중의열처리에기인한 분리로인하여물성이원래합성수지자체의물성보다떨어지기때문에 본래의목적으로는사용하지못하고저급수지제품으로재생된다 표 참조 현재국내에서는폐합성수지에대한재활용이양호하게진행되고는있지만 도시폐기물중에서분리수거된상태가떨어지는폐합성수지는가격 종류별분리 이물질및청결상태등의이유로외면당하고있는실정이다

96 특히 병과같이비교적단일상의제품이라고할지라도실제로는타합성수지류및 이물질과혼합된제품으로생산된다 예를들어 병의경우본체는 재질이지만베 이스컵 은 로구성되어있으며 뚜껑은 또는알미늄재질로이루어져있 고 표면에부착된 도타합성수지재질로이루어져있다 따라서폐합성수지를재생한 제품의부가가치를높여서상품으로서의경쟁력을갖추기위해서는발생시의분리수거와 더불어 합성수지의종류별분리및다른이물질의분별등중간가공기술이필수적이며핵 심적인기술이라고할수있다 표 재생합성수지류의사용분야및제품 형태및분야포장및수송재건축용말뚝용 제품종류 벽재 재 배기판넬 칸막이 베란다 틈새막음용등 울타리용 포시용 조사용등 일반및건설용 사각 원형봉 판재 봉 판등의조립품 튜브 파이프 농업용 수산업 기타 건축용버팀목 과수및가로수버팀목 인공나무 화분받침대 철도건널목 등 보도판 버팀판 전선보호용 토양분리판 메타기의판넬 콘크리트용패널등 탁자 공원벤치 울타리 각종도로표지판 각종놀이터 용구 간이분리대등 각종전선용파이프 뚜껑 튜브등 햄머 계량기집 액체수집용기등 비닐하우스지지대 배수관 육모상자등 각종고기집 양식용원료공급장치 부표 고기통 돛등 기타화분 인조바위 바닥깔개 각종쉬트등 폐플라스틱재활용전망

97 병 의특성 병은유리병이나캔등타포장용기에비하여가볍고투명하여상품의질을높일수있을뿐아니라운송과취급이용이하고가격이저렴하면서무독성 가스차단성 화학약품등에대한내구성이뛰어나며압력에견디는성질이있어 년미국에서탄산음료용기로처음사용된이래전세계적으로보급되었고그후급속도로신장되어왔다 우리나라에서도 년대중반부터도입되어 년에는약 천톤이생산되었으나 년에는 천톤 년에는약 천톤으로급격한신장세를나타내고있다 실제로청량음료의용기별사용추이를사용량으로비교하여보면유리병은감소추세인반면에 병은신장되고있는것으로나타나고있다 이러한 병은대부분 회용으로제품생산량이곧발생되는폐기물로볼수있다 분류및재생방법 일반적인재생공정에서는우선중력분별을거쳐유리병과속에이물질이포함되어있는병을제거한다 다음으로는수동제거 로 등기타합성수지용기를분별하는데 이때광학선별법을이용하기도한다 이후세정과정을거친후베이스컵과라벨등을분리한다 베이스컵은분쇄하여재생원료로만든다 분리된 병본체는수작업이나광학선별로투명과착색된것을분류한후분쇄기에서 상태로만들어세정 건조한후다시풍력선별기에서남아있는라벨과미분말을제거한다 와전류및자력선별로알미늄및금속을제거한후최종세정공정에서접착성분등을완전히제거하여재생원료를만든다 이렇게재생된재생원료는재생폴리에스테르섬유등각종섬유류의원료및비음료용 병 등의원료로사용되고있는데용도면에서다소차이가있을뿐 가격면에서는천연원료의가격에비하여저렴해서경쟁력을갖출수있는것으로알려지고있다

98 스티로폼 폐기물중에서회수만하면재활용이가장용이한것이스티로폼이라고할수있다 즉 부피가크기때문에쉽게분리할수있고 단일재질로되어있어식별은누구라도할수있는큰장점을가지고있으며 재활용처리 측면에서도종이류와비교시매우단순하고 그처리과정에서도환경오염을거의유발하지않는장점을가지고있다 그리고종이의경우종이성분인섬유소의길이가일정수준이하로되면재사용이불가능하지만스티로폼은합성수지의특징으로서계속적으로재사용이가능한특징이있다 폐스티로폼의재활용영역과방법 폐스티로폼처리방법은재활용및매립이며 재생제품의종류는합성목재류 제품 몰탈혼화제 접착제이다 일본의경우 의재생처리및용도를보면 발생량중 가재활용재료로써사용되고있다 전체중 는잉고트로재생하여비디오테이프케이스 완구 잡화 토목 건축자재의용도로쓰이고 는분쇄하여완구 잡화 토목건축자재 경량화골재 토양개량제로쓰이며 나머지 는고형유화하여연료로써재이용되고있으며 주요공정은 그림 과같다 스티로폼을재활용하는방법은물질회수 연료회수 에너지회수등이있으며 그림 에서와같이매우다양한형태로재활용됨을알수있다 물질회수 재생수지성형품을분쇄화하여직접압출기에넣어펠릿화하거나성형품을 차감용한인고트 를압출기로분쇄하여펠릿화하는과정이다 이러한과정을거쳐나오는재생품으로합성목재 완구 문구류 일반잡화 비디오케이스 사출성형품 액자 욕실발판등다양하다 블록화