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[우리가 몰랐던 과학 이야기] (14) 단열부터 곰팡이 방지까지…기능성 페인트의 세계

입력 : 2017-12-10 10:00:00 수정 : 2017-12-08 11:30:19

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“페인트는 유성과 수성으로만 나눠져 있는 것 아니야”라고 알고 있는 이들이 많을 텐데요. 실제는 그 이상으로 페인트 종류는 다양합니다. 기존에는 인테리어 효과를 위해 골랐다면, 이제는 용도와 기능이 페인트 선택 시 주요 고려대상이 되고 있습니다. 그동안 잘 몰랐던 기능성 페인트의 세계, 지금부터 자세히 알아볼까요?

◆스텔스기의 비밀은? 전파 흡수 페인트!

스텔스기의 모습. 출처=위키미디어

적의 레이더에 잡히지 않고 가까이 접근해 공격할 수 있는 기능을 지닌 스텔스기! 스텔스기가 발각되지 않는 핵심 기술은 바로 적의 레이더에서 발사된 전파를 흡수해 반사하지 못하게 하는 페인트에 있었습니다. 특수 도료용 합성수지에 전파 흡수재를 넣어 만드는 전파 흡수 페인트를 비행기 몸체에 입히면 적의 레이더에 걸리지 않게 되는 것입니다.
 
◆곰팡이 비켜!···곰팡이 방지 도료
 


적당한 온도 조건 아래 습기가 있는 곳이면 어김없이 곰팡이가 생기는데요. 곰팡이는 한번 생기면 세제로 닦고 제거제를 뿌려도 계속 생기는 탓에 여간 골칫거리가 아닙니다.

발라주면 곰팡이가 생기지 않게 하는 페인트가 있답니다. 곰팡이 방지 도료는 아크릴계와 염화고무계, 염화비닐계, 우레탄계 등의 도료용 합성수지와 할로겐페놀 등의 살균제를 첨가해 만드는데요. 환기가 잘 되지 않는 곳에 미리 발라두면 곰팡이를 효과적으로 막을 수 있겠죠?

◆집 청소 필요 없는 방수 페인트

 
2015년 세계적인 과학 학술지 사이언스에 유리나 철, 천, 종이 등 어떤 재질에도 바를 수 있으며, 한번 바르고 닦으면 표면에 얼룩이나 세균이 생기지 않는 강력한 방수 페인트가 개발됐다는 소식이 게재됐었는데요. 영국의 유니버시티 칼리지 런던(UCL)과 임페리얼 칼리지 런던(ICL), 중국 다롄(大連)대가 공동 연구·개발한 이 페인트는 강력한 방수 기능으로 세균이나 먼지가 절대 달라붙지 않는다고 합니다.

기존 방수 페인트는 긁히면 기능이 떨어지는데, 새로 개발된 이 제품은 칼이나 사포로 긁어도 전혀 영향을 받지 않는다고 하네요. 그동안 집안 청소하느라 쓸고 닦고 하는데 많은 시간을 들여야만 했으나 이 페인트가 널리 보급된다면 청소 걱정은 없겠어요. 

◆난방비 아껴주는 단열 페인트

 
해마다 겨울이 되면 난방비 걱정부터 앞서는데요. 이를 아끼기 위해 이른바 ‘뽁뽁이’나 문풍지 붙이기, 내의 착용 등의 노력을 하는데요. 만약 집안의 벽과 천장 자체가 단열 효과를 제공한다면 어떨까요? 바로 단열 페인트라면 꿈꿀 수 있는 일입니다.

이 페인트는 건축물 내부에 시공해 그 안의 열이 밖으로 빠져나가는 것을 막는 효과를 발휘하는데요. 일반 페인트와 달리 세라믹 안료로 만듭니다. 공기 단열층을 형성하고 열을 반사시켜 단열 효과를 높이는 게 이 페인트의 원리입니다.

◆바르면 전기를 얻을 수 있는 열전 페인트

열전 페인트를 바르는 장면(왼쪽 사진)과 이런 공정을 통해 제작된 반구형 열전 발전 모듈. 출처=울산과학기술원(UNIST)

페인트를 바르면 전기를 얻을 수 있다? 지난해 11월 말 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부에서 이 기발한 아이디어를 토대로 실제 개발에 성공했다고 발표했습니다. 태양광 발전을 통해 전기를 얻는 방법보다 훨씬 더 간편하고 적은 금액으로 전기를 얻을 수 있을 것 같습니다.

바로 열전 페인트가 그 주인공입니다. 이는 액체에 열전소자를 섞어 만드는데요, 기존 개발품은 밀도가 낮다는 단점이 있었습니다. UNIST 연구진은 새로운 열전 소재인 ‘안티모니 텔루라이드’를 개발해 기존 페인트의 약점을 보강했다고 합니다. 특히 자동차와 배, 건물 외벽, 지붕 등에 걸쳐 종류나 모양, 크기에 상관없이 열전 페인트를 적용할 수 있어 새 형태의 신재생에너지 발전 시스템으로 주목받고 있습니다.

페인트도 알고 보니 그 종류가 많은데요. 이외에도 빛을 내는 발광 도료와 형광 도료, 방사선을 차단해주는 방사선 차폐 도료, 해충을 박멸하거나 성장을 억제하는 살충 도료, 해초나 어패류를 키우는 수산 영양 도료 등 다양합니다. 예쁜 색깔로 우리의 눈을 즐겁게만 하는 줄 알았던 페인트의 멋진 변신이 아닐 수 없습니다! 앞으로 또 어떤 기능성 페인트들이 나올지 더욱 기대됩니다.

한화케미칼 블로거

*이 기고는 한화케미칼과 세계일보의 제휴로 작성되었습니다.


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