[재미있는 화학이야기] 말랑말랑 플라스틱 '폴리에틸렌'…"너 참 친절하구나"

 

쿠키·샌드위치·일회용 도시락·비닐 백, 이들의 공통점은 바로 화학 소재 '폴리에틸렌(PE. Polyethylene)'에 있다. 쿠키와 샌드위치를 감싸는 포장재와 일회용 도시락, 비닐 백 모두 바로 이 화학 소재인 폴리에틸렌을 기반으로 만들어지기 때문이다. 

용도에 따라 모양과 색깔, 형태는 조금씩 다르지만 말랑말랑하고 잘 늘어나는 성질을 갖춘 덕에 폴리에틸렌은 식품 포장 소재 일등공신으로 각광받고 있다.

폴리에틸렌은 석유를 정제한 후 생산되는 나프타를 분해서 추출하는 에틸렌(Ethylene)을 중합해 만드는 범용 플라스틱으로 주로 포장재질로 널리 활용된다.

"화학 소재로 식품을 포장하는 것이 과연 안전할까? 나쁜 유해물질은 묻어나지 않을까? 뜨거운 음식을 담아도 될까?" 이러한 고민을 갖는 사람들도 많지만 폴리에틸렌은 인체에 무해하고 무미 무취이면서 내충격성과 가공이 좋아 식품류에 이상적인 화학 소재로 분류 된다.

특히 식품의 경우 물기가 있거나 공기와 접촉하게 되면 변질 우려가 크기 때문에 식품류 포장재는 수분을 흡수하지 않고 공기와의 접촉을 차단하도록 밀봉이 가능해야 한다. 그런 점에서도 폴리에틸렌은 상당히 훌륭한 역할을 해낸다.

뿐만 아니라 폴리에틸렌 도시락통의 경우 최대 70도까지의 내열을 감당할 수 있어 70도 이하의 뜨거운 음식도 담을 수 있다는 장점이 있다.

샌드위치와 김밥 등을 감싸고 있는 포장 종이도 폴리에틸렌으로 만들어진다. 투명도가 높은 종이인 유산지에 폴리에틸렌을 코팅하면 젖지 않는 위생적인 종이가 만들어진다. 폴리에틸렌 코팅은 유산지 외에도 종이컵에도 사용된다. 100도 이상의 끓는 물이 아닌 이상 폴리에틸렌 코팅이 벗겨질 염려는 없기 때문에 안심하고 사용해도 된다.  

 

 

한편 폴리에틸렌은 사출 방식에 따라 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)과 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 두 가지로 나뉜다.

저밀도 폴리에틸렌은 고압에서 쏘는 방식으로 만들어지며 충격과 인장강도(늘어나지 않고 버티는 힘)가 우수해 주로 농업용 비닐이나 섬유, 잡화류 포장에 사용된다.

고밀도 폴리에틸렌은 저밀도 제품과 달리 저압법으로 제조되며 탄성과 차단성 포장 작업성이 우수해 식품 포장재와 식품 포장용 플라스틱백 등으로 주로 쓰이게 된다.

한편, 국내 폴리에틸렌 생산 능력은 롯데케미칼(연 212만t), LG화학(107만t), 한화케미칼(80만t), 한화토탈(70만t), SK종합화학(39만t) 순이다.