버진 및 리사이클 PET 제품의 화학적 · 열적 특성 비교시험에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

세계적으로 리사이클 원사 분야의 관심과 수요가 급격히 높아짐에 따라, 국내 기업들 또한 리사이클 원사에 대한 연구 개발 및 사업을 촉진중이다. 국내 리사이클 폴리에스터 원사 사업을 주도하고 있는 A사와 B사의 버진 PET와 리사이클 PET 시료 4종을 적외선 분광기 (FT-IR)를 통해 화학적 특성을 확인 하였으며, 시차주사열량계 (DSC)를 통해 열적 특성을 확인하였다. 두 업체의 버진 PET와 리사이클 PET를 비교한 결과, FT-IR에서 두 회사의 제품 모두 PET의 전형적인 스펙트럼을 보여줌과 동시에, 872 cm<SUP>-1</SUP>에서 스펙트럼의 차이를 보여주었고, DSC를 통해 리사이클 PET의 융점 및 결정화 온도가 버진 PET에 비해 더 낮은 것을 확인할 수 있었다. 이 결과는 리사이클 PET에 소량 존재하는 오염물질이 PET 원사의 열적 특성에 영향을 주는 중요한 매개 변수임을 보여준다. 총 7회의 가열 및 냉각 과정을 거친 DSC결과에서, 4개의 샘플 모두 사이클 횟수가 늘어날수록 낮은 융점 및 결정화 온도를 낮은 열유속 세기와 함께 보여주며, 용융 및 결정화 엔탈피의 결과 또한 비슷한 양상을 보여주었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

As the interest and demand in the recycled yarn field has increased rapidly worldwide, domestic companies are also promoting research and development and business on recycled yarn. The chemical and thermal properties of four types of virgin and recycled PET samples from A and B company, which are the leading domestic companies in the recycled polyester yarn business, were confirmed through infrared (FT-IR) spectroscopy and differential scanning calorimetry (DSC). Virgin and recycled PET from two companies were compared. FT-IR spectroscopy revealed the typical spectra of PET for both companies and a different peak at 872 cm<SUP>-1</SUP>. DSC confirmed that the melting point and crystallization temperature of recycled PET were lower than those of virgin PET. These results indicate that small amounts of contaminants are an important parameter affecting the thermal properties of recycled PET. In the DSC results after seven repeats of the heating and cooling processes, all four samples showed that a lower melting point, crystallization temperature, and low heat flow intensity increased with increasing number of cycles. The results of melting and crystallization enthalpy also showed similar patterns.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 실험
• 3. 결과 및 고찰
• 4. 결론
• References

참고문헌 (Reference)

1 한명완, "폴리에스터 폐자원의 화학적 재활용기술" 한국고무학회 47 (47): 96-103, 2012

2 조상환, "폴리에스터 폐자원의 화학 원료화 기술" 한국화학공학회 52 (52): 17-25, 2014

3 이선영, "재생 방법에 따른 재생 폴리에스터사의 물성 변화" 한국염색가공학회 24 (24): 91-96, 2012

4 P. Salminen, "Using recycled polyethylene terephthalate(PET)in the production of bottle trays" Arcada 2013

5 D. S. Achilias, "The Chemical Recycling of PET in the Framework of Sustainable Development" 4 : 385-396, 2004

6 I. Muhammad, "Sub-and supercritical glycolysis of polyethylene terephthalate(PET)into the monomer bis(2-hydroxyethyl)terephthalate(BHET)" 95 (95): 1686-1693, 2010

7 박상호, "Poly (ethylene terephthalate) recycling for high value added textiles" 한국의류학회 1 (1): 1-17, 2014

8 V. Sinha, "Pet Waste Management by Chemical Recycling : A review" 18 : 8-25, 2008

9 R. F. Adhemar, "PET recycled and processed from flakes with different amount of water uptake : characterization by DSC, TG, and FTIR-ATR" 43 : 1406-1420, 2007

10 L. Shen, "Open-loop recycling : A LCA case study of PET bottle-to-fibre recycling" 55 (55): 34-52, 2010

11 H. Han, "Fashion Product Using Recycled Plastic" (2) : 459-462, 2019

12 S. H. Kim, "Development of Environmentally Friendly Recycled Textiles" 14 (14): 61-70, 2010

13 P. Daniel, "Chemical Recycling of Poly(ethylene terephrhalate)" 36 (36): 1373-1383, 1997

14 K. Park, "A study on the Development of Functional Textiles for Sportswear, a collection of scientific papers" Keimyung University

15 A. Ghanbari, "A novel approach to control thermal degradation of PET/organoclay nanocomposites and improve clay exfoliation" 54 (54): 1361-1369, 2013