1898년, 독일의 화학자 한스 폰 페치만(Hans von Pechmann) 박사는 실험중 우연히 디아조메탄이 분해되며 생긴 하얀색의 고체 침전물을 발견했죠. 이 물질은 딱히 쓰임새가 없던 탓에 금세 잊혔습니다.
폴리에틸렌이 다시 세상에 나온 것은 그로부터 35년 뒤, 영국이었습니다. 영국의 화학회사 “임페리얼 케미컬 인더스트리(ICI)”에서 일하던 유기화학자, 레지널드 깁슨(Reginald Gibson)과 에릭 포셋(Eric Fawcett)은 연구도중 에틸렌과 벤즈알데하이드를 섞고 뜨거운 열과 압력을 주니 흰색의 물질이 나온것을 발견했는데, 이것은 바로 저밀도 폴리에틸렌이었습니다. 1950년대부터는 상업적으로 활용 가능한 업그레이드 버전의 폴리에틸렌이 개발됐습니다. 1951년 미국의 필립스 석유회사의 화학자 폴 호건(Paul Hogan)과 로버트 뱅크스(Robert Banks)는 촉매를 이용해 폴리에틸렌을 중합하는데 성공합니다. 이렇게 얻은 폴리에틸렌은 기존의 저밀도 폴리에틸렌보다 더 튼튼하고 열에 강한 고밀도 폴리에틸렌이었습니다.
저밀도 폴리에틸렌과 고밀도 폴리에틸렌의 차이는 에틸렌이 결합한 구조에 따라 다르게 나타납니다. 에틸렌이 깔끔하게 쭉쭉 뻗어 연결된 것은 고밀도 폴리에틸렌입니다. 반면 저밀도 폴리에틸렌은 쭉 뻗은 직선에 곁가지들이 많이 튀어나온 모습입니다.
우리는 어딜 가나 폴리에틸렌과 함께하는 시대에 살고 있습니다. 도시를 가로지르는 자동차 속 부품에서도, 농촌 마을의 비닐하우스와 밭을 덮고 있는 까만 비닐에서도, 상점에 진열된 각종 물건을 담은 포장재나 용기, 비닐봉지에서도 폴리에틸렌을 만날 수 있습니다. 폴리에틸렌은 이제 슈퍼 엔지니어링 플라스틱으로 진화하고 있습니다. 고밀도 폴리에틸렌에서 분자량을 10배 이상 높인 ‘초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)’이 그 주인공입니다. 초고분자량 폴리에틸렌은 방탄복이나 헬멧, 낚싯줄과 같은 고강도 섬유로, 인공관절이나 의족과 같은 의료용 소재로도 쓰이고 있습니다.
단순한 플라스틱을 넘어 다양한 미래 가치를 뽐내고 있는 폴리에틸렌! 함께 알아보실까요?
00:00 폴리에틸렌의 발견
00:35 다시 세상 밖으로 나타난 폴리에틸렌
00:53 저밀도 폴리에틸렌의 쓰임새
01:30 고밀도 폴리에틸렌의 등장
02:11 폴리에틸렌 중합법 개발
02:44 저밀도/고밀도 폴리에틸렌의 차이
03:57 폴리에틸렌의 특징
04:14 슈퍼 엔지니어링 플라틱스이란?