재활용 폴리에스터의 기술 발전과 품질 개선

① 고순도 RPET 정제공정: 재활용 폴리에스터의 기술적 도약

재활용 폴리에스터, 즉 **RPET(Recycled Polyethylene Terephthalate)**은 사용 후 버려진 페트병이나 폐섬유를 다시 가공하여 새로운 섬유로 재탄생시키는 친환경 소재다. 초창기 RPET는 물리적 재활용 중심으로, 열을 가해 녹이고 다시 방사하는 방식이었지만, 이 과정에서 분자 구조 손상이 발생하여 품질 저하가 불가피했다.
그러나 최근 고순도RPET정제공정(high-purity RPET purification process) 기술이 발전하면서, 원료의 불순물 제거 효율과 분자 복원율이 크게 향상되었다. 예를 들어, 가열 전 단계에서 용해·여과·정제 과정을 거치는 고온 진공 탈 가공(de polymerization–re purification) 기술은 RPET의 점도(viscosity)와 투명도를 높여 고품질 섬유로 재생산할 수 있도록 돕는다.
특히 일본과 독일의 섬유 기업들은 PET 분자 구조를 완전히 복원하는 ‘화학적 재중합(chemical re polymerization)’ 방식을 실용화하면서, 벌잔 폴리에스터에 근접한 내구성과 염색성을 확보했다. 이는 RPET가 단순한 재활용 소재에서 벗어나, 산업용·의류용 고기능성 소재로 확장될 수 있는 기반 기술적 진보를 의미한다.

② 비열 가수분해 재활용 기술: 화학적 재활용의 고도화

최근 RPET 연구의 핵심은 **비열가수분해재활용기술(non-thermal hydrolysis recycling technology)**이다. 기존의 열적 분해 방식은 고온 처리로 인해 에너지 소모가 많고, 반복 재활용 시 품질 저하가 발생했다. 이에 비해 비열 가수분해 기술은 저온·저압 환경에서 PET를 구성하는 에스터 결합을 분해하여, 원료 수준의 모노머(monomer)로 되돌리는 공정이다.
이 기술은 기존 물리적 재활용보다 에너지 효율이 약 40% 이상 높고, 탄소 배출량도 크게 줄일 수 있다. 또한 분해 후 생성된 모노머를 재중합할 때 분자 길이 조절이 가능해, 제품 용도에 맞는 다양한 물성(material properties)을 구현할 수 있다.
미국의 Loop Industries, 스위스의 Gr 3n, 한국의 효성티앤씨 등은 이 기술을 상용화하며 RPET의 **순환적 완전 재생(full circular regeneration)**을 현실화하고 있다. 특히 효성티앤씨의 ‘이젠(Regent)’은 화학적 해중합 기술을 통해 99% 수준의 순도를 확보, 고급 운동복이나 기능성 의류용 섬유로 공급되고 있다.
이러한 기술은 RPET가 단순히 폐기물 저감의 수단이 아니라, 지속 가능한 소재산업의 핵심 인프라로 진화하고 있음을 보여준다.

③ 재활용 섬유 품질 향상: 소재 경쟁력의 새로운 기준

RPET의 지속가능한 확산을 위해 가장 중요한 과제는 **재활용섬유품질향상(recycled fiber quality enhancement)**이다. 과거에는 재활용 섬유가 벌잔 섬유에 비해 색상 균일도, 강도, 광택, 내세탁성이 떨어진다는 인식이 있었다. 하지만 첨단 정제 및 복합 방사 기술의 등장으로 이러한 품질 격차가 빠르게 해소되고 있다.
특히 최근에는 나노 필터링(nano-filtration)과 초임계 이산화탄소(supercritical CO₂) 세정 기술이 적용되어, 미세한 오염물질이나 착색 잔여물을 제거함으로써 광학적 투명도와 염색 효율이 향상되었다. 이로 인해 RPET는 이제 고급 의류, 자동차 내장재, 의료용 섬유 등 고부가가치 시장에서도 경쟁력을 확보하고 있다.
또한 AI 기반 품질 모니터링 시스템이 도입되면서, 생산 과정에서 발생하는 미세 편차를 실시간 분석·보정할 수 있게 되었다. 예를 들어, 방사 속도나 압출 온도를 AI가 자동 조절해 제품 균질성을 확보하는 것이다. 이러한 기술 융합은 RPET가 더 이상 ‘대체 소재’가 아닌, **프리미엄 친환경 소재(premium eco-material)**로 자리매김하는 데 핵심 역할을 한다.

④ 순환 소재 기반 패션 혁신: RPET의 산업적 확장성과 지속가능성

**순환소재기반패션혁신(circular material-based fashion innovation)**은 RPET 기술 발전의 궁극적인 방향을 제시한다. 패션 산업은 섬유 생산으로 인한 탄소 배출의 약 70%를 차지할 정도로 환경 부담이 크다. RPET의 도입은 이러한 구조적 문제를 완화하는 효과적 전략이다.
글로벌 패션 브랜드들은 이미 RPET를 핵심 순환 소재로 채택하고 있다. 예를 들어, 아디다스는 해양 플라스틱을 재활용한 RPET 섬유로 ‘Parley 시리즈’를 출시했으며, H&M은 자사 ‘Conscious Collection’에 RPET 원단을 도입해 제품군의 60% 이상을 지속 가능 소재로 전환했다.
이러한 변화는 단순히 소재 교체를 넘어, 생산-소비-재활용이 연결된 **순환 패션 체계(circular fashion system)**의 확립을 의미한다. RPET는 이 체계의 핵심 축으로서, ‘투명한 공급망’과 ‘환경정보 공개’를 통해 ESG 경영 목표 달성에도 이바지하고 있다.
앞으로는 바이오 기반 PET(Bio-PET)와의 융합 기술, 그리고 블록체인 기반 소재 추적 시스템이 RPET 산업을 더 고도화할 전망이다. 이는 RPET가 단순한 ‘재활용 제품’이 아니라, **지속가능한 미래 산업의 핵심 자원(sustainable industrial resource)**으로 자리 잡을 수 있음을 보여준다.

⑤ RPET 산업 미래 전략: 기술, 정책, 시장의 삼중 연계

마지막으로 RPET 산업의 지속적 발전을 위해서는 기술 혁신, 정책 지원, 시장 수요의 삼중 연계가 필수적이다.
기술 측면에서는 AI, 화학 공정 자동화, 저탄소 정제공정 등 혁신 기술을 도입해 생산 효율을 높여야 한다. 정책적으로는 RPET 사용 의무화나 세제 혜택을 통한 순환 경제 촉진 정책이 필요하다. 예를 들어, 유럽연합(EU)은 2030년까지 모든 섬유 제품의 30%를 재활용 섬유로 대체하는 목표를 세우고 있다.
시장 측면에서는 소비자 인식 제고가 중요하다. RPET 제품의 품질과 디자인이 개선된 만큼, “재활용=저품질”이라는 인식을 바꾸는 마케팅 전략이 병행되어야 한다.
이러한 노력이 결합할 때, RPET는 단순한 친환경 대체재를 넘어 **지속가능한 섬유 생태계의 중심 소재(core material of circular textile ecosystem)**로 자리매김할 것이다.