[서울=뉴스핌] 강소영 기자=코로나19 전염병 확산 속에서 상품가치가 수직 상승한 마스크에 대한 연구 개발이 활발해지고 있다. 공급 부족 현상을 해소하고, 향후 지속될 마스크 사용량 증가에 대응하기 위해 생산이 쉽고, 여러 번 사용할 수 있는 '신기술 마스크'가 속속 개발되고 있다.

중국 정취안스바오(證券時報)는 현재 여러 업체가 기존 마스크의 필터 기능을 담당했던 멜트블로운 부직포를 대체할 '신형 부직포' 개발에 성공했다고 17일 보도했다.

그중 산업계에서 화제가 된 신형 대체 부직포는 허난성(河南省) 과학원 산하 허난커가오(河南高科)가 개발한 '나노섬유 부직포'다. 이 신형 부직포는 기존의 멜트블로운 부직포보다 생산이 쉽고, 원자재 수급도 원활하다. 바이러스 등을 여과하는 기능도 더욱 우수하다 허난커가오는 밝혔다.

마스크의 핵심 재료인 멜트블로운 부직포는 세계적으로 공급 부족 현상이 심화되고 있다. 중국 마스크 생산 기업 관계자에 따르면, 멜트블로운 마스크는 생산 설비 투자 비용이 높고 기계 설치와 가동까지 최소 반 년 이상이 걸리기 때문에 수요 증가에도 빠르게 생산량을 늘리기 어렵다.

그러나 허난커가오가 개발한 나노섬유 필터는 종이를 만드는 펄프 설비를 활용할 수가 있어 제지업체가 기존 설비로 생산에 나설 수 있다는 장점이 있다.

바이러스 차단 방식에도 차이가 있다. 멜트블로운 부직포는 정전기로 이물질을 흡착하는 원리다. 그러나 부직포에 수분이 닿으면 정전 효과가 감소되고 바이러스 차단 효과도 떨어지게 된다. 이 때문에 생산과정에서도 물을 전혀 사용하지 않는 '건식 제조 공정'이 이뤄진다.

반면 나노섬유 필터는 섬유 자체의 물리적 차단 기능을 활용한다. 바이러스조차 침투할 수 없을 정도로 촘촘한 섬유망으로 이물질을 걸러낸다. 기존 펄프 제조 설비를 사용하기 때문에 생산 공정도 습식으로 진행된다. 이 때문에 물, 기름, 알코올에 강하다. 개인이 고온 증기나 알코올로 소독해서 재사용해도 성능에 큰 문제가 없다는 의미다.

허난커가오 관계자는 "나노섬유 필터를 끓는 물에 10분간 담그고, 다시 고온가열 처리를 거친 후 필터 여과기능 시험을 진행했다. 그 결과 여과 성능이 기존의 95%에서 90%로 소폭 낮아지는 데 그쳤다. 끓는 물 침수, 고온가열을 연속 세 번 거쳐도 90% 이상의 여과율을 유지했다"라고 설명했다.

지난 2월에도 중국 의류 업체가 20번 이상 세척 재사용이 가능한 N95 마스크 개발에 성공했다. 상하이 아동복 제조사인 천잉퉁푸스(臣嬰童服飾)와 고분자 소배 업체 한푸(漢圃)가 공동 개발에 나서 얻은 결실이다. 이들이 개발한 대체재 역시 나노섬유 필터다.

이 나노섬유 필터를 사용해 제조된 마스크 역시 끓는 물, 알코올, 소독액, 고온의 수증기(130도) 등 다양한 외부 접촉 상황 속에서도 여과 기능을 안정적으로 유지하는 것으로 알려졌다. 공기 투과성도 좋아 기존 N95 마스크 착용 시 호흡이 불편한 단점도 해결됐다. 

그러나 새로 개발된 나노섬유 필터를 사용한 신기술 마스크의 생산과 유통이 바로 이뤄지기는 힘들 전망이다. 

장쑤성 마스크 생산 기업 관계자는 "마스크 생산업체가 새로운 원료와 소재를 사용하는 것에 매우 신중하다. 특히 의료용 마스크의 경우는 재료 선정에 더욱 엄격하다. 원자재에 변동이 발생하면 국가약품감독관리국에서 새로운 인가를 받아야 한다. 심사와 인가 발급까지 통상 수개월이 소요된다. 코로나19라는 비상시국임을 감안해도 심사 기간이 최소한 1~2개월은 걸릴 것이다"라고 설명했다. 

jsy@newspim.com