접합력 높지만 분리 쉬운 접착 재료 발견했다

미국 다트머스대학 연구팀이 강력하게 붙일 수 있고 떼어낼 때에는 전혀 힘이 필요 없으며 흔적조차 남기지 않는 접착 재료를 발견했다. 이 재료는 예를 들어 스틱풀과 같은 용도로는 사용할 수 없지만 공업 제품 접착이나 의약품 응용 등을 기대할 수 있다.

다트머스대학 캐서린 미리카(Katherine Mirica) 교수는 이에 대해 다른 접착제와는 전혀 다른 방식으로 작동하며 이 혁신은 접착 상태에서 필요에 따라 분리할 수 있는 새로운 제조 전략을 가능하게 할 것이라고 밝혔다.

일반 폴리머 접착제는 얽힌 화학적 사슬 같은 것으로 견고한 결합 구조를 갖고 있다. 따라서 이를 떼어낼 때에는 결합을 절단하기 위해 용제를 이용해 화학적으로 분리하거나 기계적으로 강한 힘을 가해 파괴해야 한다.

하지만 이번 연구에서 접착제로 이용 가능한 재료는 분자 결정이라는 특성을 갖고 고체로 존재하는 경우 사람이 매달려도 떨어지지 않을 만큼 폴리머 계열 접착제와 같은 접착 강도가 있다. 한편 떼어내고 싶을 때에는 진공 환경에서 가열해 이를 기체로 승화시켜 접착제 부분만 그대로 지워버린다.

떼어낼 때 용제나 강력한 힘을 필요로 하지 않기 때문에 이 자료는 반도체 제조와 의약품 개발 등 기술적 응용 프로그램에 도움이 될 것으로 보고 있다. 예를 들어 컴퓨터 칩을 제조하는 공정에선 실리콘 부품을 일시적으로 테이프로 고정하는 부분이 있다. 이를 쉽게 접착 분리할 수 있게 되면 생산 가능한 칩 크기도 작게 할 수 있을 것이다.

만일 가전제품 등 조립에 사용할 수 있다면 재활용 회수한 뒤 진공 상태에서 가열하면 부품이 산산조각이 나 효율이 좋을지도 모른다. 하지만 연구팀은 이번 발견이 바로 공장에서 사용될 가능성은 낮지만 전자 제품 제조 등 분야에서 용도가 발견되기를 기대한다고 밝히고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.