본문 바로가기

ChemiLOG

지금은 미세먼지 주의보! 공기청정기 그것이 알고 싶다!

조금씩 포근해지는 날씨에 설레는 요즘인데요. 하지만, 봄철엔 미세먼지와 황사도 함께 찾아옵니다. 황사와 미세먼지 때문에 마음 놓고 실내 환기를 시키기도 어려워지고 있는데요. 호흡기 건강 우려 때문에 요즘 가정에서는 공기청정기가 TV, 세탁기만큼 필수 가전이 되었다고 하죠!

오늘은, 미세먼지를 걸러 쾌적하고 깨끗한 실내 공기를 만드는 공기청정기의 원리와 소재에 대해 알아보도록 하겠습니다!

 

 

01

머리카락의 30분의 1 크기인 미세먼지    

 

 

미세먼지는 대기 중 떠다니는 미세물질입니다. 지름이 10(마이크로 미터)보다 작고, 2.5보다 큰 입자를 미세먼지라고 부르며 지름이 2.5  이하의 입자는 초미세먼지라고 합니다. 미세입자는 너무 작기 때문에 눈에 보이지도 않죠. 머리카락의 30분의 1에서 20분의 1 크기에 불과할 정도이니 얼마나 작은지 짐작이 가시나요? 미세먼지는 호흡기, 심혈관계 질환을 유발하며 사망률을 증가시키는 것으로 알려져 그 위험성이 대두되고 있어요.

 

 

02

공기청정기가 미세먼지를 99% 걸러내는 법  

  

그렇다면 공기청정기는 어떻게 눈에 보이지 않는 미세먼지를 걸러 쾌적한 실내를 만들어주는 걸까요? 크게 필터를 사용하여 먼지를 여과·흡착해 걸러내는 방식과 전기적으로 오염물질을 제거하는 전기집진 이온화 방식 두 가지로 나눌 수 있습니다.

필터식은 입자의 크기 차이를 이용해 입자를 물리적으로 분리하는 과정인데요. 필터의 종류에 따라 제거할 수 있는 입자의 크기가 달라집니다. 큰 불순물을 거르는 프리필터, 세균 등을 제거해주는 맞춤필터, 악취를 제거하는 탈취필터, 그리고 미세먼지 제거를 위해 사용하는 헤파(HEPA)  필터까지 거쳐 공기가 정화되죠.

전기집진식은 먼지 입자가 전기장이 만드는 정전기 힘에 의해 분리되는 방식입니다. 일정 거리를 띄어 둔 전극에 전압을 흘린 대전부를 지난 먼지는 음극(-)을 갖게 되는데요. 음극을 갖게 된 먼지는 집진부를 지나며 양극(+)이 있는 곳으로 끌어당겨져 제거됩니다.

최근에는 필터식과 전기집진식의 특성을 결합한 복합식 공기청정기가 대세를 이루고 있습니다.

 

 

03

폴리프로필렌(PP)을 원료로 만들어지는 헤파필터

   

극도로 미세한 입자를 대부분 걸러낼 수 있는 고성능 필터를 의미하는 헤파필터는 고분자 소재인 폴리프로필렌(PP)을 원료로 멜트블로운(Melt Blown) 공법으로 만들어집니다. 멜트블로운(Melt Blown)은 녹여져 뿜는다는 뜻인데요, 폴리프로필렌(PP)에 열을 가해 녹인 다음, 노즐로 뿜어 실형태로 만든 뒤 압축해 부직포를 만드는 방법입니다. 이때 만들어진 부직포는 초극세 섬유로 유연하고 부드러우며 여과성능이 매우 뛰어나답니다. 그래서 무려 0.3의 입자를 통과시켰을 때도 99% 이상 제거가 가능하다는 사실! 놀랍죠.

헤파필터는 애초에 원자폭탄의 방사능에 오염된 미세먼지 제거를 위해 개발됐습니다. 처음에는 유해 물질에 노출될 수 있는 산업현장이나 반도체 공장, 의료현장에서 사용했다고 하는데요. 진드기, 바이러스, 곰팡이까지 제거할 수 있는 뛰어난 성능 덕에 현재는 공기청정기뿐만 아니라 에어컨, 청소기 등에도 헤파필터가 널리 쓰이고 있습니다.

 

 

04

공기청정기 잘 고르는 방법은 헤파필터에 있다?   

 

공기청정기를 잘 고르는 꿀팁! 바로 헤파필터에 있습니다. 헤파필터의 등급은 크게 세미 헤파(E10~E12), 헤파(H13~H14), 울트라 헤파(U15~U17)로 등급이 나뉩니다. 등급이 높아질수록 미세먼지 제거율이 높게 나타나죠.

그렇다면 헤파필터 등급이 높을수록 좋을까요? 결론부터 말하자면 꼭 그렇지는 않답니다. 모터의 성능 대비 헤파필터 등급이 너무 높으면, 시간당 공기가 통과되는 양이 적어져 정화된 공기가 밖으로 배출되지 않을 수도 있습니다. 가정용 공기청정기에서는 가장 많이 사용되는 HEPA 필터는 H13이라고 해요. H13등급 정도 돼야 초미세먼지를 잡을 수 있기 때문이랍니다. 공기청정기를 구매한다면 H13을 꼭 기억하세요! 
 
 
오늘은 깨끗한 공기를 만들어주는 공기청정기의 원리에 대해 알아보았는데요. 이제는 가정집뿐만 아니라 자취생까지 공기청정기를 두는 시대가 됐죠. 미세먼지는 물론 세균까지 제거해 주는 공기청정기라니 믿음직스러운데요. 헤파필터의 뛰어난 성능에는 석유화학 소재, 폴리프로필렌(PP)이 숨어있었단 사실을 전하며, 오늘의 이야기를 마무리하겠습니다!

 


  

종합 케미 & 에너지 리더,

한화토탈에 대해 더 알고 싶다면?