최태섭 사단법인 한국원적외선협회 전무

1. 서론
생활이 향상되고 새로운 문화를 영위하기 위한 신소재가 많이 등장하면서 원적외선의 응용기술은 산업용으로부터 생활용품뿐만 아니라 인체의 생리,생체적인효과 바이오산업에 이용이 확대되면서 원적외선산업에 대한 관심이 한층 더 높아지고 있으며 매혹적인 연구 분야로 발전하게 되었다. 원적외선의 응용기술에 대한 연구는 국내에서도 점차 관심이 고조되고 있고 많은 연구가 진행되고 있다. 원적외선산업에 대한 발전현황과 전망에 대하여 이야기하고자 한다.
2. 원적외선산업의 분야별 발전현황
원적외선 분야는 원적외선의 특징에 따라 가열, 비가열분야로 나눌 수 있다. 최근 우리의 산업 및 일상생활분야에도 원적외선 방사에너지의 이론과 원적외선의 이용효과가 알려지면서 가열 및 건조분야를 중심으로 생활용품에 많이 이용되고 있다. 사회가 선진화되고 많은 신소재 제품이 등장하면서 원적외선도 한 영역을 차지하게 되었다. 기업의 측면에서 좀 더 나은 제품 개발에 원적외선 특성을 이용한 기능성 발휘를 부가하여 경쟁력을 갖추려고 노력하고 있으며, 산·학·연 관계자들이 관련제품의 개발과 품질개선,제품의 평가방법 등을 통한 기술 및 정보교환을 지속적으로 해 오고 있다. 따라서 근래 차세대를 겨냥한 신제품 신상품 개발에 더욱 치중하고 있다. 건강관련상품이나 기능성 제품의 개발에 원적외선의 특성을 이용하여 상품의 다양화 등 적용범위가 점차적으로 확대되고 있다.

2.1 가열 원적외선
가열은 물질을 가공, 변형시켜 물성을 바꾸어 다른 유용한 것을 만들어내는 수단으로 건조, 조리, 난방 등의 수단으로 사용된다. 현재 원적외선 방사에 의한 가열효용에 관한 평가는 이미 완전히 확립된 단계에 있으며 많은 분야에서 이용되고 있다. 원적외선의 가열작용을 이용한 분야는 기계, 식품공업, 전자, 화학 등의 산업에 확산되기 시작했고 의료, 건강증진을 위한 일부 분야에서도 이용되고 있다. 건조기 히터 및 기능성 가열제품등과 같은 산업분야, 건강의료 분야, 주방용 가전제품분야 등 모든 가열분야에서 많은 연구와 실용적인 접근을 하고 있다.

가. 생활건강 및 의료분야
최근 원적외선에 대한 관심이 가장 크게 고조되어 있는 분야가 바로 생활건강 및 의료 분야이다. 이제는 원적외선을 연구하는 학자에서부터 원적외선을 실제로 이용하는 산업분야의 엔지니어 그리고 원적외선을 이용하여 새로운 치료기술을 개발하려는 의료분야 뿐만   아니라 건강에 관심을 갖는 일반인까지도 원적외선에 대하여 지대한 관심을 갖게 되었다.

나. 가전산업분야
가전업계에서는 일찍부터 원적외선 히터라는 응용제품을 개발하여 시판하여 왔는데 난방용기구, 조리기구, 미용기구 등의 가열하는 고온 영역의 제품이 주류를 이루고 있으며 또한 냉장고와 텔레비전 및 공기 청정기를 포함한 에어컨, 세탁기  등의 분야에 기술 경쟁력이 치열할 것으로 판단된다.

다. 건설·주택분야
생활수준의 향상과 더불어 건강 주택에 대한 관심이 높아지게 되었는데 천연소재에서 복사되는 원적외선을 앞세운 다양한 종류와 용도의 건축자재가 늘어나고 있다. 특히 최근에는 전원주택, 빌라 등에 제한적으로 사용되어 오던 황토, 목재 등이 아파트와 같은 대단위 주거공간에까지 확산되고 있는 실정이다. 주로 황토, 맥반석, 옥, 일라이트 등이 소재를 이용한 아파트에까지 등장하게 된 것은 무엇보다 쾌적하고 건강한 주거환경에 대한 소비자의 욕구가 높아지고 있기 때문이다.

라. 자동차산업분야
자동차산업 분야에서의 원적외선 응용은 자동차의 도장 후 건조 시 원적외선 건조장치를  사용하여 자동차 몸체의 도료 건조에 사용하고 있다. 최근에는 이동식 건조장치가 개발되어 실용화되고 있다. 또한 자동차 내장 재료도 원적외선의 응용부분이 증가하고 있다.

마. 건강분야
가장 오래된 원적외선의 응용분야가 찜질방, 목욕실, 사우나 분야인데 그 대표적인 예가 바로 재래식 온돌방이다. 온돌방은 돌 위에 흙을 덮어 방바닥을 만들고 아궁이의 불로 돌을 달구어 방을 따뜻하게 하는 난방 형태이다. 온돌의 돌과 흙이 가열되면 원적외선이 복사되고 이 원적외선은 방안 공기를 그다지 높이지는 않지만 체내에 흡수되어 자기 발열현상을 나타냄으로써 우리의 건강을 지켜주었다. 돌에서 복사된 원적외선이 사람의 체내에 흡수되어 체내온도를 상승시키고 땀과 각종 노폐물을 몸 밖으로 배출해 주기 때문에 이 분야의 기술 개발이 활발하게 진행되고 있다.
2.2 비가열 원적외선
비가열 상태에서 원적외선 세라믹스가 응용되고 있는 분야는 식품분야의 보존, 저장용으로 플라스틱용기, 비닐봉지, 세라믹스판 등이 있고, 물에 관련된 것으로 플라스틱 물병, 시트, 정수기용볼, 머드 등이 있다. 의류분야로는 침구, 양말 내의, 기타 의류 등에 이용되고 있다.
가. 섬유분야
섬유분야에서는 기존의 섬유소재인 나일론, 폴리에스테르, 아크릴 등의 합성섬유 제조 시 원료를 첨가하는 형태로서 천연 원적외선 복사체나 합성세라믹스 원료를 초미립자로 분쇄하여 기존 폴리머원료와 정적량 혼합하여 용도에 따라 데니아를 조절하여 균일 혼합사를  생산한다. 또한 후가공법으로서 원적외선 복사세라믹스 미립자를 폴리우레탄이나 폴리아크릴산수지, 라텍스 등의 바인더와 혼합하여 실, 섬유, 편물, 부직포 등에 코팅 혹은 프린트하는 방법도 널리 응용되고 있다.

나. 제지 분야
제지분야에 있어서도 원적외선 복사원료를 응용한 몇몇 종류의 제지제품이 나오고 있지만 제지공정에서 세라믹 원료를 직접 혼입하는 것은 기피되고 있는데 이는 제지원료인 펄프와 원적외선 복사체 원료의 비중차가 크기 때문에 층 분리가 일어남으로써 균일한 제품을 제조하기 어렵다는 것이 문제점으로 대두되기 때문이다. 따라서 분산효과가 뛰어난 분산제의  개발과 제조공정의 개선에 따른 고부가가치 상품의 개발이 기대되고 있다. 최근에는 종이컵과 별지, 식품보관용기 등에 널리 응용이 확대되고 있다.

3. 원적외선산업의 미래비전
새로운 시대를 맞이하여 원적외선의 산업 응용은 소비자들의 욕구와 더불어 첨단산업 부분으로 지속적으로 발전할 수 있을 것으로 보인다.
현재까지는 원적외선응용제품이 일시적인 붐이 아니라 계속 이어져 가기 위해서는 그 효과를 실증 할 수 있는 제품을 소비자들에게 직접 보여 주어야만 한다. 앞으로 원적외선의 응용기술을 한 단계 높이기 위하여 과학적 접근이 이루어져야 한다. 그리고 원적외선의 효과를 검증하는 방법에도 기존의 FT-IR을 이용한 측정법인 원적외선 복사율과 복사강도를 측정하는 방법을 탈피하여 현재 의료용 장비로 널리 사용되고 있는 써모그라피 및 첨단 장비를 활용함으로써 보다 더 확실한 정보를 소비자들에게 제공할 수 있어야 한다. 또한 기존의 원재료에 대한 원적외선효과를 검증하는 선이 아니라 원재료로부터 제조된 완제품을 대상으로 그 효과를 입증함으로써 비로소 올바른 효과의 검증이 가능하리라 판단된다. 앞으로 이런 연구결과들을 바탕으로 안정된 성장을 할 수 있는 시장을 개척할 수 있을 것이다. 즉 기존의 바이오 기술관련 분야와 안정된 성장을 할 수 있는 시장을 개척할 수 있을 것이다. 즉 기존의 바이오 기술관련 분야와 정밀화학 및 나노소재산업, 식품가공 및 저장과 수송, 각종 첨단센서를 비롯하여 해양개발, 우주개발, 지하개발과 같은 미지의 산업분야에서도 그 영역을 확대해 살 수 있을 것으로 보인다. 현재 많은 기업들이 갖고 있는 원적외선에 대한 지대한 관심과 활발한 연구 활동을 보면 앞으로의 시장은 더욱 확대될 것으로 예상되고는 있지만 모든 관련기업이 원적외선 관련제품의 효과에 관해 보다 더 과학적 검증을 거쳐 더 정확한 정보를 제공함으로써 더 이상 소비자들을 현혹하지 않도록 하고 아울러 과학적으로 검증된 제품만을 보급 할 수 있도록 중점을 두어야 한다.
이와 같이 과학적이고 체계적인 연구와 엄격한 제품 관리가 이루어진다면 원적외선 시장은 21세기의 새로운 제품으로 당당히 시장의 한 축을 담당하게 될 것으로 기대된다.

표 1. 비가열 원적외선 적용분야         

최태섭
기술표준원 원적외선 전문위원회 전문위원
한국응용미약자기에너지학회 편집이사
한국주거생활 환경의학회 학술이사
한국원적외선협회 전무이사