제39류 플라스틱
관세사 품목분류 HS 학습방법 제7부
제7부 플라스틱과 그 제품, 고무와 그 제품
제39류 플라스틱과 그 제품 (3901호~3926호)
제40류 고무와 그 제품 (4001호~4017호)
제7부는 석유화학공업의 생산물품인 플라스틱과 고무가 분류되어 있습니다.
따라서 제5부 27류와 연관성이 많겠죠. 플라스틱과 원유를 구분하는 규정이 있기도 합니다.
플라스틱은 원유의 상압공정 중 생성되는 가스형태의 물질을 가지고 "중합" 이라는 화학반응을 거쳐 만들어지게 됩니다.
고무는 이소프렌이라는 이중결합기를 가진 분자에 황(S)을 첨가하여 가교결합을 이루는 과정을 이해하여야 합니다.
황이 분자 구조에 다리를 놓는 다는의미로 '가교'라 표현하며 이러한 가교결합의 결과로 '탄력성'이 생기게 되는 것이거든요.
플라스틱과 고무의 가장 큰 차이점은 바로 이 "탄력성"이 되겠습니다.
어쨌든 7부에서 중요한 것은 플라스틱을 만드는 과정인 "중합"과 고무를 만드는 과정인 "가교결합" 입니다.
"중합" (polymerization)
39류 플라스틱의 핵심은 '중합' 입니다.
원유를 상압증류할 때 '나프타' 라고 하는 플라스틱의 원료 물질이 가스형태로 추출됩니다.
이를 NCC(Naphtha Cracking Center) 공정이라고도 하는데요.
원유 정제 공정시 발생되는 나프타를 모으는 공정이겠죠.
원유의 구성 성분은 탄소와 수소라고 했죠. 나프타도 원유에서 추출했기 때문에 탄소와 수소가 주요 성분입니다.
이들의 분자 구성에 따라 에틸렌, 프로필렌, 부탄, 부틸렌 등의 성분으로 구분이 됩니다.
'폴리에틸렌' 익숙한 용어 아닙니까. 맞습니다 우리가 플라스틱이라고 부르는 것의 한 종류이죠.
에틸렌 분자를 '중합'이라는 과정을 거쳐 분자가 5개 이상의 고분자 화합물로 만들면 앞에 '폴리'라는 용어를 붙일 수 있습니다.
즉, 탄화수소 화합물의 일종인 나프타를 가지고 고분자 화합물을 만든 과정이 '중합'이며, 고분자 화합물에 대하여 우리는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등 "폴리OOOO"라는 식으로 부르게 되는 것입니다.
여튼 네이버나 유투브 등등 기본적인 과학지식에 대해선 찾아보시면 될 것 같구요.
그냥 대충 이런게 있구나 정도로 이해하시면 되요.
'중합' 의 종류 (단중합체, 공중합체)
HS 해설서에서 설명하고 있는 중합의 종류는 크게 '단중합체'와 '공중합체'로 구분할 수 있습니다.
단중합체는 '한 종류의 분자로만 구성된 중합체'라고 간단히 이해하면 됩니다.
공중합체는 '여러종료의 분자로 구성된 중합체'겠죠.
공중에서 합체하는게 아니라 ......ㅡㅡ; 단중합체를 폴리머(polymer)라고 하며, 공중합체는 'co' 라는 접두어가 붙게 되어 'copolymer' 가 되는 것입니다.
39류 주4에 공중합체와 관련된 규정이 있죠.
주4. "공중합체"란
단일 단량체 단위가 구성 중합체 전 중량의 100분의 95 이상의 중량비를 가지지 않은 모든 중합체를 말한다.
이 류의 공중합체(공중합축합체⦁공중합부가체⦁블록공중합체⦁그라프트공중합체를 포함한다)와 혼합중합체는 문맥상 달리 해석되지 않는 한 최대 중량의 공단량체 단위가 해당하는 호로 분류한다. 이 경우 동일 호로 분류되는 중합체의 공단량체 단위를 단일 공중합체를 구성하는 것으로 본다. 만약, 최대 중량단위의 단일 공단량체가 없을 때에는 동일하게 분류가능한 해당 호 중에서 마지막 호로 분류한다.
단일 단량체가 구성 중합체의 95% 이상의 중량비를 가지지 않는다고 했습니다.
바꿔 말하면 한 종류의 분자가 95% 이상으로 구성되어 있으면 이건 공중합체가 아니고 하나의 분자로만 구성된 '단중합체'라는 것입니다. 공중합체 즉 여러 종류의 분자로 구성이 된 것으로 인정받으려면 적어도 하나의 분자가 6%는 함유되어 있어야 한다는 것이죠.
그럼 단중합체를 따질때 하나의 단량체가 95% 이상인 경우 남은 5%는 뭐냐.. 그냥 불순물로 취급하는 것입니다.
그리고 공중합체를 분류하는 기준에 대해 설명을 해주고 있습니다.
HS 에서 좋아하는 이론이죠. "최대중량 최종호" 를 기본 이론으로 하고, 같은 호에 분류되는 단량체 들이 공중합을 이루고 있는 경우 하나로 취급하라는 것입니다.
예를들어, ABC 분자로 구성된 공중합체가 각각 다음의 비율로 구성되어 있습니다.
A(3901호) 50% + B(3902호) 30% + C(3902호) 20%
B와 C가 동일호로 분류되기 때문에 A와의 관계에선 하나로 취급을 해줍니다. 따라서 A 50%, BC 50%가 되겠죠.
최대중량을 차지하는 단량체가 없고 둘의 구성 비율이 동일하기 때문에 최종호에 분류를 해줍니다.
즉 BC가 분류된 3902호에 분류가 될 것입니다.
일단 3902호에 분류한 후에 소호 수준에서 B와 C가 구분이 되어 있겠죠. 이 경우 B (30%)가 C (20%) 보다 중량이 크기 때문에 결국 B의 공중합체로 분류가 될 것입니다.
단순 구성비율로만 따진다면 A가 최대중량을 차지함에도 불구하고 B로 분류되는 결과가 나오게 됩니다.
참 재밌죠.
중합 방법 유형
중합을 하는 방법에도 여러가지가 있는데 해설서에 4가지 유형에 대해 설명하고 있습니다.
1. 부가중합
2. 축합중합
3. 재배열중합
4. 부가축합중합
각 중합방법에 대해서 자세히 알 필요는 없습니다. 그냥 이런게 있구나 정도만 알아두세요.
특징이 있다면 부가축합중합은 완전 고분자 중합체를 이루게 되어 플라스틱의 성질인 열가소성이 없어지며 열경화성을 나타내는 성질을 가지게 됩니다. 페놀수지, 요소수지, 멜라민수지 등이 대표적인 예이니 알아두시구요.
'가소성(plasticity)' 과 '열경화성(thermosetting)'
플라스틱을 이해하는데 있어서 '중합'과 더불어 가장 중요한 이론은 바로 '가소성'입니다.
나프타는 탄화수소 화합물이라고 했죠. 탄소(C)가 주축이 되고 위아라래 수소(H)탄소에 붙어있는 형태가 기본구조이며, 결합시 탄소와 탄소끼리 C-C 이런식으로 결합을 하게됩니다. 고분자 화합물이 될 수록 탄소들이 많이 붙게 되겠죠 -C-C-C-C-C-C-. .. 이런식으로 말이죠..
탄소끼리 쭉 연결된다고 해서 이를 탄소체인구조라고 합니다.
대충 이런거 생각하시면 되요
탄소체인결합 예시여튼 이런 탄소체인구조(카본체인구조)의 특징은 그냥 탄소끼리의 결합이며 그 결합이 매우 단순하기 때문에 잘 붙기도 하고 잘 끊어지기도 하는 특징이 있게됩니다.
중합은 300도 이상의 매우 고온의 진공상태에서 이루어지게 되는데요 열을가해서 분자들이 결합도 하게되고, 반대로 열을 가해서 분자 결합을 끊어지게도 하는 것이죠.
기체형태의 나프타의 분자가 결합이 많이 될 수록
기체 -> 액체 -> 고체의 형태로 생성이 될 겁니다.
반대로 열을 가하면 고분자였던 고체 플라스틱이 액체로 되었다 다시 기체로 될 수도 있습니다.
이런 성질을 '가소성'이라고 하며 영어로 "plasticity" 라고 하며, 이런 종류의 물질을 우리가 "플라스틱"이라고 통칭을 하게되는 것입니다.
재활용의 대표적인 품목이 플라스틱이죠. 이런 가소성의 성질이 있어 녹여서 다시 쓸 수 있기 때문인 것입니다.
이와 반대로 '경화성'은 불에 녹지 않는 성질을 의미합니다.
플라스틱이더라도 위에서 언급한 부가축합반응을 하여 분자구조가 복잡하게 되서 결합이 쉽게 깨지지 않게 형성되는 것들이 있는데 얘네들은 녹지않고 그냥 타버리게 됩니다. 이런 특징을 가지는 플라스틱으로 주로 뜨거운 것들을 담는 그릇 같은 걸 만들게 되죠..
옛날 분식점에서 사용하는 그릇같은게 대표적인 열경화성 수지인 멜라민수지 입니다.
멜라닌 수지로 만든 옛날분식그릇일차제품 (primary form)
주6. 제3901호부터 제3914호까지에서 "일차제품"은 다음 각 목의 형태인 것에만 적용한다.
가. 액체나 페이스트[분산물(에멀션⦁서스펜션)과 용액을 포함한다]
나. 불규칙한 모양의 블록⦁럼프⦁가루(몰딩 가루를 포함한다)⦁알갱이⦁플레이크와 이와 유사한 벌크 모양
39류 주6에서는 '일차제품'에 대하여 정의를 해주고 있습니다. 40류 고무의 일차제품 규정과 거의 비슷하니 함께 학습하시고 비교도 해보시기 바랍니다.
'일차제품' 이라고 용어를 정해놨는데, 사실 '제품'이라는 용어보다는 개인적으로 일차제품형상 이라고 하는 것이 좀더 직관적인 표현이 아닐까 생각되네요. 영어로는 'form' 이라고 해놨죠.
플라스틱 '원료' 상태의 것이라고 이해하시면 좀 쉬울 것 같습니다.
공장 같은 곳에서 플라스틱으로 무슨 제품을 만들때 포대 자루에 플라스틱 칲 형태로 되어 있는 것을 부워 넣고 제조하는 것을 본적이 있을 겁니다. 그런 것들을 의미하는 겁니다.
주3. 가. <제27류와의 구분 규정>
주3. 제3901호부터 제3911호까지는 화학적인 합성으로 제조된 물품으로서 다음 각 목의 범주로 한정하여 적용된다.
가. 섭씨 300도(감압증류법으로 증류한 경우에는 1,013밀리바로 환산한 온도)에서 유출된 용량이 전 용량의 100분의 60 미만인 액체 상태의 합성폴리올레핀(제3901호⦁제3902호)
나. 고중합체가 아닌 쿠마론-인덴계 수지(제3911호)
다. 평균 5량체 이상의 그 밖의 합성중합체
라. 실리콘수지(제3910호)
마. 레졸(제3909호)과 그 밖의 프리폴리머
주3. 가는 27류와의 구분 규정이라고도 할 수 있습니다.
중합에 대해 설명을 드렸는데요. 기체상태의 나프타를 중합을 하여 고중합체가 될수록 액체 -> 고체로 형상이 변한다고 했죠
중합은 매우 고온의 진공상태에서 한다고 했죠.
섭씨 300도에서 중합을 한다고 생각을 해봅시다. 중합을 하여 이제 액체로 막 변하고 있는 겁니다. 유출된 액체의 양이 60% 미만, 반대로 얘기하면 40% 정도가 중합이 이루어져 액체형태가 되었으면 이제 27류가 아닌 39류의 플라스틱이라는 것입니다.
중요하겠죠.
재활용품의 분류, 플라스틱 웨이스트
3915호에 웨이스트, 페어링, 스크랩이 분류가 되어 있는데요. 주7에서 일차제품으로 변형된 단일 열가소성 물질의 웨이스트 등은 제외하여 3901호~3914호 까지 분류하라고 되어 있습니다. 즉, 재질별로 분류해서 일차제품 형태로 만들면 해당 일차제품으로 분류하고 3915호엔 분류할 수 없다는 겁니다.
관세율표상 재질별로 웨이스트 규정이 있는데 한번 모아서 보는 것도 좋겠죠.
주7. 제3915호에서는 일차제품으로 변형된 단일 열가소성 물질의 웨이스트⦁페어링⦁스크랩은 제외한다(제3901호부터 제3914호까지).
벽피복재, 천장피복재
3918호에 벽피복재 천장피복재가 분류됩니다. . 벽지죠..
관세율표상 벽지는 총 3개 등장합니다. 플라스틱, 종이, 섬유.. 규정이 다 비슷하니 모아서 한번에 정리하면 됩니다.
주9. 제3918호에서 "플라스틱으로 만든 벽 피복재나 천장 피복재"란
벽이나 천장 장식용에 적합한 폭 45센티미터 이상의 롤 모양의 제품으로서 종이 외의 재료에 영구적으로 부착시킨 플라스틱으로 구성되고, 정면 부분의 플라스틱층이 그레인장식⦁엠보싱장식⦁착색⦁디자인인쇄나 그 밖의 장식으로 된 것을 말한다.
벽지 규정을 보면, 폭에 대해서 규정하고 있습니다.
폭 45cm 이상의 롤 모양의 제품이라고 되어 있죠. 플라스틱과 섬유는 폭 기준이 동일하고, 종이만 다릅니다.
비교해보면 좋겠죠.
3918호 플라스틱제 벽지의 특징은 종이와 붙으면 지게된다는 겁니다. "종이 외의 재료에 영구적으로 부착시킨 플라스틱"으로 구성된다고 했죠. 즉 바탕면이 플라스틱이더라도 뒷면이 종이라면 종이벽지로 분류가 됩니다. 좀 특이하죠.
48류 주9 가. (3)에서도 이를 규정하고 있습니다.
48류 주9 가.벽이나 천장의 장식에 적합하도록 폭이 45센티미터 이상이고 160센티미터 이하인 롤 모양인 종이로서 다음의 것
(3) 플라스틱으로 한 면을 도포하거나 피복한 플라스틱층을 그레인한 것, 올록볼록한 것, 착색한 것, 디자인 인쇄나 그 밖의 장식을 한 것
연관지어서 생각해볼 수 있겠죠.. 말나온김에 폭 규정도 확인하시구요 (45cm~160cm)..
'형태'에 유의하세요
7부 플라스틱과 고무, 15부 들의 규정들을 보면 어떤 '형태'에 대한 얘기가 많이 있습니다.
일차제품의 형태, 블록, 표면가공, 럼프, 직사각형, 정사각형, 원형, 타원형, 중공이 있는지 없는지, 그레인장식, 엠보싱장식, 착색, 디자인인쇄 등등
각 규정별로 형태를 정확하게 암기하시는 것이 좋습니다. 심지어 플라스틱과 철강제의 형태를 비교하는 문제도 기출된 적이 있어요.
한번 표를 만들어서 정리하시는 것을 추천합니다.
다음 시간엔 40류 고무에 대해 정리를 해볼텐데. 언제 글을 쓰게될지 모르겠네요. 그럼 다들 열공!!
