사테트라하이드로푸란(THF)은 반도체, 코팅제, 접착제, 고분자, 촉매, 인쇄 잉크, 자기 테이프 등 다양한 산업 분야에서 핵심 역할을 담당합니다. THF는 중요한 화학 원료로서 높은 인화성을 가지고 있어, 부적절한 보관이나 운송 시 심각한 안전 사고나 재산 피해를 초래할 수 있습니다. 본 기사에서는 THF의 주요 용도와 위험성, 그리고 올바른 보관 방법을 알아보겠습니다.

1.   사테트라하이드로푸란(THF)이란? 분류 및 주요 용도

• 화학명 : 사테트라하이드로푸란(THF)
• HS Code : 2932 1100 006
• 화학식 : (CH₂)₄O
• UN 분류 : 제3류 인화성 액체
• UN 번호 : 2056

물리적 특성 :

• 끓는점 : 66°C
• 녹는점 : -108.5°C
• 밀도 : 0.889 g/cm³ (20°C)
• 용해도 : 물 및 다양한 유기용매에 완전 혼합 가능
• 휘발성 : 높은 증기압을 가져 쉽게 증발

화학적 특성 :

• THF는 일반적으로 화학적으로 안정하지만, 빛이나 공기 노출 시 폭발성 과산화물을 형성할 수 있습니다.
• 약한 루이스 염기로서 산과 반응할 수 있습니다.
• 고리형 구조로 인해 산 또는 염기 촉매 하에서 개환 반응을 통해 1,4-부탄디올 등의 유도체를 생성할 수 있습니다.

THF는 **푸란(furan)**의 수소화 유도체로, 헤테로 고리 에테르 및 포화 산소화 화합물로 분류됩니다. 주요 합성 방법은 다음과 같습니다 :

• 천연가스 → 포름알데히드 → 숙신디알데하이드 → 1,4-부탄디올 → THF
• 펜토스 → 푸란 → THF (수소화 반응)
• 알릴 알코올 → 부탄디올 → THF

주요 용도 :

(1) 고분자 단량체

THF는 **폴리테트라메틸렌에테르글리콜(PTMEG)**로 중합할 수 있으며, 이는 흰색 왁스 형태의 고체입니다. 이소시아네이트와 반응하여 폴리우레탄 및 스판덱스를 형성하며, 탄성중합체, 발포제, 가교제, 플라스틱, 스펀지 등 다양한 제품에 사용됩니다.

(2) 안정성이 뛰어난 용매

높은 끓는점과 우수한 용해성을 가지고 있으며, 물과 어떤 비율로도 혼합 가능합니다. 이황화에테르보다 화학적 안정성이 높아 온도 민감 반응에 유리합니다. 특히, 디메틸수은, 디에틸수은, 브롬화에틸마그네슘, 트라이메틸알루미늄 등과 같은 고활성 유기금속 화합물의 합성 및 저장에 안정화 용매로 널리 사용됩니다. 이들은 반도체 산업의 박막 재료 제조에 필수적입니다. 또한, THF는 플라스틱과 라텍스를 용해시킬 수 있어, 실험실 및 산업 공정, 고분자 소재 분야에서도 전도도 조정 및 용액 안정성 확보에 활용됩니다.

(3) 유도체 제조

THF는 다양한 유도체로 가공되어 폭넓게 활용됩니다 :

• 보레인-THF 복합체 : 아미노산을 아미노알코올로 환원하는 데 사용되며, 다른 보레인 화합물의 중간체로 활용됩니다. 매우 인화성과 물, 공기, 빛에 민감하여 불활성 가스를 충전한 밀폐 불투명 용기에 보관해야 합니다.
• 메틸 사테트라하이드로푸란 (메틸-THF) : THF보다 끓는점이 높고 물에 불용성이며, 고온 반응 및 산업 공정에서 우수한 성능과 열안정성을 제공합니다.
• 테트라하이드로푸르푸릴알코올(THFA) : 수지 및 오일의 용매, 의약품 탈색 및 탈취제, 제초제 및 살충제 중간체로 사용됩니다.
• THF 착화합물 : 금속 또는 금속 할로겐화물과 반응하여 많은 열을 방출하는 착화합물을 형성합니다. 주로 금속 유기 골격(MOF) 재료의 후처리에 사용되며, 대표적으로 TiCl₄(THF)₂, MgCl₂(THF)₂, [Ti(MgCl)₂(THF)]₂ 등이 있습니다.

2.   THF의 위험성 이해

THF는 특정 물질과 반응 시 화재 또는 폭발 위험이 있으며, 유해한 연기를 방출할 수 있습니다. 주요 인체 유해성은 다음과 같습니다:

• 흡입 시 : 두통, 비강 및 인후 자극, 중추신경계 억제, 혈압 저하, 쇼크 가능성
• 안구 접촉 시 : 각막 혼탁, 부종, 충혈, 심할 경우 실명

노출 시 즉각적인 응급조치가 필요합니다.

3.   THF 안전 보관 방법: 핵심 가이드

(1) 서늘하고 통풍이 잘 되는 공간에 보관
밀봉된 불투명 용기에 담아 서늘하고 통풍이 잘 되는 장소에 보관해야 하며, 빛과 공기 노출을 피해야 합니다. 과산화물 형성을 막기 위해 산화제, 과산화물, 할로겐(특히 브롬), 알칼리 금속 및 수산화물과의 접촉을 피해야 합니다.

(2) 밀폐 포장 유지
안정제가 없는 경우 공기와 빛에 노출되면 중합 반응이 일어나 압력 상승 및 폭발 위험이 있습니다. THF는 휘발성과 흡입 독성이 강하므로 항상 밀봉하여 보관하고 가능하면 안정제를 포함해야 합니다.

(3) 위험 라벨 부착
모든 용기에 적절한 위험 라벨을 부착하여 작업자에게 위험성과 필요한 안전 조치를 알리고, 운송 중 사고 발생 시 신속 대응을 유도해야 합니다.

추가 읽기 : 위험물에는 어떤 것들이 있을까? 위험물 분류와 운송 규정 빠르게 이해하기

(4) 개인 보호 장비(PPE) 착용
THF를 취급하는 작업자는 반드시 장갑, 보호복, 보호안경, 호흡 보호구를 착용해야 하며, 사전 안전 교육을 이수해야 합니다.

(5) 비점화성 도구 사용
THF는 매우 인화성이며 정전기, 불꽃, 고온에 반응할 수 있으므로 반드시 비점화성(플라스틱 등) 도구를 사용해야 합니다. 금속 도구는 금지되며, 주변 환경은 점화원이 없는 상태를 유지해야 합니다.

(6) 비상 대응 장비 비치
보관 장소 인근에 비상 대응 장비를 배치해야 하며, MSDS(물질안전보건자료)를 눈에 잘 띄는 곳에 게시하여 비상 상황 발생 시 신속하게 참조할 수 있어야 합니다.

추가 읽기 : MSDS(물질안전보건자료) 이해하기 및 주의해야 할 주요 내용

게시일 : 2025년 1월 7일