1) 본 과제를 통해 다양한 구조의 CNF와 실리카 나노소재를 혼합한 흡습제 개발하여 산업 전반에 사용되는 흡습제를 대체하고자 함 ? 자동차 램프용 올인원 흡습제 - 낮은 흡습 성능과 흡습 후 재방출하는 문제를 가진 파우치 형태의 자동차 램프용 흡습제를 CNF와 실리카 나노소재를 혼합한 몰드 또는 컴파운드 형태로 내용물로 가공하여 파우치 형태가 아닌 올인원...
셀룰로오스 나노파이버
메조다공성 중공형 실리카
흡습제
올인원
나노소재
2
2024년 4월-2026년 4월
|134,183,000원
실리카 가교결합을 통해 기계적 물성이 개선된 재생PE와 Core-shell 난연소재를 통한 준불연 성능을 가지는 건축 외벽용 알루미늄 복합 패널 개발
폐 플라스틱을 재활용하는 과정에서 발생하는 물성 저하를 개선하여 재생 플라스틱 사용량을 증가시켜 친환경성을 부각시키며, 난연 소재 개발을 통해 준불연 성능 구현이 가능한 친환경적인 준불연 알루미늄 복합 패널 개발을 목표로 함
알루미늄 복합패널
준불연
재생플라스틱
core-shell 난연 소재
메조다공성 실리카
3
주관|
2021년 5월-2022년 3월
|287,500,000원
높은 비표면적을 가지는 불소 작용기가 처리된 메조다공성 실리카를 이용한 통기성능을 가지는 친환경 방수제 개발
(2) 개발내용 및 범위
① 물유리를 이용한 메조다공성 실리카 합성
- 메조다공성 실리카의 친수성 확보를 위한 비소성 합성 방법 개발
- 제품화를 위해 대량합성 공정에 적합한 실리카 전구체 도입
- 비표면적 1,000m2/g 이상의 고효율의 메조다공성 실리카 합성
- 메조다공성 실리카의 특성분석 진행 (TEM / SEM-EDS / XRD / N2-sorption)
- 메조다공성 실리카의 EVA 접착수지에 대한 적합성 테스트
- 시제품 제작 및 자체적인 통기성 간이 테스트 진행
② 불소계 계면활성제 표면처리 기술 개발
- 불소계 계면활성제의 탄소 결합수에 따른 수용성 아크릴 수지와의 상용성 확인
- 메조다공성 실리카의 친수성/소수성 타입에 따른 불소계 계면활성제의 적용 방법 개발
- 용매에 따른 불소계 계면활성제와 메조다공성 실리카의 분산기술 개발
- pH 조절을 통한 표면처리 후 분산안정성 제어기술을 확보하고 발수성능 검증
- 표면처리 메조다공성 실리카의 특성분석 (발수성, 내수성, 내오염성)
③ 수용성 아크릴 수지를 이용한 친환경 방수 코팅액 개발
- 건조성을 위한 최소의 친수성기 도입으로 분산기술 및 도료제조 기술확보
- 수용성 수지 및 도료 개발을 통한 VOC 함유량 및 방출량 목표 실현 기술확보
- 불소계 계면활성제 적용 및 브랜드화를 이용한 발수성능 실현 기술 확보
- 개발 소재 및 첨가제와 아크릴 수지의 적합한 배합 비율 선정
- 개발 소재 및 첨가제와 아크릴 수지의 분산기술 개발
- 내부 습기는 배출하면서 외부에서 침투하는 수분은 차단하는 방수 시스템 개발
본 과제는 PCM(Phase change materials) 나노 소재를 적용한 친환경 열교환 도료를 개발해 건물 외부 열차단과 축열 성능을 높이고, 폭염 대응과 대일 수입대체 효과를 노리는 연구임.
요약문_연구목표는 열용량이 우수한 PCM 나노 소재를 합성하고, 캡슐화한 PCM의 열용량·열적 특성 분석 및 친수성 우레탄 수지와의 배합 조건 확립으로 현장 상용성을 평가하는 데 있음. 요약문_연구내용은 파리핀계 왁스 PCM을 20~45℃ 반응온도 범위에서 50 cal/g 이상 축열 가능하도록 200~700 nm 크기 조절하며, (실리카/TiO2) 무기 쉘을 20~50 nm 두께로 캡슐화하고 공극 10 nm 이상 확보 후 계면활성제 제거함. 요약문_기대효과는 고성능 차열 도막으로 냉난방 에너지 소비 부담을 경감하고, 건축물·보행자도로 수요 확대 및 CO₂ 저감, 열교환 소재의 대일 수입 의존도 완화에 기여함.
◦ 캡슐형 나노소재와 도료의 분산성 확보
◦ 환경 조건별 최적 조건 확립
◦ 파라핀계 왁스를 이용한 축열 성능 파악 및 적합성 검증
◦ 열에너지 축열이 가능한 우수한 코어 개발
◦ 계면활성제를 이용한 1차 외벽생성(추후 무기계 외벽 합성 후 제거)
◦ 개발된 나노소재를 응용한 방수시트의 시제품 생산