연구 영역

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연구 분야

기술 도입 효과 및 상용화 단계

경제적/시장 적용 및 기대 효과

1
전자 패키징 및 이종 접합용 기능성 접착 소재
  • 전도성 접착 페이스트/필름 기술은 반도체 패키징의 표면 실장(SMT), 인캡슐레이션 공정에 즉시 적용 가능합니다.
  • 특히 저온/고온 경화 제어 기술은 공정 효율성을 높여 양산 단계에서 높은 경쟁력을 확보할 수 있습니다.

전 세계 전자접착제 시장은 2030년 96억 달러 규모로 성장할 전망입니다. 특히 전기차, 자율주행 기술 발전에 따라 고신뢰성 접착소재 수요가 급증하고 있어, 본 기술 도입 시 신규 시장 진입 및 점유율 확대에 기여할 수 있습니다.

2
3D 프린팅용 고내열 하이브리드 복합소재
  • 개발된 소재는 시제품 제작은 물론, 소량 맞춤 생산이 필요한 항공, 자동차, 의료기기 부품 생산에 직접 활용 가능합니다.
  • 압출 공정 기반으로 대량 생산 전환이 용이하여 상용화 잠재력이 높습니다.

자동차 부품용 첨단 고분자 복합재 시장은 2030년 35억 달러를 초과할 것으로 예상됩니다. 본 기술은 경량화를 통한 연비 개선(내연기관차) 및 주행거리 향상(전기차)에 기여하여 높은 경제적 가치를 창출할 수 있습니다.

3
고성능 고무 복합소재 개발 및 응용
  • 본 연구 결과는 자동차용 방진 부품, 산업용 실링재, 내충격 부품 등의 성능 향상에 직접적으로 기여 가능합니다.
  • 기존 고무 컴파운딩 공정에 쉽게 적용할 수 있어 기술 이전 및 상용화가 용이합니다.

고성능 접착제 시장은 2025년 165.7억 달러에서 2032년 266.2억 달러로 연평균 7.0% 성장할 전망입니다. 자동차 산업의 경량화 및 고급화 추세에 따라 고성능 소재 수요가 증가하고 있어, 제품 부가가치 향상 및 시장 경쟁력 확보에 기여할 것입니다.

대표 연구 분야

연구실에서 최근에 진행되고 있는 관심 연구 분야

1

전도성 기능화 접착소재 개발

연구실은 전자 패키징과 고분자-금속 복합 구조에서 요구되는 계면 접착력 강화와 전기적 전도성 확보를 동시에 달성하기 위한 접착소재를 개발하고 있다. 이를 위해 에폭시와 같은 열경화성 수지를 바인더로 활용하여 전도성 입자를 균일하게 분산시키고, 접착 페이스트와 접착 필름을 설계한다. 또한 저온·고온 특성에 맞춰 경화 개시 지점을 조절하고, 환원 기능을 부여하여 도전 입자의 산화막 제거를 가능하게 함으로써 높은 전기적 신뢰성과 기계적 강도를 확보한다. 더 나아가 금속-고분자 이종 접합에서 개질 실란계 상용화제와 표면 개질 기술을 접목해, 내구성 및 계면 안정성을 갖춘 기능성 접착소재를 개발하는 데 주력한다. The laboratory is developing adhesive materials that simultaneously enhance interfacial adhesion strength and secure electrical conductivity, which are essential in electronic packaging and polymer–metal hybrid structures. To achieve this, thermosetting resins such as epoxy are employed as binders, in which conductive particles are uniformly dispersed, enabling the design of adhesive pastes and adhesive films. Furthermore, by adjusting the curing initiation point to match low- and high-temperature conditions and incorporating reduction functionality to remove the oxide layers of conductive particles, the materials ensure high electrical reliability and mechanical strength. In addition, the research focuses on polymer–metal heterojunctions, integrating modified silane-based compatibilizers and surface modification techniques to develop functional adhesive materials with enhanced durability and interfacial stability.

에폭시

접착성

열경화성 수지

전도성 입자

접착 페이스트

접착 필름

경화 개시

기능화

2

저온 유연성을 갖춘 고분자 가소화 소재 개발

저온 환경에서 취약해지는 플라스틱의 한계를 극복하기 위해, 연구실은 고분자 가소화(polymer plasticization) 기술을 적용하여 유연성을 높이고 물성 손실을 최소화하는 소재 개발을 진행하고 있다. 가소화 공정을 통해 고분자의 사슬 운동성을 증가시켜 저온에서도 충격 저항성과 연성을 유지하게 하며, 동시에 기계적 물성과 내환경성을 유지할 수 있도록 첨가제 조성 및 분자 구조를 최적화한다. 이를 통해 혹한 환경에서도 안정적인 성능을 발휘할 수 있는 플라스틱 기반 소재가 가능해지며, 자동차, 전자부품, 에너지 산업 등 저온 특성이 요구되는 다양한 분야에 응용될 수 있다. To overcome the limitations of plastics that become vulnerable in low-temperature environments, the laboratory is developing materials using polymer plasticization technology to enhance flexibility while minimizing the loss of intrinsic properties. Through the plasticization process, the mobility of polymer chains is increased, allowing the material to maintain impact resistance and ductility even at low temperatures, while optimized additive formulations and molecular structures help preserve mechanical performance and environmental stability. As a result, plastic-based materials capable of delivering reliable performance under extreme cold conditions can be realized, with potential applications in automobiles, electronic components, the energy industry, and other fields where low-temperature properties are critical.

고분자 가소화

저온 유연성

충격 저항성

내환경성

Polymer Plasticization

Low-Temperature Performance

3

고무 컴파운딩 및 물성 향상 기술

연구실은 EPDM, IIR, NR 등 다양한 고무를 충전제와 첨가제와 혼합(컴파운딩)하여 고무 소재의 기계적·물리적 특성을 개선하는 연구를 수행한다. 대표적으로 EPDM/IIR 블렌드는 감쇠(damping)와 방진 특성을, EPDM/NR 블렌드는 내노화 특성을 강화하는 데 활용된다. 카본블랙(Carbon Black)과 같은 충전제를 사용하여 물성을 향상시키는 동시에, 표면 개질된 필러나 상용화제를 적용해 고무와의 계면 상용성을 높인다. 또한 cure kinetics 연구를 통해 최적의 가교 조건을 설계하며, 황(sulfur)이나 과산화물(peroxide)을 이용한 가교 방식을 비교해 맞춤형 고무 소재를 개발한다. 이를 통해 충격 저항성, 내환경성, 진동 감쇠 특성을 동시에 확보한 고무 복합소재를 제안하며, 철도·자동차·산업용 방진 부품에 응용 가능한 기술적 토대를 마련하고 있다. The laboratory conducts research on improving the mechanical and physical properties of rubber materials by compounding various rubbers such as EPDM, IIR, and NR with fillers and additives. Representative examples include EPDM/IIR blends, which enhance damping and vibration isolation properties, and EPDM/NR blends, which improve aging resistance. Carbon black and other fillers are used to strengthen material performance, while surface-modified fillers and compatibilizers are introduced to increase interfacial compatibility with the rubber matrix. In addition, cure kinetics studies are carried out to design optimal crosslinking conditions, comparing sulfur- and peroxide-based curing systems to develop tailored rubber materials. Through this approach, the lab proposes advanced rubber composites with combined impact resistance, environmental durability, and vibration damping characteristics, providing a technological foundation for applications in railway, automotive, and industrial vibration isolation components.

고무 컴파운딩

충전제 및 첨가제

가교 동역학

진동 감쇠 특성

Rubber Compounding

Interfacial Compatibility

4

EPDM_IIR 블렌드의 감쇠 및 기계적 특성: 충전제와 가교제 함량 조절을 통한 연구

고무 블렌드와 충전제가 포함된 고무 복합소재의 감쇠 특성은 저비용으로 기계적 성질과 가공성을 향상시키기 위해 고무 산업에서 널리 활용되고 있다. 본 연구에서는 우수한 내노화성과 내화학성을 지닌 에틸렌-프로필렌-디엔 고무(EPDM)와 아이소부틸렌-아이소프렌 고무(IIR)를 블렌딩하여 감쇠 특성과 충격 저항성을 향상시키고자 하였다. 기계적 성질 향상을 위해 충전제로는 카본 블랙(CB)을, 가교제로는 황(S)을 사용하였다. 본 연구에서는 CB와 S의 함량을 조절하여 가황 특성과 기계적 특성의 변화를 분석하였다. 또한 최종 마스터 배치(FMB) 단계에서는 S 없이 과산화물을 이용하여 가황을 수행하였고, 이때의 물성을 비교하였다. Carbon black (CB) was used as a filler for improving mechanical properties, and sulfur (S) was used as a curing agent. In this study, we analyzed the changes in curing properties and mechanical properties by tuning the contents of CB and S. In addition, in the final master batch (FMB) stage, curing was performed using peroxide without S, and the physical properties were compared.

고무 블렌드

충전제 포함 고무 복합소재

기계적 특성

가공성

아이소부틸렌-아이소프렌 고무

에틸렌-프로필렌-디엔 고무

내노화성

내화학성