친환경 섬유 리사이클링 및 난연/고부가 소재 설계 연구

Eco-Friendly Textile Recycling and Functional Fiber Design (Flame Retardancy and Upcycling) Research

연구 내용

재생 섬유와 울 폐기물을 고부가 방향으로 전환하고, 사이클로덱스트린 포함복합을 통해 난연 성능과 안전성을 함께 설계하는 연구

본 연구는 섬유 산업의 환경 부담을 줄이기 위해 재생섬유 공정과 폐섬유 업사이클링을 소재 설계로 연결합니다. 재생 섬유 분야에서는 섬유화 공정에서 나타나는 구조·성능 이슈를 정리하여 ‘친환경 텍스타일’로의 전환 가능성을 분석합니다. 또한 울 폐기물로부터 케라틴을 추출해 응용 첨가제, 흡착 젤, 생분해성 종이 대체재 등으로 활용하는 전환 프레임을 제시합니다. 추가로 난연 분야에서는 γ-사이클로덱스트린과 DOPO 계열 물질의 포함복합 형성으로 연소 시 잔탄 형성을 강화하고, 독성 난연제의 불필요한 방출 저감 설계를 수행합니다. 더불어 방호복 설계에서 작업 조건을 고려하는 섬유 제품 관점을 함께 다룹니다.

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연구 흐름

초기에는 재생 섬유의 공정 및 소재 측면에서 ‘친환경’ 전환을 위한 연구 동향을 정리하고, 섬유화 과정에서의 핵심 제약 요인을 파악했습니다. 이후 울 폐기물 업사이클링에서는 케라틴 추출 효율과 지속가능성 평가 프레임을 함께 적용하여 다양한 울 원료로부터 동일 계열 소재를 재현 가능하게 확보하는 방향으로 진행했습니다. 2023년 이후에는 난연 설계로 연구 축을 확장하여 사이클로덱스트린 포함복합을 통한 잔탄 기반 자기소화 거동을 확인하고, 고분자 섬유화 조건과의 호환성을 평가했습니다. 최근에는 방호복과 같은 제품 수준의 요구사항을 반영하는 섬유 설계까지 범위를 넓히고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

친환경 재생섬유 공정 개선
울 폐기물 업사이클링 원료화
케라틴 기반 흡착 젤
생분해성 종이 대체재
난연 섬유 소재
포함복합 기반 난연 설계
잔탄 중심 연소 억제 부여
제품 적용형 방호 의류
텍스타일 폐기물 자원순환
지속가능성 평가 기반 공정 설계