바이오레진 기반 기능성 코팅·전극·자기치유 소재

Catechol Lipid Bioresin for Durable Surfaces and Functional Materials

연구 내용

카테콜 지질 유래 바이오레진을 바탕으로 전극 패턴용 페이스트와 장수명 코팅을 만들고, 자기치유 결합을 포함한 유연 소재를 구현하는 연구

본 연구는 catechol lipid 기반 bioresin을 원료로 하여 접착력과 내구성을 확보하면서 기능성을 부여하는 방향을 중심으로 진행됩니다. 수용성/저온 공정이 가능한 전극 패턴용 조성물을 통해 스크린 프린팅 및 집적 구조 제작을 수행하며, 장기 사용 환경에서의 내구성 확보를 목표로 합니다. 또한 semi-transparent superhydrophobic 코팅을 spray coating으로 구현하여 방수성·자가세정 특성을 유지하면서 투명도와 기계적 강도를 함께 개선합니다. 더불어 동적 공변결합과 supramolecular interactions 기반 self-healing thermoplastic polyurethane 소재의 미세섬유 거동을 분석하여, 손상 회복이 가능한 유연 재료 적용 가능성을 검토합니다.

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연구 흐름

초기에는 catechol lipid bioresin 기반의 접착·가공 특성을 확인하고, 이를 전극 패턴용 전도성 페이스트 및 코팅 조성으로 전환하는 연구를 수행했습니다. 이후 전기·표면 기능이 필요한 응용을 확장하여 semi-transparent superhydrophobic 코팅을 개발하고, 기계적 내구성과 열 안정성을 함께 확보하는 방향으로 심화했습니다. 동시 단계에서 pigment 포함 colored lacquer를 제작하여 색 발현 거동을 Kubelka–Munk 이론과 CIE L*a*b* 색공간으로 해석하며, 환경 친화적 코팅 설계 기반을 마련했습니다. 최근에는 self-healing thermoplastic polyurethane 기반 microfiber의 in-drop capillary spooling 및 형상 기억 거동을 통해, 기능성 코팅/섬유의 내구성과 복원성 설계로 연구 범위를 넓혔습니다.

활용 가능성

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

바이오레진 기반 전극 패턴 인쇄 소재
저온 공정용 전도성 페이스트
내오염 자기세정용 반투명 코팅
열 안정성 강화된 초발수 코팅
기계적 내구성 기반 하드 코팅
수명 예측을 고려한 장기 색상 코팅
장식·보호용 친환경 컬러 라커
유연 섬유형 자기치유 재료
대면적 표면 보호용 스프레이 코팅
옥외 설비용 방오·방수 보호층