»çÀÌÆ®¸Ê ×
KIST, ºÒ¿¡ ŸÁö ¾Ê´Â ģȯ°æ ź¼Ò Çöó½ºÆ½ °³¹ß, ÀçÈ°¿ëµµ Ź¿ù
2020.07.05 | Á¶È¸ : 1443
÷ºÎÆÄÀÏ :
- ½Ä¹° À¯·¡ ¹°ÁúÀΠź´Ñ»êÀ» ÀÌ¿ëÇÑ ¹ÙÀÌ¿À ¿¡Æø½Ã ±â¹Ý ¹«µ¶¼º ³¿¬ º¹ÇÕ¼ÒÀç - ¹°¸¸ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ¼ö½Ê ºÐ ³»¿¡ 99% ģȯ°æ ÀçÈ°¿ë °¡´É ºÒ¿¡ Àß Å¸Áö ¾Ê´Â ³¿¬¼º ź¼Ò¼¶À¯ º¹ÇÕ¼ÒÀç°¡ °³¹ßµÆ´Ù. Çѱ¹°úÇбâ¼ú¿¬±¸¿ø(KIST, ¿øÀå Á÷¹«´ëÇà À±¼®Áø) ±¸Á¶¿ëº¹ÇÕ¼ÒÀ翬±¸¼¾ÅÍ Á¤¿ëä ¼¾ÅÍÀå ¿¬±¸ÆÀÀº ½Ä¹°·ÎºÎÅÍ À¯·¡ÇÑ Åº´Ñ»ê(Tannin Acid)1)À» ÀÌ¿ëÇÏ¿© ³¿¬¼º ź¼Ò¼¶À¯°ÈÇöó½ºÆ½(CFRP)2)À» °³¹ßÇÏ°í, À̸¦ ģȯ°æÀûÀ¸·Î ÀçÈ°¿ëÇÏ´Â ¹æ¾Èµµ Á¦½ÃÇß´Ù°í ¹àÇû´Ù. °Ã¶º¸´Ù 1/4 Á¤µµ·Î °¡º±°í 10¹è³ª °ÇÑ Åº¼Ò¼¶À¯¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ º¹ÇÕÀç·áÀΠź¼Ò¼¶À¯°ÈÇöó½ºÆ½(CFRP, Carbon fiber reinforced plastics)´Â Ç×°ø¿ìÁÖ, ÀÚµ¿Â÷, ¼±¹Ú, ½ºÆ÷Ã÷¿ëÇ° µî »ê¾÷ Àü¹Ý¿¡ °ÉÃÄ ´Ù¾çÇÏ°Ô È°¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ÄÜÅ©¸®Æ®°¡ ö±Ù°ú ½Ã¸àÆ®·Î ÀÌ·ç¾îÁø °Í°ú ºñ½ÁÇÏ°Ô, CFRP´Â ź¼Ò¼¶À¯¿Í ¿¡Æø½Ã ¼öÁö·Î ÀÌ·ç¾îÁ® ÀÖ´Ù. CFRP´Â ±â°èÀû °µµ¸¦ À§ÇØ Åº¼Ò¼¶À¯¿Í ¼öÁö »çÀÌÀÇ °áÇÕ·ÂÀÌ °ÇØ¾ß ÇÒ »Ó ¾Æ´Ï¶ó °ÇÃàÀÚÀç µî ÀÏ»ó»ýÈ°¿¡ ¹ÐÁ¢ÇÑ ºÐ¾ß¿¡ »ç¿ëµÇ±â ¶§¹®¿¡ ÈÀç¿Í °ü·ÃÇÑ ¾ÈÁ¤¼º ¶ÇÇÑ ÇÊ¿äÇÏ´Ù. À̸¦ À§ÇØ ¸î¸î ÷°¡Á¦°¡ ÇÔ²² ÇÕ¼ºµÇ±âµµ ÇÑ´Ù. ¿¿¡ Ãë¾àÇÑ CFRP´Â ±×µ¿¾È ÈÀç ¾ÈÀü¼ºÀ» À§ÇØ ÇҷΰÕ3) ³¿¬Á¦¸¦ »ç¿ëÇØ ¿Ô´Ù. ÇÏÁö¸¸ ºÒ¿¡ Å¿ö ÀçÈ°¿ë(°í¿Â ¼Ò°¢)ÇÏ´Â CFRP¿¡ ¿¬¼Ò ½Ã µ¶¼º¹°ÁúÀÌ ¹ß»ýÇÏ´Â ÇÒ·Î°Õ ¹°ÁúÀ» »ç¿ëÇÏ´Â °ÍÀº ÀûÀýÄ¡ ¸øÇØ ¼¼°èÀûÀ¸·Î ±ÝÁöµÇ¾ú´Ù. ÀÌ¿¡ µû¶ó µ¶¼ºÀÌ ¾ø°í ¾ÈÀüÇÑ ¼ÒÀ縦 ÅëÇØ ³¿¬¼ºÀ» È®º¸ÇÏ´Â °ÍÀÌ Çʼö °úÁ¦¿´´Ù. KIST Á¤¿ëä ¼¾ÅÍÀåÀº ½Ä¹°¿¡¼ ¾òÀ» ¼ö Àִ ģȯ°æ ¹°ÁúÀΠź´Ñ»êÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© ±â°èÀû °µµ¿Í ³¿¬¼ºÀ» ÁõÁø½ÃÅ°°íÀÚ ÇÏ¿´´Ù. ź´Ñ»êÀº ź¼Ò¼¶À¯¿Í °ÇÏ°Ô Á¢ÂøµÇ´Â ¼ºÁúÀÌ ÀÖ´Ù. ±×»Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó ź´Ñ»êÀº ºÒ¿¡ Å» ¶§ ½¡À¸·Î º¯Çϴµ¥, ÀÌ ½¡Àº ¿ÜºÎÀÇ »ê¼Ò¸¦ Â÷´ÜÇÏ´Â º®(Char)ÀÌ µÇ¾î ºÒÀÌ È®»êµÇ´Â °ÍÀ» ¸·´Â´Ù. KIST ¿¬±¸ÁøÀº ź´Ñ»êÀ¸·Î ¿¡Æø½Ã ¼öÁö¸¦ Á¦ÀÛÇÏ°í, ź¼Ò¼¶À¯¿Í º¹ÇÕÈÇÏ¿© Æ°Æ°ÇÏ°í ºÒ¿¡ ŸÁö ¾Ê´Â CFRP¸¦ °³¹ßÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù. ź´Ñ»êÀ¸·Î Á¦ÀÛÇÑ ¿¡Æø½Ã ¼öÁö´Â ¿¿¡ Ãë¾àÇÏ´ø ±âÁ¸°ú´Â ´Þ¸® ³¿¬¼ºÀÌ ÀÖÀ¸¹Ç·Î º°µµÀÇ Ã·°¡Á¦°¡ ÇÊ¿äÇÏÁö ¾Ê¾Æ ºÒ¿¡ Å¿ö CFRP¸¦ ÀçÈ°¿ëÇÒ ¶§ ¹ß»ýÇÏ´ø µ¶¼º¹°ÁúÀÌ ´õ´Â ¹ß»ýÇÏÁö ¾Ê°Ô µÇ¾ú´Ù. ¶ÇÇÑ, ºÒ¿¡ Å¿ì¸é ź¼Ò¼¶À¯ÀÇ ¼º´ÉÀÌ ÀúÇÏµÇ¾î ¿ÏÀüÇÑ ÀçÈ°¿ëÀ» ÇÒ ¼ö ¾ø¾ú´Âµ¥ ¿¬±¸ÁøÀº »õ·Î¿î ÀçÈ°¿ë ¹æ¹ýÀ» Á¦½ÃÇß´Ù. ÀÏÁ¤ ¼öÁØ ÀÌ»óÀÇ ¿Âµµ¿Í ¾Ð·ÂÀ» °®´Â ¡®ÃÊÀÓ°è4)¡¯ »óÅÂÀÇ ¹°¿¡ CFRP¸¦ ³ìÀ̸é ź¼Ò¼¶À¯ÀÇ ¼º´É ÀúÇÏ ¾øÀÌ 99% ÀÌ»óÀ» ȸ¼öÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù. ¶ÇÇÑ, ¿¡Æø½Ã ¼öÁö°¡ ³ìÀ¸¸é¼ ÀüÀÚÀç·á·Î »ç¿ëµÉ ¼ö ÀÖ´Â ¡®Ä«º» ´å5)¡¯À̶ó´Â ¹°ÁúÀÌ »ý¼ºµÊÀ» È®ÀÎÇÏ¿´´Âµ¥, ¿¡Æø½Ã ¼öÁö¸¦ Å¿ö¹ö¸®°í ºÒ¿ÏÀüÇÑ Åº¼Ò¼¶À¯¸¸ ÀçÈ°¿ëÇÏ´ø °í¿Â ¼Ò°¢¹ý°ú´Â ´Þ¸® º¹ÇÕ¼ÒÀçÀÇ ±¸¼º ¿ä¼Ò ¸ðµÎ¸¦ ÀçÈ°¿ëÇÒ ¼ö ÀÖ°Ô µÇ¾ú´Ù. KIST Á¤¿ëä ¼¾ÅÍÀåÀº ¡°±âÁ¸ ź¼Ò¼¶À¯°ÈÇöó½ºÆ½ÀÇ Ãë¾àÇÑ ³¿¬¼º, ±â°èÀû °µµ, ±×¸®°í ÀçÈ°¿ë Ư¼º Çâ»ó°ú ÀÀ¿ë¹üÀ§°¡ È®´ëµÈ º¹ÇÕ¼ÒÀ縦 Á¦Á¶ÇÏ¿´°í, ±× ¼ÒÀçÀÇ ÀÀ¿ë¹üÀ§¸¦ Á¦½ÃÇß´Ù´Â µ¥ ÀÇÀÇ°¡ ÀÖ´Ù¡±¶ó°í ¸»Çϸç, ¡°ÇâÈÄ º¸´Ù Çâ»óµÈ ¹°¼ºÈ®º¸¸¦ À§Çؼ ±¸Á¶¸¦ °ËÅäÇÏ°í ÀÀ¿ë¹üÀ§¸¦ È®´ëÇÒ ¿¹Á¤ÀÌ´Ù¡±¶ó°í ¹àÇû´Ù. 1) ź´Ñ»ê(Tannin Acid): ÀÚ¿¬°è¿¡ dzºÎÇÏ°Ô Á¸ÀçÇÏ´Â ¹°Áú·Î Æú¸®Æä³îÀÇ ÀÏÁ¾À̸ç, ÁÖ·Î ½Ä¹°¿¡ ÀÇÇØ ÇÕ¼ºµÈ´Ù. 2) ź¼Ò¼¶À¯°ÈÇöó½ºÆ½(Carbon Fiber Reinforced Plastics): ź¼Ò¼¶À¯¸¦ °ÈÀç·Î ÇÏ´Â °í°µµ¤ý°íź¼ºÀÇ °æ·® ±¸Á¶Àç·Î ÁÖ¸ñÀ» ¹Þ´Â ÷´Ü º¹ÇÕ Àç·áÀÌ´Ù. 3) ÇҷΰÕ: ÁÖ±âÀ²Ç¥ÀÇ 17Á·¿¡ ¼ÓÇÏ´Â ¿ø¼Òµé·Î, Ç÷ç¿À¸£, ¿°¼Ò, ºê·Î¹Î(ºê·Ò), ¾ÆÀÌ¿Àµò(¿ä¿Àµå) µîÀÌ ÀÖ´Ù. 4) ÃÊÀÓ°è À¯Ã¼: ÀÓ°èÁ¡ ÀÌ»óÀÇ ¿Âµµ¿Í ¾Ð·Â¿¡ ³õÀÎ ¹°Áú »óŸ¦ ÀÏÄ´´Ù. ±âüÀÇ È®»ê¼º°ú ¾×üÀÇ ¿ëÇؼºÀÌ ÀÖ´Ù. ÃÊÀÓ°è À¯Ã¼·Î ÀÚÁÖ »ç¿ëÇÏ´Â ¹°ÁúÀº ¹°°ú ÀÌ»êÈź¼ÒÀ̸ç, ÃÊÀÓ°è »óÅ¿¡ ÀÖ´Â ¹°Àº ±ÝÁ¶Â÷ ³ìÀÏ ¼ö ÀÖ´Ù. 5) Ä«º» ´å(Carbon Dot): Ä«º» ´å ¶Ç´Â ź¼Ò ¾çÀÚÁ¡Àº ÁÖ ¿ø¼Ò°¡ ź¼Ò·Î ±¸¼ºµÇ¾î ÀÖÀ¸¸ç, ¹«±â°è ¾çÀÚÁ¡°ú À¯»çÇÏ°Ô Çü±¤(photoluminescence) ¹× ¹ÝµµÃ¼Àû Ư¼ºÀ» ³ªÅ¸³½´Ù´Â Á¡¿¡¼ ¹ÙÀÌ¿À À̹Ì¡, ¼¾¼, ¹ß±¤´ÙÀÌ¿Àµå(light emitting diode, LED) Á¶¸í, À¯±â žç ÀüÁö, ±¤Ã˸ŠµîÀÇ ºÐ¾ß¿¡¼ ÃÖ±Ù ¸¹Àº ÀÀ¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. º» ¿¬±¸´Â °úÇбâ¼úÁ¤º¸Åë½ÅºÎ(Àå°ü Ãֱ⿵) Áö¿øÀ¸·Î KIST ÁÖ¿ä»ç¾÷À¸·Î ¼öÇàµÇ¾úÀ¸¸ç, ¿¬±¸°á°ú´Â Àç·á°úÇÐ ¹× º¹ÇÕ¼ÒÀç ºÐ¾ß 1À§ ±¹Á¦Àú³ÎÀÎ ¡®Composite Part B: Engineering¡¯(JCR ºÐ¾ß »óÀ§ 2.0%) ÃÖ½ÅÈ£¿¡ °ÔÀçµÇ¾ú´Ù. * (³í¹®¸í) Recyclable, Flame-Retardant and Smoke-Suppressing Tannic Acid-Based Carbon-Fiber-Reinforced Plastic - (Á¦1ÀúÀÚ) Çѱ¹°úÇбâ¼ú¿¬±¸¿ø ±è¿µ¿À ¿¬±¸¿ø - (±³½ÅÀúÀÚ) Çѱ¹°úÇбâ¼ú¿¬±¸¿ø Á¤¿ëä Ã¥ÀÓ¿¬±¸¿ø
|