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Kafe 바로가기주관연구기관 | 부산대학교 산학협력단 |
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연구책임자 | 김일 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2014-06 |
과제시작연도 | 2013 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO201600017055 |
과제고유번호 | 1415129926 |
사업명 | 소재부품기술개발 |
DB 구축일자 | 2017-09-20 |
키워드 | 폴리에스테르계 탄성체.개환중합.축중합.동적가교.미세분산.합성촉매. |
□ 최종목표
○ 환경친화적으로 리사이클이 가능하고 고무가 가지는 특성인 탄성을 유지할 수 있는 내열 및 내유성이 우수한 동적가교형 E-TPE(Engineering Polyether Ester Thermoplastic Elastomer)계 소재 합성 및 응용기술개발
- 경도(Shore A) : 60이상
- 분산도(㎛) : 1이하
- Compression Set(100℃, 22시간) : 20%이하
- 열노화후물성(150℃, 1,000시간) : 신율변화율 25%이내
- 내유후물성(ASTM#1, #3, 10
□ 최종목표
○ 환경친화적으로 리사이클이 가능하고 고무가 가지는 특성인 탄성을 유지할 수 있는 내열 및 내유성이 우수한 동적가교형 E-TPE(Engineering Polyether Ester Thermoplastic Elastomer)계 소재 합성 및 응용기술개발
- 경도(Shore A) : 60이상
- 분산도(㎛) : 1이하
- Compression Set(100℃, 22시간) : 20%이하
- 열노화후물성(150℃, 1,000시간) : 신율변화율 25%이내
- 내유후물성(ASTM#1, #3, 100℃, 168시간) : 체적변화율 20%이하
□ 개발내용 및 결과
E-TPE 탄성체 중합설계 및 요소기술 개발
- Polyether Ester계 축중합설계 및 기초합성
- 기초 합성물의 동적가교 혼련기술 조건 확립
- 건식 표면개질기술 및 분산 메카니즘 연구
E-TPE 탄성체 정밀중합 및 구조치환기술 개발
- 에폭시 단량체 중합 및 기능성폴리올 합성
- 최적 동적가교제 선정 및 Alloy기술 개발
- 습식 표면개질기술 및 친수/소수 제어기술 개발
E-TPE 탄성체 성능 및 물성 향상기술 개발
- DCM 신촉매를 활용한 다양한 올리고머 및 단량체 합성
- Matrix/Domain 가교밀도 향상 및 응용기술 개발
- 유/무기 첨가재의 In-Situ중합기술 확립
E-TPE탄성체 Semi Scale-Up 합성기술 개발
- Semi Scale-Up 중합기술 확보
- 미세분산제어 및 동적가교 최적화
- 응용 용도별 소재 표준화 방안 모색
□ 기술개발 배경
- 기존 E-TPE소재의 수입의존도가 매우 큼(약 95% 이상)
※ 글로벌화학기업 국내시장 잠식(DuPont, Toyobo, Toray, DSM 등)
- 핵심 원천기술인 탄성체 합성기술 및 촉매기술이 부족
- 향후 자동차 소재로서 응용범위가 넓지만 내열성 및 내유성 등의 임계 성능 극복이 관건임
□ 핵심개발 기술의 의의
(1) 기술적 측면
○ 많은 종류의 첨가제로 인해 제조 공정이 복잡한 가황고무 대체소재로서 발암물질이 없고, 폐기물 및 이산화탄소 배출 저감 효과가 우수하여 환경 친화적인 소재임.
○ 다양한 고기능성 TPEE계 재료 합성·제조에 관한 원천기술확보로 산업경쟁력 제고
○ 유럽의 경우 리사이클이 불가능한 가황고무의 사용을 줄이기 위하 여, 자동차 재료 중 리사이클 소재로 제작된 부품의 사용 비율을 의무화하여 그 비율을 점점 더 높이고 있어, 리사이클이 가능한 열가소성탄성체 개발이 더욱 부각되고 있음.
(2) 산업ㆍ경제적 측면
○ 저탄소 녹색성장 정책에 부응하는 자동차산업의 핵심부품 적용으로 연비향상을 위한 경량화효과와 환경규제에 적극 대처할 수 있어 차세대 신소재로 주목받고 있음
○ IT, BT, NT기술융합복합으로 환경친화형 탄성체 핵심소재의 산업 경쟁력을 확보
○ 리사이클 가능한 부품 채택의 확대로 인한 환경 친화적 자동차 생산에 기여.
○ 현재 국내 TPEE 시장의 외국기술 잠식에 따른 국가경쟁력 확보에 걸림돌이 되고 있으나 향후 TPEE신소재 개발 시 독자기술 확보 및 수출전망이 밝음.
○ 우리나라 산업구조를 청정생산체제로 전환하여 국내외 환경규제를 근본적으로 극복함과 동시에 원가 절감을 통해 대외경쟁력 제고 및 저탄소 녹색성장산업에 기여.
□ 적용 분야
자동차 적용 부품(약 12Kg) → Airbag Cover, Boot/Bellows,Seat Skin, Seal & Gasket, AirDuct, Hose, Engine &Radiator Hose, Brake & Fuel Hose, Damper etc.
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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