초록 ▼

1. 연차목표
가. 높은 비표면적을 가지는 메조다공성 중공형 실리카에 작용기를 도입하여, 이산화탄소의 선택적 흡착이 가능한 실리카 나노물질을 개발함

< 목표치 >
1) 중공크기 : 300~500 nm
2) 비표면적 : 700 m²/g 이상 (작용기 도입전 : 1600 m²/g 이상)
3) 기공크기 : 2 nm 이하
4) 공정조건 : 상온, 상압, 단순교반
5) CO₂흡착 효율 : 3 mmol CO₂/g 이상

1. 연차목표
가. 높은 비표면적을 가지는 메조다공성 중공형 실리카에 작용기를 도입하여, 이산화탄소의 선택적 흡착이 가능한 실리카 나노물질을 개발함

< 목표치 >
1) 중공크기 : 300~500 nm
2) 비표면적 : 700 m²/g 이상 (작용기 도입전 : 1600 m²/g 이상)
3) 기공크기 : 2 nm 이하
4) 공정조건 : 상온, 상압, 단순교반
5) CO₂흡착 효율 : 3 mmol CO₂/g 이상

나. 메조다공성 중공형 실리카 나노물질이 분산된 에어 필터 개발
< 목표치 >
1) 함량 : 메조다공성 실리카 나노물질 함량 3∼5wt% 이상
2) 이산화탄소 흡착 효율 : 30%
3)초기 압력손실 : 105Pa
4) 내구수명 또는 고장율 : 1년/1.8만㎞
5) 연소성시험 : 적합 / 내곰팡이 및 내균성 : 1등급

2. 개발내용 및 결과
가. Sol-gel 방법을 이용하여 이산화탄소를 선택적으로 흡착할 수 있는 아민계 작용기를 실리카 나노물질에 도입하여 이산화탄소의 흡착이 용이한 메조다공성 중공형 실리카 나노물질을 개발함.
1) 중공크기 : 300 nm 이상
2) 비표면적 : 718 m²/g
3) 기공크기 : 1.903 nm
4) 이산화탄소 흡착 효율 : 3.4mmol/g 으로 목표치 달성함.

나. Hanon System ((구) 한라공조) OEM사양을 만족하는 이산화탄소 저감형 차량용 캐빈 필터 시제품 개발 및 시험성적서 발급
1) 메조다공성 실리카 나노물질 함량 : 5wt%
2) 이산화탄소 흡착효율(%) 1분/5분 : 97/69 (%)
3) N-부탄 흡착효율(%) 1분/5분 : 96/95 (%)
4) 톨루엔 흡착효율(%) 1분/5분 : 85/41 (%)
5) SOx 흡착효율(%) 1분/5분 : 93/58 (%)
6) 초기 압력손실 Pa (300CMH) : 69∼95Pa
7) 내구수명 또는 고장율 : 6개월/1.5만㎞

3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
가. 기술적 효과
1) 국내 및 해외에서 미세물질 제거와 이산화탄소 등의 유해가스 동시저감을 실현한 차량용 에어필터의 제조업체는 아직 확인되지 않음

2) 차량용 에어필터는 환경규제 및 법령화에 따라 Needs는 꾸준히 증가되고 있으며, 이산화탄소 및 유해가스 선택적 저감기술은 소비자 및 가치혁신에 중심을 둔 필터시장의 블루 오션으로 대두 할 것으로 판단 됨

나. 경제적 효과
1) 순정 표준사양 : 2018년을 목표로 부터 우리산업 영업부의 협력 하에 Hanon System에 OEM 납품 (우리산업 국내 영업부과 연계)

2) 애프터마켓사양 : 2018∼2019년을 목표로 우리산업의 북미, 유럽, 중국 고객사에 OEM 납품 (우리산업 해외 영업부과 연계)

4. 적용분야
가) 차량용 캐빈 필터
나) 버스 및 대중 교통수단용 공기질 개선필터
(환경부 공기질 권고기준 CO₂ 농도: 2,000ppm이하 (버스∙열차 등 대중교통 수단)
다) 실내 가전용 공기청정기용 필터
라) 산업용 공기질 개선설비용 필터

(출처 : 연차보고서 초록 3p)