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Kafe 바로가기주관연구기관 | 청하 |
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연구책임자 | 최수현 |
참여연구자 | 정택진 , 김우정 , 이호식 , 이상민 , 정현우 , 강난희 , 김근영 , 정원우 , 이경수 , 정민우 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2016-10 |
과제시작연도 | 2015 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO201800039677 |
과제고유번호 | 1415142246 |
사업명 | 소재부품기술개발 |
DB 구축일자 | 2018-11-03 |
키워드 | 재귀반사.초고휘도.수송차량용.마이크로 프리즘.야간 운행. |
□ 핵심기술
초정밀 Hybrid 수직 프레스 신공법을 이용한 금속 박막이 적용된 수송차량용 초고휘도 재귀반사시트 개발
□ 최종목표
▷ 야간 운행 안정성 확보를 위한 교통안전규제(ECE-70,DOT-C2) 대응 수송차량용 초고휘도(KS A 3507 #5) 재귀반사시트 개발에 목적을 둔다. 또한 점착 성능에 난연 특성을 부여하여 화재 시 화염에 따른 2차 부상을 방지하고, 반사굴절 역할의 Al sputter를 기존의 방식에서 탈피하여 이온 주사방식 및 진공 챔버를 이용한 초정밀 Al sputter 연구를 적용하고
□ 핵심기술
초정밀 Hybrid 수직 프레스 신공법을 이용한 금속 박막이 적용된 수송차량용 초고휘도 재귀반사시트 개발
□ 최종목표
▷ 야간 운행 안정성 확보를 위한 교통안전규제(ECE-70,DOT-C2) 대응 수송차량용 초고휘도(KS A 3507 #5) 재귀반사시트 개발에 목적을 둔다. 또한 점착 성능에 난연 특성을 부여하여 화재 시 화염에 따른 2차 부상을 방지하고, 반사굴절 역할의 Al sputter를 기존의 방식에서 탈피하여 이온 주사방식 및 진공 챔버를 이용한 초정밀 Al sputter 연구를 적용하고자함을 기타 목적으로 둔다. 상기 목표 이외에도 각 참여 기업체의 체계적인 소재 Alloy 및 Blend 연구와 법규화의 기반 확립을 위한 신뢰성 및 선행 문헌 조사를 통해 최종 목표를 달성하고자 한다.
□ 개발내용 및 결과
▷ 고광학 성능 상도층 구현을 위한 다기능 아크릴계 복합소재 개발
- 성형성 및 내후성 구현가능 상도층 필름 배합비 도출
- 다기능 아크릴계 상도층 복합필름 개발
▷ KS A 3507 #5의 hybrid 패턴 layer film 착색 성능 구현 및 초정밀 성형을 위한 아크릴계 복합 소재 제어 Formulation 확보
- 점착력, 내열성 물성 만족 고고형분, 저점도화 점착제 배합도출
- 반영구적 고효율 점착 성능 점착제 개발
▷ 초정밀 자동화 hybrid 수직 연속 진공 프레스 공정 및 초고휘도 다각구조의 패턴과 다각형상 벽 구조의 패턴 개발
- 초고휘도 반사성능 구현 상도층 필름 성형 예열 및 냉각 프레스 공정 조건 도출
- 초고휘도 재귀반사시트 상도층 성형을 위한 정밀 자동화 Hybrid 수직 연속 프레스 공정 개발
- 초고휘도 미세패턴 다각 구조 개발 및 금형 가공
- 다각형상 벽 구조 패턴 개발 및 합지 공정 개발
▷ 초고휘도 성능 구현을 위한 냉각 공정 개발
- 고투명성 상도층 냉각성형 공정 조건 도출
- 불량률 저하 및 최적 성형공정 시스템 개발
▷ 이형 접착 정밀 합지 공정 연구
- NIR을 이용한 이형 점착 건조공정 최적 조건 도출
▷ Al sputter 및 이온 주입을 통한 광학 반사층 연구개발
- 재귀반사시트용 Al 건식표면처리 공정조건 도출
- 초고휘도 반사성능 구현을 위한 Al 증착 공정 개발
▷ 패턴층 하부 Al sputter 접착력 향상을 위한 primer 수지층 연구 개발
- 접착 및 기타 성능 구현을 위한 분자구조 및 배합 조건 도출
- 금속 및 고분자 접착력 향상을 위한 초고휘도 반사시트 하지용 Solvent-borne Polyurethane Type Primer 개발
▷ 신뢰성 Test(규격 KS M 3507 #5)
- 기존 상용제품 벤치마킹을 위한 제품 물성, 열 안정성 등 특성 비교 분석
- 물리적(스크래치, 충격), 환경적(내열, 내한, 내수성) 내구성 비교 분석 및 성능 평가
▷ 수송기계 ; 농기계류(트랙터 등) 차량용(화물차, 승합차 등) 교통표지판 적용 부착 적용 연구
- 실차 부착 테스트 실시
- 농업기계화 촉진법 개정을 통한 안전표지판 적용 법제화 지원
□ 기술개발 배경
▷ 교통안전 문화 성장 촉구
- 국가 경쟁력 성장에 따라 교통안전 문화에 대한 사회적 인식이 향상됨에 따른 교통안전 제품 개발이 시급하며, 그에 따른 규격화, 법제화가 필요
- 교통수단의 성장에 비해 낙후된 자동차 환경오염, 도로 교통 혼잡, 교통사고 발생건수 등이 국가 위협 요소로 크게 부각되고 있으며, 교통안전제품의 해외 독점업체에 의존함에 따라 교통안전 시장 및 문화에 대한 인식 및 기술 개선이 시급
▷ 야간운전의 위험성
- 야간 운전 시 주간에 비해 야간 시력이 떨어질 뿐만 아니라 인지하기 어려운 색상으로 인한 교통사고 발생률이 상승
- 주간에 비해 법규위반, 음주운전, 운전자 피로도가 증가하여 야간 도로교통 안전 악화
▷ 기존 공법의 필수적 개선
- 기존 공법인 하드 몰딩법은 금속 롤을 제조하기 때문에 수율이 떨어지고 생산설비의 가격 경쟁력이 떨어짐
- 또 다른 기존 공법인 소프트 몰딩법은 금속 롤 대신 플라스틱 필름 몰드를 사용하지만 공정이 복잡하고, 복제단계가 2회로 반사성능이 떨어짐
- 정밀 수직 연속 Press 공법을 통한 기존 성능대비 가격경쟁력, 생산성을 향상시켜 해외독점업체를 견제할 필요성이 있으며, 신규시장성 확보 및 기존 시장 경쟁력 분산이 필요
□ 핵심개발 기술의 의의
▷ 본 과제의 개발로 현 Global 시장을 독점하고 있는 3M사는 높은 기술 수준력 및 지식재산 특허권을 견제하고 신생업체들의 공정 기술을 응용한 재귀반사시트 기술개발이 소프트 몰딩법 외에는 미진하였으나, 기존 성형 방법들의 개선 공정인 진공성형 press로 재귀 반사체 패턴을 활용한 재귀반사시트를 제공하고자 함
▷ 기존 반사체 성형 몰딩법을 개선 활용한 재귀반사시트의 신공법인 수직 초정밀 진공 성형방법은 기존대비 가격적 우위 및 생산성이 우수한 방법으로 이로 인한 신규시장성 확보 및 기존 시장 경쟁력 분산에 유리할 것으로 보임
▷ 기존의 개발된 공정의 단점을 보완하고 제품의 공정단계 축소로 생산성 향상과 원가절감이 가능한 공정을 개발이 필요하므로 본 과제의 목표는 입사각 대비 우수한 반사성능을 갖는 광학 패턴 디자인 및 공법 기술을 확보와 국내기준을 적용한 야간 교통안전 품목에 대한 최적화 기술연구로 초정밀 진공 프레스 Process 개발하고 이를 통해 수송기계용 후방 초고휘도 재귀반사시트를 제조하는 것임
□ 적용 분야
▷ 수송기계용 차량 안전 표지판
- 농기계류 저속 차량 표지판, 야간 안전 표지판, 대형 차량후부 반사판, 자동차 후부 반사판 등
▷ 산업용 안전장치
- 광전자식 방호장치의 반사부, 안전용품 등
▷ 시선유도용 광고제품
- 농기계 제품명 측면 로고 등
( 출처: 최종보고서 초록 - 3. 개발결과 요약 6p )
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
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연구목표(Goal) : | - |
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