초록 ▼

□ 기업의 애로사항
○ FRP 보강근을 활용한 부유식 소파제 제조기술 및 가격경쟁력 부족
○ FRP의 기계적 특성 향상을 위한 수지/섬유 간 계면특성 제어기술 부재

□ 지원(해결) 내용
○ 저품위 탄소섬유 첨가한 복합 레진으로 FRP 물성 향상과 생산성 개선
○ 펄스 방식으로 강한 빛(IPL)을 인가하여 저품위 탄소섬유 표면개질을 통한 수지/섬유 간 계면특성 제어기술 지원

□ 연구개발 성과
○ 정성적 성과
- 저품위 탄소섬유와 에폭시 간 계면전단응력 향상을 위한 IPL 공정

□ 기업의 애로사항
○ FRP 보강근을 활용한 부유식 소파제 제조기술 및 가격경쟁력 부족
○ FRP의 기계적 특성 향상을 위한 수지/섬유 간 계면특성 제어기술 부재

□ 지원(해결) 내용
○ 저품위 탄소섬유 첨가한 복합 레진으로 FRP 물성 향상과 생산성 개선
○ 펄스 방식으로 강한 빛(IPL)을 인가하여 저품위 탄소섬유 표면개질을 통한 수지/섬유 간 계면특성 제어기술 지원

□ 연구개발 성과
○ 정성적 성과
- 저품위 탄소섬유와 에폭시 간 계면전단응력 향상을 위한 IPL 공정 최적화
- 저품위 탄소섬유 함량/길이/표면개질에 따른 FRP 보강근의 기계적 특성과 상관관계
- 복합 레진을 FRP 보강근 생산 라인에 적용하여 제조 가능성 확인
- FRP 보강근과 콘크리트 간 부착성 평가법 제안
- 부유식 소파제 모형시험으로 소파성능 확인
○ 정량적 성과
- 우수논문 : Regeneration of interfacial bonding force of waste carbon fibers by light: Process demonstration and atomic level analysis (iScience, IF:6.107) 2022. 11. 18. 게재
- 국내특허출원
1) FRP 보강근 제조장치 및 이를 이용한 FRP 보강근 제조방법(10-2022-0165130, 2022. 11. 30. 출원)
2) 보강근의 콘크리트 부착강도 평가장치 및 이를 이용한 부착강도 평가 방법 (10-2022-0165129, 2022. 11. 30. 출원)
- 후속과제 도출 : 2022년 전북도약기업 육성사업 기술개발 역량강화 지원사업 선정 (사업비 87백만원, 2022.09~2023.06)
- 시제품 제작 : Hybrid FRP 보강근
○ 기술스펙 달성 성과

□ 기술적 우수성
○ IPL로 저품위 탄소섬유 표면에너지를 제어하여 탄소섬유 단섬유가 분산된 복합 레진을 제조하고 이를 적용한 하이브리드 FRP 제조
- 고 내식성 재료인 FRP로 해양 구조물 제조 시 내구성 확보로 수명이 연장되고 유지보수비 절감이 가능함. IPL 표면개질로 복합 레진 내 저품위 탄소섬유 분산성을 극대화하여 하이브리드 FRP 보강근의 인장강도와 탄성계수를 향상시킬 수 있음

□ 성과활용 계획
○ 해수환경에 적용 가능한 재료 및 구조 제안을 통해 새만금 방조제 지역 해상 태양광 발전용 고강도, 고내식성 소파제 시장 선점 가능하고 마리나, 양어장 등 해양시설용 소파제 적용시장 확대
○ IPL을 활용한 탄소섬유 표면처리 기술을 하이브리드 FRP 보강근에 적용하여 부유식 소파제의 특성향상과 제품 양산화 요소기술 확보로 원천기술 응용처 다변화
- 해상태양광 외 풍력부품, 건물바닥공사, 대교 및 도로공사, 철도 지지대, 방파제, 항만/부두공사, 해양플랜트 등 다양한 산업군에 적용이 가능하여 기술개발 파급효과가 매우 큼

(출처 : 지원 사례 요약 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기본사업 연구보고서 ... 3
• 지원 사례 요약 ... 4
• 목차 ... 7
• 제 1 장 개 요 ... 8
• 제 1 절 연구개발(지원) 목표 ... 8
• 제 2 절 연구개발(지원)의 필요성 ... 9
• 제 3 절 당해연도 연구개발(지원) 범위 ... 17
• 제 2 장 연구개발(지원) 내용 및 결과 ... 18
• 제 1 절 연구개발(지원) 추진 체계 ... 18
• 제 2 절 당해연도 연구개발(지원) 내용 ... 19
• 제 3 절 당해연도 연구개발(지원) 결과 ... 27
• 제 3 장 수요기업 성과활용 ... 29
• 제 1 절 수요기업의 성과활용 내용 ... 29
• 제 2 절 기대효과 ... 29
• 제 4 장 참고문헌 ... 30
• 끝페이지 ... 31