초록 ▼

□ 연구내용
○ 스마트 생산시스템을 활용한 바이오매스 유래 고흡수성수지 (SAP) 제조 및 응용 기술개발
- 흡수속도 개선을 위한 공정별 주요 인자 분석 및 적용 제품군 발굴
- 재흡수능 개선을 위한 공정별 주요 인자 분석 및 적용 제품군 발굴
- 가압흡수능 개선을 위한 공정별 주요 인자 분석 및 적용 제품군 발굴
○ 친환경 UV LED 모듈의 효율적 열 방출을 위한 설계 및 공정 기술지원
- UV-A 395~400nm의 복합파장 방출 UV LED 모듈의 열 특성 검토
- UV LED 모듈 표면

□ 연구내용
○ 스마트 생산시스템을 활용한 바이오매스 유래 고흡수성수지 (SAP) 제조 및 응용 기술개발
- 흡수속도 개선을 위한 공정별 주요 인자 분석 및 적용 제품군 발굴
- 재흡수능 개선을 위한 공정별 주요 인자 분석 및 적용 제품군 발굴
- 가압흡수능 개선을 위한 공정별 주요 인자 분석 및 적용 제품군 발굴
○ 친환경 UV LED 모듈의 효율적 열 방출을 위한 설계 및 공정 기술지원
- UV-A 395~400nm의 복합파장 방출 UV LED 모듈의 열 특성 검토
- UV LED 모듈 표면온도 80℃ 이하 확보를 위한 공정기술 지원
○ 의류용 친환경 Faux leather 제품화 기술
- 친환경 Faux leather 제조공정중 코팅 조건 설정
- 색소 마이그레이션 방지 및 Lot 간 색차 2이내
- Color fastness 3급
○ 친환경 리사이클 소재의 디지털화(3D가상의류&소재물성) 기술지원
- 중소 섬유소재 기업이 구비하기 어려운 3D프로그램을 활용하여 친환경 리사이클 섬유 3D시뮬레이션용 물성 디지털화
- 디지털화된 소재 물성을 바탕으로 글로벌 섬유패션 비즈니스 활성화를 위한 3D가상의류 시뮬레이션 및 의류샘플 개발
○ 디지털 트윈을 활용한 폼코어 섬유강화복합재가 적용된 선박용 에어스포일러의 구조 설계
- 선박용 에어스포일러의 구조해석
- 고분자 폼코어 섬유강화복합재 에어스포일러 설계
- 에어스포일러의 구조 해석 및 성능 평가를 반영한 에어스포일러의 구조 재설계

□ 연구개발 성과
[스마트 생산시스템을 활용한 바이오매스 유래 고흡수성수지 (SAP)]
○ 정성적 성과
- 흡수속도 개선 및 적용 제품군 발굴
. 흡수속도 8 g/min 이상 (1g SAP 기준)
- 재흡수능 개선 SAP 제조 및 농업용 보수제 적용 기술 전수
. 재흡수능 : 70% 이상, 생분해도 60% 이상 (45일)
- 보수능 및 가압흡수능 개선 및 적용 제품군 발굴
. 보수능 : 30g/g 이상, 가압흡수능 20g/g (0.3psi) 이상
○ 정량적 성과
○ 기술스펙 달성 성과
[친환경 UV LED 모듈의 효율적 열 방출을 위한 설계 및 공정]
○ 정성적 성과
- 고효율 냉각 시스템 설계 기술 확보로 고가의 방열 LED 칩이 아닌 일반 LED 칩을 사용할 수 있으며 이를 통해 제품 경쟁력 강화
- UV LED 설계 및 소재 최적화 기술에 의한 유사 관련 제품으로의 응용기술 능력 제고
○ 정량적 성과
○ 기술스펙 달성 성과
[의류용 친환경 Faux leather 제품화 기술]
○ 정성적 성과
- 친환경 faux leather 제조공정 개선을 통한 파트너 기업의 기술경쟁력 향상
- Faux leather 제품화기술을 통한 기업의 수출에 기여
○ 정량적 성과
○ 기술스펙 달성 성과
[친환경 리사이클 소재의 디지털화(3D가상의류&소재물성) 기술]
○ 정성적 성과
· 친환경 리사이클 소재의 3D가상의류개발을 통한 비지니즈 활성화 지원
· 친환경 리사이클 소재를 적용한 수주상담용 의류샘플개발
· 친환경 리사이클 소재 3D시뮬레이션용 물성 디지털화
○ 정량적 성과
○ 기술스펙 달성 성과
[디지털 트윈을 활용한 폼코어 섬유강화복합재가 적용된 선박용 에어스포일러의 구조 설계]
○ 정성적 성과
- 경량화된 에어스포일러
○ 정량적 성과
○ 기술스펙 달성 성과

□ 기술적 우수성
○ 스마트 생산시스템을 활용한 바이오매스 유래 고흡수성수지 (SAP) 제조 및 응용 기술개발
- 석유 기반 원료로 생산되는 고흡수성수지 (SAP)의 지속적인 수요 증가 및 환경문제의 심각성을 해결하고자, 대체 가능한 바이오매스 유래 SAP을 스마트 공정시스템 하에 제조하고, 다양한 성능을 조절하여 활용분야 확대를 가능하게 하는 응용기술
○ 친환경 UV LED 모듈의 효율적 열 방출을 위한 설계 및 공정 기술지원
- UV LED 적용에 있어 문제점인 사용 중 발생열의 효율적 방출 설계를 통한 LED이 효율 저하 및 수명단축 방지 기술
○ 의류용 친환경 Faux leather 제품화 기술
- 베이스소재로 리싸이클 폴리에스터 니트를 사용하였고, 농색염색을 한후, 친환경 PU를 필름화하여 베이스 소재와 라미네이팅 공정을 하여, 모조 피혁의 느낌을 구현
○ 디지털 트윈을 활용한 폼코어섬유강화복합재가 적용된 선박용 에어스포일러의 구조 설계 기술
- 폼코어 섬유강화복합재를 적용한 에어스포일러 설계 및 해석 기술 확보
- 선박용 에어스포일러의 구조안전성 확보 및 경량화

□ 성과활용 계획
○ 스마트 생산시스템을 활용한 바이오매스 유래 고흡수성수지 (SAP) 제조 및 응용기술 개발
- 바이오매스 소재로 가격 변동성이 높은 아크릴산을 대체함과 동시에 탄소 중립 추세에 대한 선제적 대응을 통한 시장경쟁력 확보
- DX 기술을 활용하여 SAP 물성을 능동적으로 조절하고, 다양한 산업 제품군에 적용 가능
○ 친환경 UV LED 모듈의 효율적 열 방출을 위한 설계 및 공정 기술지원
- 신뢰성 및 장수명 확보된 UV LED 모듈 개발에 의한 매출 증대 기대
- 고가의 해외 선진 UV LED를 대체할 수 있으며 고출력 LED 시장으로의 진출을 위한 기술적 교두보 확보
○ 의류용 친환경 Faux leather 제품화 기술
- 고가의 천연 leather 소재를 대체하는 품질경쟁력을 향상시킨 Faux leather 제품 제조
- 수출증대를 통한 파트너기업의 수익구조개선
○ 친환경 리사이클 소재의 디지털화(3D가상의류&소재물성) 기술지원
- 섬유소재 중소기업의 소재 디지털 라이브러리 구축을 통한 국내 섬유 소재의 제조경쟁력 향상 및 비즈니스 활성화
- 글로벌 섬유 마케팅 패러다임 변화에 따른 디지털 기술 접목으로 신사업 모델 구축
○ 디지털 트윈을 활용한 폼코어섬유강화복합재가 적용된 선박용 에어스포일러의 구조 설계
- 경량화된 에어스포일러를 통해 선박의 경량화 및 연료 효율 향상을 기대함
- 본 과제에서 제시한 에어스포일러 설계안을 바탕으로 선박 제조사와 에어스포일러 제작 관련 사업 진행

(출처 : 요약서 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기본사업 연구보고서 ... 3
• 기본사업 연구 요약서 ... 4
• 목차 ... 10
• 1. 연구개발 개요 ... 11
• 1-1. 연구개발 배경 및 목적 ... 11
• 1-2. 연구개발 기술의 정의 ... 18
• 2. 연구개발 내용 ... 20
• 2-1. 연구개발 WBS(Work Breakdown Structure) ... 20
• 2-2. 당해 연도 연구개발 목표 및 내용 ... 22
• 2-3. 성능목표 및 정량목표 ... 72
• 3. 연구개발 추진전략 및 체계 ... 74
• 3-1. 연구개발 추진전략 ... 74
• 3-2. 연구개발 추진체계(편성도) ... 76
• 4. 연구성과 활용 시나리오 ... 78
• 참고문헌 ... 79
• 끝페이지 ... 80