초록 ▼

□ 연구개요
최근 분해되지 않는 폐플라스틱으로 인한 환경오염 문제가 심각해짐에 따라, 이의 대안 중 하나인 바이오 생분해성 섬유의 상업화를 실현하고자 함. 기존의 생분해성 섬유는 친환경성을 가짐에도 불구하고, 낮은 물성으로 인한 기계적 강도 개선이 필요한 실정임. 이에 따라, 1) 생분해성과 기계적 물성 모두 상업 수준을 만족하며, 2) 유변학 특성을 통해 생분해속도와 기계적 물성을 손쉽게 제어 가능한 차세대 바이오 기반 섬유를 개발하고자 함.
더불어, 추후 적용되는 제품의 용도를 고려하여, 용도에 따라 맞춤형 고강도 생

□ 연구개요
최근 분해되지 않는 폐플라스틱으로 인한 환경오염 문제가 심각해짐에 따라, 이의 대안 중 하나인 바이오 생분해성 섬유의 상업화를 실현하고자 함. 기존의 생분해성 섬유는 친환경성을 가짐에도 불구하고, 낮은 물성으로 인한 기계적 강도 개선이 필요한 실정임. 이에 따라, 1) 생분해성과 기계적 물성 모두 상업 수준을 만족하며, 2) 유변학 특성을 통해 생분해속도와 기계적 물성을 손쉽게 제어 가능한 차세대 바이오 기반 섬유를 개발하고자 함.
더불어, 추후 적용되는 제품의 용도를 고려하여, 용도에 따라 맞춤형 고강도 생분해성 섬유를 제조할 수 있는 3) 고분자-나노보강재-가공법 상관 관계 라이브러리 구축을 목표로 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1) 1차년도 (달성 100%)
(연구목표)
- 천연나노피브릴 개질/분산 연구 및 생분해성 고분자 섬유 방사 공정 최적화
(연구결과)
- 다양한 용매에서 나노피브릴 분산 테스트 진행
- 습식방사 설비 구축을 통해 생분해성 고분자 섬유 제조 공정 최적화
2) 2차년도 (달성 100%)
(연구목표)
- 복합체 용액 방삿성/유변물성 연구 및 생분해성 복합체 섬유 개발
(연구결과)
- 생분해성 고분자의 물성 향상을 위한 나노복합체 용액 제조
- 제조된 나노복합체 용액의 유변 물성 평가
3) 3차년도 (달성 100%)
(연구목표)
- 고분자/나노피브릴 계면 상호작용 해석을 통한 분해속도/물성 제어기술 개발
(연구결과)
- 나노복합체 섬유의 결정구조 및 계면 상호작용 분석
- 나노복합체 섬유 제조 시 공정 변수 데이터베이스화
4) 4차년도 (달성 100%)
(연구목표)
- 고분자 소재-나노보강재-가공법 라이브러리화 및 섬유 물성 비교 검증
(연구결과)
- 산업용 제품 맞춤형 고강도 생분해성 섬유 개발
- 유변학적 특성 분석을 통한 제조된 섬유의 물성 제어

□ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
1)　환경 및 인체에 무해한 친환경성의 고강도 나노복합체 섬유를 제조함으로써 상업화 가능성이 있는 생분해 섬유 소재를 확보 가능함. 썩지 않는 폐플라스틱으로 인한 환경 단체 및 국민들의 반발을 완화시킬 수 있음. 더불어, 정부에서 주도하고 있는 환경/인체 유해 고분자 섬유 소재 대체에 기여 가능함.
2)　생분해성 고분자의 인장 물선 개선을 통한 실제 상업화 실현 가능함. 생분해성 고분자의 친환경적인 장점에도 불구하고, 단독으로 사용 시 낮은 인장강도로 인해 활용이 제한적임. 나노보강재 첨가를 통해 제조된 고강도 나노복합체 섬유를 개발함으로써, 실제 실용화를 앞당길 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 1) 주요 연구 변경사항 ... 4
• 2) 연구과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 11
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 11
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 12
• 6. 자체점검표 ... 13
• 7. 참고문헌 ... 14
• 끝페이지 ... 32