R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201818CTAP-C133412-02 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술촉진연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 나노 복합소재 기술을 이용한 저독-난연성 구조용 Cross Laminated Timber 제조기술 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2017-06-26 ~ 2018-12-31 | |||||
| 연구책임자 | 박지원 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
4명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
7명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 220,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 220,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 370,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 370,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 서울대학교산학협력단 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
INC 복합재료 기술을 활용한 저독/난연성의 CLT 제조 기술 개발 - 현재 성장하는 CLT 산업의 부가 가치를 창출하고, 동시에 기존 난연소재 기술의 패러다임을 바꾸기 위한 핵심 원천 기술 연구. - 나노 기술과 유무기 하이브리드 소재 기술을 접목하여, 새로운 원천 소재와 이를 적용한 고성능의 CLT 제조 기술 확보 - 기술의 시장 확대와 경쟁력제고를 위하여 지속적 성능 평가 tracking (연소 특성 및 독성 특성 기반) - 신규 물질군 확보 -> 복합재료화 기술 확보 -> 소재 Sheet화 기술 확보 -> 신규 CLT 제조 기술 확보의 전과정 적인 기술 확보 [최종목표] Intumescent/Nano-clay (INC) 복합재료 기술을 활용한 저독/난연성의 CLT 제조 기술 개발 및 CLT 구조체의 연소 특성 tracking 시스템 연구 - 고분산성의 Intumescent 입자 설계 및 복합재료화 기술 개발 - Nano-clay 고분산화 연구 및 복합재료화 기술 개발 - INC 복합재료 제조 기술 개발 - INC 복합재료 기반 Sheet 제조 기술 개발 - INC Sheet를 활용한 CLT 제조 공정 기술 개발 - 난연 CLT의 연소 특성 및 독성 특성에 대한 DB 개발 [연구내용 및 범위] ● INC 복합재료 관련 특허 및 논문 : 새로운 구조 (Intumescent 와 nano-clay의 하이브리드 복합재료) 및 신규 물질 (새로운 유무기 필러 시스템) 을 적용한 복합재료 의 SCI급 논문 및 신규 특허 확보 예정 ● INC 복합재료를 적용한 CLT 구조체 관련 특허 및 논문 : INC를 적용하여 구성한 다층 구조의 CLT에 대한 제조 방법과 구조적 특징을 기반으로, SCI급 논문 및 특허 확보 예정 ● 신규 CLT 구조 기반의 연소특성 및 독성 특성에 대한 성능 평가 결과와 각 성능에 대한 trade-off를 확인 할 수 있는 데이터 베이스 : 기존의 난연소재에서 벗어난 신규 물질을 적용하였기 때문에, 공정적인 이슈 및 소재 modify 이슈에 따른 독성-연소물에 대한 성능적 수준을 제안해야 하며, 난연성능의 변화를 함께 평가하여 각 성능간의 trade-off관계를 DB로 구축하고자 함. 1차 연도 ① 개발 목표 - 주관연구기관 1) 선행연구 사례조사 - 기존 CLT에 사용되고 있는 접착제에 대한 특성 조사 - 기존 CLT용 접착제로 제조된 CLT의 내화성 및 독성 가스 조사 - EVA, Intumescent agent 및 Clay를 이용한 복합 재료와 연구 조사 2) 다층 구조형 CLT 제작 및 특징 분석 - 기존 구조를 기반으로 한 기초 CLT 구조체 제조 3) INC 복합재료 연구 수행 - Intumescent 시스템 개발 - Nano-clay 고분산성 복합재료 연구 - INC 복합재료 마스터 배치 연구 - 공동연구기관 1) 선행연구 사례조사 - 다층 벽체 구조의 화재 확산 평가 사례 조사 - 화재 환경에서의 고분자 열화 특성 평가 사례 조사 - 목재 벽체의 화재확산 특성 평가 사례 조사 2) 실물 벽체 실험 기초 수행 평가 - CLT 화재 평가를 위한 수직 가열로 실험 조건 평가 - 탄화 특성 및 독성 평가를 위한 콘칼로리미터 시험 수행 - 위탁연구기관 1) 선행연구 사례조사 - Intumescent 의 핵심소재별 modify 관련 연구 조사 - Clay 표면 기능화 쳐리 연구 사례 조사 2) Intumescent Modified 고분자 재료 개발 - 압출 공정을 활용한 고분자 branching 기술 연구 - Agent 개질형 무기입자 구조 설계 2차 연도 ① 개발 목표 - 주관연구기관 1) INC 복합재료기반 Sheet 제조 기술 개발 - 나노 복합 접착 sheet 제조를 위한 최적 조건 모색 2) INC 복합재료를 활용한 신규 CLT 구조체 디자인 설계 - 나노 복합 접착층을 이용한 CLT 제작을 위한 다층 레이어 설계 기술 개발 및 최적 조건 도출 3) INC 복합재료를 활용한 신규 CLT 구조체 내화성 및 독성 가스 분석 - 나노 복합 접착층을 이용한 CLT의 내화성 및 독성 가스 분석 - 공동연구기관 1) 실물 벽체 실험 및 성능 지표 제시 - 다층 구조형 벽체의 연소 특성 평가 및 성능 지표 제시 2) 탄화 구조체 분석 및 구조 안정성 평가 - 탄화물 구조 분석 및 안정성 검증 평가 - 위탁연구기관 1) Modified 구조체의 성능 평가 및 분산성 연구 - 혼용조건 탐색 및 조건에 따른 물성 변화 평가 - Sheet 상에 적용하기 위한 고분자 안정성 연구 |
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| 색인어 | 한글 | 교호 집성목 | 내화성 | 무독성 | 나노복합재료 | 다층 레이어 |
| 영문 | Cross Laminated Timber (CLT) | Fire resistance | Non Toxic | Nano Composites | Multi-layers | |
| 최종보고서 | 01. 최종보고서 (보완본).pdf | |||||