| 닝보재료기술공정연구소 초고분자량 폴리에틸렌섬유 양산화실현 | ||
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 중국과학원 닝보(寧波)재료기술공정연구소는 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)섬유를 개발하였다고 밝혔다. 연구팀은 2년만에 폴리에틸렌 섬유의 양산화에 성공하였는데, 섬유 역학성능은 SK75 섬유보다 뛰어나며, 특히 인장계수는 SK76 섬유를 초과하여 세계 선두수준에 도달하였다. 초경량, 높은 비강도와 높은 인장계수, 뛰어난 에너지흡수성과 뛰어난 내마모성 및 탁월한 내부식성을 지닌 UHMWPE섬유는 탄소섬유, 아라미드 섬유(aramid fiber)와 함께 3대 고성능섬유로 불리고 있다. 주로 항공우주, 방위군사, 보안방호, 해양공정, 스포츠기재 및 전력통신 분야에서 광범위하게 응용되고 있으며, 국가보안, 경제발전과 직결된 중요한 첨단기술재료로 각광받고 있다. 네덜란드, 미국과 일본의 UHMWPE섬유에 대한 기술독점국면에서 벗어났으나, 중국산 섬유의 성능은 선진국과 현격한 격차를 두고 있다. 이러한 배경가운데 UHMWPE섬유의 품질 안전성과 양산화 생산에 필요한 생산라인의 구축을 위한 심층연구와 체계적인 기술지원이 현안이 되었다. 닝보재료기술공정연구소는 중국과학원 지식혁신공정의 일환으로 추진하는 중요방향성 프로젝트와 국가863계획의 지원을 받아 2009년초에 고분자재료, 화학섬유 전문연구인력과 경험이 풍부한 엔지니어들로 공정연구개발팀을 구성하여 연구에 매진하였다. 섬유개발팀은 2년간의 노력 끝에 연 30톤규모의 UHMWPE섬유 겔방사(gel spinning) 생산라인을 설계, 구축하는데 성공하였고, UHMWPE섬유 성능 및 구조의 특성화 방법을 고안하였으며, 3종의 방사용액제조법을 개발하였고, 섬유제조공정 단계별 품질측정체계를 구축하였다. 또한 원료의 특성 조절제어에 근거한 섬유제조법을 개발하였고, 공정계수, 구조변화 및 섬유성능과의 결합관계를 도출해냈으며, UHMWPE섬유제조기술의 독자적인 지재권을 확보하였다. 연구팀은 기존의 연구성과를 바탕으로, 향후 2년동안 UHMWPE섬유의 성능을 한층 더 높여 다양한 응용분야를 목표로 하는 고강도 및 고계수의 UHMWPE섬유와 저원가 및 중강도의 UHMWPE섬유 제조공법을 시리즈로 개발함으로써 기존의 겔방사 공법의 한계에서 벗어난 공정로드맵을 탐구할 계획이다. |
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