총괄 과제명

자동차 소재용 바이오폴리우레탄(Biopolyurethane) 개발

세부 과제명

(3세부) 자동차용 고성능 바이오폴리우레탄 생산기술 개발

1. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 그린카본 이용 바이오폴리우레탄 중합기술 및 자동차용 고성능 foam 개발 (TRL : 3단계 ～ 7단계)

1) 그린카본 유래 단량체 이용 바이오폴리우레탄 중합기술 및 대량 생산공정 개발

· 바이오폴리올과 바이오이소시아네이트/대체 바이오화합물 이용 바이오폴리우레탄 중합기술 개발

· 바이오폴리우레탄 물성 개선기술 개발

· 바이오폴리우레탄 대량생산 공정기술 개발

2) 그린카본 유래 자동차용 고성능 foam 제품 개발 및 물성 개선기술 개발(‘16년 이후)

· 자동차용 바이오폴리우레탄 고성능 foam 제품 개발

· 자동차용 바이오폴리우레탄 고성능 foam 물성 개선기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고 수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	바이오폴리우레탄 내 그린카본 함유량	%(w/w)	25 이상	5 이하	20 (독일, BASF)
2	바이오폴리우레탄 성능	-	화학제품 물성 동등 이상	-	-
3	바이오폴리우레탄 생산성	kg/day	100 이상	-	-
4	자동차용 바이오폴리우레탄 foam 제품 성능	-	화학제품 물성 동등 이상	-	-
5	자동차용 바이오폴리우레탄 foam 제품 개발	개수	3 이상	-	-

* 본 과제는 2014년도부터 시작한 ‘자동차 소재용 바이오폴리우레탄(Biopolyurethane)’ 총괄과제와 연계하여 진행함

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘15년 7억원 이내(총 정부출연금 28억원 내외)

ㅇ 주관기관 : 기업

[붙임] 2014년 자동차 소재용 바이오폴리우레탄(Biopolyurethane)’ 총괄과제 RFP

[붙임] 2014년 자동차 소재용 바이오폴리우레탄(Biopolyurethane)’ 총괄과제 RFP

‘14년도 바이오화학산업화촉진기술개발사업 신규과제 RFP

관리번호

2014-바이오-병렬형-02

총괄 과제명

자동차 소재용 바이오폴리우레탄(Biopolyurethane) 개발

1. 필요성

ㅇ 자동차산업의 경우 온실가스 감축이라는 국제적 환경 및 무역규제에 대한 대응이 필요하고, 연비 감소를 위한 경량화 등이 중요한 사항으로 부각되고 있어 자동차 부품 및 내장재를 그린카본 유래 플라스틱으로 전환하기 위한 기술개발이 시급함

ㅇ 자동차의 대표적인 산업 소재로 사용되는 폴리우레탄은 석유에서 유래한 폴리올과 이소시아네이트를 주재료로 하여 만들어 왔음. 최근, 독일을 중심으로 식물성 오일을 원료로 사용한 그린 카본계 폴리올이 나오고 있으나, 그린 카본 유래의 이소시아네이트 전구체 및 대체 단량체의 생산기술이 보고된 바는 없음

ㅇ 이에 바이오화학산업화촉진기술개발사업을 통해 국내 기술력으로 그린 카본계 폴리올과 이소시아네이트를 개발하여 석유 유래 동등 이상의 바이오폴리우레탄을 산업에 적용하고자 함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 그린카본 이용 바이오폴리우레탄 전구체·대체단량체 합성 및 중합 기술 기반 자동차용 고성능 바이오폴리우레탄 생산기술 개발

(TRL : 2단계～6단계)

1) 비식용 그린카본 (식물성/조류/목질계 등) 이용 바이오폴리올 생산기술 개발

- 바이오폴리우레탄 물성 최적화를 위한 바이오폴리올 개질기술 개발

2) 그린카본 이용 바이오이소시아네이트(bioisocyanate) 또는 대체 바이오화합물 생산기술 개발

- 바이오이소시아네이트(bioisocyanate) 또는 대체 바이오화합물 생산용 리그닌 분해 바이오촉매/화학촉매기술 개발

3) 그린 카본유래 단량체 이용 자동차 소재용 바이오폴리우레탄 중합기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	바이오폴리올 전환율	%	90 이상	45 이하	85 (독일, BASF)
2	바이오폴리올 생산성	kg/day	100 이상	50 이하	95 (독일, BASF)
3	바이오이소시아네이트 또는 대체 바이오화합물	개수	1 이상	-	-
4	바이오이소시아네이트 또는 대체 바이오화합물 전환율	%	60 이상	-	60 (미국, ISU)
5	바이오이소시아네이트 또는 대체 바이오화합물 생산성	kg/day	50 이상	-	-
6*	바이오폴리우레탄 내 그린카본 함유량	%(w/w)	25 이상	5 이하	20 (독일, BASF)
7*	바이오폴리우레탄 제품 성능	-	화학제품 물성 동등 이상	-	-
8*	자동차용 바이오폴리우레탄 foam 제품 개발	개수	3 이상	-	-

* 3세부 과제 공고시 성능 지표임

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내  ㅇ 정부출연금 : ‘14년 8억원 이내(총 정부출연금 100억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 기업

총괄 과제명

자동차 소재용 바이오폴리우레탄(Biopolyurethane) 개발

세부 과제명

(1세부) 비식용 그린카본 이용 바이오폴리올 생산 및 개질 기술 개발

1. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 비식용 그린카본 이용 바이오폴리올 생산 및 개질 기술 개발

(TRL : 2단계～6단계)

1) 비식용 그린카본 (식물성/조류/목질계 등) 이용 바이오폴리올 생산기술 개발

- 비식용 식물성/조류 오일계 그린카본을 이용한 바이오폴리올 생산기술 개발

- 비식용 목질계 그린카본을 이용한 바이오폴리올 생산기술 개발

- 그린카본 이용 바이오폴리올 생산을 위한 촉매 (바이오, 화학 등) 개발

2) 바이오폴리우레탄 물성 최적화를 위한 바이오폴리올 개질 기술 개발

3) 바이오폴리올 pilot 규모 생산 공정 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	바이오폴리올 전환율	%	90 이상	45 이하	85 (독일, BASF)
2	바이오폴리올 생산성	kg/day	100 이상	50 이하	95 (독일, BASF)
3	바이오폴리올 전환용 고성능촉매	개수	3 이상	-	-

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘14년 3.5억원 이내(총 정부출연금 30억원 내외)

ㅇ 주관기관 : 기업

총괄 과제명

자동차 소재용 바이오폴리우레탄(Biopolyurethane) 개발

세부 과제명

(2세부) 그린카본 이용 바이오이소시아네이트(bioisocyanate) 또는 대체 바이오화합물 생산기술 개발

1. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 그린카본 이용 바이오이소시아네이트(bioisocyanate) 또는 대체 바이오화합물 생산기술 개발 (TRL : 2단계～6단계)

1) 바이오이소시아네이트 또는 대체 바이오화합물 pilot 규모 대량 생산 공정 개발

- 그린카본 이용 바이오이소시아네이트(bioisocyanate) 또는 대체 바이오화합물(이소소바이드(isosorbide) 등) 생산용 촉매(바이오, 화학 등) 개발

- 바이오이소시아네이트 또는 대체 바이오화합물 생산용 공정최적화

2) 리그닌 분해용 바이오화학 촉매 개발 및 리그닌 분해물을 이용한 바이오이소시아네이트 또는 대체 바이오화합물 생산기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	바이오이소시아네이트 또는 대체 바이오화합물	개수	1 이상	-	-
2	바이오이소시아네이트 또는 대체 바이오화합물 전환율*	%	60 이상	-	60 (미국, ISU)
3	바이오이소시아네이트 또는 대체 바이오화합물 생산성	kg/day	50 이상	-	-

*대체 바이오화합물 중 이소소바이드를 예로 함

2. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내   ㅇ 정부출연금 : ‘14년 4.5억원 이내(총 정부출연금 40억원 내외)

ㅇ 주관기관 : 기업