관리번호

2016-화학공정-일반-01

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

고분자재료

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

내열도 및 가공성이 향상된 Heat Booster 중합기술 및

고부가 내열 ABS 수지개발

1. 필요성

ㅇ Heat Booster 중합기술 개발을 통하여 생산중인 다양한 EP(Engineering Plastic) 소재의 성능 향상과 원가경쟁력 강화 및 신규시장인 중국 등에 새로운 형태의 소재 수출 기반 조성

ㅇ 일본 및 유럽의 일부 회사에서 독점적으로 공급하는 PMI(N-phenyl maleimide)는 ABS (Acrylonitrile butadiene styrene), ASA(Acrylonitrile styrene acrylate) 등 각종 EP 소재의 내열성을 요구하는 자동차 및 가전분야 등에 사용 확장을 목적으로 적용되고 있음

ㅇ 범용수지 생산 위주인 국내 화학 산업은 경쟁국의 관련 기술 향상 및 생산량 증가로 글로벌 수출 경쟁력이 약화되고 있으며, 저가의 화학소재 국내유입은 향후 자동차 및 전자산업에서 국내 소재의 경쟁력 약화를 초래할 것으로 예상되므로 이에 대응할 수 있는 고부가 소재를 개발하고자 함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 :  Heat Booster 중합기술 및 고내열 ABS 수지개발

(TRL : [시작] 3단계 〜 [종료] 7단계)

- PMI 또는 AMS(Alpha methylstyrene) 단량체를 사용하는 친환경 중합공정을 이용하여   Tg 180℃ 이상의 Heat Booster 개발

* AMS 해반응 제어와 PMI 중합속도와 미세분자구조 제어가능 개시제 및 솔벤트 시스템 개발

- Heat Booster 적용 내열 ABS 및 ASA 수지의 압출가공 개발을 통하여 도금, 도장, 사출특성 등이 향상된 내열 ABS 제품 설계 및 수송기기 부품화 기술개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표			단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	Heat Booster	Tg	℃	≥185	143	185 (日, Denka)
2		RTVM1)	ppm	≤800	2,500	1,000 (日, Denka)
4	고내열 ABS	Charpy 충격강도	KJ/㎡	≥18	12	16 (日 Kaneka)
5		VST2)(연화점)	℃	≥114	113	114 (日 Kaneka)

1)RTVM  (residual total volatile matter)       2)VST (Vicat softening temperature)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5 년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 5차 년도 개발기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 5억원 이내(총 정부출연금 50 억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업                ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-화학공정-일반-02

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√ )

기술분류

정밀화학

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

스크래치 자기치유형 자동차용 코팅 및 공정기술 개발

1. 필요성

ㅇ 해외선진국을 필두로 자기치유형 코팅기술 연구가 진행 중이며, 가시화된 해외  선진기업 신기술에 대비하여 자동차-화학 융합기술인 자동차 도막 표면의 스크래치 자기치유형 원천기술 개발이 필요함

- 일회성치유 및 외관저하 등의 문제점을 갖는 외인성 캡슐기반 자기치유기술과 차별화된 다회성 반복가능 스크래치 자기치유 기반의 내인성 기술개발이 필요함

ㅇ 자기치유형 원천기술은 자동차 외 수송기기, 정보전자제품, 국방/안보제품, 생활용품, 건축/공업용제품 등 다양한 산업군 적용이 가능한 기술로 기술개발 완료 시 다양한 산업군에 적용하여 넓은 시장 확보가 가능함

ㅇ 자동차, 수송기기 등 국가주력산업분야 적용기술로 내수 외 수출, 해외 현지 자동차 공장 적용 등 정책적 파급효과 크며 타 산업분야로의 용도도 확산이 가능함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 자동차용 스크래치 자기치유형 코팅 및 공정기술 개발

(TRL :  [시작] 3단계 〜 [종료] 7단계)

- 자동차용 스크래치 자기치유 반복가능형 내인성(intrinsic) 화학소재 개발

- 자동차 차체용 자기치유율 분석기술 개발

- 자동차 차체용 자기치유형 클리어코트 최적화 기술 개발

- 자동차 OEM 공정 적용을 위한 파일럿 스케일업

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표			단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	자기치유율 (Amtec-Kistler Car-wash 10회, △L 3.5 이하), ISO/FDIS 20566	상온	hrs	≤12	없음	24 (독일/BASF)
		60℃		≤8	없음	12 (독일/BASF)
		80℃		≤6	없음	10 (독일/BASF)
2	자기치유회복율 (Nanoscaling Single-scratch 후 Rd/Pd 비율), ASTM D7187		%	≥80	없음	80 (미국/PPG)
3	저장모듈러스(ASTM E2254)		Pa	≥106	105	106 (독일/BASF)
4	외관(수평, ASTM E430)		CF	≥60	55	60 (미국/PPG)
5	내충격성(ISO 6272)		cm	≥30	20	30 (독일/BASF)
6	내후성(WOM 1,000시간, ASTM G155-1)		△E	≤2.5	3	2.5 (독일/BASF)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 5차년도 개발기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 5억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업                 ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-화학공정-일반-03

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

고분자재료

화학제품

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

내마모특성 50 mg 이하의 올시즌타이어용

스티렌·부타디엔 합성고무 복합소재 제조기술 개발

1. 필요성

ㅇ 올시즌타이어 (All-season Tire)는 사계절 구분 없이 사용할 수 있는 편리성과 동절기 눈길 및 빙판길 미끌림 방지 등에 따른 운전자 안정성 확보로 많은 주목을 받아 왔으나, 주요 구성소재인 트레드 고무의 낮은 유리전이온도로 빗길 주행성이나 고속주행 시의 내마모성 등을 동시에 구현하기에는 한계가 있어 왔음.

ㅇ 스티렌·부타디엔 합성고무 (이하 ‘SBR’)은 대표적인 합성고무로서 자동차타이어, 고무벨트, 신발 등의 다양한 제품군에 적용되고 있으며, 그 중 자동차타이어 제품군은 SBR 시장의 약 70%를 차지하고 있는 대표적인 제품군임.

* SBR 시장은 2015년도 기준으로 세계 약 78.8 억불, 국내 약 4,450 억원 수준의 거대시장을 형성하고 있음. 최근, 중국의 대규모 증설과 인도 및 사우디, 이란의 신규생산으로 세계적인 경쟁이 매우 치열해 지고 있음.

ㅇ 한중 FTA 협상 결과 석유화학부문에서 한국은 관세 즉시 철폐, 중국은 15년간 단계적 철폐로 되어 있어 국내 SBR산업에 큰 피해가 우려되고, 이를 극복하기 위한 고성능 소재 개발이 요구되며, 이에 정부 차원에서의 R&D 지원이 절실함.

* SBR은 2015년도 기준으로 대중국 수출은 약 1.6 억불, 수입은 4 백만불 수준으로 향후 한중 FTA로 수입이 크게 증가되리라 예상됨.

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 내마모특성 50 mg 이하의 에멀젼 SBR 복합소재 합성 및 제조공정 개발 (TRL  [시작] 3단계 〜 [종료] 7단계)

- 분자구조제어 중합기술을 이용한 필러친화성이 우수한 에멀젼 SBR 개발

- 에멀젼 SBR 습식마스터배치 합성 및 제조공정 개발

- 임계성능 극복을 위한 올시즌타이어용 고부가가치 컴파운드 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고 수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	내마모특성	mg	≤50	80	60 (프랑스, 미쉐린)
2	연비특성	tanδ(60℃)	≤0.110	0.120	0.110 (미국, Goodyear)
3	습윤제동	tanδ(0℃)	≥0.250	0.230-0.240	0.250 (미국, Goodyear)
4	스노우특성	E’(-20℃)	≤40	50	40 (미국, Goodyear)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내 (1차년도 개발기간: 6개월, 5차년도 개발기간: 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 5 억원 이내 (총 정부출연금 50 억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업                      ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-화학공정-일반-04

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

정밀화학

고분자재료

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

고선영 90이상의 내∙외장재 컬러 PCM용 UV경화형 코팅소재

및 공정 개발

1. 필요성

ㅇ 2016년 세계코팅소재의 시장은 900억달러로 예측되며, 연평균누적성장률(CAGR)이 9.8%로 높은 성장률로 특히 중국, 인도, 브라질 등 신흥국가의 산업발전으로 인해 그 수요량이 더욱더 늘어나고 있음. 또한 코팅소재 사용이 증가함에 따라 VOC 배출에 대한 관심이 높아져 이에 대한 대안으로 친환경 코팅소재에 대한 관심이 증가하고 있고, 그 시장의 성장률 역시 연평균 25%로 증가하고 있는 추세임.

ㅇ 대표적인 친환경 수성코팅소재의 경우 소재 연구와 사용이 꾸준히 증가하고 있으나 수성코팅소재의 특성상 기존 열경화형 시스템 대비 물성 저하, 고비용/비효율적인 건조성에 따른 생산비용 증가 등의 문제를 내포하고 있어 이를 대체하기 위해 제품물성, 외관 및 작업성을 포함한 공정성능이 우수한 친환경 코팅소재의 개발이 시급함. 특히 건축, 가전 및 가구 등의 산업군 중 제품의 고급화를 위해 금속 재질의 내∙외장재에서는 다양한 컬러와 입체 질감 및 높은 사양의 선영성, 내후성 및 가공성을 요구하고 있으며, 이를 만족하는 친환경 코팅소재의 개발이 시급함.

ㅇ 또한 급격한 산업 성장을 하고 있는 중국과의 한∙중 FTA 효과를 극대화하고, 글로벌기업의 국내 진출 및 세계 환경규제에 대응하기 위해 고부가가치의 컬러 적용이 가능한 UV경화형 코팅소재의 연구개발에 대한 집중 지원이 필요함.

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 고선영 90이상의 내∙외장재 컬러 PCM용 UV경화형 코팅소재 및 공정 개발   (TRL :  [시작] 3단계 〜 [종료] 7단계)

- UV 경화형 oligomer 합성기술 개발

- 다양한 컬러와 입체질감 구현이 가능한 UV 경화형 컬러 코팅제 배합기술 개발

- UV 경화 방식의 연속 Roll-to-Roll 고속 코팅소재 및 공정 기술 개발

- 고선영 및 고가공성, 고내후성의 확보 기술 개발

- 수요기업 테스트를 통한 제품화 기술 및 상업화

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준*	세계최고수준* (보유국, 기업/기관명)
1	선영성1)	60∘	≥ 90	68	68 (네덜란드, Akzo nobel)
2	TVOC 방출량2)	mg/m2∙h	≤ 1	40	40 (네덜란드, Akzo nobel)
3	내후성(500hr)3)	ΔE	≤ 2	2	2 (네덜란드, Akzo nobel)
4	Bend Test4)	T	1	1	1 (네덜란드, Akzo nobel)
5	경도5)	연필경도	F	F	F (네덜란드, Akzo nobel)

* 국내외 최고수준은 기존(열경화방식 유성 코팅소재) 제품 기준임

주) 관련시험규격: 1)DOI Meter, 2)ISO16000-9, 3)ASTM G155, 4)KS B 0804, 5)JIS K 5600

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 4차 년도 개발기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 5억원 이내(총 정부출연금 40억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소∙중견 기업                 ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-화학공정-일반-05

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

정밀화학

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

변성에폭시수지 기반 해상도 35μm 이하급 고유연성 감광형 Solder Resist Ink 기술개발

1. 필요성

ㅇ 모바일 기기의 경박단소화 및 플렉시블화 요구에 따른 연성인쇄회로기판(FPCB)의

박형, 소형화, 다기능화 구현이 가능한 내굴곡성 및 고 해상도 Flexible Solder

Resist Ink 제품기술개발 필요

ㅇ ¡FPCB는 기존 스마트폰, 태블릿PC 뿐만 아니라, OLED TV, 스마트카, 스마트워치 및 플렉시블 기기 등에도 활용영역이 확대되면서 관련 FPCB용 Solder Resist Ink 개발 필요

ㅇ 중국의 스마트폰 및 고사양 휴대기기 산업의 성장에 따른 대중국 수입 확대에 대비하여 고부가가치 FPCB 분야 기술개발과 원천특허 및 혁신제품기술 확보를 통한 국내 인쇄회로기판 기업들의 글로벌 시장에서의 수입·수출 경쟁력 강화

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 반복 굴곡이 가능한 고해상도 감광성 변성에폭시수지 기반 FPCB용 Solder Resist Ink 기술개발 (TRL :  [시작] 3단계 〜 [종료] 7단계)

- 내굴곡성 및 고해상도 구현이 가능한 UV경화형 변성에폭시수지 합성 기술

- 변성에폭시수지 기반 FPCB용 솔더 레지스트 잉크 조액 배합 기술

- 반복 굴곡, 절연저항, 밀착력, 납내열성 등의 패키지 레벨 성능 확보 기술

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	Resolution	um	<35	-	<50 (일본, Nippon polytech)
2	Insulation resistance (50/50um, come type test)	Ω	>1.0 X 1012	-	>1.0 X 1012 (일본, Nippon polytech)
3	Flexibility (MIT test R=1mm, ASTM D6905)	회	≥3,000	-	≥1,070 (일본, Showa Denko)
4	Adhesion (on Copper foil, JIS K 5600)	class	0	-	0 (일본, Nippon polytech)
5	Heat resistance to solder (5s, 260oC, ASTM D5499)	회	>5	-	>2 (일본, Nippon polytech)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 4차년도 개발기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 5억원 이내(총 정부출연금 40억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업                 ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-화학공정-일반-06

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(√)

기술분류

고분자재료

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

1GHz대역에 유전율 3이하의 고내열 및 고방열 특성 제공을 위한 유연회로기판용 소재 및 응용 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 전자기기가 유연화, 소형화되며 열특성과 유전특성을 동시에 제어할 수 있는 다기능 복합소재에 수요가 증대되고 있으며, 선진국의 기술 장벽을 뛰어넘는 고내열, 저유전, 고방열 등의 복합 특성을 갖는 다기능 복합 소재의 필름화 및 유연회로기판 공정적용 부품화를 위한 공정 기술 및 복합 소재의 신뢰성 확보가 요구됨.

ㅇ 현재 고내열 소재 중 폴리이미드필름의 국내시장은 5500억원 수준이며, 세계시장 1조7000억원(2013년)으로 큰 시장이나 국산화가 미비한 실정이며, 삼성전자 및 애플사가 주도하는 전자기기 시장의 확대에 따라 고내열 소재를 기반으로 분자설계 및 복합화 등을 통해 저유전, 고방열 기능이 구현되는 유연회로기판 시장이 급격하게 성장할 것으로 예상됨.

ㅇ 또한 기존 상용 고내열 소재 중 폴리이미드의 경우 기존 관세 4.0%가 5년 이내에 철폐되는 품목이며 중국의 관련기술 확보도 빠르게 진행되고 있어 이에 대한 전략적 대응이 시급함.

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 고내열/저유전/고방열 특성을 갖는 유연회로기판용 복합소재 및 복합 소재 기반의 응용 제품 개발 (TRL :  [시작] 3단계 〜 [종료] 7단계)

- 고내열 특성을 갖는 비할로겐계 신규단량체 합성 및 중합

- 복합기능 입자의 표면처리 및 열전도 경로 형성 최적화

- 분산성 정량화를 통한 고효율 복합소재 모폴로지 설계 및 제어

- 복합소재 기반의 회로 형성용 공정 기술 개발

- 고해상도 고내열성 유연 연성 절연 소재 및 공정 기술 개발

- 고내열, 저유전, 고방열 복합소재의 필름화 공정 기술 개발 및 신뢰성 확보

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	내열도 (5% 질량감소 온도)	℃	≥350	-	350 (미/DuPont)
2	수평방향 열전도도 (In-Plane)	W/m.K	≥2.0	-	0.46 (미/DuPont)
	수직방향 열전도도 (Thru-Plane)	W/m.K	≥0.5	-	0.46 (미/DuPont)
3	유전율 (@1GHz)	-	≤3.0	-	3.3(@1GHz) (일/Ube)
4	체적저항	Ω·cm	≥1014	-	>1014 (일/Ube)
5	굴곡 내구성	Cycle	Pass (6000회 이상 실시)	-	6000회 (미/Dupont)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 4차년도 개발기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 5억원 이내(총 정부출연금 40억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업                ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-화학공정-일반-07

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

고분자재료

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

리튬이차전지 파우치용 고성능 접착제 및 표면처리 소재/공정 기술 개발

1. 필요성

ㅇ 리튬 이차전지용 파우치는 모바일 IT용 소형 이차전지뿐만 아니라 ESS, 전기자동차와 같은 중대형 이차전지의 핵심 부품 소재로서 한․중 FTA 체결에 따라 양국간 활발한 수출입이 예상되는 이차전지 부품 시장에서 한국이 기술적 우위를 갖기 위해 반드시 필요한 부품 소재 기술임

ㅇ 대부분 국산화되어 있는 일반 포장재 접착제와는 달리 이차전지 파우치용 접착제는 부식성이 극히 높은 전해액 내에서 층간 접착강도를 유지해야 하는 특수성을 가지고 있어 관련 접착제 및 표면처리기술의 국산화에 있어 국내업체는 아직 구체적인 성과를 내지 못하는 실정임

ㅇ 국내 리튬이차전지 양산업체인 LG화학, 삼성SDI 등에서는 이차전지의 가격 경쟁력 확보를 위해 파우치 소재의 국내 개발을 절실히 필요로 함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 리튬이차전지 파우치용 고성능 접착제 및 표면처리 소재/공정 기술 개발

(TRL :  [시작] 3단계 〜 [종료] 7단계)

- 파우치 내부 금속/CPP 접착용 내전해액 특성이 우수한 폴리올레핀계 접착제 개발

- 파우치 외부 금속/외장용필름 접착용 고강도, 고온접착 특성을 갖는 폴리우레탄계 접착제 개발

- 전해액에 대한 내부식성 및 금속/고분자(내외부 고분자 필름)의 접착력 확보를 위한 친환경 non-chromate 금속 표면처리 소재 및 공정 기술 개발

- 접착 및 표면처리 소재의 실제 Roll to Roll 파우치 양산 라인 적용을 위한 배합 및 공정 기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (일본 / DNP)
1	성형성1)	mm	6.5	5	6
2	Lamination strength 2) (금속/CPP)	N/15mm	≥ 12	9	11
3	Lamination strength 2) (금속/외장용 필름)	N/15mm	≥ 7	5	7
4	내전해액성 (금속/CPP)2), 3)	N/15mm	≥ 10	7	10
5	고온 lamination strength 2), 4) (금속/외장용 필름)	N/15mm	≥5.0	2.5	5.0
6	전해액 무게 변화 5)	%	≤ 0.5	≤ 1	≤ 1
7	Sealing strength	N/15mm	≥50	40	50

1)내절연성 파괴부위 측정법(press forming시 forming 깊이), 2)ASTM D-903, 3)85℃, 24hr 전해액 함침 후 접착강도 측정, 4)120℃ 접착강도,  5)sealing 후 60℃, 90% 습도에서 4주간 보관 후 무게 변화

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 3차년도 개발기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 5억원 이내(총 정부출연금 30억원)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업                ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-화학공정-일반-08

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(√)

기술분류

정밀화학

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인(  ),

글로벌R&D( ), 초고난도(  ), 경쟁형R&D( )

과제명

COD 저감형 고기능성 형광염료 및 친환경 공정기술 개발

1. 필요성

ㅇ 형광색소의 경우 범용제품은 중국이 저가형으로 가격 경쟁력을 내세우고 있으나 기능성 제품의 경우 아직 기술력이 부족한 상황이므로 고기능성 제품의 개발을 통해 중국과의 기술 격차를 벌리는 것이 필요한 상황임

ㅇ 저가의 중국산 형광 색소를 사용할 경우, 낮은 염색 효율로 염색 후 폐액 내에 고농도의 잔류 색소를 유발하는 단점이 있기 때문에 고백도의 염료를 소량 사용하여 폐수 발생량을 원천적으로 줄일 수 있는 염료와 높은 염색 효율을 갖는 형광 색소를 개발하는 것이 시급한 실정임

ㅇ 형광 색소의 경우, 환경 규제 강화라는 중국 내의 요인 등을 감안할 때 7% 이상의 고성장이 기대되며, “친환경성”, “고기능성”의 부가 가치 제공이 가능한 신규 색소 및 공정을 개발할 경우, 규모의 경제를 앞세운 중국의 대 한국시장 공략에도 대응이 가능하며, 중국과의 차별화된 기술 격차로 중국 시장으로의 신규 진출도 가능한 상황임

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : COD 저감형 고기능성 형광염료 및 친환경 공정기술 개발

(TRL : [시작] 3단계～[종료] 7단계)

- 제지용 고백도, 고일광견뢰도, 고알콜견뢰도를 가지는 형광염료 개발

- 섬유용 고일광견뢰도, 고세탁견뢰도를 가지는 형광염료 개발

- 공정폐수 내 COD 량을 기존 대비 10% 저감할 수 있는 친환경 공정 기술 개발

- 양산화를 위한 pilot 테스트 (50L 이상)

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표			단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	일광견뢰도 (공통)1)		급	≥3	3	3~4 (Swiss,Clariant)
2	제지용 염료	COD2)	ppm	≤3,600	4,000	4,000 (Swiss,Clariant)
3		몰흡광계수3)	M-1cm-1	≥4.0x104	3.5x104	4.0x104 (Swiss,Clariant)
4		알콜견뢰도4)	급	≥4	3	3~4 (Swiss,Clariant)
5		백도5)	%	≥130	120	120~130 (Swiss,Clariant)
6	섬유용 염료	COD2)	ppm	≤3,800	4,200	4,200 (Swiss,Clariant)
7		세탁견뢰도6)	급	≥4	4	4~5 (Swiss,Clariant)
8		몰흡광계수2)	M-1cm-1	≥4.1x104	4.0x104	4.1x105 (Swiss,Clariant)
9		순도7)	%	≥95	92	95 (Swiss,Clariant)

1) KS K ISO 105-B01, 2) KS I 3217, 3) KS M 0012,  4) M GW 015, 5) ASTM E313,

6) KS K ISO 105-C01, 7) HPLC 측정

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내 (1차년도 사업기간 : 6개월, 3차년도 사업기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 5억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업                ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-화학공정-일반-09

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(√)

기술분류

정밀화학

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

환경이슈 대응을 위한 고성능(high end급)

플라스틱 첨가제(자외선 흡수제) 개발

1. 필요성

ㅇ 플라스틱 및 고무의 노화, 페인트의 색상변화 및 박리현상, 섬유의 강도저하 등의 부작용을 해결하기 위해 자외선흡수제(UVA:UV Absorber)와 안정제(HALS)가 다양한 도료·코팅 공정에 널리 사용되고 있으나, 관련 국내 시장은 BASF(구 Ciba)와 Huntsman에서 수입되는 소재에 의존하고 있어 기술개발이 절실함

ㅇ 또한, 제조 단가 개선을 위한 수율 향상과 품질 개선을 통한 경쟁력 확보뿐만 아니라, 환경이슈(Toluene free) 대응을 위한 대체소재 개발이 시급히 해결되어야 할 문제로 부각되고 있음

ㅇ 관련 세계시장은 약 39억달러 수준이며, 국내시장은 4,500억원 수준으로 연 평균(‘09~’14년) 15% 이상 급성장하고 있는 분야이며, 사용량 측면에서는 1~2% 소량으로 첨가되지만, 비용 측면에서는 원재료비 기준 5%가 넘는 핵심 소재임

ㅇ 한·중 FTA 협상을 통해 자외선 흡수제(유기화합물 첨가제)는 관세가 5~15년간 단계별 철폐가 진행될 예정이며, 기술 개발을 통해 중국산 저가 제품의 국내 유입 방어뿐만 아니라, 중국 내 주요 수요처(자동차 등)의 급성장에 따른 수출 확대까지 기대 가능

- 수출 및 수입대체 효과 등 개발 종료 후, 연간 500억원 수준의 시장 창출 가능

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : SVHC(Substance of Very High Concern) 대응형 고성능(High end급) 플라스틱 첨가제 소재 및 공정기술 개발 (TRL : [시작] 3단계 〜 [종료] 7단계)

- 자외선 흡수제 구조 설계 및 중간체/유도체 소재 합성기술 개발

- In-situ 반응 기반 자외선 흡수제 개발

- 폐수생성 및 COD 최소화를 위한 친환경 양산공정 개발 및 pilot test(> 50L)

- 수요처 filed test(수지 적용시 내광성 평가 포함)를 통한 신뢰성 확보

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성 목표	국내 최고 수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	UV 흡광도 (280nm~380nm)	%	≥ 60	-	60 (독일, BASF, Benzotriazole 계)
2	Color of solution (460nm 투과율)	%	≥ 95	-	95 (독일, BASF)
3	Color of solution (500nm 투과율)	%	≥ 97	-	97 (독일, BASF)
4	Heat Stability (250oC, 1시간 후 460nm 투과율)	%	≥ 85	-	85 (독일, BASF)
5	Volatile loss (105℃, 2hr)	%	≤0.1	-	≤ 0.1 (독일, BASF)
6	Toluene content	%	N.D	-	N.D (독일, BASF)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내 (1차년도 : 6개월, 3차년도 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 5억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업                  ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-화학공정-일반-10

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

고분자재료

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

코팅안정성이 확보된 고투명 할로겐-free 난연 PC 압출 sheet 개발

1. 필요성

ㅇ 할로겐계 난연 폴리카보네이트 수지(PC)는 환경유해성으로 인하여 규제가 강화되어 알칼리 금속염을 사용하는 난연 조성물이 사용 확대되고 있으나, 이의 경우 투명성 및 코팅안정성의 저하 문제가 야기되고 있음

ㅇ 난연 투명 PC sheet는 반도체 및 디스플레이 공장의 크린룸 투명 벽제, 비행기 실내 창문, LED 조명 커버 등으로 널리 사용되고 있음 (국내 시장 규모는 400억, 4,000톤)

ㅇ 한중 FTA 체결로 PC수지의 수입관세가 즉시 철폐되어 중국 제품 수입 증가가 예상되고 있어 범용그레이드의 대 중국 무역은 큰 타격을 입을 것으로 예상됨. 그러므로 친환경 난연 투명 PC sheet 기술 선점을 통한 고부가가치 특수 제품 개발로 중국과의 기술격차 확대 필요

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 코팅안정성이 확보된 고투명 할로겐-free 난연  PC 압출 sheet 개발   (TRL :  [시작] 3단계 〜 [종료] 7단계)

- 할로겐-free 난연제/PC 상용화시스템 설계 및 상용화제 개발

- 투명성 난연성 코팅부착성 최적화 compounding 기술 개발

- 투명성 손실 최소화 및 표면특성 향상 Sheet 압출 기술 개발

- 고기능 부여 코팅 기술개발(대전방지, 하드코팅 등)

- 제품용도적합성 신뢰성 확보 기술개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준
성능지표					(일본, Teijin)
1	난연등급* UL-94 V0 두께	mm	≤1.5	3	1.5
2	투과율	%	≥88	84	88
3	Haze	%	≤2	3	2
4	인장강도	MPa	≥64	55	64
5	HDT	℃	≤126	3mm 두께 기준 비교 자료 없음	126
6	코팅부착성	-	5B	4B	5B

* 1을 포함하여 용도에 적합한 난연등급 추가 제시(예시:미국 FMVSS test 등)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내 (1차년도 : 6개월, 3차년도 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 4억원 이내(총 정부출연금 24억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업                  ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호	2016-섬유의류-품목-11				중분류Ⅰ	중분류Ⅱ
과제유형	품목지정형 원천기술형( ), 혁신제품형(√)			기술분류	섬유재료	섬유제품
연계/해당 여부(√)	특허( ), 표준화( ), 디자인(√), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )
품목명		스마트기기와 연동 하는 섬유기반 통신모듈 및 이를 활용한 아웃도어용 섬유개발 (TRL : [시작] 4단계 〜 [종료] 7단계)
1. 개념 및 개발내용
□ 개념 o 스마트 기기와 연결(Connected)되어 음성과 데이터 송수신이 가능한 섬유기반 통신모듈과 섬유기반 입출력장치를 갖는 “보고, 듣고, 말하는” 기능의 아웃도어용 섬유 □ 개발내용 o 아웃도어 재킷용 섬유기반 박막 압전 스피커 개발 - 고민감도 압전소자개발 및 진동 증폭형 섬유기반 진동부재 개발 o 스마트폰 등 스마트 기기 제어를 위한 섬유기반 인터페이스 개발 - 섬유 고유의 유연한 특성을 가지는 섬유기반 회로보드 설계 및 제조기술 개발 - 섬유기반의 고감도 터치 입력장치와 음성전송 마이크 및 인터페이스 개발 - 기존기술을 활용한 착신정보 확인 디스플레이 및 인터페이스 개발 - 착용자 위치정보 전송을 위한 섬유기반의 안테나 패턴설계 및 제조기술 개발 o 보고, 듣고, 말하는 기능의 아웃도어용 섬유소재 및 인체공학적 디자인 개발 - 사용 편의성, 제조공정, 원가를 고려한 섬유기반 입출력장치의 디바이스 디자인, 운영 S/W, “보고, 듣고, 말하는” 기능의 아웃도어용 섬유소재 개발 - 섬유기반 입출력장치를 갖는 인체공학적 디자인의 아웃도어 재킷 시제품 개발
2. 지원 필요성
o “보고, 듣고, 말하는 기능의 아웃도어 섬유”를 선제적으로 개발한다면 글로벌 아웃도어 섬유시장의 지배력을 활용하여 웨어러블 스마트 섬유 및 패션제품의 수출이 기대됨 - 재킷을 주요품목으로 하는 아웃도어 의류 수출액은 2013년 약 1천억원, 연평균 수출 증가율이 13%로 유망 수출품목 임 o “2016년 1월 산업통상자원부 업무보고 [성장동력 창출을 통한 산업경쟁력 강화]” ”ICT 융복합산업(웨어러블 디바이스)“ 및 ”고급소비재의 새로운 시장창출“에 반영된 과제이자 한중 FTA에 따른 대중국 수출 유망 품목임
3. 지원기간/예산/추진체계
o 기간 : 4년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 4차년도 개발기간 : 18개월) o 정부출연금 : ‘16년 4억원 내외 (총 정부출연금 40억원 이내) o 주관기관 : 중소·중견 기업(디자인 연계) o 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-그린카-지정공모-12

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

자동차/철도차량

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

도심주행용 수소전기버스 핵심기술개발

1. 필요성

ㅇ 도심 내 대중교통 분야 CO2 감축을 위해서는 온실가스를 배출하는 CNG 버스를 중장기적으로 대체할 수 있는 기술개발이 필요

ㅇ 수소전기버스는 배출오염물질이 없어 도심의 CO2 감축에 효과적임

ㅇ 기존 승용 수소연료전지차와는 달리 고출력 운전, 저속운전, 고내구성 등 해결해야할 기술적문제가 있기 때문에 실증과 함께 필요한 부품기술 개발 필요

ㅇ 수소전기버스의 개발은 CNG 버스의 대체와 승용 수소연료전지차 부품 공용화에 의한 친환경자동차 부품업계 지속적인 발전이라는 두 가지를 동시에 달성 가능

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 도심주행용 200kW급 수소전기버스 핵심기술개발

(TRL :  [시작] 4단계 〜 [종료] 7단계)

- 수소전기버스용 스택 요소 부품 (전해질막) 개발

- 700기압용 장축 고압용기 및 모듈화 기술 개발

- 운행 패턴 분석 및 연료전지시스템 제어기술 개발

- 수소전기버스 차량 설계 및 제작

- 수소전기버스 핵심부품 신뢰성 및 주행 성능평가

- 버스내구 확보를 위한 부품개발 로드맵 수립

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	전해질 막 두께	μm	40 이하	-	-
2	연료전지시스템	kW	200이상	160	228(日, Toyota, Hino)
3	장축 고압용기 저장압력	bar	700	350	700(日, Toyota, Hino)
4	1회 충전 버스 주행거리	km	300이상 (NEDC)	300	CNG 버스
5	신뢰성 및 주행성능평가	km/년	2만 이상	1만	4만(美, DOE 버스실증)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내(1차년도 개발기간 : 7개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 20억원 이내 (총 정부출연금 85억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소/중견 기업

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-그린카-지정공모-13

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

자동차/철도차량

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

1톤급 경상용 전기자동차 개발

1. 필요성

ㅇ 전기자동차 및 관련 부품 개발은 그동안 주로 승용 및 저속 전기차를 위주로 개발되어 왔으나 정해진 노선이나 구역을 순회하는 사용자에 대한 사용요구가 증가하고 있고 대규모 시설 내에서 운영되는 운송차량 또는 택배의 경우 1일 사용거리 및 사용 용도가 매우 구체적이고 사용 조건이 운영비용에 민감하며 배기가스 등의 환경문제로부터 벗어나야 하는 특성을 가지고 있으며 현재의 운송 수단을 대치하기 위해서는 경상용 전기자동차의 요구가 대두되고 있음

- 이에 따라 사용시간, 주행거리 및 적재화물의 양 등을 고려한 충분한 일충전 주행거리를 확보하며 적정한 적재용량이 가진 경상용 전기차 플랫폼 개발이 필요

ㅇ 국내의 경상용 전기자동차 기술 및 보급 개발은 현재까지 지원이 매우 적으며 완성차 업계에서는 관련된 기술 개발 및 시장 예측이 미흡하므로 기본 기술 확보 및 실증을 위한 정부 차원의 기술개발 지원이 필요함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 복수 플랫폼의 1톤급 경상용 전기자동차 개발

(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 7 단계)

- 적재 용량이 1톤 및 1회 충전 주행거리 250km 이상의 경상용 전기자동차 개발

- 화물 및 일 주행거리를 고려한 배터리 및 e-power train 시스템 및 부품 국산화 개발

- 다양한 사업형태에 적용 가능한  VAN 및 Open-Floor 형태의 최소 2가지 이상의 차량 플랫폼 개발

- 양산을 고려한 상품성/내구성 법규/인증 시험

- 1톤급 경상용 전기자동차 보급 활성화를 위한 비즈니스 모델 구축 및 실증 사업 실시

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	적재량	Kg	1,000 이상	500	770 / Nissan
2	충전방식	국제표준	7kW, 완속 이상	-	-
3	1회 충전 주행거리	Km	250 이상 (NEDC)	-	-
4	최고 속도	Km/h	110 이상	-	-
5	승객인원	명	2 이상	-	-
6	차량 형태	-	VAN / Open-Floor	-	-

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 이내(1차년도 개발기간 : 7개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 30억원 이내(총 정부출연금 150억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소/중견기업 ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-그린카-지정공모-14

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(√), 혁신제품형( )

기술분류

자동차/철도차량

연계/해당

여부(√)

특허(), 표준화(√), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

이동형 충전기 통신 인프라 및 전기안전 표준 개발

1. 필요성

ㅇ 전기자동차 충전 인프라 구축을 위한 다양한 국제표준화가 진행중에 있으나, 국내 실정에 맞는 충전 방안으로 추진중인 이동형 충전기에 대한 표준화는 미진한 상태임

ㅇ 이동형 충전기에 대한 IEC의 전기안전표준이 2016년 초에 국제표준으로 제정되어 국내외 시장에서 다수의 제품이 출시될 것으로 예상되며, 국내 부합화 표준 및 제품 개발이 필요함 시점임

ㅇ 이동형 충전기의 인프라의 시장 확대를 위해서는 이동형 충전기와 데이터 서버 사이, 데이터 서버와 업체 운용시스템 사이의 통신인터페이스에 대한 기술적 표준화가 필요한 시점임. 만약 표준화가 이루어지지 않으면 각 업체별 통신인터페이스를 제공해야 하는 문제점이 발생하여 시장혼란의 우려가 높음

ㅇ 이동형 충전기의 충전인프라 통신 인터페이스는 ISO/IEC 15118을 근간으로 제공되는 서비스를 모두 만족하여야 하며, 본 연구에서 개발되는 통신 인터페이스 기술을 국제 표준화하는 것이 국내외 시장 활성화를 위하여 반드시 필요함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 이동형 충전기 통신 인프라 및 전기안전 표준 개발

(TRL :  [시작] 3단계 ～ [종료] 5단계)

- 이동형 충전기 통신 인프라 및 전기안전 표준 개발

* 이동형 충전기 전기안전(IEC 62752) KS 표준 개발 1건

* 이동형 충전기와 암호화 서버 간 통신기술 단체 표준 개발 1건

* 암호화 서버와 운용시스템 간 OpenAPI 통신기술 표준화 단체표준 개발 1건

* 이동형 충전기 통신 인프라 인터페이스 국제표준화(ISO/IEC 15118) 1건

- 이동형 충전기(IC-CPD) 서비스 시스템 시뮬레이터 개발

* ISO/IEC 15118 기반 PnC(Plug and Charge) 기술 개발

* IEC 62752기반 이동형 충전기(IC-CPD) 클라이언트 개발

* ISO/IEC 15118 기반 이동형 충전기 관리서비스 통신 기술 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	전기안전 KS표준	건	1	-	-
2	통신 단체표준	건	2	-	-
3	V2G 통신 국제표준	건	1	-	ISO/IEC 15118 (독일, BMW)
4	이동형 충전기 서비스 서버 개발	종	1	-	-

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내(1차년도 개발기간 : 7개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 2억원 이내(총 정부출연금 9.5억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 비영리기관 ㅇ 기술료 징수여부 : 비징수

관리번호

2016-생산장비-지정-15

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

정밀생산기계

-

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

900 blister/min의 알약 포장 생산이 가능한
블리스터 일괄 패키징 생산시스템 개발

1. 필요성

ㅇ 세계 제약 포장산업은 인구 고령화에 따른 신약 개발 확대로 ‘15년 76억불에서 ’19년 100억불로 증가할 것으로 예상되며, Uhlmann社(독일), IMA社(이탈리아) 등의 대형 포장 패키징 시스템이 세계 시장의 약 70%를 점유함

ㅇ 해외 선진사는 제약 포장 전체를 일괄 처리할 수 있는 대형 패키징 생산시스템을 개발하여 판매하고 있으나, 국내 기업은 관련 기술을 확보하지 못해서 블리스터/카톤 포장 등의 단독 포장기계만 생산·판매하고 있는 실정임

ㅇ 최근 다국적 제약 기업의 투자 확대 및 중국, 인도 등 신흥시장의 성장으로 대량 포장기계에 대한 수요가 증가하고 있으며, 대형 일괄 패키징 시스템 개발을 통해 제약 산업의 생산성 향상 및 고부가가치형 수출 전략품목 발굴이 가능함

2. 연구목표

ㅇ  최종목표  :  900 blister/min의 알약 포장 생산이 가능한 블리스터/카톤/필로우/번들/박싱/팔레타이저 핵심 장비 및 일괄 패키징 생산시스템 개발
(TRL : [시작] 4단계 〜 [종료] 7단계)

- 900 blisters/min급 고속 블리스터 시스템 개발

· 장비 정지 없이 성형재료 교체 가능한 시스템 개발

· 성형재료의 열 변형을 억제하는 다단(3 zone) 예열 시스템 개발

· 알약 고속 충전 시스템 개발(7,200~9,000ea/min, 개별충전 → 다중충전)

· 고속 충전 불량 검사 시스템 개발(7,200~9,000ea/min, 개별검출 → 다중검출)

· 1~3열 개별 불량 배출 및 라인업이 가능한 연결 시스템 개발

- 최대 500 cartons/min급 고속 카톤 포장 시스템 개발

· 고속 스태킹 시스템 및 성형 시스템 개발

· 고속 설명서 투입 시스템 및 Inserting 시스템 개발

· 초정밀 중량 검사장치를 이용한 알약 충전 불량검사 모듈 개발

- 일괄 생산 시스템 구축을 위한 고속  인라인 패키징 기술 개발

· 900 blisters/min의 생산이 가능한 블리스터/카톤/번들/박싱/팔레트 인라인 패키징 기술 개발

·  600 blisters/min의 생산이 가능한 블리스터/필로우/Double-Loop Conveyor 인라인 패키징 기술 개발

· 고속 생산을 위한 로봇 기반 자동 반송 시스템 개발

Blister (900/600bpm)			Cartoner (450cpm)		Bundler (37.5bpm)		Case packer (3.125cpm)		Palletizer (3.125movements/min)
			Pillow (200ppm)		Double-loop conveyor (200ppm)

*  카톤당 2 blister, 필로우당 3 blister, 번들당 12카톤, 케이스당 12번들

-  IoT 기술이 융합된 패키징 제어 시스템 및 통합 관리 소프트웨어 개발

· 미국 FDA '21 CFR PART 11' 법규 적용을 위한 전자이력 소프트웨어 개발

· 의약 완제품 정품확인 및 추적관리(Track & Trace) 시스템 개발

· 단일 제약기계의 생산정보를 Ethernet을 통해 통합 관리시스템 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	블리스터 생산속도1)	pcs/min	900	600	700 (독일, Uhlmann)
2	카톤 생산속도2)	pcs/min	500	400	500 (독일, Uhlmann)
3	수분 투과성	mbar	-400	-400	-400 (독일, Uhlmann)
4	생산 효율3)	%	90	80	< 88(독일, Uhlmann)
5	작동 소음4)	dB	80	-	80 (독일, Uhlmann)
6	이력관리 소프트웨어	21 CFR Part 11	적용	-	적용 (독일, Uhlmann)

1) 블리스터 생산속도, 생산제품 사이즈 : 폭 30~40mm, 길이 60~90mm 이상 기준

2) 분당 카톤 정품 생산속도, 생산제품 사이즈 : 폭 35~45mm, 길이 65~120mm

3) 생산 효율(블리스터+카토너 생산 기준) = 정품 수(pcs) / 가동시간(min) x 분당 최대 생산량(pcs/min) x 100%

4) 기계로부터 1m 떨어진 기계의 3면을 측정하고 최소, 최대 소음 음을 측정하여 평균치

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 3차년도 개발기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 8억원 이내(총 정부출연금 40억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-산업용기계-지정-16

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

정밀생산기계

-

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

수산물(굴, 해삼) 건조용 10HP급 하이브리드(감압식-열펌프) 건조기 개발

1. 필요성

ㅇ 기존 농수산물 건조기의 단점인 영양소 파괴/변색으로 인한 품질 저하 및 높은 소비전력 등의 문제를 해소하고, 노동 집약적인 수산물 건조공정을 개선하기 위해 ICT 기반의 에너지 저감형 건조기 개발이 필요함

ㅇ 굴 해삼 등 수산물 건제품은 수산물 수출 제3위 품목으로 재료의 향미, 형상, 영양분을 원물 그대로 유지하는 건조 및 가공기술 확보 시 한·중 FTA 발효에 따른 중화권 시장을 대상으로 소비 성향에 따른 고품질 건조굴 수출이 가능함

2. 연구목표

ㅇ  최종목표  :  감압식 및 열펌프를 적용한 10HP1)급 하이브리드형 수산물(굴, 해삼) 건조기 개발 (TRL : [시작]3단계〜[종료]7단계)

- 감압식2) 건조기(decompression type dryer) 핵심기술 개발

· 내압구조 감압식 건조 챔버(chamber) 개발

· 건조 균일도 향상을 위한 최적 유로설계 기술 개발

- 하이브리드 건조기용 열펌프 시스템(heat pump system) 개발

· 감압 챔버 운전조건의 열펌프 최적 사이클 개발

· 희박공기 운전용 고효율 증발기/응축기 개발

· 건조 수산물 멸균이 가능한 열펌프 토출 공기의 온도 제어기술 개발

- 감압식-열펌프 하이브리드 건조기(건조용량3) : 500kg/회) 시스템 통합기술 개발

· 건조 수산물 품질향상 및 에너지 절감을 위한 ICT 융복합 제어기술 개발

· 열펌프 운전조건을 고려한 최적 감압 범위 도출

· 고품질 건조 수산물(굴, 해삼) 생산을 위한 최적 건조공정 및 조건 도출

ㅇ  개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	SMER4) (Specific Moisture Extraction Rate)	kg/kWh	≥ 1.5	1.4	-
2	건조시간 단축율5)	%	≥ 50	-	-
3	건조 균일도	%	≤ 6	-	-
4	열펌프 토출 공기온도	℃	≥ 65	50	-
5	건조후 잔존 미생물량	cfu6)/g	≤ 103	104	103
6	건조수산물 수분활성도(굴)	Aw7)	0.3~0.55	0.3~0.6	0.3~0.5

1) 압축기 입력 기준

2) 감압범위 : ≤ -2000mmAqg

3) 자숙굴 기준

4) 건조 시작후 피건조물(굴기준) 함수율 20% 도달시 까지의 평균 값

5) 동급(10HP급) 열펌프 건조기 대비 건조시간 단축율

6) cfu : colony forming unit (집락형성단위)

7) Aw : 수분활성도(water activity) 측정단위

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 3차년도 개발기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 6억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-산업용기계-지정-17

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(  ), 혁신제품형(√)

기술분류

정밀생산기계

-

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

수산식품 생산공정용 100L-600MPa급 초고압 살균 장치 개발

1. 필요성

ㅇ 초고압 살균 기법(HPP : High Pressure Processing)은 식품의 맛, 향 및 영양성분에 변화를 주지 않으면서 미생물을 사멸시키고 효소를 불활성화 하는 기술로 가공 식품 산업에서 유통기한 연장 및 품질향상을 위한 핵심 기술로 부각되고 있음

ㅇ 초고압 살균 기법은 국내외 음료 및 주스 시장을 중심으로 확대·적용되고 있으며, 기존 냉동으로 수출되는 수산물에 초고압살균기법 적용 시 수산물의 냉장 수출 및 유통기한 연장이 가능함으로 수산물의 고부가가치화에 기여할 수 있음

ㅇ Avure‘s QUINTUS(미국), NC Hiperbaric(스페인)의 초고압 살균 장치(20 ~ 100억원)가 세계 시장을 독점하고 있으며, 최근 수산물 수출시장의 경쟁국인 일본과 중국도 자체 기술 개발을 진행하고 있으므로 선제적 대응이 필요함

* NC Hiperbaric사 매출은 ‘13년 1500억원, ’14년 5500억원, ‘15년 4조 6천억원으로 대폭 성장

2. 연구목표

ㅇ  최종목표  :  압력 매개체로 물을 사용하여 100L 용기, 600MPa 조건에서 1분 이상 압력 유지가 가능한 수평형 초고압 살균 장치 및 수산식품 적용 기술 개발(TRL :  [시작] 4단계 〜 [종료] 7단계)

- 100L-600MPa급 수평형 정수압 살균장치(HPP) 개발

· 100L-600MPa급 압력반응기 설계·제작 기술 개발(Vessel 내경 > 200mm)

· 살균공정 자동화 대응 자동 개폐 및 수평형 반응기 개발

- 초고압 살균장치를 위한 초고압 구동부 핵심 요소기술 개발

· 600MPa - 7liter/min 이상의 가압 펌프 국산화 개발

· 안전성이 확보된 초고압 파트류 구성 및 개발

· 초고압 공정의 자동화 시스템 및 통합 제어 프로그램 개발

- 초고압 살균장치의 수산식품 적용을 통한 성능평가 및 품질검증

· HPP의 수산식품의 적용 효과 평가(품질 특성 : 물성, Whiteness 등)

· 초고압 공정에 의한 살균효과, 품질 및 유통기한 연장효과 평가

* 적용대상 : 어묵, 굴, 생선 fillet 등 수산식품

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	Vessel 용량	liter	100	< 50	100~525(스페인, NC Hiperbaric)
2	Isostatic Pressure	MPa	600	-	525~600(스페인, NC Hiperbaric)
3	High-Pressure Pump의 Flowrate	liter/min	7	-	-
4	살균 처리능력 (Capacity)	kg/hour	500	-	500~2300 (USA, Avure's QUINTUS)
5	국내외 안전 및 품질인증 기준 마련	건	인증 2건	-	유럽연합통합규격(CE마크),안전 인증(S마크),품질인증(Q-Mark) 등

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내 (1차년도 개발기간 : 6개월, 3차년도 개발기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 6억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-조선해양-지정-18

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형(), 혁신제품형(√)

기술분류

조선/해양시스템

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화(√), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

항만국 통제(PSC) 대응을 위한 선박 평형수 통합 자가 검사 시스템 개발

1. 필요성

ㅇ UN산하 정부 간 기구인 IMO 산하 환경보호위원회(MEPC)에서 ‘04년 채택된 ’선박 평형수 및 침전물 관리에 관한 협약‘이 ’16년 발효될 것으로 예상

ㅇ 동 협약의 발효 후 1년의 유예기간을 거쳐, 선박의 Port 입항 시 선박 평형수에 대해 주기적으로 IMO D-2 기준 만족여부를 검사하는 항만국 통제(PSC) 대응할 수 있는 기술개발 필요성 증대

ㅇ 항만국 통제 [3단계]에서 요구하는 다양한 검사 인자를 선상에서 통합적으로 검출하고 평가할 수 있는 장비에 대한 기술개발 필요

* IMO D-2 기준 : 미생물≥50㎛ (<10/m3), 10㎛≤미생물<50㎛ (< 10/ml), 대장균 (<250 cfu / 100 ml),  장구균 (<100 cfu / 100ml), 독성비브리오콜레라 (< 1cfu /100ml)

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 항만국 통제(PSC) 대응을 위한 선박 평형수 통합 자가 검사 시스템 개발

(TRL :  [시작] 4단계 〜 [종료] 7단계)

- 선박 배출수 내 유해 수중생물 및 수질 검출/분석 기술개발 및 적용

* IMO D-2 기준 크기별 수중 생존 미생물 판별을 위한 지표분석(Indicative Analysis) 장치 개발

* 배출수의 활성물질(TRO) 실시간 측정을 위한 검출 기술 검증

* 수질 분석(pH, 염도, 탁도, 용존산소 등) Sensor Modification

* 선상 환경 인자 및 선종별 실증 Data 분석

* Lab-scale Test 설비 구축 및 성능 평가

- 검출 대표성 및 신뢰성 확보를 위한 샘플링 포트 설계 및 검출 프루브 배치기술 개발

* 평형수의 유입/출에 따른 시료의 대표성 확보를 위한 최적 검출 Point 설정 및 프로브 배치 설계

* 평형수 내 해양 미생물 채취를 위한 샘플링 포트 설계

* 수질검출용 프로브 배치설계 및 샘플링 포트 표준화 및 IMO 제안

- 항만국 통제 요구 BWTS 데이터 선내 통합 모듈화 및 모니터링/출력 시스템 개발

* 선박 평형수 배출수 생물, 활성물질, 운전기록 감시 및 자가 검사 데이터 공유 기술 개발

* 계측 데이터 Monitoring 및 로그 저장 장치 개발

- 항만국 통제와 선주/선박 네트워크 및 제어시스템 개발

* Monitoring 소프트웨어 및 생물반응기 제어 소프트웨어 개발

* 자가 검사 시스템의 네트워크 및 통신 H/W 개발

* Test Barge-ship 내 시스템 설치 및 선상 평가(환경시험 인증)

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	미생물 자가 검사 기술※	%	검출정확도 100%	-	-
2	수질 자가 검사 기술※	%	검출정확도 100%	-	-
3	미생물 검출 시간	Hr	1	-	-
4	모듈 제어 프로그램	sec	모니터링 반응속도 60sec 이하	-	-

※ 선박평형수 샘플수에 대한 선외검사(Detailed Analysis) 대비 성능 평가 지표

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내(1차년도 사업기간 : 6개월, 5차년도 사업기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 4.5억원 이내 (총 정부출연금 50억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-조선해양-지정-19

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(√ )

기술분류

조선/해양 시스템

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

해양시추장비 통합 운용제어시스템 및 HILS 기반 검증시스템 개발

1. 필요성

ㅇ 국내 해양시추설비 산업은 시장점유율이 높으나, 원천설계기술 및 핵심기자재는 해외에 의존하고 있어 부가가치의 대부분은 해외업체의 수익 구조임

ㅇ 해양시추 운용제어기술은 시추설비의 핵심기술로 소수 외국기업이 독과점하고 있는 고부가가치 운용제어시스템(DCS)의 국산화 기술 개발없이 시장진입이 원천적으로 어려움

ㅇ 따라서 DCS 기술개발을 통하여 HILS 기반 검증환경 구축 및 시추시스템 패키지 산업 육성을 위한 환경 구축이 절대적으로 필요함

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 해양시추장비 운용제어 및 검증시스템 개발(TRL : [4단계] 〜 [7단계])

- 해양시추장비 모니터링 및 운용을 위한 증강현실, 가상현실 기반 사용자 중심의 운용제어시스템(DCS) 개발

- 시추장비 인터페이스를 위한 신뢰성 높은 시추 제어네트워크(DCN) 개발 및 시추장비 호환을 위한 인터페이스 모듈 개발

- 시추장비 공정(파이프 핸들링 공정, 트리핑 공정, 시추 공정, Subsea 공정)을 운용하는 통합 3D 시뮬레이션 플랫폼개발 및 시추장비 검증기술 개발

- 시추장비를 구성하는 모듈 중 1개 이상을 축소 모듈로 구성하는 HILS 기반 검증시스템을 구축하여 운영제어시스템(DCS) 검증

- SQA(Software Quality Assurance) 또는 그에 준하는 검증 확보

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표			단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
DCS	1	동시 운용․제어 시추장비 수	대	6	-	6(미국, NOV)
	2	시추장비의 운용․제어 모드 (자동, 수동) 수	개	2	-	2(미국, NOV)
	3	시추장비 알람 레벨링 수	수	3 이상	-	3(미국, NOV)
DCS, DCN	4	장치 제어 메세지 전달속도	msec	20msec이내	-	20(미국, NOV)
	5	장치 모니터링 메세지 전달속도	msec	200msec이내		200(미국,NOV)
시뮬레이터 플랫폼	6	시추장비 운용․제어 공정 수 및 검증 시나리오	건	4(공정운용)	-	-
소프트웨어	7	SQA 또는 그에 준하는 검증		인증

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 5년 이내(1차년도 사업기간 : 6개월, 5차년도 사업기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 4.5억원 이내(총 정부출연금 50억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견기업(조선소 참여 필수)

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-조선해양-지정-20

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(√ )

기술분류

조선/해양시스템

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

LNG 연료추진/LNG Bunkering 선박의 제어시스템 (iCAMS) 기술 개발

1. 필요성

ㅇ IMO (국제해사기구)의 선박배출가스에 대한 규제 강화 및 세계 주요 항만 ECA(배출가스 규제강화구역, Emission Control Area) 확대 등이 이슈화 되어 이에 따라 친환경 선박건조의 의무화 등 관련 LNG 선박 시장 관심 급증

ㅇ 2020년경 현존선박의 개조 및 신조를 통하여 친환경 LNG 관련 선박으로 다수 대체될 것으로 예상되며 이에 따라 관련 기자재 시장의 동반 성장이 예측됨

ㅇ LNG 관련 선박에 있어 설치되는 제어시스템 (integrated Control Alarm  Monitoring System)의 경우 현재 외산 제품이 독점형태를 이루고 있으며 이러한 추세에 향후 급성장 예상되는 LNG연료추진/LNG Bunkering 선박에 있어서 국산화 적용과 더불어 스마트쉽의 핵심기술인 제어시스템 플랫폼의 기술 개발은 필수적임.

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : LNG 연료추진/LNG Bunkering 선박의 제어시스템 (iCAMS)

플랫폼 및 상용화 기술개발 (TRL : [시작] 4단계 〜 [종료] 7 단계)

- LNG 연료추진/LNG Bunkering 선박의 제어시스템 H/W 플랫폼 개발

* CPU모듈, Digital I/O모듈, Analog I/O모듈, 선급/방폭인증 H/W 모듈 개발

* I.S(Intrinsic Safety) Barrier, 주요 기자재(엔진, 압축기, 펌프 등) Interface 설계 및 개발

* HMI(Human Machine Interface), VDU(Video Display Unit) H/W 개발

* 제어시스템 (iCAMS) Control Panel, Console 설계 및 제작

- LNG 연료추진/LNG Bunkering 선형별 표준제어로직 및 알고리즘 개발

* FDS (Functional Design Specification) 및 Control Narration 개발

- 제어시스템(iCAMS) Software (HMI, CPU, 통신) 프로그램 개발

- 제어시스템(iCAMS) 선급인증 및 Simulator 개발

* 제어시스템 선급설계 인증, 방폭인증, Simulator 설계, 개발 및 시스템 평가

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	선형별 H/W 선급인증	건	2	-	노르웨이/Kongsberg maritime
2	계측 정밀도	%	2	-	독일/Siemens
3	선형별 표준제어 로직	EA	2	-	독일/TGE Marine
4	S/W 개발	EA	3	-	노르웨이/Kongsberg maritime
5	Simulator	set	1	-	노르웨이/Kongsberg maritime

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내(1차년도 사업기간 : 6개월, 3차년도 사업기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 4.5억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업 (조선소 참여필수)

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수

관리번호

2016-조선해양-지정-21

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제유형

원천기술형( ), 혁신제품형(√)

기술분류

조선/해양시스템

연계/해당

여부(√)

특허( ), 표준화( ), 디자인( ), 글로벌R&D( ), 초고난도( ), 경쟁형R&D( )

과제명

조선소 생산성 향상을 위한 형상오차 측정 및 관리 시스템 개발

1. 필요성

ㅇ 조선 생산에서 형상오차의 측정 및 관리는 생산성에 큰 영향을 미치나(전체 작업시수의 5% 이상), 효율적인 측정기술 및 체계적 시스템의 미비로 적용이 어려움

- 용접변형은 부품의 형상오차를 발생시키며, 형상오차는 조립공정을 통해 누적되어 확대됨.

- 대형 조선소는 자체 연구인력, 축적된 기술을 기반으로 비접촉식 고효율 측정기, 용접변형 예측 시스템, 통합 정도관리 시스템을 활용하고 있음.

ㅇ생산성 향상을 위해 효율적 측정기술과 연계된 정도관리 통합 시스템 개발이 필요

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 조선소 생산성 향상을 위한 형상오차 측정 및 관리 시스템 개발

(TRL :  [시작] 4단계 〜 [종료] 7단계)

ㅇ 개발내용

- 3차원 CAD와 연계된 고정밀/고효율 형상 오차 측정 기술 개발

* 3차원 CAD와 연계한 최적 측정점 결정 지원 기술 개발

* 선각(hull) 부재 치수 품질 통합 측정 및 데이터 처리 기술 개발

- 조선해양 생산을 위한 정도 해석 및 정도 설계 기술 개발

* 다단계 조립공정에서 용접 변형/곡직공정을 고려한 선박 부재 및 블록의 오차 전파 시뮬레이션 기술

* 조립을 고려한 효율적인 용접 및 곡직 변형 예측 기술

- 해석 기술과 계측 기술을 융합한 통합 정도관리 시스템 개발

ㅇ 개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	정도관리시스템		시스템 구현	탑재공정관리용시스템	일본
2	공정별 수치 품질 DB	-	DB구축	-	공정별 상세 품질기준서 보유 (한국, 일본)
3	정도검사 1차합격률	%	90% 이상	-	90%이상 (대형조선소 기준, 한국)
4	변형예측 시간	min	5분이하	-	5분이하 (대형조선소 기준, 한국)
5	계측 및 오차 분석 시간	min	15	-	30분(미국, Geodetic System)
6	변형예측 정확도	mm	±5	-	±5 (오사카대학, 일본)
7	부재/블록 계측정확도	mm	±5	-	±5 (한국, 일본)

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 3년 이내(1차년도 사업기간 : 6개월, 3차년도 사업기간 : 18개월)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 4.5억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 중소․중견기업 (조선소 참여 필수)

ㅇ 기술료 징수여부 : 징수