생분해성 건설재료 성능평가방법
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2014
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124-124(1쪽)
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환경문제에 대한 사회적 인식이 높아지면서 기존 생분해 플라스틱을 중심으로 연구개발 및 상품의 다양화가 진행되고 에코 페키징에 대한 패러다임이 변화되고 있다. 특히, 기존 생분해 플라스틱의 물성약화, 가격경쟁력, 재활용이 어려운 점 등, 그 산업화 적용 측면의 한계점을 극복한 산화생분해 플라스틱, 바이오 베이스 플라스틱으로 범주가 확장되고 있어 보다 산업화가 빠르게 진행될 것으로 예상된다. 빠르면 2∼3년 내에 바이오 플라스틱을 주원료로한 식품용기, 탄소저감형 기자재, 농원예용자재 및 산업용품 등이 실용화되고 향후 생분해성 플라스틱 및 바이오 베이스플라스틱을 필두로 한 화이트 바이오산업은 시장 잠재력과 성장성이 무한한 산업으로 평가되고 있다.
본 연구에서는 생분해성 수지(PLA, PCL, PBS 등) filler를 투입하여 생분해 시간을 조절하는 기술 및 물성강화연구에 초점을 맞춘 생분해 기술을 통해 생산된 복합형 식생매트의 현장적용을 위한 건설재료 성능평가 항목설정 및 평가방법에 대한 연구를 수행하였다.
생분해성 복합형 식생매트의 평가항목 선정을 위한 단계별 프로세스는 3단계로 구분하였다. 먼저, 제1단계로서 재료의 요구 성능의 명확화 단계이다. 재료는 최종제품을 구성하는 구성요소로서 재료에 요구되는 성능은 우선 적용현장에 요구되는 성능을 명확히 한 후 이것을 변환하여 구한다. 이 경우, 선정 대상 재료나 적용제품의 각종 조건을 명확하게 정리할 필요가 있다. 제2단계는 재료의 보유성능 명확화 단계이다. 제1단계에서 구한 요구 성능에 대응하는 재료를 추출하여 보유하고 있는 성능을 명확히 하고 요구되는 성능에 부합되는 시험방법을 선택하거나 정의할 필요가 있다. 제3단계는 요구 성능과 보유성능과의 비교검토 단계이다. 제1단계에서 구한 재료에 요구되는 성능과 제2단계에서 구한 보유성능을 일정한 가치판단 기준으로 비교 검토하여 최적으로 판단되는 재료를 선정하였다. 여기서 요구 성능을 모두 만족하는 재료를 구하기란 현실적으로 불가능하므로 요구수준을 변경한 후 다시 선정하는 경우가 가능하며, 또한 최적화 이론 및 수법도 이용할 필요가 있다.
복합형 식생매트의 성능평가에 대한 요구조건의 요구 성능으로의 변환프로세스를 통해 도출된 항목으로는 내구성능, 공극률, 인장강도, 연신율, 충진물질, 내알칼리성, 생분해도, 흡수율, 밀도, 두께, 중량, 발아율, 순량율, 육안감별, 지내력, 충격강도, 굴곡강도로 분류가 되며, 각각의 항목에 대한 평가방법은 KS규격에서 비분해성 플라스틱에 대한 시험방법을 기준으로 하여 생분해성 건설재료의 외부환경에 적합한 시험방법으로 수정 및 변경을 통해 성능평가를 진행하고자 한다.
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