성용주 교수

임산화학을 기반으로 펄프 섬유의 화학적 개질과 공정 최적화를 통해 종이 및 펄프 몰딩의 물성을 제어하는 연구를 수행하고 있습니다. 펄프 섬유의 결합 구조와 표면 특성을 조절함으로써 성형체의 강도와 내수성, 성형 안정성을 확보하는 공정 기술을 확립했습니다. 핵심 기술로는 펄프 몰딩 코팅 및 기능화 기술과 목질펄프섬유·임목부산물을 활용한 건식몰드 및 성형구조체 제조 기술을 개발하여 기존 습식 성형 공정 대비 물성과 생산 효율을 동시에 향상시켰습니다. 이러한 기술은 포장용기용 종이홀더, 완충커버, 컨테이너 수목 재배용 기능성 속화분, 친환경 펄프몰드 제품 등 다양한 실용 제품 개발에 적용되고 있습니다. 2024년에는 컨테이너 수목 재배용 기능성 속화분, 종이홀더, 완충커버 제조 기술 등에 대해 다수의 특허를 등록하며 기술 완성도를 TRL 6-7 수준까지 확보했습니다.

왕겨, 감귤박 등 농임산 부산물을 활용한 자원순환형 기능성 소재 개발을 목표로 연구를 진행하고 있습니다. 왕겨로부터 실리카를 추출하고 이를 침강실리카 형태로 제조하는 공정 기술과, 바이오차(Biochar) 탄화 공정 기술, 기능성 인공토양 제조 기술을 핵심 기술로 확보했습니다. 이를 통해 왕겨 유래 실리카의 순도를 99.92%까지 끌어올렸으며, 왕겨 1kg당 약 67g의 침강실리카를 제조할 수 있는 공정을 구축했습니다. 개발된 소재는 기능성 인공토양, 침강 실리카 원료, 바이오차 기반 고형배지 등으로 활용되고 있으며, 농업 및 원예 분야에서 자원순환형 대체 소재로서의 가능성을 입증했습니다. 현재 2024년부터 2026년까지 약 1.27억원 규모의 기능성 인공토양 개발 과제를 수행하며 기술 고도화를 진행하고 있으며, 기술 완성도는 TRL 6-7 수준입니다.

폐타이어 등 유해 충진재를 대체하기 위해 왕겨와 황토 등 천연 재료를 기반으로 한 저먼지 친환경 인조잔디 충진재 개발 연구를 수행하고 있습니다. 무기물을 충전한 친환경 인조잔디 충진재 제조 기술과 저먼지화 처리 기술을 핵심 기술로 확보하여 기존 폐타이어 충진재의 환경·안전 문제를 개선했습니다. 개발된 충진재는 중금속이 검출되지 않는 수준이며, 다환방향족탄화수소(PAHs) 함량이 1mg/kg 이하로 안전기준인 10mg/kg 대비 매우 낮은 수치를 나타내 안전성을 입증했습니다. 이 기술은 인조잔디 운동장 충진재와 스포츠시설용 친환경 자재로 적용되고 있으며, (주)에프엔피파트너스에 기술이전되어 상용화에 성공했습니다. 이러한 성과를 바탕으로 제8회 대한민국 스포츠산업 우수상을 수상했으며, 해외 조달시장 진출 기업으로 선정되는 등 기술 완성도 TRL 9 수준의 상용화 단계에 도달했습니다.