국립창원대 기계공학부 송정일 명예교수가 ‘2023년 교육부 학술·연구지원사업 우수성과 50선’에 선정돼 부총리 겸 교육부장관상을 수상했다.[박광준 기자] 국립창원대학교(총장 직무대리 어윤)는 기계공학부 송정일 명예교수가 ‘2023년 교육부 학술·연구지원사업 우수성과 50선’에 선정돼 부총리 겸 교육부장관상을 수상했다고 15일 밝혔다.

교육부는 창의적 지식 창출 견인 및 균형 있는 학문 생태계 조성을 위해 학술.연구지원사업을 매년 지원하고 있으며,지난해에는 인문사회, 이공, 한국학 등 분야별 21개 사업에 총 9104억 원을 지원한 바 있다. 학술.연구지원사업을 통해 창출된 성과물 중 공모와 추천을 통해 올해는 179건의 후보 과제를 접수했고, 이에 대한 종합적인 평가를 거쳐 국립창원대 송정일 명예교수를 비롯한 우수성과 50선을 최종 선정했다.

우수성과 50선에 선정된 송정일 명예교수의 ‘난연성 및 기능성이 우수한 폴리우레탄 폼’은 가벼운 무게와 우수한 단열성으로 인해 건축, 자동차, 가구, 포장 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있는 폴리우레탄 폼(Polyurethane foam)의 표면처리를 통해 불에 잘 타지 않는 성질인 난연성을 향상하는 방법에 관한 연구이다. 

소재 개발을 위해 팽창흑연, 카본블랙을 주재료로 이온성액체를 촉매로 사용했고, 개발된 소재는 폴리우레탄 폼의 고유 특성인 다공성을 유지하는 동시에 난연성과 전기전도성도 향상됐다. 이 기술을 사용할 경우 빠르고 경제적인 방법으로 폴리우레탄 폼의 난연성을 향상할 수 있을 뿐만 아니라 전기전도성으로 인해 전기를 필요로 하는 센서, 웨어러블 디바이스 등에도 활용이 가능함을 실험적으로 입증했다. 

이러한 성과는 ‘Ionic liquid-catalyzed synthesis of carbon/polyurethane triboelectric nanocomposites with excellent flame retardancy and oil leak detection’이라는 제목으로 2022년 'Chemical Engineering Journal'에 게재됐다. 

송정일 명예교수에 따르면 매년 꾸준히 발생하고 있는 대형화재에서 화재확산의 주요 원인 중 하나로 폼 재료가 지목돼 왔다. 이 연구를 통해 개발된 폴리우레탄 폼은 우수한 난연성으로 인해 화재 예방 및 확산의 지연에 효과적일 것으로 기대된다. 특히 처리공정이 빠르고 경제적이기 때문에 상용화 측면에서도 유리할 것으로 예상된다. 

또한 전기전도성을 활용해 구조물에 적용할 경우 단열 및 화재예방 효과는 물론 오일의 누출을 감지하는 것도 가능하고, 이러한 단일재료의 복합적인 활용은 제품의 응용에 있어 새로운 분야를 개척하는 데에도 기여할 수 있다.

한편 국립창원대 신소재연구센터 송정일 교수 연구팀은 2018년도 한국연구재단의 대학중점연구소 지원사업에 선정돼 ‘친환경 난연 하이브리드 복합재의 개발’을 목표로 천연섬유나 자연으로부터 유래한 친환경 소재를 이용, 구조물에 적용이 가능한 재료를 개발하기 위한 다양한 연구를 꾸준히 진행해 왔다. 또 자연유래 소재를 이용해 친환경 난연제, 천연섬유의 고난연화 기술, 친환경 수지(resin), 난연 천연섬유 복합재료 등 환경친화적이며 탄소배출 저감에 기여할 수 있는 다양한 기술을 개발해 왔다. 

국립창원대 송정일 명예교수는 “이번 성과는 세계적으로 지속가능성이 중요한 화두가 된 가운데 친환경 난연제 분야에서 도출된 유의미한 성과"라면서, "앞으로도 우수한 연구성과를 창출하고, 기술사업화를 통해 기존의 유독성 난연제를 대체함으로써 화재예방 및 탄소배출 저감에 기여해 나갈 것"이라고 향후 성과 도출과 신소재연구센터의 발전 계획을 전했다.