지난 2018년 10월 12~13일 인제에서 개최된 2018년도 한국목재공학회 추계 학술발표대회에서 국민대학교 임산생명공학과 그린복합재 및 바이오신소재 연구실의 배상우(석사과정 18) 학생이 지도교수인 김범준 교수의 지도아래 ‘Development and Application of Wood Flour/MA-EPDM filled PLA Composite Filaments for FDM 3D Printing’이란 주제로 연구한 논문을 발표하여 한국목재공학회 최우수논문상을 수상하였다.

PLA(poly lactic acid)는 옥수수나 감자 등에서 추출한 lactic acid를 중합하여 만든 친환경, 생분해성 수지이며 현재 FDM방식 3D 프린터 필라멘트의 주 재료로 사용된다. 이 PLA를 기반으로 하여 천연자원이자 재생가능한 자원인 목분(wood flour)과 재료의 물성 개선을 위한 MA-EPDM(maleic anhydride grafted ethylene propylene diene monomer)을 첨가하여 필라멘트를 제조한 뒤, 3D 프린팅에 적용하였다. 특히, 목분을 함량 별(10~40wt%)로 첨가한 필라멘트를 제조하여 3D 프린팅 출력에 성공하였고, 재료의 물성 평가를 위해 3D 프린터로 시편을 출력하여 기계적 강도 특성과 형태학적 특성을 평가하여 분석하였다. 배상우 학생은 이 연구를 토대로 추후 다양한 생분해성 플라스틱과 임산유래자원을 적용한 고기능성 복합재료에 관한 연구를 진행할 예정이다.

배상우 학생이 소속한 국민대학교 임산생명공학과 그린복합재 및 바이오신소재 연구실에서는 목질계/비목질계 천연섬유소와 목재 조성분을 다양한 물리, 기계, 화학적 기술을 적용하여 처리한 후, 이를 생분해성 고분자 및 기능성 나노소재와의 융합을 통한 건축 및 자동차용 친환경 복합재료와 고부가가치 바이오신소재로의 적용에 대한 연구를 진행 중에 있다.

- 그린복합재 및 바이오신소재 연구실 : https://cst.kookmin.ac.kr/biotechnology/laboratory