두 기관은 KIST가 보유한 에폭시 접착제 관련 원천 기술과 생기원의 제품 적용 노하우를 결합하면 디스플레이, 자동차 분야 등 미래 시장에 적용 가능한 일액형 에폭시 접착제를 개발할 수 있다는 점에 착안했다.

2015년부터 두 기관은 이어달리기 사업을 통해 융복합 공동연구를 하며, 맞춤형 기술 막바지 연구를 활발히 진행하고 있다.
 
에폭시 접착제는 건설, 자동차, 우주 항공 등 다양한 분야에 적용된다. 이는 일반적으로 에폭시 수지와 경화제로 구성된다. 첨단분야에서는 생산성 향상을 위해 에폭시 수지와 잠재성 경화제가 미리 혼합된 일액형 에폭시 접착제를 주로 사용한다.

일액형 에폭시 접착제는 비교적 낮은 온도에서 짧은 시간 내에 접착 공정이 완료될 수 있는 저온 속경화 특성과 보관기간 동안 접착제의 물성이 변하지 않는 보존 안정성이 동시에 요구된다. 그러나 기술적 장벽이 높아 현재 100% 수입에 의존 중이다.

KIST에서 연구를 주도한 박민 박사팀은 기계-화학적 복합화 공정을 통해 잠재성 경화제의 표면을 개질해 저온 속경화 특성은 그대로 유지하면서 보존 안정성을 크게 향상 시킨 일액형 에폭시 수지를 개발했다.

기존의 습식 공정 기반 잠재성 경화제 개질 방법은 에폭시 접착제의 보존 안정성을 저하시키고 용매 사용에 따른 경제성 저하와 환경오염 유발이 불가피했다.

이번에 개발된 기술은 용매를 사용하지 않고 건식상태에서 진행, 기존 공정에 비해 공정시간이 짧다. 용매가 사용되지 않아 저렴하고 열처리나 후속공정이 없다. 특히 용매 폐기에 따른 환경오염도 없어 환경 친화적이다.

두 기관의 공동연구로 일액형 에폭시 접착제를 수입에 의존하지 않고 국산화할 수 있을 전망이다.

MarketsandMarkets(2016)에 의하면 에폭시 접착제의 세계 시장은 2015년 6조원 규모에서 연평균 6.63%씩 성장, 2026년에는 11조4000억원 규모로 예측된다.

최경호 생기원 박사는 "개발된 잠재성 경화제를 활용하면 일액성 에폭시 접착제의 공정 비용을 낮춰 생산성을 높일 수 있으며, 수입에 의존하던 국내 시장의 기술경쟁력 확보 역시 기대된다"면서 "특히 유연소자의 배선재료 등 다양한 차세대 산업에 선도적 기술로 기존 시장뿐 아니라 특히 플렉시블 디스플레이나 미래차 전장 등과 같이 다양한 신규시장에 적용될 것으로 예상된다"고 전망했다.

한편 이번 연구는 KIST 상용화 과제사업(Bridge Program) 지원으로 진행됐다. 연구 결과는 국내 특허가 출원 됐으며 국내·외 특허 3건이 추가적으로 출원 중이다.