산이 흐른다고요? 상식과 관념을 뛰어 넘는 공정의 세계
12월 14일 져녁 7시부터 서울역 대회의실에서 서울대학교 유변공정연구실 이승종 교수가 그간의 연구결과를 일반인에게 강의하였으며, 그 내용을 정리 중계한다.
주변에 존재하는 대부분의 물질들은 우리 눈에 보이는 상태에 따라 고체, 액체, 기체의 물리적 존재로 구분되며 온도, 압력 등의 조건에 따라 그 상태가 변하기도 한다. 액체의 물이 얼면 고체인 얼음이 되고, 끓으면 기체인 수증기로 된다. 최근에는 우수한 성능과 다양한 기능을 요구하는 소비자의 욕구를 충족하기 위하여 내부의 미세구조가 더 복잡한 물질들이 개발되고 있으며 이런 물질들 중에는 그 물리적 상태를 고체, 액체, 기체 중 어느 한 상태로 분명히 표기하는 것 보다 두 가지 이상의 상태에 걸쳐서 표기하는 것이 바람직한 경우가 더 많아지고 있다. 플라스틱 물질들이 대표적인 예라 할 수 있으며, 그 물리적 상태는 고체와 액체에 걸쳐서 존재한다고 할 수 있고 특성도 고체의 특성인 탄성과 액체의 특성인 점성을 동시에 가지는 점탄성을 나타낸다.`
구약성경의 '산들이 여호와 앞에서 진동하니..'라는 구절과 청원유신선사의 '..산은 산이 아니요 물은 물이 아니라네..'를 예로 들었다. 이것은 '산이 흐를 수 있다'는 것이며 현대 유변학의 기본원리라는 것이다.
모든 물질들은 제품이 만들어지기까지 각종 공정을 거치게 되며, 공정 내에서 물질에 힘이 가해지면서 점성 액체 재료는 유동을 일으키고, 탄성 고체 재료는 변형을 나타내게 되며, 점탄성 플라스틱 재료는 유동과 변형을 동시에 일으키게 된다.
고부가가치의 제품을 생산하기 위하여는 '가해진 힘에 따라 점탄성 플라스틱 재료가 어떤 유동과 변형을 일으키게 되는가'에 대한 학문적 연구가 필수적이며 이를 연구하는 분야가 유변학이다. 서울대 유변공정연구실(이승종 교수)에서는 유변학의 학문적 바탕으로 미세구조-유변물성-가공공정의 상관관계를 규명하고 이를 산업화에 접목시키기 위한 유변공정연구를 수행하고 있다.
고분자 나노복합체 제조를 위하여 전기장을 활용하는 연구가 최근 활발히 진행되어 2007년도에 미국 특허를 획득하였으며, 현재 그 산업화를 위한 연구가 계속되고 있다. 한국의 대표적 산업으로 자리잡은 반도체, 디스플레이, 이차전지 등 산업에 공통적으로 사용되고 있는 코팅공정에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있기도 하다.
서울대학교 유변공정연구실은 이승종 교수가 1984년 서울대에 부임하여 시작되었으며, 지난 20여 년 동안 국내 유변학 분야를 이끌어 왔다.1989년 한국유변학회 창립을 주도하였으며, 2004년에는 4년마다 개최되는 제14차 세계유변학 학술대회를 국내에 유치하여 성공적으로 개최함으로써 국내 유변학 분야의 수준을 세계 수준으로 끌어올리는데 크게 기여하였다.
