표제지

목차

보고서 요약서 3

요약문 4

SUMMARY 8

제1장 연구개발과제의 개요 15

제1절 연구개발의 필요성 15

1. 산업적 중요성 15

2. 경제적 중요성 19

제2절 연구개발의 목적 20

제3절 연구개발의 목표 및 범위 21

제2장 국내외 기술개발 현황 22

제1절 해외 연구현황 22

제2절 국내 연구현황 24

제3장 연구개발수행 내용 및 결과 25

제1절 공시수종 25

제2절 인도네시아산 열대목재의 생장특성 28

제3절 인도네시아산 열대목재의 육안적 특성 32

제4절 인도네시아산 열대목재의 현미경적 특성 65

제5절 인도네시아산 열대목재의 물리 및 역학적 특성 128

제6절 인도네시아산 열대목재의 나노셀룰로오스화 특성 145

제7절 인도네시아산 열대목재의 바이오에너지화 특성 157

제8절 인도네시아산 열대목재의 보존특성 162

제9절 인도네시아산 열대목재의 연소특성 174

제10절 열대목재의 수종식별 및 최적용도 활용을 위한 데이터베이스 구축 182

제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 188

1. 수종식별 및 유망수종 선정 매뉴얼 개발을 위한 기반구축 188

2. 고기능성 재료화를 위한 재질평가 189

3. 최적 이용기술 개발을 위한 데이터베이스 구축 191

제5장 연구개발결과의 활용계획 192

1. 기대효과 192

2. 활용계획 192

제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 194

제7장 참고문헌 197

표 1-1-1. 「해외산림자원개발 기본계획」에 의한 연도별 사업량 17

표 1-1-2. 인도네시아 진출 기업의 산림개발 조림 현황 18

표 1-1-3. 수입원목과 육성도입원목의 가격비교 19

표 3-1-1. 공시수종 25

표 3-2-1. 합작조림지 기후조건 및 조림수종 28

표 3-2-2. 생장량 항목별 조사시기 30

표 3-2-3. 조림수종의 흉고직경 생장량 31

표 3-2-4. 조림수종의 수고 생장량 31

표 3-3-1. 색상차이 구분표(National Bureau of Standards) 32

표 3-3-2. 열대목재 횡단면의 L*, a*, b* 색상 특성 63

표 3-3-3. 열대목재의 변-심재 경계 구분 가능 여부* 비교 64

표 3-3-4. 열대목재의 생장륜 식별 가능 여부* 비교 64

표 3-3-5. 공시수종의 횡단면 나무갗* 형태 64

표 3-4-1. 침엽수의 IAWA 분류(IAWA List feature number for softwood, 2004) 66

표 3-4-2. 활엽수의 IAWA 분류(IAWA List feature number for hardwood, 1989) 67

표 3-4-3. Afrika 수종의 해부학적 특성 68

표 3-4-4. IAWA 기준에 따른 Afrika 수종의 해부학적 특성 69

표 3-4-5. Agathis 수종의 해부학적 특성 70

표 3-4-6. IAWA 기준에 따른 Agathis 수종의 해부학적 특성 71

표 3-4-7. Albizia 수종의 해부학적 특성 72

표 3-4-8. IAWA 기준에 따른 Albizia 수종의 해부학적 특성 73

표 3-4-9. Gandaria 수종의 해부학적 특성 74

표 3-4-10. IAWA 기준에 따른 Gandaria 수종의 해부학적 특성 75

표 3-4-11. Gmelina 수종의 해부학적 특성 76

표 3-4-12. IAWA 기준에 따른 Gmelina 수종의 해부학적 특성 77

표 3-4-13. White jabon 수종의 해부학적 특성 78

표 3-4-14. IAWA 기준에 따른 White jabon 수종의 해부학적 특성 79

표 3-4-15. Mahoni 수종의 해부학적 특성 80

표 3-4-16. IAWA 기준에 따른 Mahoni 수종의 해부학적 특성 81

표 3-4-17. Mangium 수종의 해부학적 특성 82

표 3-4-18. IAWA 기준에 따른 Mangium 수종의 해부학적 특성 83

표 3-4-19. Mindi 수종의 해부학적 특성 84

표 3-4-20. IAWA 기준에 따른 Mindi 수종의 해부학적 특성 85

표 3-4-21. Red jabon 수종의 해부학적 특성 86

표 3-4-22. IAWA 기준에 따른 Red jabon 수종의 해부학적 특성 87

표 3-4-23. Rubber wood 수종의 해부학적 특성 88

표 3-4-24. IAWA 기준에 따른 Rubber wood 수종의 해부학적 특성 89

표 3-4-25. Simpur batu 수종의 해부학적 특성 90

표 3-4-26. IAWA 기준에 따른 Simpur batu 수종의 해부학적 특성 91

표 3-4-27. Sumatran pine 수종의 해부학적 특성 92

표 3-4-28. IAWA 기준에 따른 Sumatran pine 수종의 해부학적 특성 93

표 3-4-29. Trembesi 수종의 해부학적 특성 94

표 3-4-30. IAWA 기준에 따른 Trembesi 수종의 해부학적 특성 95

표 3-4-31. Angsana 수종의 해부학적 특성 96

표 3-4-32. IAWA 기준에 따른 Angsana 수종의 해부학적 특성 97

표 3-4-33. Bisbul 수종의 해부학적 특성 98

표 3-4-34. IAWA 기준에 따른 Bisbul 수종의 해부학적 특성 99

표 3-4-35. Bungur 수종의 해부학적 특성 100

표 3-4-36. IAWA 기준에 따른 Bungur 수종의 해부학적 특성 101

표 3-4-37. Cengkeh 수종의 해부학적 특성 102

표 3-4-38. IAWA 기준에 따른 Cengkeh 수종의 해부학적 특성 103

표 3-4-39. Durian 수종의 해부학적 특성 104

표 3-4-40. IAWA 기준에 따른 Durian 수종의 해부학적 특성 105

표 3-4-41. Jengkol 수종의 해부학적 특성 106

표 3-4-42. IAWA 기준에 따른 Jengkol 수종의 해부학적 특성 107

표 3-4-43. Kiara payung 수종의 해부학적 특성 108

표 3-4-44. IAWA 기준에 따른 수종의 해부학적 특성 109

표 3-4-45. Kisampang 수종의 해부학적 특성 110

표 3-4-46. IAWA 기준에 따른 Kisampang 수종의 해부학적 특성 111

표 3-4-47. Kupa 수종의 해부학적 특성 112

표 3-4-48. IAWA 기준에 따른 Kupa 수종의 해부학적 특성 113

표 3-4-49. Mangga 수종의 해부학적 특성 114

표 3-4-50. IAWA 기준에 따른 Mangga 수종의 해부학적 특성 115

표 3-4-51. Nangka 수종의 해부학적 특성 116

표 3-4-52. IAWA 기준에 따른 Nangka 수종의 해부학적 특성 117

표 3-4-53. Puspa 수종의 해부학적 특성 118

표 3-4-54. IAWA 기준에 따른 Puspa 수종의 해부학적 특성 119

표 3-4-55. Rambutan 수종의 해부학적 특성 120

표 3-4-56. IAWA 기준에 따른 Rambutan 수종의 해부학적 특성 121

표 3-4-57. Salam 수종의 해부학적 특성 122

표 3-4-58. IAWA 기준에 따른 Salam 수종의 해부학적 특성 123

표 3-4-59. Sungkai 수종의 해부학적 특성 124

표 3-4-60. IAWA 기준에 따른 Sungkai 수종의 해부학적 특성 125

표 3-4-61. Tanjung 수종의 해부학적 특성 126

표 3-4-62. IAWA 기준에 따른 Tanjung 수종의 해부학적 특성 127

표 3-5-1. 주요 조림수종의 밀도 130

표 3-5-2. 조림 유망수종의 밀도 131

표 3-5-3. 주요 조림수종의 기건수축률(%) 및 이방도 132

표 3-5-4. 조림 유망수종의 기건수축률(%) 및 이방도 133

표 3-5-5. 주요 조림 수종의 전수축률(%) 및 이방도 134

표 3-5-6. 조림 유망수종의 전수축률 135

표 3-5-7. 주요 조림수종의 종압축강도 136

표 3-5-8. 조림 유망수종의 종압축강도 137

표 3-5-9. 주요 조림수종의 전단강도 138

표 3-5-10. 조림 유망수종의 전단강도 139

표 3-5-11. 주요 조림수종의 경도 140

표 3-5-12. 조림 유망수종의 경도 141

표 3-5-13. 주요 조림수종의 휨강도 142

표 3-6-1. 조분쇄 시료의 길이 및 폭 148

표 3-7-1. 주요 조림수종의 바이오에너지 특성 159

표 3-7-2. 조림 유망수종의 바이오매스 특성 160

표 3-7-3. 주요 조림수종으로부터 제조한 목탄의 특성 161

표 3-8-1. 야외노출실험기간 서울지역 기상정보(2013) 163

표 3-8-2. 공시시편 중량감소율의 ASTM D-2017 기준에 따른 분류 164

표 3-8-3. 공시수종 색변화량의 NBS 단위에 따른 분류 170

표 3-8-4. 공시수종 중량감소율의 ASTM D-2017에 따른 분류 171

표 3-9-1. 연소시험체의 용적밀도 및 함수율 174

표 3-9-2. 연소특성 산출 공식 175

표 3-9-3. 인도네시아산 주요 4개 조림수종의 연소특성 종합결과 176

표 3-10-1. 인도네시아산 열대목재의 수종별 적정용도 제안 187

그림 1-1-1. 우리나라 목재수급량 15

그림 1-1-2. 우리나라 온실가스 배출량 15

그림 1-1-3. 우리나라 연도별 탄소배출량 16

그림 1-1-4. 1994~2013년까지의 해외조림 현황 17

그림 1-1-5. 1993~2010년까지의 국가별 해외조림 실적 18

그림 3-1-1. 주요 조림수종의 횡단면 원판 26

그림 3-1-2. 조림 유망수종의 횡단면 원판 27

그림 3-2-1. 산림조합중앙회 인도네시아 현지법인과 인도네시아 영림공사 합작조림지 위치 28

그림 3-2-2. Purwakarta 조림사업장의 실험사이트 및 실험목 선정 배치도 29

그림 3-2-3. Parung Panjang 조림사업장의 실험사이트 및 실험목 선정 배치도(1) 29

그림 3-2-4. Parung Panjang 조림사업장의 실험사이트 및 실험목 선정 배치도(2) 30

그림 3-3-1. Afrika의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 33

그림 3-3-2. Agathis의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 34

그림 3-3-3. Albizia의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 35

그림 3-3-4. Gandaria의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 36

그림 3-3-5. Gmelina의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 37

그림 3-3-6. White jabon의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 38

그림 3-3-7. Mahoni의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 39

그림 3-3-8. Mangium의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 40

그림 3-3-9. Mindi의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 41

그림 3-3-10. Red jabon의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 42

그림 3-3-11. Rebber wood의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 43

그림 3-3-12. Simpur batu의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 44

그림 3-3-13. Sumatran pine의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 45

그림 3-3-14. Trembesi의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 46

그림 3-3-15. Angsana의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 47

그림 3-3-16. Bisbul의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 48

그림 3-3-17. Bungur의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 49

그림 3-3-18. Cengkeh의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 50

그림 3-3-19. Durian의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 51

그림 3-3-20. Jengkol의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 52

그림 3-3-21. Kiara payung의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 53

그림 3-3-22. Kisampang의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 54

그림 3-3-23. Kupa의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 55

그림 3-3-24. Mangga의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 56

그림 3-3-25. Nangka의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 57

그림 3-3-26. Puspa의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 58

그림 3-3-27. Rambutan의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 59

그림 3-3-28. Salam의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 60

그림 3-3-29. Sungkai의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 61

그림 3-3-30. Tanjung의 전체수형, 수피, 잎 및 재면 62

그림 3-4-1. 현미경적 특성 분석 장비 및 실험 65

그림 3-4-2. Afrika 수종의 3단면 68

그림 3-4-3. Afrika 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 69

그림 3-4-4. Agathis 수종의 3단면 70

그림 3-4-5. Agathis 수종의 가도관 길이 방사방향 변이 71

그림 3-4-6. Albizia 수종의 3단면 72

그림 3-4-7. Albizia 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 73

그림 3-4-8. Gandaria 수종의 3단면 74

그림 3-4-9. Gandaria 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 75

그림 3-4-10. Gmelina 수종의 3단면 76

그림 3-4-11. Gmelina 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 77

그림 3-4-12. White jabon 수종의 3단면 78

그림 3-4-13. White jabon 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 79

그림 3-4-14. Mahoni 수종의 3단면 80

그림 3-4-15. Mahoni 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 81

그림 3-4-16. Mangium 수종의 3단면 82

그림 3-4-17. Mangium 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 83

그림 3-4-18. Mindi 수종의 3단면 84

그림 3-4-19. Mindi 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 85

그림 3-4-20. Red jabon 수종의 3단면 86

그림 3-4-21. Red jabon 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 87

그림 3-4-22. Rubber wood 수종의 3단면 88

그림 3-4-23. Rubber wood 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 89

그림 3-4-24. Simpur batu 수종의 3단면 90

그림 3-4-25. Simpur batu 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 91

그림 3-4-26. Sumatran pine 수종의 3단면 92

그림 3-4-27. Sumatran pine 수종의 가도관 길이 방사방향 변이 93

그림 3-4-28. Trembesi 수종의 3단면 94

그림 3-4-29. Trembesi 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 95

그림 3-4-30. Angsana 수종의 3단면 96

그림 3-4-31. Angsana 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 97

그림 3-4-32. Bisbul 수종의 3단면 98

그림 3-4-33. Bisbul 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 99

그림 3-4-34. Bungur 수종의 3단면 100

그림 3-4-35. Bungur 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 101

그림 3-4-36. Cengkeh 수종의 3단면 102

그림 3-4-37. Cengkeh 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 103

그림 3-4-38. Durian 수종의 3단면 104

그림 3-4-39. Durian 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 105

그림 3-4-40. Jengkol 수종의 3단면 106

그림 3-4-41. Jengkol 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 107

그림 3-4-42. Kiara payung 수종의 3단면 108

그림 3-4-43. Kiara payung 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 109

그림 3-4-44. Ksampang 수종의 3단면 110

그림 3-4-45. Kisamapng 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 111

그림 3-4-46. Kupa 수종의 3단면 112

그림 3-4-47. Kupa 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 113

그림 3-4-48. Mangga 수종의 3단면 114

그림 3-4-49. Mangga 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 115

그림 3-4-50. Nangka 수종의 3단면 116

그림 3-4-51. Nangka 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 117

그림 3-4-52. Puspa 수종의 3단면 118

그림 3-4-53. Puspa 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 119

그림 3-4-54. Rambutan 수종의 3단면 120

그림 3-4-55. Rambutan 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 121

그림 3-4-56. Salam 수종의 3단면 122

그림 3-4-57. Salam 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 123

그림 3-4-58. Sungkai 수종의 3단면 124

그림 3-4-59. Sungkai 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 125

그림 3-4-60. Tanjung 수종의 3단면 126

그림 3-4-61. Tanjung 수종의 목섬유 길이 방사방향 변이 127

그림 3-5-1. 전건밀도와 종압축강도 간의 상관관계 분석 143

그림 3-5-2. 전건밀도와 경도간의 상관관계 분석 144

그림 3-5-3. 전건밀도와 휨강도간의 상관관계 분석 144

그림 3-6-1. 조분쇄 과정 중의 전력소비량 146

그림 3-6-2. 기계적 분쇄 소요시간에 따른 여수시간 147

그림 3-6-3. Albizia 조분쇄 시료의 실체현미경 사진 149

그림 3-6-4. Gmelina 조분쇄 시료의 실체현미경 사진 150

그림 3-6-5. Mangium 조분쇄 시료의 실체현미경 사진 151

그림 3-6-6. Mindi 조분쇄 시료의 실체현미경 사진 152

그림 3-6-7. 기계적 분쇄소요 시간에 따른 조분쇄 시료 직경(A) 및 길이(B) 변화 153

그림 3-6-8. 조분쇄 섬유의 직경과 길이 변화의 상관관계 153

그림 3-6-9. 탈리그닌 처리가 고전단 해섬 섬유의 여수시간에 미치는 영향 154

그림 3-6-10. 탈리그닌 전처리 후 디스크밀링 고전단 해섬 나노셀룰로오스의 전자현미경 관찰 사진. 155

그림 3-6-11. 탈리그닌 처리가 나노셀룰로오스의 치수에 미치는 영향 155

그림 3-6-12. 나노셀룰로오스를 강화제로 첨가한 나노복합재료 156

그림 3-7-1. 발열량 측정장치 (6300 Automatic Calorimeter(Parr Ltd.) 157

그림 3-8-1. 재색변화 실험용 장비 162

그림 3-8-2. 부후균 저항 시험 164

그림 3-8-3. 일본흰개미(Reticulitermes speratus) 165

그림 3-8-4. 흰개미 저항 시험 165

그림 3-8-5. 실험 전ㆍ후의 재면 색상변화 166

그림 3-8-6. 자외선에 노출시킨 시편의 재색변화(O: L*, □: a*, △: b*) 167

그림 3-8-7. 자외선과 수분에 노출시킨 시편의 재색변화(O: L*, □: a*, △: b*) 168

그림 3-8-8. 야외에 노출시킨 시편의 재색변화(O: L*, □: a*, △: b*) 169

그림 3-8-9. 갈색부후균과 백색부후균에 12주간 노출시킨 시편의 중량감소율 171

그림 3-8-10. 일본흰개미에 3주간 노출시킨 시편의 중량감소율 172

그림 3-8-11. 내후조작 시편의 사충률 변화 172

그림 3-8-12. 비조작 시편의 사충률 변화 173

그림 3-9-1. 실화재실험장치(Large scale cone-calorimeter LCS, Festec) 174

그림 3-9-2. 수종별 열방출량(HRR) 경과곡선 177

그림 3-9-3. 수종별 총열방출량(THR) 경과곡선 178

그림 3-9-4. 연소실험 전과 후의 시험체 변화 179

그림 3-9-5. 수종별 연기발생량(SPR) 경과곡선 179

그림 3-9-6. 수종별 이산화탄소 발생(CO₂) 경과곡선 180

그림 3-9-7/그림 3-9-6. 수종별 일산화탄소 발생(CO) 경과곡선 181

그림 3-9-8/그림 3-9-7. 수종별 이산화탄소 발생(CO₂) 경과곡선 181

그림 3-10-1. 열대목재 도감(예) 183

그림 3-10-2. 열대목재 도감(예) 184

그림 3-10-3. 열대목재 수종식별 프로그램 메인화면 185

그림 3-10-4. 열대목재 30 수종의 각종 정보 열람 185

그림 3-10-5. 특정 용도를 키워드로 입력하여 검색한 결과 화면 186

그림 3-10-6. 해당 수종을 선택하여 제공된 각종 정보 186

그림 3-10-7. 제작 및 지원기관 공개 186