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기능성 점토/탄소나노튜브를 이용한 고분자나노복합체

전문가 제언: ○ 고분자화학 분야에서 지금까지 신소재의 개발 목적으로 많이 이용하여 왔던 마크로 및 마이크로복합체는 이제 나노기술을 응용한 고분자나노복합체의 연구 방향으로 발전하고 있다. 고분자나노복합체물질이 갖는 뛰어난 물리․화학적인 특성 때문에 이 소재를 활용할 수 있는 첨단기술 분야가 많을 뿐만 아니라 제품 제조비용을 절약할 수 있는 방법이 있고, 대량 생산체제 및 대형품의 제조도 비교적 쉽기 때문에 항공우주부품, 건설자재, 자동차부품, 스포츠용품, 전기전자부품 및 생필품(포장재 포함) 분야까지 개발 요구가 강하게 제기되고 있다.

○ 특히 층 구조를 갖고 있는 규산염이 주성분인 점토와 최근에 들어서 연구가 진전된 탄소나노튜브와 같은 나노입자물질을 소재로 하여 고분자물질과의 용융삽입법 또는 중합법에 의해 만들어지는 고분자나노복합체는 두 물질에 대한 구조 형태의 규명 및 합성법의 개발이 상당한 수준에 이르렀기 때문에 복합체가 필요로 하는 물성 지표 및 반응조건을 설계하는 데 큰 어려움이 없는 단계까지 왔다.

○ 또한 특정한 나노물질들의 반응 전후의 구조 형태를 정밀하게 관찰할 수 있는 각종 측정 및 분석장치의 개발도 첨단 수준에 와 있기 때문에 고분자물질과 나노충전물질의 결합상태를 과학적으로 조사․평가하는 것도 어려움이 많이 해결되어 이제까지의 마크로 및 마이크로복합체의 합성단계를 뛰어넘어 고분자나노복합체에 대한 개발이 전 세계적으로 활발해질 것으로 기대된다.

○ 본 보고서는 특정의 기능성 점토(유기물질에 의한 변형유무로 판단) 및 탄소나노튜브의 독특한 구조 형태를 이용하여 고분자물질과의 물리적 또는 화학적인 반응에 의해 기계 특성이 현저하게 개선된 고분자나노복합체를 만드는 기술적인 과정과 이렇게 만든 제품들의 특성 및 이용에 대해 정리한 것으로 우리나라의 연구 및 학계와 산업계에 작은 참고가 될 것으로 생각한다.

저자: Dubois, P; Alexandre, M
자료유형: 학술정보