전도성 고분자 복합재료에서의 나노 입자의 효과
- 전문가 제언
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○ 전도성 고분자는 금속과 같은 전도성을 가져 전지나 콘덴서의 전극, 대전방지 포장재 등에의 응용이 활발하다. 그러나 고가에 색이 있고 용융 문제가 있어 단독 이용이 어렵고, 범용 고분자 상에 적층하여도 경직성과 취성이 있어 연신을 동반하는 성형가공에 불편한 점이 있어왔다.
○ 일본 Nara첨단과학기술대학원대학의 Shigeji Konagaya 교수는 본문에서 전도성 고분자의 실용을 위한 전도성 향상 방안으로 용매 계면활성제 미세입자 첨가에 의한 효과를 검토한 뒤, 가격이 비교적 저렴한 폴리아니린을 설폰화하여 수용성을 부여한 설폰화 폴리아니린(PAS)과 여러 고분자 바인더와의 물 이소프로파놀 혼합액을 PET 필름 위에 박막 코팅하고 건조하여 특성을 비교 연구한 교수 자신의 연구결과를 소개하였다.
○ 여러 고분자 바인더 중 평균 입자경 20nm의 가장 작은 크기를 갖는 수분산성 폴리에스테르 바인더를 이용한 박막이 전도성 투명성 내열성 내마모성 내연신성 등에서 우수하여 실용 가능성을 보였다. 이는 수분산성 바인더의 나노 입자 주위에 묶음 형상의 전도성 PAS 분자의 전도성 망이 형성되기 때문이라고 추정된다. 이로써 투명성의 손상 없이 전도성의 저하를 억제할 수 있는 박막 실용의 길을 보였다.
○ 이 전도성 고분자의 경제적 실용 기술 개발이 고주파 동축케이블을 비롯한 각종 전선의 차폐층으로 이용되는 지독한 저생산성의 편조층에 대한 대체 등에 혹시 적용이 될 수 있을까 상상해 본다. 경제성과 박막에 의한 신뢰성을 포함한 종합적 검토가 필요할 것이다.
○ 본문에서는 범용 고분자 상에 전도성 고분자 박막 코팅기술에 의한 전도성 실용기술이 소개되었으나, 탄소 나노튜브와 범용 고분자와의 직접 혼합에 의한 고전도성 실용화 기술과의 비교가 흥미롭다. 원료가격과 용도가 두 방법 비교의 관건이 되겠지만 후자는 유화중합형 완성된 범용 고분자의 라텍스 그대로를 이용하고, 단일벽탄소나노튜브(SWNT)의 뭉침 현상을 물속에서 초음파와 계면활성제로 해결하였기 때문이다.
- 저자
- Shigeji Konagaya
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2006
- 권(호)
- 52(4)
- 잡지명
- 플라스틱 에이지(N270)
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- 81~86
- 분석자
- 변*호
- 분석물
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