고무/클레이 나노복합재료의 기계적 성질

전문가 제언

○ 고무산업에서는 저렴한 카본 블랙이나 점토가 충전제로 오랫동안 사용되었다. 그러나 이 같은 충전제는 상대적으로 입자크기가 크면서 표면활성이 낮아서 충전제로써의 보강능력이 약하다. 이러한 관점에서 층상 실리케이트는 고무의 보강제로 많은 관심을 모으고 있다. 고무/층상 실리케이트 나노복합재료는 열가소성 수지와 유사한 용액법과 용융법으로 제조할 수 있을 뿐 아니라 라텍스법으로도 제조가 가능하다.

○ 본 리뷰에서는 고무/층상 실리케이트 나노복합재료의 기계적 물성 강화에 주안점을 두고 있다. 그러나 물성강화를 수치적으로 예측하는 연구보고는 없다. 또 고무가 가장 많이 쓰이는 타이어의 트레드 혹은 내마모성에 관련된 물성 개선에 대한 연구 데이터도 없어 보인다. 강화된 기계적 물성이 어떤 용도에 적합한 것인지에 대한 언급도 부족하여, 고무 나노복합재료의 연구는 합성수지 나노복합재료 연구에 비하여 뒤쳐져 있으며, 아직 학문적 연구단계에 있다는 감이 든다.

○ 유럽에서는 타이어로 인한 에너지 손실을 줄이고 CO2 배출도 저감시키기 위하여 재래 타이어를 대체하는 그린 타이어(Green Tire)가 상당히 보급되어 있으며, 미국에서도 그린 타이어 사용이 확대되고 있다. 현재 그린 타이어 기술의 핵심은 충전제 카본 블랙의 일부를 고가의 고분산성 실리카(High Dispersible Silica)로 대체 사용하는데 있다.

– 미국의 TDA 연구소는 2005년 이 고가의 HD 실리카를 대체할 수 있는 값싸고 제조하기 용이한 고무 나노입자를 개발하였으며, 이를 이용한 나노복합재료 타이어가 상용화 연구단계에 있다고 발표하였다. 여기에 이용되는 나노입자는 뵈마이트(Boehmite) 광물(AlOOH)이라고 밝히고 있다.

○ 우리나라 학계에서도 고무 나노복합재료를 포함한 고분자 나노복합재료의 연구가 활발하다. 고무 나노복합재료에 관한 특허도 출원되고 있다. 우리나라에서도 나노복합재료 제조기술이 더욱 발전하여 위와 같은 실용화를 목적으로 하는 새로운 나노복합재료가 개발되기를 기대한다.

저자

Sengupta, R; Chakraborty, S; Bandyopadhyay, S; Dasgupta, S; Mukhopadhyay, R; Auddy, K; Deuri, AS; AF Sengupta, R.; Chakraborty, S.; Bandyopadhyay, S.; Dasgupta, S.; Mukhopadhyay, R.; Auddy, K.; Deuri, A. S.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2007

권(호)

47(11)

잡지명

POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

1956~1974

분석자

이*용

분석물

• 고무／클레이 나노복합재료의 기계적 성질.pdf [249,042 byte]

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