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기능성 필러 충전 복합재료의 개발동향

전문가 제언: ○ 전혀 정반대의 성질을 갖는 유기고분자와 무기물의 복합화를 행하면 무기 또는 유기 단독에서는 얻을 수 없는 물성이 기대된다. 종래의 유기·무기복합재료에 비하여 유기·무기고분자 하이브리드나 유기·무기 하이브리드 고분자의 특성은 전혀 새로운 영역을 열어주는 기대되는 분야이다. 그 대표적인 것이 고분자 필러 나노 복합재료이다.

○ 필러 충전 복합재료의 개발은 필러 사이즈의 미세화(평균 입자경이 ㎛로부터 ㎚ 오더로), 표면처리의 활용, 필러 충전 구조, 매트릭스 고차구조의 제어 등으로 분류된다. 이들로 인해 지금까지의 복합재료 특성을 능가하는 재료개발이 기대되고 있다. 본 문헌에서는 고분자를 기능화하기 위한 필러에 대한 개요와 그것을 활용하는 데 있어서의 주요 포인트에 대하여 설명한다.

○ 정보, 의료 등 첨단산업의 발전과 함께 유기고분자에게 요구되는 재료특성도 보다 고도화되고 있다. 새로운 고분자를 합성하는 것이 아니고, 종래의 고분자를 다른 종류의 재료와 조합시켜 나노미터 스케일로 복합화함으로써 새로운 가치, 우수한 물성, 그리고 기능성을 창출하는 복합재료(나노콤포지트)가 개발되어 점점 더 주목을 받고 있다.

○ 나노 레벨로 복합화시킴에 따라 ①소량으로 높은 보강효과, ②새로운 모포로지 제어, ③새로운 기능성의 발현 등이 기대된다. 특히 어떠한 필러를 무슨 목적으로 첨가하느냐 등의 특징을 살리면서 고분자와의 결합과 융합을 이루기 위해서는 다양한 기능화와 후처리 방법이 필요하다.

○ 또한「True Nanotechnology」라는 것은 무엇인가에 대한 논의가 최근 활발하게 이루어지고 있다. 왜냐하면 지금까지 지나오면서 글자로만 본 나노미터 사이즈의 것을 모두 나노테크놀로지로 취급했기 때문이다. 단순히 사이즈가 나노라고 하는 의미가 아니라 나노 스케일로 물건이나 물질을 정밀하게 제어하고 나노 세계에서 최초로 실현되는 혁신기술을 본연의 나노테크놀로지로 재정립해야 한다.

저자: Kazuya Nagata
자료유형: 학술정보