내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

알림마당

home

부틸고무/점토 나노복합체 가스장벽 특성의 새로운 향상 방안

전문가 제언: ○ 높은 종횡비의 박막 규산염층을 가진 나노점토/고분자의 나노복합체는 본래 고분자의 기계적 특성, 열안정성 그리고 무엇보다도 가스나 용매의 투과에 대한 장벽특성을 크게 향상시킬 수 있다. 이 장벽특성은 식품 포장 등의 응용으로부터 최근 태양전지를 비롯한 여러 전자제품의 밀봉재 그리고 산업용에까지 응용연구 범위를 넓혀 나가고 있다.

○ 최근 나노점토와 나노복합체를 이루는 고분자 재질에는 상용 폴리올레핀의 열가소성 수지로부터 각각의 장점을 가진 특수 고무가 응용연구의 대상으로 되고 있다. EPDM 고무, 실리콘 고무(SR), EVA 고무 등이 연구되고 특히 EVA 고무는 극성이 있어 나노점토의 유기개질이 불필요한 장점이 있다. SBR 고무, NBR 고무, 천연고무에서 나노점토 이용에 의한 가스장벽 특성이 크게 향상되었다. 부틸고무는 가스장벽 특성이 우수하여 자동차 내부튜브 등에 사용되고 있지만 더 높은 장벽특성을 얻기 위한 재료 향상연구가 보기 힘들었다.

○ 중국 Beijing University의 본문 저자들은 2004년 나노점토를 이용한 나노복합체의 우수한 가스장벽 특성을 부틸고무 특성 향상에 응용한 연구를 보고하였다. 용액 및 용융에 의한 층간삽입으로 부틸고무 나노복합체를 만들어 원래 나노점토 층간거리가 2.2㎚로부터 이 두 나노복합체에서 4.2㎚로 증가했음을 보고하였다. 이에 따라 분산 증대, 우수한 기계적 특성 그리고 향상된 가스장벽 특성이 확인되었다. 용액법에 의한 점토 박막의 종횡비가 용융법 것보다 커 보다 우수한 특성이 설명되었다.

○ 본문에서는 더 나아가 유기점토를 부틸알코올 등으로 한 번 더 미리 팽윤시킨 후 2-롤밀에서 부틸고무와 다른 배합제와 함께 혼련하여 나노복합제를 만들어 용액법, 용융법과 비교한 결과를 소개하고 있다. 이 새로운 방법은 두 방법보다 더 균일한 분산에 의해 더 우수한 기계적 특성과 공기(질소) 장벽특성을 보인다. 이는 부틸고무가 더 높은 가스장벽특성을 요하는 공학 분야에 응용될 수 있게 해준다. 이 방법은 용매를 사용하지 않아 환경친화적이고 현재의 공업적 설비나 가공기술을 그대로 이용할 수 있는 장점을 갖고 있어 상용화에 거는 기대가 크다.

저자: Yurong Liang et al
자료유형: 학술정보