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열안정성이 개선된 PVC/LDH 나노복합체의 제조 및 특성평가

전문가 제언: ○ 본 연구에서는 고유의 염화수소 흡수 능력을 가진 스테아린산염으로 개질한LDH((층상복수산화물)를 나노필러로 사용하여 PVC 나노복합체를 만들었다. 또 이 PVC/LDH 나노복합체는 열안정성, 광안정성, 난연성, 연기억압성이 개선되었음을 보고하고 있다. 다만 본 연구에서는 열안정성의 측정과 비교를 콩고 레드 시험지의 변색시간에 의하였으며, 일반적으로 이용되는 열중량분석법(TGA), 콘 칼로리미터, LOI 혹은 UL-94 시험은 수행하지 않았다. 그렇지만 실험결과에 의하면 열안정성 개선이 현저히 이루어졌다.

○ PVC는 가장 중요한 범용합성수지의 하나이지만 다른 범용합성수지에 비하여 나노복합체에 대한 연구가 많지 않았는바, 열안정성 문제를 개선하는 PVC 나노복합체의 제조방법 연구가 최근에야 활발하게 보고되고 있다. 합성수지 나노복합체를 제조할 때 일반적으로 첨가하는 유기개질 클레이는 개질 시에 사용하는 4차암모늄염으로 인하여 열안정성을 약화시키는 것으로 알려져 있다. 그러므로 PVC 나노복합체에 대한 연구는 열안정성을 약화시키지 않는 개질제 개발에 초점이 맞춰져 있으며, 최근 여러 편의 학문적 연구와 특허출원이 발표되어 있다.

○ PVC에는 일반적으로 안정제가 첨가된다. 안정제는 탈염화수소 반응에서 생성되는 염화수소를 제거, 차단함으로써 PVC의 분해가 촉진되는 것을 차단하는 역할을 한다. 이 연구에서는 이러한 안정제 기능을 갖는 물질로 나노필러 LDH를 개질하는 아이디어가 핵심이라 하겠다. 그렇지만 이 연구 결과를 확인해야 할 추가적인 연구과제는 아직 많이 남아 있다고 생각한다.

○ 위의 아이디어를 적용한 개질 나노필러를 사용하는 PVC 나노복합체 개발이 널리 이루어져 기계적 물성은 물론 열안전성과 난연성이 크게 개선된 PVC 나노복합체 제조기술이 머지않아 확립되기를 기대한다.

저자: Jun Liu, Guangming Chen, Jiping Yang
자료유형: 학술정보