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EVA/유기점토/ATH 나노복합체의 기계적 및 난연 물성 - ATH 충전재의 입자 크기와 표면처리 영향

전문가 제언: ○ 이 연구에서는 EVA/유기점토/삼수산화알루미늄(ATH) 나노복합체에서 유기점토 벤토나이트와 난연제 ATH와의 시너지 효과에 미치는 ATH의 입자 크기와 표면처리에 의한 영향을 연구하였다. ATH의 입자 크기는 2.2～5.2 및 1.5-3.5㎛였고, 표면 처리제는 지방산과 아미노 실란을 코팅제로 사용하였다. 본문에 의하면 ATH의 입자 크기와 표면 처리 여부 및 종류에 의한 영향이 거의 없거나 있어도 뚜렷한 차이는 나타나지 않았다.

○ EVA/유기점토/ATH 나노복합체에서 유기점토와 ATH의 시너지 효과를 이용한 상업화 성공사례가 이미 발표된바 있다(2001년 Beyer G.). 따라서 이 연구는 이런 기술을 미시적 관점에서 메커니즘을 심층 연구하고 개선책을 모색하는 점에서 가치가 있을 것으로 생각한다.

○ 모든 나노복합체의 PHRR은 EVA/ATH의 경우보다 크게 감소하여 ATH와 유기점토를 병용하는 경우 시너지 효과가 있음이 나타났다. 그렇지만 LOI는 30～34%로 EVA/ATH의 경우(36%)보다 낮은 것으로 나타났는바, 이는 ATH(혹은 MH)와 유기점토를 병용하면 시너지 효과가 있다는 다른 보고들과 배치되어 흥미롭다. 또 실란 코팅 ATH의 경우 기능기가 결합되었으므로 분산이 개선되고 폴리머 기질과의 접착력이 개선되었을 것인데도 코팅 안한 ATH보다 물성이 개선되지 않은 것은 예외이다.

○ 입자 크기가 작은 ATH가 큰 경우보다 여러 특성 검사에서 적지만 우수한 것으로 나타난 것은 당연한 결과일 것이다. 표면적이 커져서 고분자와의 접촉면이 증가하여 결합력이 커졌기 때문이다. 이런 점에서 ATH 크기를 나노 크기로 선정하였다면 더 큰 효과가 나타났을지도 모른다. MH의 경우 기존 제품의 크기를 더욱 미세화한 제품을 특허출원한 회사도 있다.

저자: M.A. Cardenas D. Garcia-Lopez, I. Gobernado-Mitre, J.C. Merino, J.M. Pastor, J. de D. Martinez, J. Barbeta, D. Calveras
자료유형: 학술정보