증기성장 탄소 나노섬유를 함유한 에폭시 나노복합체 재료의 제작법과 제품
- 전문가 제언
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○ 현대 산업사회의 발전과 더불어 이전의 재료들과 비교하여 우수한 물리적 성질을 가진 새로운 재료들의 개발이 다양한 분야에서 요구되어왔다. 또한 나노기술의 최근 개발과 함께 나노크기 입자들의 특성 때문에 개질된 고성능 나노복합체 재료들에 관한 많은 연구개발이 진행되고 있다.
○ 나노복합체 재료들 중에서 열경화성 폴리머의 하나인 에폭시수지는 전기적 성질, 접착, 인장강도, 탄성률, 내열성 및 내 화학약품성에서 우수하다. 그러나 에폭시수지는 낮은 충격에도 쉽게 부서지는 단점을 가지므로 에폭시수지의 열적, 역학적 성질을 개선하기 위하여 강화재료의 복합체 개발에 많은 관심이 집중되었다.
○ 나노복합체 재료의 제작을 위하여 강화재료는 일반적으로 층상 나노재료이며 대단히 높은 길이-지름 비를 갖는 실리카와 점토로 알려졌다. 이러한 재료들이 폴리머매트릭스에 균일하게 분산되면 역학적 성질과 열적성질, 가스투과성, 폴리머의 방염제 성질 등이 크게 개선될 것으로 기대되지만 한편으로는 층을 이루는 무기화합물로 채워진 나노복합체 재료는 전기적, 광학적 성질 등이 저하되는 문제를 안고 있다.
○ 개선된 파괴인성을 가진 증기-성장 탄소 나노섬유를 충전재로 사용하면 강화재료로써의 역할은 물론 흑연성분들 때문에 우수한 열적, 역학적 안정성을 가진다. 증기-성장 탄소 나노섬유는 비용 면에서 효과적이고 종전의 기술에서 사용된 탄소 나노튜브의 양보다 훨씬 적은 양이 사용되므로 에폭시 나노복합체 재료의 생산원가를 크게 감소시킬 수 있다.
○ 용매 없이 에폭시수지 매트릭스에 증기-성장 탄소 나노섬유를 물리적으로 완전히 혼합하여 균일하게 분산시킨 후 최적조건에서 경화된 에폭시 나노복합체 재료는 취성이 개질되어 높은 파괴인성을 가진다. 증기-성장 탄소 나노섬유를 함유한 에폭시 나노복합체 재료는 우수한 열적, 역학적, 공학적, 의학적 특성 등 다양한 고성능재료 제품들로 활용이 기대된다. 생산원가가 낮아 부가가치의 창출도 가능하며 특수한 과학재료, 공학재료, 의학재료 등의 제작과 기술개발에 전망이 밝다.
- 저자
- KOREA RESEARCH INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY
- 자료유형
- 특허정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2008
- 권(호)
- WO20080054034
- 잡지명
- PCT특허
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- ~18
- 분석자
- 여*현
- 분석물
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