압전성 고분자섬유

전문가 제언

○ 물체에 힘을 가하면 전기장이 발생되는 압전성 물질은 주로 세라믹계통의 물질로 1990년대부터 본격적으로 연구되기 시작하였다. 현재는 통신기기, 어군탐지기, LCD 백라이트용 트랜스포머 등 광범위한 분야에 응용되고 있다. MEMS 등에 필요한 미크로 크기의 액추에이터 및 센서제작이 가능하여 향후 없어서는 안 될 필수 소재이다.

○ 가공 등이 불편한 세라믹계통의 압전성 물질을 대체할 수 있는 고분자 압전성 소재에 대한 연구도 활발하게 이루어지고 있으며 성과도 있었다. 고분자 압전성 소재의 단점은 사용가능 온도가 낮고 기계적 열화가 쉽게 일어난다는 점이다.

○ 본 발명은 폴리펩티드 고분자를 전계방사에 의해 압전성 섬유로 만들어 사용가능 온도를 120℃까지 올리고 기계적 물성도 향상시켰다. 종래의 고분자 압전성 소재에 비해 응용범위를 크게 넓힐 수 있을 것으로 사료된다. 그러나 세라믹계통의 압전성 소재에 비하면 내열성 등이 여전히 떨어진다는 단점을 완전히 극복하지는 못하였다.

○ 압전성 소재는 60% 이상이 일본에서 생산되며 국내에서도 압전성 물질에 대한 연구개발이 활발하다. 압전성 소재는 IT, NT, 반도체분야의 핵심소재라는 면에서 국내에서도 더 많은 관심을 기울여야 한다. 압전성 물질은 응용분야가 전기, 전자분야와 밀접한 관련을 갖고 있어 개발에 못지않게 신뢰성 확보가 중요하다. 신뢰성 확보를 위해 중소기업 중심의 압전성 소재 개발회사와 수요자인 대기업 간의 협력개발이 긴요하다.

○ 국내 섬유업계에서도 폴리펩티드 합성기술과 전계방사기술은 확보되어 있어 압전성섬유의 제조가 가능하리라 판단된다. 섬유업계의 사양화 방지를 위해서도 고기능, 고가인 압전성섬유 개발에 관심을 가져볼 만하다.

○ 본 발명에서는 비교적 유연성이 높은 Poly(γ-benzyl-L-glutamate) 등의 폴리펩티드를 사용한다. 유연성이 높은 폴리펩티드 대신 체인이 좀 더 강직한 폴리펩티드를 합성하고 액정방사 등을 통해 더 높은 내열성과 압전성을 가진 섬유의 제조 가능성도 있을 것으로 예상된다.

○ 압전성소재는 60%이상이 일본에서 생산되며 국내에서도 압전성물질에 대한 연구개발이 활발하다. 압전성소재는 IT, NT, 반도체분야의 핵심소재라는 면에서 국내에서도 더 많은 관심을 기울여야한다. 압전성물질은 응용분야가 전기, 전자분야와 밀접한 관련을 갖고 있어 개발에 못지않게 신뢰성 확보가 중요하다. 신뢰성확보를 위해 중소기업 중심의 압전성 소재개발회사와 수요자인 대기업 간의 협력개발이 긴요하다.

○ 국내섬유업계에서도 폴리펩티드 합성기술과 전계방사기술은 확보되어 있어 압전성섬유의 제조가 가능하리라 판단된다. 섬유업계의 사양화방지를 위해서도 고기능, 고가인 압전성섬유개발에 관심을 가져볼만하다.

○ 본 발명에서는 비교적 유연성이 높은 Poly(γ-benzyl-L-glutamate) 등의 폴리펩티드를 사용한다. 유연성이 높은 폴리펩티드 대신 체인이 좀 더 강직한 폴리펩티드를 합성하고 액정방사 등을 통해 더 높은 내열성과 압전성을 가진 섬유의 제조가능성도 있을 것으로 예상된다.

저자

The Johns Hopkins University

자료유형

특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2010

권(호)

WO20100022158

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

~36

분석자

박*진

분석물

• 압전성 고분자섬유.pdf [394,165 byte]

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