자기 수복성 고분자재료의 설계

전문가 제언

○ 형상기억재료는 소성변형을 받아서 변형된 후, 어느 정도의 자극에 의하여 변형하기 전의 형태로 복귀되는 특성을 갖는 재료를 말하며, 이들은 형상기억합금과 형상기억고분자가 있다. 최근에 개발된 형상기억하이브리드는, 전문가의 도움 없이 특정한 용도와 성질을 갖도록 사용자가 설계한 형상기억재료를 말한다.

○ 현재 형상기억의 원천인 형상기억 효과가, 개폐식 장치와 접는 비행기 날개 등을 연구하는 항공 산업분야 및 인공혈관의 확장장치와 필터 등을 연구하는 의료분야에서 많이 나타나고 있다. 최근의 형상기억재료에 대한 진전사항은 새로운 특성을 갖는 형상기억합금과 형상기억고분자에서 나타나고 있으며, 또한 형상기억하이브리드 등의 개발에도 많은 관심이 집중되고 있다.

○ 요즈음 인공구조물이면서 지성을 겸비하려고 하는 특성을 나타내는 고기능재료의 제조가 시험되고 있다. 자기 수복성 고분자도 그 중의 한 종류로서 일단 절단된 부분이 자연적으로 치유되는 재료가 몇 가지 제안되고 있다. 이 연구는 그 중에서 졸-겔 전이의 임계점을 약간 초과한 겔이 나타내는 자기 수복거동에 대해서 설명하고 있다.

○ 임계점을 약간 초과한 겔에는 고무탄성에 기여하는 망상사슬에 추가하여 한쪽 말단이 자유로운 부분사슬을 갖는 매달린 사슬이 많이 존재한다. 이 매달린 사슬의 결착 상호작용에 의하여 액체와 같은 자기 치유성을 나타내지만, 영구망상구조가 존재하기 때문에 유동하지 않는다. 즉, 이와 같은 재료는 미시적으로 액체와 같은 성질을 나타내지만, 거시적으로는 고체처럼 작용하는 자기 수복재료로서 응용이 가능하다.

○ 형상기억 고분자재료의 경우는 금속에 비하여 다양한 용도가 있음에도 불구하고, 국내의 연구개발 및 산업에서의 적용이 미흡한 실정이다. 한 가지 특기할 사항은 GS전선에서 형상기억 고분자재료를 이용하여 수축튜브(Shrinkage tube)를 생산하고, 케이블 연결부위를 감싼 후에 가열하여 수축하게 하는 것으로 효과적으로 케이블을 연결하고 있다.

저자

Masayuki Yamaguchi, Rika Maeda

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

11(1)

잡지명

未來材料

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

18~23

분석자

정*진

분석물

• 자기 수복성 고분자재료의 설계.pdf [244,827 byte]

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