분자동력학과 수지 계면 접착 메커니즘

전문가 제언

○ 다채로운 응용이나 신규 접착제가 개발되고 접착 분야의 연구가 충실히 진행되고 있는 반면 전개되고 있는 접착이론의 본질은 전혀 변화되지 않은 것으로 보인다. 최근 표면？계면 해석기술과 나노기술의 진보가 현저하다. 표면？계면을 원자 레벨, 나노 오더로 관찰하여 제어할 수 있게 되었다. 따라서 이것으로부터의 접착을 말하기 위해서는 이들 주변 기술의 진보에 보조를 맞춰 접착을 새로운 시점으로 과학적으로 파악할 필요가 생기고 있다.

 

○ 본 연구에서는 MD 계산을 활용하여 PPS와 에폭시수지와의 접착 계면을 분자론적으로 취급하고, 그 접착 메커니즘을 해석하였다. 또한 접착 계면 분리의 시뮬레이션을 행하여 그 메커니즘에 대하여 고찰하였다. 더 나아가 플라스마 처리에 의한 표면의 개질이 접착에 어떠한 영향을 미치는가를 구체적으로 해명하였다.

 

○ 열가소성수지인 폴리(p-페닐렌술포네이트)(PPS)와 열경화성수지인 에폭시수지와의 접착 메커니즘을 분자동력학 계산에 의해 이론적으로 해석하였다. PPS는 결정화되기 쉬운 분자인 점을 고려하여 아모르퍼스 모델과 결정 표면 모델 2가지를 제작하였다. PPS 표면의 화학구조가 접착성에 미치는 영향을 조사하기 위해 미처리 PPS와 플라스마에 의해 산화시킨 PPS의 모델을 활용하였다. 분자동력학 시뮬레이션에 의해 PPS와 에폭시수지와의 접촉계면 구조를 구하였다.

 

○ 유효한 접착력을 발현시키기 위해서는 그 주된 요인이라 할 수 있는 분자 간 인력(반 데르 발스 힘)이 작용하는 거리까지 접착체와 피접착체를 가깝게 하지 않으면 안 된다. 접착을 일으키지 못하게 하는 현상, 예를 들면 초발수？발유처리 등의 표면처리법도 최근에는 과거의 화학적 처리뿐만 아니라 표면 형태의 미세가공으로도 실현되고 있다. 따라서 이 분야의 연구영역 범주에 들어가는 것으로도 흥미롭다.

 

 

저자

Takayuki Semoto

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

51(3)

잡지명

日本接着學會誌

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

80~88

분석자

김*수

분석물

• 분자동력학과 수지 계면 접착 메커니즘.pdf [522,812 byte]

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