NBR 고무의 경화와 동시에 표면에 작용기를 도입

전문가 제언

○ 고무와 플라스틱 같이 표면이 불활성인 물질은 성형한 후 2차 공정으로써 플라스마, 자외선, 코로나 방전 등 표면처리를 거쳐야만 수산기(OH) 및 카보닐기(CO) 같은 산화물 작용기를 도입하여 개질시킬 수 있다. 이런 표면개질은 고무, 플라스틱 및 생체재료의 접착성을 개선하기 위해서도 흔히 쓰인다. 그러나 낮은 원가, 공정 단축 및 환경친화적인 제품 요구를 충족하기 위하여서는 이런 2차 공정을 거치지 않고 표면에 작용기를 도입하는 기술이 필요하다.

 

○ 저자들은 이 연구에서 NBR(acrylonitrile-butadiene rubbers) 고무의 성형 시에 경화제 DCP(dicumyl peroxide)를 사용하여 NBR 표면에 OH, C=O, COOH 작용기를 도입하였다. 이들 작용기의 도입량은 금형의 재질에 따라 변하였으며, 또 NBR 표면의 반응과 내부의 반응이 상이하였다. 저자들은 NBR 표면의 화학구조를 1차 성형 시에 금형에 의하여 설계하고 제어할 수 있다고 주장하였다.

 

○ 고무재료의 금형공정에서 고무표면의 구조와 특성은 고무가 접촉하는 금형의 표면특성에 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 고무표면의 점탄성, 마찰, 기계적 성질에 초점을 둔 보고도 많고, 서로 다른 고무경화 시스템이 고무 전체의 기계적 및 물리화학적 성질에 미치는 영향도 보고되었다. 그러나 고무 경화 중에 금형의 종류가 고무표면의 작용기에 미치는 영향에 대한 연구는 이 글이 처음이다. 국내에서도 고무금형의 설계조건과 공정조건에 대한 연구와 고무성형 후에 2차 공정으로써 표면개질방법에 대한 연구는 다수 있으나, 1차 공정에서 표면을 개질하는 연구는 없어 보인다.

 

○ 고무의 1차 성형 시에 고무 표면의 화학구조를 금형에 의하여 설계하고 제어하는 기술이 실현된다면 낮은 원가, 공정 단축 및 환경친화적인 제품생산에 크게 기여할 것이다. 국내에서도 이런 관점에서 연구가 성공적으로 추진되기를 기대한다.

저자

Jing Sang, Sumio Aisawa, Hidetoshi Hirahara, Kunio Mori

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2016

권(호)

287()

잡지명

Chemical Engineering Journal

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

657~664

분석자

이*용

분석물

• NBR 고무의 경화와 동시에 표면에 작용기를 도입.pdf [500,231 byte]

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