화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2011년 봄 (05/26 ~ 05/27, 제주 휘닉스 아일랜드)
권호 17권 1호
발표분야 B. Nanomaterials and Processing Technology((나노소재기술)
제목 졸-겔 법을 통한 SiO2-TiO2 코팅층의 젖음성과 표면 특성
초록 내마모성과 내구성이 뛰어난 실리카는 화학적으로 안정하여 생체에 무해한 재료로서 자연계에 풍부하게 존재하기 때문에 박막재료로서 매우 우수한 소재이다. 이 실리카를 주 재료로서 사용하여 고체 표면의 표면 특성을 제어하여 친/소수성을 부여하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 고체 표면에 친/소수성을 제어하기 위해서는 물질의 표면에너지나 거칠기를 조절하는 방법이 있다. 고체 표면의 거칠기를 바꾸게 되면 높은 소수성 혹은 친수성을 구현할 수 있지만 실생활에 적용 가능한 mechanical 특성에서 한계가 있으며 이에 따라 어느 정도의 경도를 가진 코팅층 형성이 요구되고 있다. 일반적으로 친수 표면을 형성하기 위해서는 재료에 높은 표면에너지를 부가하거나 표면에 친수기를 도입해야 한다. TiO2는 광전기화학적 특성이 뛰어나며 친수 특성을 나타내는데 이는 Fujishima group에 의해 보고된 바 있다. TiO2는 빛 에너지에 의해 표면이 물과 TiO2 계면과 작용함으로써 물을 넓게 퍼트리는 특성을 갖는다. 따라서 본 연구에서는 실리카 코팅층에 TiO2를 도입함으로써 이를 통한 초친수 실리카 표면을 구현하고자 하였다. 졸겔방법으로 실리카와 TiO2 졸을 합성하였으며, 딥코팅방법으로 복합박막을 형성하였다. 합성된 복합박막은 UV조사에 의해 0˚에 가까운 초친수특성을 보였으며, TiO2 함량에 따른 접촉각 거동, 미세구조, 표면경도 등을 측정하여 조성과 친수성과의 상관관계를 규명하고자 하였다.
저자 이철성1, 김은경1, 최선우1, 황태진2, 김상섭1
소속 1인하대, 2한국생산기술(연)
키워드 UV irradiation; dip coating; superhydrophilicity; SiO2; TiO2
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