화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2005년 가을 (11/10 ~ 11/11, 한양대학교)
권호 11권 2호
발표분야 에너지환경재료
제목 다층 다공질 구조를 갖는 세라믹 담체 제조를 위한 입자분포 제어 연구
초록 일반적인 담체의 경우 구성물의 특성에 따라 표면과 내부의 기공 크기 뿐만 아니라 전체적인 담체 내의 기공 분포 역시 무작위적으로 분포하는 것이 대부분이다. 본 연구에서는 입자간의 크기와 그에 따른 표면처리를 통하여 소수 또는 친수성을 부여한 후 석고재질의 몰드로 성형할 경우 입자크기 및 기공크기가 서로 다른 다층구조를 갖는 담체의 제조가 가능하였다. 이렇게 제조된 다층 다공질 구조의 담체는 그 사용 목적에 알맞은 기공크기를 갖도록 제어가 가능하고 흡착 또는 부착된 물질의 담지능력이 우수할 뿐만 아니라 탈착을 최대한 방지할 수 있는 구조적 특성을 갖게 된다.
본 연구에서는 서로 다른 크기의 입자들을 각각 소수화 또는 친수화 표면을 갖도록 Stearic acid와 Benzalkonium Chloride(ABDM)을 이용하여 표면개질을 한 후 수용액에 분산시켜 석고 재질의 몰드에 부어 성형체 제조시, 혼합용액 내의 수분이 석고의 강력한 수분흡착 능력에 의하여 혼합용액에서 몰드 쪽으로 이동하는 물리적인 힘에 의하여 입자의 크기가 서로 다른 다층구조의 성형체를 제조하고자 하였다. 이때 친수화 처리된 흑연을 첨가하여 소성공정에서 휘발시킴으로서 입자크기별, 기공크기별로 다층구조를 갖는 세라믹 담체의 제조가 가능하였다. 그림 1은 입자간 다층 구조를 갖게 되는 메카니즘을 도식화 한 것이다.




(a) primary distribution (b) self-arranged distribution
Fig. 1. Changing of particle distribution by self arrangement method (A : pearlite, B : Illite, C : graphite, D : zeolite)
저자 김병곤1, 전호석1, 박종력2, 이재장2, 김용인3
소속 1한국지질자원(연), 2강원대, 3(주)에코세이프
키워드 multi-layer; self-arrangement; surface modification
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