| 초록 |
Thermoplastic polyurethane (TPU)에 대한 연구의 일환으로써 나노복합재료 제조를 위한clay의 분산시 이오노머를 상용화제와 같이 사용하는 TPU/이오노머/clay 복합재료를 제조하여 이들의 분산상태, 열적-물리적 특성을 연구하였다. 본 실험에서는 아크릴산이 20wt%인 폴리에틸렌 아크릴산 코폴리머의 아크릴산을 Na 양이온으로 각각 10, 30, 50%중화하여 이오노머를 제조하였다. TPU는 polyester 와 polyether계 두 종류를 사용하였으며 clay는 유기화제 처리가 되어있는 Closite 30B를 이용하였다. Clay의 분산에 이오노머가 유리한 효과를 보이고 있어 이러한 이오노머가 상용화제로써 사용이 가능할 것으로 판단된다. 폴리우레탄, 이오노머, clay를 한번에 pre-mixing한후 tiwin-extruder를 통하여 clay가 5wt%이며 이오노머의 함량이 5, 10, 15wt%인 나노복합재를 압출하였다. 이들의 분산상태를 조사하기 위해 hot press 를 이용하여 sheet를 제작 후 X-ray Diffractometer (XRD) pattern을 조사하였다. 그림 1에는 50%중화한 이오노머를 상용화제로 사용한 nonocomposite에 대한 XRD pattern을 보여주고 있다. 50%중화 이오노모를 상용화제로 이용한 경우 이오노머의 함량에 무관하게 clay에 의한 특성 peak이 사라지는 결과를 보이고 있다. 이오노머의 이온기 함량, 이오노머의 아크릴산 함량, 폴리우레탄의 종류에 따라 분산에 어떠한 영향을 미치는지를 조사하였다. 이들의 물리적 특성은 Universal Testing Machine, 열적특성은 Differential Scanning Calorimeter, Dynamic Mechanical Analyzer를 이용하여 조사하였다.
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