학회 | 한국고분자학회 |
학술대회 | 2005년 가을 (10/13 ~ 10/14, 제주 ICC) |
권호 | 30권 2호 |
발표분야 | 복합재료 |
제목 | Hybridization of MWNT and Silver-coated Copper in Acrylic Polymer Matrix for Electromagnetic Interference Shielding Applications. |
초록 | 전도성 필러로서 다중벽 나노튜브(MWNT, multiwalled nanotubes)와 은이 코팅된 구리 분말(SC, silver-coated copper)을 점착제(PSA, pressure sensitive adhesive) 바인더인 아크릴산 공중합체에 혼성 적용하여 박형 전자파 차폐용 복합재료를 제조하였다. 전도성 필러의 혼성화에 따른 분산 특성 및 전기적 특성을 SEM, 비저항 측정 및 차폐효율 측정을 이용하여 조사하였고, 최적화된 분산 공정을 확립하였다. 이는 그림 1에 나타낸 파단면 SEM사진에서 볼 수 있듯이, MWNT를 혼성 적용하면 제1필러인 SC간의 인접 거리를 줄이는 브리징(bridging) 효과와 더불어 동시에 나노 사이즈로 인하여 복합체 내의 전도 영역을 확대하는 효과를 유발하였다. 또한 MWNT 자체의 높은 종횡비(aspect ratio)로 인하여 전도 네트워크 형성이 용이하고 매우 작은 사이즈의 전도성 클러스터(cluster)로 작용하고, 전도성 클러스터 사이의 거리가 가까우므로 전자의 터널링(tunneling)이 용이함에 기인하는 것으로 판단한다.1 그림 2는 MWNT를 소량 혼성 적용한 경우의 차폐효율을 측정한 결과이다. 따라서 MWNT의 혼성 적용을 통하여 필러 저감화를 달성할 수 있었으며, 그에 따라 복합체 내에서의 유기 바인더 함량의 상대적인 증가로 탄성, 접착강도 등의 기계적 특성을 향상시킬 수 있었다. 이러한 기계적 특성은 만능시험기(UTM, universal testing machine)를 이용하여 180° peel-off 테스트를 통한 접착력 시험과 인장시험을 통하여 확인하였다. 따라서 얇은 두께에서도 우수한 전기적 특성 및 차폐효율을 나타내는 전자파 차폐 특성의 복합재료를 구현할 수 있었다. Fig. 1. SEM micrograph of the composite filled with both (a) SC and MWNT, and (b) close up of (a). Fig. 2. SE variations of composites with both SC and CNT content. 참고문헌 1. M.S.P. Shaffer, X. Fan, and A.H. Windle, Carbon, 36, 1603 (1998). |
저자 | 오경근1, 정연춘2, 윤호규1 |
소속 | 1고려대, 2서경대 |
키워드 | MWNT; SC; hybrdization; PSA; EMI; SEM; SE; conductivity |