| 초록 |
IPMCs(Ionic polymer metal composites)는 낮은 전압 하에서 구동성을 갖는 EAP(Electroactive polymer)의 한 종류로 현재 센서나 인공 근육, 연료 전지 등의 재료로 많이 연구되고 있다. 이러한 소재들은 고분자 내에 ionic site가 존재하며, counter-ion들의 이동으로 인하여 구동된다. 이러한 ionic site의 대표적인 예로는 SO3-, COO-기 등이 있으며, 현재 상용화되어 사용 중인 대표적인 재료로는 SO3-형태의 ionic group가 포함되어 있는 Nafion(상품명)이 있다. 그러나 Nafion의 경우 용융되지 않으므로 가공하여 변형하기가 어렵기 때문에 가공성이 용이한 소재의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 가공성 문제를 해결하기 위해 fluoroalkyl methacrylate와 acrylic acid를 공중합한 후, membrane 내에 ionic site를 증대와 기계적 물성을 향상시키기 위해 유기화된 clay 혹은 sodium montmorillonite를 추가로 도입해서 IPMC를 제작하고, 제작된 IPMC의 구동성 및 물성은 추가로 도입된 유기화된 clay와 sodium montmorillonite의 함량을 변화시키면서 비교 조사하였다. 또한 counter-ion이 존재하는 IPMC 내에 킬레이트 화합물을 도입하여 IPMC의 수분 흡수량을 증가시키면서 전기적 변형, 힘 등의 특성 변화를 조사하였다. |
