초록 |
탄소섬유는 그 제조단가가 높아서 이를 해결하기 위하여 다양한 방법이 모색되고 있는데, 일반적으로 이용되는 핏치계 탄소섬유의 원료 중 하나인 콜타르대신 초청정석탄을 직접 이용하여 탄소섬유를 제조 하는 방법이 연구중이다. 보통 핏치계 탄소섬유를 제조함에 있어 자주 사용되는 콜타르나 잔사유는 액상의 형태를 가진다. 이들은 그 운송이 난해하고, 이것의 정제과정에서 증발 및 휘발등 발암 물질 등의 오염 물질이 다량 배출되며, 또한 독성의 솔벤트의 사용으로 인하여 환경적으로 사회적 문제를 일으키고 있다. 이에 반해 초청정석탄은 고상으로 운반이 용이하며, 오염물질이 상대적으로 덜 배출되는 장점을 가진다. 본 연구는 등방성 탄소섬유 제조를 위한 방사성 피치를 얻고자 하였다. 방사 안정성을 도모하기 위하여 PFO를 첨가하며 방사성 핏치를 제조 하였으며, 단계적으로 그 양을 줄여 최종적으로는 초청정석탄만을 가지고 탄소섬유를 제조 하였다. 제조된 각각의 피치는 원소 분석, 구조 분석을 진행하였으며, 방사된 섬유를 300도에서 2시간 동안 안정화 된 후 800도에서 5분 동안 탄화하였다. |