화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2003년 가을 (10/10 ~ 10/11, 부경대학교)
권호 28권 2호, p.159
발표분야 기능성 고분자
제목 셀룰로오스 나노복합재료의 점탄성 특성
초록 셀룰로오스는 지구상에서 가장 풍부한 유기자원이면서도 그 가공성 및 물성이 제한되어 있어 널리 쓰이지 못하고 있다. 그 이유는 결정화도와 수소결합 정도가 높아 일반적인 용매에 잘 용해되지 않아 원하는 모양으로 재성형 하기가 어려우며 높은 열에 용융되지 않고 분해되기 때문에 용융법에 의한 가공이 매우 힘들기 때문이다. 그러나 석유화학물질이 점점 고갈됨에 따라 그 대체물질로서 셀룰로오스의 중요성은 더욱 커지고 있으며, 석유화학 물질은 환경적인 측면에서 심각한 문제를 초래하고 있으므로 환경친화적인 대체소재의 필요성이 요구되고 있다.
본 연구에서는 셀룰로오스에 판상 실리케이트 구조의 무기나노입자인 몬모릴로나이트(Montmorilonite, MMT)를 첨가하여 나노복합화하고 프탈레이트 계열의 가소제인 Diethyl Phthalate (DEP)를 첨가하였을 때의 열적 특성 및 점탄성 특성을 해석하였다. 메틸렌 클로라이드와 에탄올의 혼합용매를 사용하여 셀룰로오스를 용해시킨 후 가소제와 무기나노입자를 첨가하여 완전히 분산시켜 필름형태의 시편을 제조하였다. XRD를 사용하여 MMT의 분산성을 측정하였으며, DEP와 MMT의 첨가에 의한 유리전이 온도의 변화를 DSC를 통해서 측정하였다. 또한 DMA 측정을 통하여 DEP와 MMT의 첨가에 의한 점탄성 특성을 해석하였다.
DMA를 통해 DEP와 MMT가 첨가된 나노복합재료의 점탄성 특성의 변화를 측정한 결과 셀룰로오스에 MMT가 첨가된 재료의 모듈러스가 가장 큰 값을 나타냈으며, DEP가 첨가된 재료의 경우 가소제의 함량이 증가할수록 모듈러스가 감소하였는데, 이로부터 유리전이에 의한 재료의 변형온도가 낮아지는 것을 확인할 수 있었다.
저자 이대회, 이종훈, 조미숙, 최성헌, 이영관, 남재도
소속 성균관대
키워드 Cellulose; nanocomposite; viscoelasticity
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