| 학회 | 한국고분자학회 |
| 학술대회 | 2003년 봄 (04/11 ~ 04/12, 연세대학교) |
| 권호 | 28권 1호, p.313 |
| 발표분야 | 고분자 구조 및 물성 |
| 제목 | 실시간 X-선 산란을 이용한 나노 복합체의 등온 결정화 거동 및 용융 거동에 대한 연구 |
| 초록 | 고분자와 층상 실리케이트의 나노 복합체에 관한 연구는 세계적으로도 초기 단계로써, 학계 및 산업계의 연구로 많은 논문과 특허의 발표와 함께 나노 복합체에 대한 관심도는 점차 증대되고 있다. 본 연구에서는 PEMA (Maleic anhydride가 graft 된 Poly ethylene) 을 매트릭스 고분자로 사용하였고, 충진제로는 dimethyl dihydrogenated tallow ammonium ion 으로 유기화 처리된 점토(이하 20A, LAPO) 와 SiO2를 매트릭스에 대해 일정한 vol.%에 따라 변화시키면서 나노 복합재료를 만들었다. 용융법으로 제조된 나노 복합재료는 유기화 점토의 vol.%를 달리하여 열적 거동 및 구조적인 변화를 각각 측정하였으며 이 결과를 순수한 PEMA와 비교하였다. 열적 거동을 살펴보기 위해 DSC를 사용하였고 시간에 따른 미세 구조를 살펴보기 위하여 실시간 X-선 산란 실험을 하였다. 등온 결정화 과정과 함께 주기적인 승온 과정으로 온도 조건을 제어하는 한편 실시간 광각 및 소각 X-선 산란 실험을 통해 나노 크기로 분산된 점토가 고분자 내에서 온도의 변화에 따라 결정구조에 어떠한 영향을 미치는지 조사하고자 하였다. 광각 X-선 산란 실험을 이용하여 충진제의 함량에 따른 결정화도 변화를 살펴볼 수 있었으며 특히, 소각 X-선 산란 실험은 분석 프로그램(Correlation & Interface Distribution Function)을 사용함으로써 등온 및 승온에서의 라멜라 거동과 형태 변화를 보다 자세히 분석하여 나노 입자들과 고분자 사이의 상호 작용 메커니즘을 규명할 수 있었다. 소각 X-선 산란 실험 결과 충진제의 함량이 적은 경우 LAPO와 SiO2가 순수한 PEMA보다 라멜라 장주기가 더 크게 나타났고 20A는 거의 동일하게 나타난 것을 볼 수 있었다. 그러나 모든 시료의 경우 충진제의 함량이 증가할수록 라멜라 장주기가 감소하는 결과가 나타났다. 이와 같은 결과로 순수한 고분자 매트릭스에 충진제가 약간만 첨가되어도 구조가 급격히 변화되는 것을 알 수 있었다. |
| 저자 | 정동욱;송현훈 |
| 소속 | 한남대 |
| 키워드 | 나노복합재료 |
