| 초록 |
초임계 이산화탄소를 용매 및 팽윤제로 사용하여 함침 및 라디칼 중합으로 PVdF 막과 스타이렌(styrene)을 이용하여 IPN 구조를 형성하였다. 함침공정에서는 반응기의 압력이 15 MPa이 될때까지 이산화탄소를 장치내로 충전했다. 스타이렌 단량체와 개시제인 AIBN, DVB를 40℃에서 4시간동안 함침시켰다. 실험은 가교제인 DVB의 양을 스타이렌 단량체의 2.5~10 wt%로 조절하여 진행되었다. 일부의 이산화탄소를 제거한 후, 온도를 80℃로 높이고 압력이 10Mpa인 상태에서 4시간동안 중합과정을 수행하였다. 중합 후, 제조된 막은 95℃에서 98% 황산으로 술폰화 시켰다. 막의 구조와 형태는 FTIR, SEM, EDS, SAXS 등으로 관찰하였다. 제조된 PVdF/PSSA복합막은 IEC, water uptake, 이온 전도도 및 메탄올 투과도 등이 측정되었다. 제조된 복합막은 가교제의 양이 증가할수록 이온 전도도 및 메탄올 투과도가 감소하였다. 특히 가교제의 양이 7.5wt%일 때 Nafion 115 보다 높은 이온 전도도 및 낮은 메탄올 투과도를 보였으며, 전지 성능 평가 역시 가장 높은 성능을 보였지만, 그 값은 Nafion 115와 비슷하였다. |
