Study on the Charateristics of Nylon/Clay Nanocomposite Prepared by Monomer Casting Method

단량체 주형 기법에 의하여 제조한 나일론/클레이 나노복합체의 특성에 관한 연구

  • Chung, Dae-won (Department of Polymer Engineering, College of Engineering, Suwon University) ;
  • Kim, Pil Young (Department of Polymer Engineering, College of Engineering, Suwon University)
  • 정대원 (수원대학교 공과대학 신소재공학과) ;
  • 김필영 (수원대학교 공과대학 신소재공학과)
  • Received : 2005.01.13
  • Accepted : 2005.06.21
  • Published : 2005.08.10

Abstract

In the presence of various clays, nylon/clay nanocomposites were synthesized by anionic polymerization of ${\varepsilon}$-caprolactam (CL) via monomer casting method. The effect of each clay on polymerization reaction was investigated and the change in gallery structure of clays during polymerization was analyzed by X-ray diffraction. When the three kinds of organo-clays were used in the amount of 2 wt% of CL, polymerizations were not successful due to an increase in viscosity during polymerization. Significant changes were not observed in the mechanical and thermal properties of the composites containing organo-clays with 1 wt%. On the other hand, composites containing natural clay up to 5 wt% were successfully prepared, and the composite with 5 wt% showed a decrease in tensile strength and elongation, and remarkable improvement in thermal properties.

다양한 클레이의 존재 하에서 단량체 주형 기법에 의해서 ${\varepsilon}$-caprolactam (CL)을 음이온 중합시킴으로써 나일론/클레이 나노 복합체를 합성하였다. 각각의 클레이가 중합 반응에 미치는 영향에 관하여 연구하였으며, 중합과정에서의 클레이의 박리 상태 변화를 X선 회절분석에 의해서 분석하였다. 세 종류의 유기화 클레이를 CL 대비 2wt% 사용한 경우에는 캐스팅 후의 급격한 점도 상승에 의해서 중합이 원활하게 진행되지 않았으며, 유기화 클레이 함량이 1 wt%인 복합체에서는 기계적 물성 및 열적 특성에서 현저한 변화는 관찰되지 않았다. 반면에, 천연 클레이의 경우에는 5 wt%까지 중합이 가능하였으며, 생성된 복합체에서는 인장강도 및 신율이 저하되는 것으로 나타났으나, 열변형 온도는 현저하게 향상되었다.

Keywords

References

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