Since the environmental problems and new stricter regulations are forcing the industries to introduce more ecological materials for their products, biodegradable materials have attracted increasing attention. Among these materials, Polylactic acid(PLA) is a promising candidate for its modulus, strength, chemical resistance. However, PLA could not be used for automobile industries for its low heat resistance and impact strength. In this study natural fibers were (jute fiber was) introduced as reinforcements in order to improve heat resistance and impact strength of PLA. Especially for improving the adhesion between PLA and jute, various surface treatments were tried. With each treatment, we verified that the impact strength of composite was improved. With annealing treatment, we found a remarkable increase of heat resistance of PLA composite.
환경 문제가 대두 됨에 따라 세계 각국에서는 환경규제를 통해서 산업계에 친환경 제품의 개발을 독려하고 있어 생분해성 재료에 대한 산업계의 관심이 높아지고 있다. 생분해성 재료인 Polylactic acid(PLA)는 강성과 내화학성이 뛰어나지만 내열성과 내충격성이 낮아서 자동차용 재료로서 요구되는 성능을 만족시킬 수 없다. 이에 본 연구에서는 천연섬유(황마)를 강화재로 사용하여 PLA의 내열성과 내충격성을 향상 시키기 위한 실험을 수행하였다. 특히 PLA와 황마 계면 간의 결합력을 증가시키기 위해 다양한 표면처리를 수행하였고 내충격성이 향상됨을 확인하였다. 또, 어닐링 처리를 통해서 PLA의 내열성이 크게 증가함을 보였다.
Jing Zhong, Liye Zhang, Jianliang Yu, Tianwei Tan, Xu Zhang, "Studies of different kinds of fiber pretreating on the properties of PLA/sweet sorghum fiber composites," Journal of Applied Polymer Science, Vol.117, Issue 3, 2010, pp. 1385-1393.
Morsyleide F. Rosa, Bor-sen Chiou, Eliton S. Medeiros, Delilah F. Wood, Tina G. Williams, Luiz H.C. Mattoso, William J. Orts, Syed H. Imam, "Effect of fiber treatments on tensile and thermal properties of starch/ethylenevinyl alcohol copolymer/coir biocomposites," Bioresource Technology, Vol. 100, Issue 21, 2009, pp. 5196-5202.https://doi.org/10.1016/j.biortech.2009.03.085
조동환, 이승구, 박원호, 한성옥, "바이오 섬유를 이용한 환경친화성 바이오 복합재료," 고분자과학과 기술 제13권 제4호, 2002, pp. 460-476.
심재훈, 조봉환, 윤진산, "천연섬유와 바이오복합재료," 고분자과학과 기술 제19권 제4호, 2008, pp. 299-306.
