Reactive Dispersion and Mechanical Property of Dicyanate/Montmorillonite Nanocomposite

Dicyanate-clay nanocomposite has been prepared by a melt in-situ polymerization method for different modifiers and cation exchange capacity (CEC) values in order to study dispersion and mechanical property. Various dicyanate nanocomposites were prepared by using different MMT systems containing different intercalants which led to different initial gallery heights and packing density. Depending on compatibility between dicyanate and clays, the degree of dispersion varied. Dispersion of clay plates in dicyanate resin depended mainly on CEC and aliphatic chain length of modifier. The lower CEC and shorter aliphatic chain length of modifier gave the exfoliation structure. It was also found that the reactivity of intercalant with dicyanate resin was one of the key factors facilitating the intercalation/exfoliation process of dicyanate/MMT nanocomposites. Shear modulus of reaction-induced dicyanate nanocomposite was significantly increased.

반응이 수반된 Dicyanate/Montmorillonite Nanocomposite의 분산과 물성특성 연구

다이시아네이트-점토 나노복합재료(dicyantate-clay nanocomposite)를 개질제의 종류와 cation exchange capacity (CEC)의 차이에 따라 용융 in-situ법에 의하여 제조하였고 이들의 물성과 분산을 측정하였다. 다양한 층간 삽입물을 함유하여 다양한 층간거리와 적층밀도를 갖는 montmorillonite (MMT)에 따라 다양한 구조의 나노복합재가 제조되었다. 사용된 다이시아네이트와 점토는 각각의 친화성에 따라 실리케이트 내부로의 삽입정도가 달라졌다. 다이시아네이트-점토 나노복합재료의 분산은 CEC와 개질제의 지방족 사슬길이에 의존하였으며 더 낮은 CEC를 가지고 지방족 사슬의 길이가 짧은 것이 좀 더 분산된 구조를 가지는 것으로 측정되었다. 또한 사용된 개질제에 고분자와의 반응성이 부여되면 층간 삽입이 더욱 용이한 것으로 나타났다. 다이시아네이트 나노복합재료의 전단탄성율은 반응성을 가지며 박리된 구조를 가지는 경우에 더 향상된 물성을 가지는 것으로 나타났다.