• 제목/요약/키워드: Epoxy-Nanocomposites

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표면 개질된 탄소나노튜브/에폭시 나노복합재료의 유변학적 거동과 물성 (Effect of Surface Modificaion on the Rheology and Property of CNTs/Epoxy Nanocomposites)

  • 김진아;성동기;윤재륜
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.43-46
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    • 2004
  • Multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) produced by chemical vapor deposition were treated with acidic solution for purification and oxidization of CNTs. The surface modification of the oxidized CNTs was achieved by amine treatment and oxygen plasma treatment. The functionalized CNTs were embedded in the epoxy resin by sonication method and the resulting composite was investigated by FESEM. Rheological and mechanical properties of nanocomposites were measured by AR2000 and Instron. The rheological properties and dispersion of modified CNTs/epoxy composites were improved as CNTs were modified, because the modification of CNTs led to a improvement interaction between the CNTs and the epoxy resin. In addition to this, mechanical properties are also improved because of the effective stress transfer between the CNTs and the polymer.

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에폭시/층상실리케이트 나노콤포지트의 주파수 가속열화에 따른 부분방전 저항성 (Partial Discharge Resistance According to Frequency Acceleration Deterioration of Epoxy/Layered Silicate Nanocomposites)

  • 박재준
    • 전기학회논문지
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    • 제62권12호
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    • pp.1694-1699
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    • 2013
  • Frequency accelerated partial discharge resistance (PDR) aging of epoxy/layered silicate nanocomposite with 1.5wt % additions of layered silicate was investigated in comparison with that of epoxy without layered silicate in terms of PD(partial discharge) erosion depth. It was found that the change in the erosion depth is far smaller in specimens with layered silicate than those without layered silicate nano particles. Frequency acceleration can be done from 60Hz to 1000Hz. But the depth of erosion is less proportional to frequency. Acceleration factor is almost 2 times between 500Hz and 1000Hz, but it is much less than about 8.3 times between 60Hz and 500Hz. This superior PD resistance is caused by the presence of nanofillers, anano-effect due to closely packed nanofillers, and strong chemical bonds at layered silicate nanofillers /resin interfaces.

에폭시 수지와 층상광물로부터 나노복합재료의 합성 (Nanocomposites from Epoxy Resin and Layered Minerals)

  • 강재현;유성구;서길수
    • 폴리머
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    • 제24권4호
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    • pp.571-577
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    • 2000
  • 본 연구에서는 새로운 형태의 에폭시 -광물 라노복합재료를 합성하기 위한 충전재를 층상 화합물인 나트륨-montmorillonite (Na-MMT)와 octadecyltrimethylammonium bromide와의 이온교환 반응으로부터 얻었다. 이렇게 합성된 octadecyltrimethylammonium-MMT에 3-aminopropyl triethoxysilane (APS)를 반응시켜 층상물질의 내부에 aminopropyl기가 삽입된 $C_{18}$ H$_{37}$ N($CH_3$)$_3$-APS-MMT를 합성하였다. 개질된 MMT의 층간저리와 구조를 X-선 회절 (XRD), IR 그리고 고상 $^{29}$ Si CP/MAS NMR을 이용하여 확인하였다. 이어서 $C_{18}$ H$_{37}$ N($CH_3$)$_3$-APS-MMT 존재하에 diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA)를 중합시켜 광물-고분자 나노복합재료를 합성하였다. 그리고 얻어진 나노복합재료의 구조를 XRD, 투과전자현미경 (TEM) 그리고 주사전자현미경 (SEM)으로 확인하였다. 확인 결과 합성된 유기몬모릴로나이트는 에폭시 고분자 내에서 실리케이트 층이 완전히 박리되어 있으며 단일층으로 고분자 매트릭스 내에 잘 분산되어 있음을 알았다.

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전기적-미세역학 시험법과 음향 방출을 이용한 탄소 나노튜브와 나노섬유 강화 에폭시 복합재료의 비파괴 손상 감지능 (Nondestructive Damage Sensitivity of Carbon Nanotube and Nanofiber/Epoxy Composites using Electro- Micromechanical Technique and Acoustic Emission)

  • 김대식;박종만;김태욱
    • 폴리머
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    • 제28권4호
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    • pp.285-290
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    • 2004
  • 전기적-미세역학 시험법을 이용하여 탄소 나노튜브와 탄소 나노섬유로 강화된 에폭시 복합재료의 비파괴 손상 감지능에 대해 고찰하였다. 카본블랙은 탄소 나노튜브 및 탄소 나노섬유와 비교하기 위해 사용하였다. 두 기지 복합재료 시험에서 탄소 섬유의 파단은 전기저항 변화 측정과 함께 음향방출을 이용하여 동시에 감지하였고 탄소나노복합재료 내부에 함침된 탄소 섬유에 대한 응력 감지는 반복 하중 하에서 전기적-pullout 시험법을 이용하여 수행하였다. 같은 부피 함량에서 섬유파단, 기지재료 변형 및 응력에 대한 감지능은 탄소 나노튜브/에폭시 복합재료에서 가장 높았으며, 카본블랙의 경우가 가장 낮았다. 전기적물성 및 손상 감지능은 탄소나노복합재료의 형상학적인 관찰 결과와 상호 비교하였다. 본 연구에서 탄소 나노재료의 균일한 분산은 손상 감지능을 높이기 위한 가장 중요한 요인으로 고려되며, 탄소 나노복합재료에 대한 손상감지는 전기저항측정과 음향 방출을 이용하여 비파괴적으로 평가할 수 있었다.

나노복합체의 구조적 특성 (A Study on the Structural Properties of Epoxy Based Nanocomposites)

  • 이상헌
    • 전기학회논문지
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    • 제60권5호
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    • pp.990-992
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    • 2011
  • In this paper, epoxy nanocomposites, focusing on the electrical properties of the composites to understand controllers, circuit breakers, bushings and power to apply to the modified instrument was carried out basic research. Composed of composites of this study to develop a power unit to control the dispersion synthesis technology is essential electrical appliances such as electrical properties analysis techniques will also need basic research skills and experience accumulated in this study, several areas of applied technology. In this study, promotion and application of nano-composite material application technology power devices than conventional insulation materials and excellent electrical properties and easy synthesis and high reliability are expected to be practical if you expect that its effects are very large. Therefore, this study has very importance.

Si-N 전구체를 이용한 에폭시/실리카 나노복합재료의 제조 (Novel Preparation of Epoxy/Silica Nanocomposite Using Si-N Precursor)

  • 김이주;윤호규;이상수;김준경
    • 폴리머
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    • 제28권5호
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    • pp.391-396
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    • 2004
  • 기존의 에폭시/실리카 나노복합재료의 제조 방법에서 나타나는 문제점인 경화 반응 중의 휘발성 부산물 생성에 의한 미세기공 형성 및 치수 불안전성 등을 극복하고자 Si-N 전구체를 사용한 새로운 방법을 제안하고자 한다. 실리카 전구체로 부산물이 형성되지 않는 메틸트리페닐실란 (MTPS)을 합성하고 이를 이용하여 솔-젤 반응과 에폭시 경화 반응이 병행되는 동시 복합화 반응을 통하여 무기상의 고른 분산상태를 지닌 에폭시/실리카 나노복합재료를 제조하였으며, 이로부터 뛰어난 투명성뿐 아니라 기계적 물성과 열적특성에서 탁월한 물성의 증가를 얻을 수 있었다.

Thermal resistance effect of graphene doped zinc oxide nanocomposite in fire retardant epoxy coatings

  • Rao, Tentu Nageswara;Hussain, Imad;Riyazuddin, Riyazuddin;Koo, Bon Heun
    • Journal of Ceramic Processing Research
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    • 제20권4호
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    • pp.411-417
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    • 2019
  • Graphene doped zinc oxide nanoparticles (G-ZnO) were prepared using modified hummer's technique together with the ultrasonic method and characterized by field emission scanning electron microscopy (FESEM), X-ray powder diffraction (XRD), fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM). Different samples of epoxy resin nanocomposites reinforced with G-ZnO nanoparticles were prepared and were marked as F1 (without adding nanoparticles), F2 (1% w/w G-ZnO), and F3 (2% w/w G-ZnO) in combination of ≈ 56:18:18:8w/w% with epoxy resin/hardener, ammonium polyphosphate, boric acid, and Chitosan. The peak heat release rate (PHRR) of the epoxy nanocomposites was observed to decrease dramatically with the increasing G-ZnO nanoparticles. However, the LOI values increased significantly with the increase in wt % of G-ZnO nanoparticles. From the UL-94V data, it was confirmed that the F2 and F3 samples passed the flame test and were rated as V-0. The results obtained in the present work clearly revealed that the synthesized samples can be used as efficient materials in fire-retardant coating technology.

유기변성 LDH를 사용한 난연 ABS 나노복합재료의 열적 및 기계적 물성 (Thermal and Mechanical Properties of Flame Retardant ABS Nanocomposites Containing Organo-Modified Layered Double Hydoxide)

  • 김석준
    • Elastomers and Composites
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    • 제43권4호
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    • pp.241-252
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    • 2008
  • 올레인산으로 유기변성된 ZnAl-LDH(SO-ZnAl LDH)를 합성하여 브롬화 에폭시 수지(BER) 및 산화안티몬을 포함하는 난연 ABS 컴파운드에 첨가하였다. 난연 ABS 컴파운드는 동일방향으로 회전하는 이축압출기를 통해 제조되었고 난연성 및 기계적 성질을 측정하기 위한 시편으로 사출성형 되었다. ABS 나노복합재료의 XRD 패턴에서는 피크가 나타나지 않았다. SOZnAl LDH를 포함하는 난연 ABS 나노복합재료는 TGA 시험 결과 향상된 내열성을 보였다. 그러나, 난연 ABS 나노복합재료들은 UL 94 수직시험(1.6 mm 두께)시 등급을 얻지 못했다. BER를 1.5 wt% 이상 더 첨가한 경우들에서만 UL 94 V0 등급을 얻을 수 있었다. SO-ZnAl LDH의 첨가량에 비례하여 난연 ABS 나노복합재료의 노치드 아이조드 충격강도, 인장탄성률 및 신율은 증가하였으나 유동지수는 감소하였다.

나노클레이/에폭시 나노-복합재료의 기계적 및 흡습 특성에 관한 연구 (Study of Mechanical and Hygroscopic Characteristics of Nanoclay/Epoxy Nanocomposites)

  • 김도형;김정규;김학성
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제40권2호
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    • pp.139-145
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    • 2016
  • 본 연구에서는 나노클레이 함량에 따른 나노클레이-에폭시 나노복합재료의 흡습 특성 및 기계적 특성을 실험을 통해 분석하였다. 나노복합재료의 흡습 시험, 인장시험 및 접착조인트를 나노클레이 함량에 따라 구성하였으며 이를 통해 수분 포화도, 수분 확산 계수, 인장 강도 및 접착 강도와 같은 특성을 파악 할 수 있었다. 또한 나노클레이 및 에폭시 재료를 분자단위로 모델링하여 재료의 흡습 특성변화의 매커니즘을 분석할 수 있는 분자동역학 시뮬레이션을 수행하였으며 그 결과를 실험결과와 비교하여 고찰하였다. 본 연구에서 제안된 분자동역학 시뮬레이션 기법은 흡습특성의 변화를 성공적으로 예측할 수 있었으며, 추후 다른 나노-복합재료의 연구에도 널리 활용될 것이라 기대된다.