• 제목/요약/키워드: Polymer/silicate nanocomposite

검색결과 50건 처리시간 0.027초

분쇄된 Kenyaite를 이용한 Kenyaite/epoxy 나노복합체 제조 (Preparation of Kenyaite/epoxy Nanocomposite from Pulverization of Kenyaite)

  • 주을래;정순용;오성근;권오윤
    • 공업화학
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.48-53
    • /
    • 2007
  • 진동 밀을 이용한 kenyaite의 분쇄특성과 에폭시에 대한 분산특성을 SEM, XRD, TEM, 입도분석을 통하여 조사하였다. 분쇄는 0.5~5 h 동안 진행되었으며, SEM 분석 결과 1 h 분쇄할 경우 다발을 이루던 판상입자가 거의 깨어져 흩어짐을 알 수 있었으며, 그 이상 분쇄하게 되면 판상형태가 거의 사라졌다. 또한, XRD 분석결과, 1 h 이하로 분쇄한 입자의 경우 H-kenyaite 고유의 피크가 유지되었고, 3 h 이상 분쇄된 입자의 경우 H-kenyaite 고유의 피크가 사라지면서 결정구조가 파괴되어 거의 무정형으로 변환되었다. 에폭시 수지와 나노복합체를 만들 경우, 분쇄를 하지 않은 시료는 단지 3~5 nm의 층간거리 확장을 나타내지만, 1 h 분쇄한 경우엔 5~10 nm로 층간거리가 크게 확장됨을 TEM 분석을 통하여 확인할 수 있었다. 상기의 결과는 넓은 판들이 다발을 이루는 kenayite 입자의 적절한 분쇄가 박리형 kenyaite-polymer 나노복합체 제조에 큰 영향을 줄 수 있음을 확인할 수 있다.

내충격성 폴리스티렌과 유기화 층상 실리케이트 나노복합체의 합성 및 특성 (Synthesis and Characterization of High Impact Polystyrene/Organically Modified Layered Silicate Nanocomposites)

  • 김관영;임효진;박상민;이성재
    • 폴리머
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.377-384
    • /
    • 2003
  • 직접 중합법으로 내충격성 폴리스티렌과 유기화 층상 실리케이트의 나노복합체를 합성하여 점토 첨가에 의한 고무 입자 크기 및 물성의 영향을 조사하였다. 사용한 유기화 점토 중에서는 벤젠기를 지닌 몬모릴로나이트가 폴리스티렌에 우수한 분산 효과를 나타내었다 유기화 점토를 첨가한 경우 X선 회절 분석에서 층간삽입된 피이크를 관찰할 수 있었으나, 고무의 농도가 증가할수록 낮은 각도쪽으로 이동하는 것으로 보아 유기화 점토는 고무에 더 좋은 분산성을 보이는 것으로 파악된다. 분산상인 고무 입자는 점토를 첨가할수록 평균 입자경이 커지며 넓은 입도 분포를 나타내었는데, 이는 점토 첨가에 의해 폴리스티렌 상에 대한 고무 상의 점도비가 더욱 증가하여 평균 입자가 커졌으며 분산계가 불안정해져 넓은 입도 분포를 갖는 것으로 추정된다. 열중량 분석의 결과 나노복합체는 향상된 열적 물성을 보여주었고, 유변 물성을 측정한 결과 점토가 첨가됨에 따라 재료의 복소 점도 및 저장 탄성률은 향상되었다.

에폭시 나노복합재료 제조 및 물성에 미치는 유기화제의 영향 (Effect of Intercalant on the Synthesis and Properties of Epoxy Nanocomposites)

  • 강재현;유성구;최현국;서길수
    • 폴리머
    • /
    • 제25권3호
    • /
    • pp.414-420
    • /
    • 2001
  • 유기화제의 종류에 따른 에폭시 나노복합재료에 미치는 영향을 연구하기 위하여, 알킬암모늄 염으로서 세틸트리메틸암모늄 브로마이드 (CTMA)와 알킬포스포늄 염으로서 세틸트리부틸포스포늄 브로마이드(CTBP)를 각각 Na-몬모릴로나이트에 삽입시켰다. 유기화제로서 CTMA로 치환된 MMT의 층간거리는 약 $18.8{\AA}$이였으며, CTBP로 치환되었을 경우 MMT의 층간거리 ($23.8 {\AA}$)는 CTMA로 치환되었을 경우 보다 증가하였다. 이것으로부터 MMT의 층간거리는 유기화제의 종류에 많은 영향이 있음을 알 수 있었다. 그리고 치환된 MMT의 열안정성은 유기화제의 종류에 영향이 있었으나, 이것으로부터 제조된 에폭시 나노복합재료의 경우는 아무런 영향이 없었다. 그리고 CTBP로 치환된 MMT로 제조된 에폭시 나노복합재료의 경우가 재료의 인장강도와 신장율이 CTMA로 치환된 MMT로부터 제조된 나노복합재료보다 증가하였다.

  • PDF

고분자 복합재료의 구조적 특성 (The structure properties of polymer composite)

  • 노현지;이성갑;남성필;김다미;안병립;원우식;우형관
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.262-263
    • /
    • 2009
  • To add Nanofiller in the epoxy which is used with the solid insulation material of existing and is a research which observes the improvement of the structural quality to produce the Nanocomposite. Montmorillonite uses with Nanofiller, MMT of the content expense (wt%) which is various and mixed an epoxide and produced sample. According to content of the sample result MMT according to respectively content expense to measure SEM photographing which is the possibility of knowing the minute structure of section with sample where is produced and the tensile strength will be able to observe the change of quality. MMT silicate layer uniformly more in the result and within epoxy matrix, being dispersed, will be able to observe.

  • PDF

Preparation of poly(methyl methacrylate)/clay nanocomposites by microwaveassisted in-situ radical polymerization

  • Jeong, Ji-Won;Kim, Dong-Hyun;Jang, Jae-Ho;Lee, Jung-Taek;Yoo, Kyung-Hyeon;Yoon, Seog-Young
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.19-23
    • /
    • 2019
  • The PMMA (polymethyl methacrylate)/clay nanocomposites were synthesized by in situ radical polymerizations with different clay contents (3 and 7 wt%) using microwave heating. The nanostructure, optical, and thermal properties of the synthesized PMMA/clay nanocomposites were measured by XRD, TEM, AFM, UV-vis, and TGA. It was found that the intercalated- or exfoliated structure of PMMA/clay nanocomposites was strongly dependent on the content of clay. Thus, the imposition of microwave-assisted polymerization facilitated a delamination process of layered silicates to achieve exfoliation state of interlayer distance. The PMMA/3 wt% C10A nanocomposite with well-dispersed and exfoliated clay nano-layers showed the good optical transparency similar to pure PMMA in this study. The thermal decomposition rates of the PMMA/clay nanocomposites become to be lower compared to that of the pure PMMA, indicating the intercalated- or exfoliated inorganic silicate has high thermal stability. A possible reason is that the thermally segmental motion of PMMA polymer into inorganic silicate interlayer spacing has increased the thermal stability of the PMMA/clay nanocomposites.

다양한 구조의 방향족 아민으로 개질된 친유기성 MMT의 제조와 이를 이용한 폴리이미드 나노복합필름의 특성 (Preparation of Organophilic MMT Modified with Various Aromatic Amines and Characterization of Polyimide Nanocomposite Films)

  • 한승산;최길영;임승순;김용석
    • 공업화학
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.177-182
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 층상 실리케이트의 한 종류인 MMT (Montmorillonite) 표면의 금속이온을 이온 교환반응에 의해 다양한 구조를 가지고 있는 방향족 암모늄염으로 치환함으로써 내열성이 우수한 친유기성 MMT의 제조 및 이를 이용한 폴리이미드(polyimide) 나노복합재의 특성에 관한 것이다. 도입된 개질제의 구조는 내열성 및 반응성을 고려하여 아민기 및 서로 다른 종류의 알킬기가 도입된 방향족 아민을 설계하였으며, 이를 효과적으로 합성하였다. 합성된 개질제와 MMT와의 이온교환반응을 통하여 표면이 유기화된 친유기성 MMT를 제조하였다. 합성된 친유기성 MMT의 XRD 분석으로부터 층간 거리가 최대 $3.3{\AA}$ 증가된 것을 확인할 수 있었으며, 초기 열분해 온도는 $275^{\circ}C$로서 우수한 내열성을 나타내었다. 폴리아믹산과 제조된 친유기성 MMT와의 복합화를 통하여 폴리아믹산 나노복합용액을 제조하였으며, 이를 탈수 고리화하여 폴리이미드/친유기성 MMT 나노복합필름을 제조하였다. WAXD를 통하여 친유기성 MMT의 분산도를 파악하였으며 또한 친유기성 MMT의 함량에 따른 폴리이미드 나노복합필름의 기계적 특성 변화를 연구하였다.

광중합형의 치아수복용 고분자 나노복합체의 심미 특성 (Esthetic Properties of Photoinitiated Polymeric Dental Restorative Nanocomposites)

  • 김오영;한상혁;김창근
    • 폴리머
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.102-105
    • /
    • 2005
  • 다양한 치아 수복이 가능한 광중합형의 치아수복용 고분자 나노복합체(polymeric dental restorative nanocomposites, PDRNC)를 제조하고 이들의 심미적 물성을 고찰하였다. PDRNC 제조에 사용한 충전제는 평균 입경이 1${\mu}m$인 바륨실리케이트와 40 nm 및 7 nm 크기의 나노실리카를 혼성화시켜 사용하였는데 bisphenol A glycerolate methacrylate와 triethyleneglycol dimethacrylate (60/40 wt%)으로 구성되는 기재와의 혼화성 증가를 위해 실란으로 표면을 소수성으로 처리하였다. 가시광선을 이용한 PDRNC의 광중합에 필요한 광개시제는 camphorquinone을, 광증감제는 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate을 사용하였다. 제조된 PDRNC의 심미적 물성을 Hunter L, a, b 값으로 평가한 결과, 7nm 크기의 나노 충전제가 첨가될수록 PDRNC의 투명성이 증가되어 심미적 특성이 향상됨을 알 수 있었다.

Free Radical 중합에 의한 PEGMA/Na-MMT와 아크릴단량체의 합성 및 물성 (Synthesis and Properties of PEGMA/Na-MMT with Acrylic Monomer by Free-Radical Polymerization)

  • 주홍희;박찬영;김태균;천제환;이원기;오상택
    • 접착 및 계면
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.106-111
    • /
    • 2010
  • PEGMA macromer를 Na-MMT에 삽입한 후 MMA 및 MA 단량체와의 공중합을 행하여 PEGMA/(Na-MMT)-co-MMA/MA 나노복합재료를 합성하고 이의 특성결정을 행하였다. 제조된 나노복합재료를 XRD로 관찰한 결과, Na-MMT에 PEGMA를 삽입하였을 경우 Na-MMT 양이 증가함에 따라 Na-MMT의 실리케이트 층간거리는 증가하였다. DSC 측정으로부터 Na-MMT 첨가량이 늘어날수록 Tg는 높아지는 경향을 보였다. TGA 측정을 통하여 PEGMA/(Na-MMT)-co-MMA/MA 나노복합재료는 순수한 PEGMA-co-MMA/MA보다 열안정성이 다소 향상됨을 확인하였다.

Synthesis and Properties of Exfoliated Poly(methyl methacrylate-co-acrylonitrile)/Clay Nanocomposites via Emulsion Polymerization

  • Mingzhe Xu;Park, Yeong-Suk;Wang, Ki-Hyun;Kim, Jong-Hyun;Chung, In-Jae
    • Macromolecular Research
    • /
    • 제11권6호
    • /
    • pp.410-417
    • /
    • 2003
  • Poly(methyl methacrylate-co-acrylonitrile) [P(MMA-co-AN)]/Na-MMT nanocomposites were synthesized through emulsion polymerization with pristine Na-MMT. The nanocomposites were exfoliated up to 20 wt% content of pristine Na-MMT relative to the amount of MMA and AN, and exhibited enhanced storage moduli, E', relative to the neat copolymer. The exfoliated morphology of the nanocomposite was confirmed by XRD and TEM. 2-Acryla-mido-2-methyl-1-propane sulfonic acid (AMPS) widened the galleries between the clay layers before polymerization and facilitated the comonomers, penetration into the clay to create the exfoliated nanocomposites. The onset of the thermal decomposition of the nanocomposites shifted to a higher temperature as the clay content increased. By calculating areas of tan$\delta$ of the nanocomposites, we observed that the nanocomposites show more solid-like behavior as the clay content increases. The dynamic storage modulus and complex viscosity increased with clay content. The complex viscosity showed shear-thinning behavior as the clay content increased. The Young's moduli of the nano-composites are higher than that of the neat copolymer and they increase steadily as the silicate content increases, as a result of the exfoliated structure at high clay content.

폴리프로필렌/점토 나노복합체의 하이브리드 나노구조에 따른 기계적 성질 및 결정화거동 변화 (Hybrid Nanostructure-dependent Mechanical Properties and Crystallization Behaviors of Polypropylene/Clay Nanocomposites)

  • 최기운;이한섭;강복춘;양회창
    • 폴리머
    • /
    • 제34권4호
    • /
    • pp.294-299
    • /
    • 2010
  • 아미노실란 처리된 점토를 제조하여, 이를 분자량이 서로 다른 폴리프로필렌(140 kg/mol과 410 kg/mol) 과 상용화제인 무수말레인산 그래프트 폴리프로필렌(50 kg/mol)과 함께 $170^{\circ}C$$190^{\circ}C$에서 용융혼합법으로 각각의 폴리프로필렌/점토 나노복합체를 제조하였다. 무수말레인산 그래프트 폴리프로필렌과 용융혼합과정에서 낮은 분자량의 폴리프로필렌은 점토 층 사이로 쉽게 침투하여 층간 거리를 58 $\AA$ 이상으로 증가시키지만, 첨가된 점토는 60~80 nm 두께의 응집체로 나노복합체 내에 분산상을 이룬다. 이와 달리 높은 분자량의 폴리프로필렌 기반 나노복합체에서는 점토는 27 $\AA$로 낮은 박리 정도를 보이며, 전반적으로 고른 점토 분산상을 형성한다. 분자 량 및 용융혼합공정의 차이에 따른 폴리프로필렌/점토 나노복합체의 미세 모폴로지 차이로 기계적 물성 및 결정 화거동이 관찰되었으며, 분자량 410(kg/mol)인 폴리프로필렌은 개질된 점토를 1~3 wt% 첨가함으로써 순수 폴 리프로필렌의 연성특성을 유지하면서 향상된 인장강도와 탄성률을 보였다.