• 폴리머
• /
• 제25권5호
• /
• pp.691-698
• /
• 2001

에폭시 (diglycidyl ether of bisphenol A: DGEBA), 경화제 (dicyandiamide; DICY), 촉매 (benzyl dimethyl amine : BDMA), 그리고 유기치환된 실리케이트 (organically modified mica type silicate: OMTS)를 용융법 및 용액법을 이용해 나노복합체를 제조하였고, $170^{\circ}C$에서 시간에 따라 경화 반응을 진행하면서 X선 회절분석기 (XRD)와 소각 X선 산란장치 (SAXS)를 이용하여 구조 변화를 관찰하였다. 용융법으로 제조된 치료의 경우 박리된 구조를 관찰할 수 없었으나 용액법에 의해 제조된 경우 박리된 구조를 관찰할 수 있었다. 이는 OMTS 층 내ㆍ외부의 경화 속도차이 때문인 것으로 생각된다. 박리된 에폭시 나노복합체의 OMTS 첨가량에 따른 기계적 물성을 동적기계적 분석기 (DMA)를 이용해 측정한 결과 OMTS의 첨가량이 증가할수록 모둘러스는 증가하였으나 유리전이온도는 큰 차이가 없었다. OMTS 첨가량에 따른 열적 성질을 열중량분석기(TGA)와 한계산소지수 (LOI)를 이용해 측정한 결과 OMTS양이 증가할수록 OMTS 판의 차단효과로 인해 열분해 시작 온도와 LOI 값이 증가하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.562-562
• /
• 2012

Recently, graphene and graphene-based materials such as graphene oxide (GO) or reduced graphene oxide (R-GO) draws a great attention for electronic devices due to their structures of one atomic layer of carbon hexagon that have excellent mechanical, electrical, thermal, optical properties and very high specific surface area that can be high potential for chemical functionalization. R-GO is a promising candidate because it can be prepared with low-cost from solution process by chemical oxidation and exfoliation using strong acids and oxidants to produce graphene oxide (GO) and its subsequent reduction. R-GO has been used as semiconductor or conductor materials as well as sensing layer for bio-molecules or ions. In this work, reduced graphene oxide field-effect transistor (R-GO FET) has been fabricated with ITO extended gate structure that has sensing area on ITO extended gate part. R-GO FET device was encapsulated by tetratetracontane (TTC) layer using thermal evaporation. A thermal annealing process was carried out at $140^{\circ}C$ for 4 hours in the same thermal vacuum chamber to remove defects in R-GO film before deposition of TTC at $50^{\circ}C$ with thickness of 200 nm. As a result of this process, R-GO FET device has a very high stability and durability for months to serve as a transducer for sensing applications.

• Carbon letters
• /
• 제12권2호
• /
• pp.95-101
• /
• 2011

To investigate new applications for illite as an additive for carbon-based composites, the composites were prepared with and without illite at different heat-treatment temperatures. The effects of the heat-treatment temperature on the chemical structure, microstructure, and thermal oxidation properties of the resulting composites were studied. As the heat-treatment temperature was increased, silicon carbide SiC formation via carbothermal reduction increased until all the added illite was consumed in the case of the samples heat-treated at $2,300^{\circ}C$. This is attributed to the intimate contact between the $SiO_2$ in the illite and the phenol carbon precursor or the carbon fibers of the preform. Among composites prepared at all temperatures, those with illite addition exhibited fewer pores, voids, and interfacial cracks, resulting in larger bulk densities and lower porosities. A delay of oxidation was not observed in the illite-containing composites prepared at $2,300^{\circ}C$, suggesting that the illite itself absorbed energy for exfoliation or other physical changes. Therefore, if the illite-containing C/C composites can reach a density generally comparable to that of other C/C composites, illite may find application as a filler for C/C composites. However, in this study, the illite-containing C/C composites exhibited low density, even when prepared at a high heat-treatment temperature of $2300^{\circ}C$, although the thermal oxidation of the resulting composites was improved.

• 폴리머
• /
• 제34권4호
• /
• pp.326-332
• /
• 2010

Poly(amic acid)(PAA), poly(o-hydroxyamide)(PHA) 및 층상형인 유기화 점토를 블렌딩하여 나노복합재료 필름을 제조하였다. PAA/PHA 나노복합재료들의 모폴로지를 연구하기 위해 XRD, SEM 그리고 TEM을 사용하였으 며 DMA, TGA, UTM, LOI 및 PCFC를 이용하여 나노복합재료들의 기계적, 열적 성질 및 난연성을 조사하였다. 유기화 점토는 PAA/PHA 매트릭스에 잘 분산되어 박리 및 삽입형 모폴로지를 보였다. PAA/PHA 블렌드에 3 wt% 유기 화 점토를 첨가함으로써 PAA/PHA 블렌드의 초기 모듈러스가 약 48% 향상된 3.68 GPa까지 증가하였다. 유기화 점토 함량이 4 wt% 이상에서는 초기 모듈러스와 인장강도가 모두 감소하였는데 이는 PAA/PHA 매트릭스에 대한 유기화 점토의 뭉침 현상 때문인 것으로 유추된다. 유기화 점토의 함량이 3 wt% 이하일 때 PAA/PHA 나노복합재료들의 열 안정성 및 난연 특성들은 유기화 점토의 함량이 증가함에 따라 증가하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.95-99
• /
• 2018

최근 고집적 고출력 전자 패키지의 효율적인 열전달을 위한 기판 및 방열소재로서 절연성 고열전도 필름의 수요가 커지고 있어, 알루미나, 질화알루미늄, 질화보론, 탄소나노튜브 및 그래핀 등의 고열전도 필러소재를 사용한 고방열 복합소재에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 그 중에서도 육방정 질화보론(h-BN) 나노시트가 절연성 고열전도 필러 소재로서 유력한 후보 물질로 선택되고 있다. 본 연구는 이 h-BN 나노시트와 PVA로 된 세라믹/폴리머 복합체 필름의 방열특성 향상에 관한 것이다. h-BN 나노시트는 h-BN 플레이크 원료 분말을 유기용매를 사용한 볼밀링과 초음파 처리에 의한 물리적 박리공정으로 만들었으며, 이를 사용한 h-BN/PVA 복합 필름을 제조한 결과 성형된 복합필름의 면방향과 두께방향 열전도도는 50 vol%의 필러함량에서 각각 $2.8W/m{\cdot}K$ 및 $10W/m{\cdot}K$의 높은 열전도도가 나타났다. 이 복합필름을 PVA의 유리전이온도 이상에서 일축 가압하여 h-BN 판상분말의 얼라인먼트를 향상시킴으로써 면방향 열전도도를 최대 $13.5W/m{\cdot}K$까지 증가시킬 수 있었다.

• 폴리머
• /
• 제27권2호
• /
• pp.129-134
• /
• 2003

몬모릴로나이트에 사슬 길이가 긴 알킬기를 삽입하면 층간 거리가 증가할 뿐만 아니라 소수성도 증가하며 이와 같은 특성은 다양한 고분자에 적용하여 나노복합체를 형성할 때 몬모릴로나이트의 박리거동에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 물/이소프로필 알코올 용액에 몬모릴로나이트를 분산하고 여러 치환 구조를 가지고 있는 알킬 아민들의 암모늄염을 이용하여 친유성 몬모릴로나이트를 제조하여 열분해 특성, 층간 간격, 소수성 등을 조사하였다. X-선 회절 실험에 의해 알킬 치환기의 길이가 증가함에 따라 실리케이트 층간 간격이 13.1 $\AA$에서 29.4 $\AA$까지 증가함을 확인하였으며 또한 알킬 아민에 치환된 알킬 사슬의 수에 따라 친유성 몬모릴로나이트의 흡수성은 2.7%까지 감소하는 것을 확인하였다.

• Carbon letters
• /
• 제15권1호
• /
• pp.38-44
• /
• 2014

This paper reports the effect of adding reduced graphene oxide (RGO) as a conductive material to the composition of an electrode for capacitive deionization (CDI), a process to remove salt from water using ionic adsorption and desorption driven by external applied voltage. RGO can be synthesized in an inexpensive way by the reduction and exfoliation of GO, and removing the oxygen-containing groups and recovering a conjugated structure. GO powder can be obtained from the modification of Hummers method and reduced into RGO using a thermal method. The physical and electrochemical characteristics of RGO material were evaluated and its desalination performance was tested with a CDI unit cell with a potentiostat and conductivity meter, by varying the applied voltage and feed rate of the salt solution. The performance of RGO was compared to graphite as a conductive material in a CDI electrode. The result showed RGO can increase the capacitance, reduce the equivalent series resistance, and improve the electrosorption capacity of CDI electrode.

• Macromolecular Research
• /
• 제10권4호
• /
• pp.187-193
• /
• 2002

Several methods have been used to synthesize polymer-clay nanocomposites. In-situ polymerization with clay belongs to a classical way to develop nano-structured materials, while melt intercalation is being recognized as another useful approach due to its versatility and environmentally benign character. In this research, we prepared polymer-clay nanocomposites based on the poly (methyl methacrylate) and organically modified montmorillonite via two-stage sonication process. According to the unique mode of power ultrasonic wave, the sonication during processing led to enhanced breakup of the clay agglomerates and reduction in size of the dispersed phase. Optimum conditions to form stable exfoliated nanocomposites were studied for various compositions and conditions. It was found that a novel attempt carried out in this study yielded further improvement in the mechanical performance of the nanocomposites compared to those produced by the conventional melt mixing process, as revealed by DMA, XRD and TEM. And rheological properties of nanocomposites were measured by ARES. As a result, sonicated PMMA-clay nanocomposites exhibits enhanced properties such as storage modulus and thermal stability than that of neat PMMA.

• Macromolecular Research
• /
• 제17권11호
• /
• pp.842-849
• /
• 2009

Polycarbonate (PC)/sulfonated polystyrene (SPS) ionomer/organoclay nanocomposites were prepared by a solution intercalation process using the SPS ionomer as a compatibilizer. The effect of an organoclay on the melt crystallization behavior of the ionomer compatibilized PC were examined by differential scanning calorimetry (DSC). The melt crystallization behavior of PC was dependent on the extent of organoclay dispersion. The effect of the ionomer loading and cation size on intercalation/exfoliation efficiency of the organoclay in PC/SPS ionomer matrix was also studied using wide angle X-ray diffraction (WAXD) and transmission electron microscopy (TEM). Dispersion of the organically modified clay in the polymer matrix improved with increasing ionomer compatibilizer loadings and cation size. The SPS ionomer compatibilized PC/organoclay nanocomposite showed enhanced melt crystallization compared to the SPS ionomer/PC blend. Well dispersed organoclay nanocomposites showed better crystallization than the poorly dispersed clay nanocomposites. These nanocomposites also showed better thermal stability than the SPS ionomer/PC blend.

• 멤브레인
• /
• 제15권2호
• /
• pp.165-174
• /
• 2005

본 연구에서는 SEBS와 여러 가지의 유기화물로 처리된 MMT type의 clay를 이용하여 SSEBS-clay 하이브리드 막을 용액법으로 제조하였다. clay의 함량은 5 phr로 고정하였다. 용액법을 사용하여 clay를 SEBS에 분산시켰으며, 제조된 SSEBS-clay 하이브리드에서 clay의 특성피크가 완전히 박리되거나 이동하는 XRD 결과로부터 고분자의 clay 층간삽입을 확인하였다. Clay의 종류에 따라서 제조된 SSEBS-clay 하이브리드 막의 가스투과도, 기계적 물성 및 열적 성질을 측정하였다. SSEBS-clay 하이브리드 막은 clay 자체의 도입과 층간거리의 확대로 기체분자의 tortuosity를 증가시켜서 가스투과도를 저하시키는 것을 확인하였다.