본 연구에서는 마이크로 기공의 중공구를 유기 고분자 수지와 복합화한 유/무기 하이브리드 물질을 제조하여 우수한 단열 성능을 갖는 코팅유리를 개발하고자 하였다. 유기 고분자 물질로는 투명성과 접착성이 우수한 6관능기의 우레탄 아크릴레이트(UP118), 3관능기의 trimethylolpropane triacrylate (TMPTA), 2관능기의 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), 광 개시제(Irgacure184) 등으로 구성된 자외선 경화형 수지를 사용하였다. 유리 및 실리카 중공구를 고분자 수지에 각각 10~40 vol%까지 첨가하여 얻어진 코팅 졸을 투명유리에 바(bar)코팅 방식으로 박막을 형성시킨 후 자외선 경화를 통해 최종 코팅유리를 제조하였다. 마이크로 중공구의 종류 및 함량이 제조된 코팅유리의 광 투과율, 열전도도, 접착성 및 표면 경도에 미치는 영향을 조사하였다. 복합물 코팅유리는 중공구가 과량 첨가되어도 우수한 접착성(5B)을 유지하였으며, 단열 성능은 각 중공구가 20 vol%만 함유되어도 뚜렷하게 향상된 결과를 나타냈다. 또한 실리카 중공구(SP)를 단열 재료로 사용하였을 경우 광 투과율 80 %의 투명 코팅유리를 얻을 수 있었다.
고경도, 고광택, 고내마모성 및 고내산성 등의 물성이 요구되는 마루바닥재의 상도용 도료로는 물성이 우수하면서도 환경친화적인 자외선경화형 도료가 많이 사용되고 있다. 그 중에서도 특히 에폭시 아크릴레이트계의 올리고머는 높은 열안정성과 속경화 특성으로 인하여 목재내장재의 도료로써 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 아크릴레이트 관능기 수가 자외선 경화형 에폭시 아크릴레이트 도료의 열안정성 및 표면경도에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 조성분을 이루는 모노머, 올리고머, 광개시제 각각의 열분해 거동 및 아크릴레이트 관능기수가 달리 배합된 에폭시 아크릴레이트 도료의 열안정성을 열중량분석기(TGA)를 사용하여 평가하였으며, 열안정성과 물리적 물성과의 관계를 확인하기 위하여 진자경도계를 이용하여 표면경도를 측정하였다. 경화 전 후의 열분해 거동 및 표면경도를 비교한 결과, 자외선 경화 중에 발생하는 가교에 의해 도막의 열안정성이 부여되며, 관능기의 수가 많아짐에 따라 열안정성뿐만 아니라 표면경도도 향상됨을 확인하였다.
하층에 유 무기 전도성 물질을 코팅하고 상층은 다관능성 아크릴레이트를 코팅한 다층코팅의 자외선 경화형 시스템을 도입하였다. 이러한 다층코팅은 투명한 PMMA, PC, PET 등의 기재 위에 wet and wet 방식의 코팅 방법을 사용하여 제조하였다. 도막의 표면저항과 물성은 상층 두께의 변화와 상대 습도를 다르게 하여 측정하였다. 상층두께가 $10{\mu}m$ 이하일 때 $10^8{\sim}10^{10}{\Omega}/cm^2$의 표면저항을 나타냈으며 표면 물성은 단층코팅에 비해서 다층코팅이 더 우수하게 나타났다. 그리고 다층코팅에서의 도판트 이동효과는 접촉각과 FT-IR/ATR을 통해 관찰하였다. 하층이 무기 전도성 물질인 경우에는 관찰되지 않는 도판트(DBSA)의 필름-기재 계면에서 필름-공기 계면 쪽으로 이행되는 거동이 유기전도성 물질인 경우에는 관찰되었다.
정보기술의 디자인 트렌드는 시대에 따라 빠르게 변해왔으며, 최근의 정보 디스플레이의 디자인 트렌드는 베젤리스 디스플레이가 대세이다. 베젤리스 또는 에지리스 디스플레이는 휴대폰 디스플레이의 새로운 트렌드로 부상하고 있다. 본 논문에서는 이른바 베젤리스 디스플레이라고 불리는 기기 면적 대비 높은 화면 비율을 갖는 터치패널 디스플레이의 조립 공정에 적합한 차광 테이프를 개발하였다. 차광 테이프는 자외선 경화형 아크릴계 감압성 점착제를 PET 필름 위에 롤투롤 공정으로 코팅하여 제조하였다. 자외선 경화형 감압성 점착제는 톨루엔을 전혀 사용하지 않는 친환경적인 제조 방법으로 합성되었다. 제조된 차광 테이프의 점착력은 자동화된 인장시험기로 분석하였으며, 형상유지 특성인 칙소성은 주사 전자 현미경으로 분석하였다. 그 결과 제조된 차광 테이프는 터치패널 디스플레이의 조립 공정에 적합한 높은 점착력과 우수한 칙소성을 나타내었다. 이러한 기능성 차광 테이프의 개발은 그 동안 차광 테이프의 칙소성 부족으로 인하여 야기되었던 터치 패널 디스플레이 조립 공정의 생산성향상 및 품질안정성 향상에 기여할 것으로 기대된다.
$TiO_2$ anatase nanotube arrays (NTAs) were grown by electrochemical anodization and followed annealing of Ti foil. Ethylene glycol/$NH_4F$-based organic electrolyte was used for electrolyte solution and using second anodization process to obtain free-standing NTAs. After obtaining NTAs, ITO film was deposited by sputtering process on bottom of NTAs. UV-curable NOA was used for attach free-standing NTAs on flexible plastic substrate (PEN). Solid state electrolyte (spiro-OMeTAD) was coated via spin-coating method on top of attached NTAs. Ag was deposited as a counter electrode. Under AM 1.5 simulated sunlight, optical characteristics of devices were investigated. In order to use flexible polymer substrate, processes have to be conducted at low temperature. In case of $TiO_2$ nano particles (NPs), however, crystallization of NPs at high temperature above $450^{\circ}C$ is required. Because NTAs were conducted high temperature annealing process before NTAs transfer to PEN, it is favorable for using PEN as flexible substrate. Fabricated flexible solid-state DSSCs make possible the preventing of liquid electrolyte corrosion and leakage, various application.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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