• 제목/요약/키워드: montmorillonite(MMT)

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유기 개질제의 종류와 혼합 시간에 따른 불포화 폴리에스터/ 몬모릴로나이트 나노복합체의 제조 및 특성 (Effect of Organic Modifiers and Mixing Times on the Properties of Unsaturated Polyester/Montmorillonite Nanocomposite)

  • 김호겸;이동호;서관호;김우식;박수영;민경은
    • 폴리머
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    • 제27권6호
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    • pp.589-595
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    • 2003
  • 서로 다른 종류의 유기 개질제가 층간에 삽입된 세 종류의 몬모릴로나이트 (MMT)를 사용하여 불포화 폴리에스터 (UP)/MMT 나노복합체를 제조하고 유기 개질제의 화학적 구조와 각 성분들의 최종 혼합시간이 최종 나노복합체의 형태구조와 각종 물리적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 최종 혼합 시간은 MMT의 종류에 관계없이 나노복합체의 형태구조와 각종 물성에 별다른 영향을 미치지 못하는 것으로 확인되었으며, MMT의 유기 개질제에 두 개의 수산화기가 포함된 Cloisite 30B의 경우에는 나머지 두 종류의 MMT에 비해 형태구조나 고무 평탄 영역에서의 전단 모듈러스 및 굴곡강도 등은 우수한 것으로 나타났다 하지만 인장 강도나 열분해 거동, 유리 전이 온도 등은 별다른 차이를 보이지 않았으며, 또한 MMT의 함량에 따른 각종 특성의 선형적인 증가도 관찰되지 않았다.

Organo-Clay를 이용한 NR/MMT 나노복합체의 기계적 물성에 관한 연구 (A Study on the Mechanical Properties of Organo-clay Filled NR/MMT Nanocomposites)

  • 오우택;이은경;최세영
    • Elastomers and Composites
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    • 제44권4호
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    • pp.455-465
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    • 2009
  • 본 연구에서는 층상실리케이트에 Octylamine(OA), Dodecylamine(DA), Dimethyldodecylamine(DDA), Octadecylamine(ODA)와 같은 아민류을 사용하여 Organo-montmorillonite(MMT)를 합성한 후 Natural Rubber(NR)와 혼합하여 NR/MMT 나노복합체를 제조하였다. Organo-MMT 및 NR/MMT 나노복합체의 층간거리는 XRD를 사용하여 측정하였으며 NR/MMT 나노복합체의 모폴로지는 SEM을 통하여 관찰하였다. Organo-MMT의 구조분석은 FT-IR을 사용하였다. NR/MMT 나노복합체의 표면 자유에너지, 가황특성, 인장강도, 모듈러스 및 경도는 Contact angle meter, ODR, UTM 및 경도계로 관찰하였다. FT-IR 구조분석으로 MMT 층간에 알킬암모늄 이온의 도입을 확인하였다. 스코치 시간과 적정 가황 시간은 Organo-MMT를 사용한 경우에 단축되었다. NR/DDA-MMT 나노복합체의 표면 자유에너지와 인장강도가 가장 컸다. NR/ODA-MMT 나노복합체의 경도는 가장 컸다.

Preparation and Properties of Chitosan/Montmorillonite Supported Phosphotungstic Acid Composite Membrane for Direct Methanol Fuel Cell Application

  • Purwanto, Mochammad;Widiastuti, Nurul;Gunawan, Adrian
    • 한국재료학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.375-381
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    • 2021
  • Chitosan powder is synthesized by a deasetylation process of chitin, obtained from processing of dried shrimp shell powder. Subsequently, chitosan (CS) membranes filled by montmorillonite (MMT) particles and phosphotungstic acid are prepared, and characterized by FT-IR and SEM. The morphology, obtained by SEM for the composite membrane, showed that MMT filler is successfully incorporated and relatively well dispersed in the chitosan polymer matrix. Water and methanol uptake for the CS/MMT composite membranes decrease with increasing MMT loadings, but IEC value increases. In all prepared CS/MMT composite membranes, the CS membrane filled by 5 wt% MMT particles exhibits the best proton conductivity, while that with 10 wt% MMT loading exhibits the lowest methanol permeability; these values are 2.67 mS·cm-1 and 3.40 × 10-7 cm2·s-1, respectively. The best membrane selectivity is shown in the CS/MMT10 composite membrane; this shows that 10 wt% filled MMT is the optimum loading to improve the performance of the chitosan composite membrane. These characteristics make the developed chitosan composite membranes a promising electrolyte for direct methanol fuel cell (DMFC) application.

Organic Clay가 첨가된 고분자 복합 전해질의 제조 및 전기화학적 성질 (Preparation and Electrochemical Properties of Polymeric Composite Electrolytes Containing Organic Clay Materials)

  • 김석;황은주;이재락;김형일;박수진
    • 폴리머
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    • 제31권4호
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    • pp.297-301
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    • 2007
  • 본 연구에서는 poly(ethylene oxide) (PEO), 가소제인 ethylene carbonate(EC), 리튬염인 $LiClO_4$ 그리고 $Na^+-MMT/organic$ MMT를 이용하여 고분자/층상 실리카 나노복합재료(polymer/(layered silicate) nanocomposites, PLSN)를 제조하였으며, organic MMT의 첨가에 따른 고분자 매트릭스에 미치는 영향을 이온전도도를 통하여 관찰하였다. 리튬전지의 전해질로서의 응용을 위해, $Na^+$를 양이온으로 갖는 순수한 MMT($Na^+-MMT$)를 유기화한 nanoclay(organic-MMT)를 사용하였다. 그 결과, 층간 거리 및 소수성이 증가하며 이와 같은 특성은 PEO와의 나노복합체를 형성할 때 MMT의 박리 거동에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 이온전도도에서는 organic MMT가 순수한 $Na^+-MMT$보다 우수함을 나타내었으며, methyl dihydrogenated tallow ammonium으로 개질된 MMT(MMT-2OA)를 첨가하였을 때 가장 높은 이온전도도를 보였다.

Polyethylene/Montmorillonite Nanocomposite의 난연성 평가 (Assessment on the Flame Retardancy for Polyethylene/Montmorillonite Nanocomposite)

  • 송영호;정국삼
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.72-76
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    • 2006
  • 고분자/점토의 nanocomposite는 고분자에 소량의 점토를 첨가해도 물리적, 기계적, 열적 특성이 증가하기 때문에 최근 이에 관련된 연구가 증가되고 있다. 특히 montmorillonite(MMT)와 같은 smectite 계열의 점토는 높은 종횡비, 판형의 층상구조, 경제성 때문에 산업적으로 이용가치가 많다고 할 수 있다. 본 연구에서는 PE/MMT nanocomposite는 고분자를 용융시킨 후 점토를 삽입하여 시편을 제조하였다. 나노입자의 구조는 XRD 및 TEM을 이용하여 확인하였고, 난연성은 LOI, 탄화층 생성량, 연기중량농도의 측정을 통하여 검토하였다. 또한 PE/MMT nanocomposite의 열적 안정성은 DTG-DTA 분석을 통하여 검토하였다. 그 결과 종래의 화합물보다 그 특성이 보강되었다. 난연성은 연소시 탄화층 형성에 의하여 증가 되었음을 확인할 수 있었다.

에폭시/몬모릴로나이트 나노복합재료의 유전특성 평가 (Evaluation on Dielectric Properties of Epoxy/Montmorillonite Nanocomposites)

  • 장용균;김우년;김준경;박민;윤호규
    • 폴리머
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    • 제30권6호
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    • pp.492-497
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    • 2006
  • 에폭시/몬모릴로나이트(MMT) master batch의 혼합온도를 달리하여 복합재료를 제조하였으며, MMT의 박리에 의한 복합재료의 유전특성을 비교하였다. MMT 함량이 낮은 복합재료에서 MMT의 박리가 지배적으로 발생하였으며, 고함량의 MMT 복합재료에서는 master batch 제조온도가 증가할수록 MMT의 층간거리가 증가하였다. 박리가 지배적인 저함량의 MMT 복합재료에서는 적절한 후경화 조건에 의해 유리전이온도가 증가되는 것을 알 수 있었다. MMT의 박리가 효과적으로 발생한 복합재료에서는 에폭시 분자구조의 배향분극이 억제됨으로써 유전율과 유전손실이 감소하였으며, 에폭시/MMT master batch의 혼합온도 및 시간, 그리고 복합재료의 후경화 조건에 따라서 복합재료의 유전특성을 향상시킬 수 있었다.

PP/MMT 복합체의 분산특성에 관한 연구 (A Study on the Dispersion Characteristics of PP/MMT Composites)

  • 김규남;김형수
    • 폴리머
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    • 제24권3호
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    • pp.374-381
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    • 2000
  • Polypropylene (PP)과 중간층이 유기성분으로 치환된 montmorillonite (org-MMT)의 복합체를 회분식 혼련기에서 용융혼련하여 org-MMT의 구조, 연속상의 점도, 그리고 혼련시간이 복합체의 상구조 형성에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 혼련조건과 연속상의 점도가 일정할 때 PP사슬이 여러 가지 org-MMT의 중간층으로 삽입되는 정도는 org-MMT자체의 구조 인자에 의하여 결정되었다. 즉, 특정한 상호인력이 존재하지 않는 경우에는 삽입과정에 발생하는 고분자 사슬의 엔트로피 감소를 보충할 수 있는 환경의 조성이 필수적이며 이러한 조건은 최적의 중간층높이와 packing density가 유지될 때 만족되었다. 열역학적으로 삽입이 가능한 org-MMT의 분산 상태는 연속상의 점도가 증가할수록 호전되었으나 그렇지 못한 경우는 연속상의 점도상승이 분산상태의 향상을 유도하지 못하였다. 본 연구에서 고려된 PP/org-MMT 복합체들은 흔련 시간이 증가됨에 따라 뭉침 현상에 의하여 상구조가 변하는 불안정성을 나타내었다.

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전기방사법을 이용한 폴리(비닐 알코올)/수분산 폴리우레탄/몬모릴로나이트 나노복합섬유의 제조 및 특성분석 (Electrospinning Fabrication and Characterization of Poly(vinyl alcohol)/Waterborne Polyurethane/Montmorillonite Nanocomposite Nanofibers)

  • 김인교;염정현
    • 폴리머
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    • 제35권6호
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    • pp.553-557
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    • 2011
  • 전기방사법을 이용하여 폴리(비닐 알코올)(poly(vinyl alcohol), PVA)/수분산 폴리우레탄(waterborne polyurethane, WBPU)/montmorillonite clay(MMT) 나노복합섬유를 제조하고 특성을 분석하였다. Scanning electron microscopy(SEM), transmission electron microscopy(TEM), X선 회절, thermal gravimetric analyzer(TGA) 의 분석장비들을 이용하여 제조된 나노복합섬유의 형태와 구조적, 열적특성을 확인한 결과, 평균직경이 600~900 nm인 나노복합섬유들이 성공적으로 제조되었으며, MMT가 나노섬유 내에 완전박리되어 기존의 고분자 나노섬유에 비해 열적성질이 향상되었음을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 제조된 나노복합섬유는 친수성이고 생체친화적인 재료들을 이용하여 제조되었으며, 의료 분야를 비롯하여 의류 및 산업용 코팅제, 필터 등의 분야로 이용이 가능할 것으로 보인다.

UV 경화형 우레탄 아크릴레이트/MMT 나노복합체의 기계적 성질과 내흡수성에 대한 광개시제의 영향 (Effect of Photoinitiator System on Mechanical Properties and Water Sorption Behavior of Urethane Acrylate/MMT Nanocomposite by UV Radiation Curing)

  • 김호겸;민경은
    • 폴리머
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    • 제39권2호
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    • pp.256-260
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    • 2015
  • 우레탄 아크릴레이트에 montmorillonite(MMT)를 첨가한 UV 경화형 나노복합체 제조 시 사용하는 광개시제의 종류에 따른 기계적 성질 및 내흡수성을 조사하였다. 1 wt%의 MMT가 첨가될 경우 가장 우수한 인장강도와 내흡수성을 나타내었으며, 광개시제의 경우 기존의 benzyldimethylketal 계열 광개시제와 bisacyl phosphine oxide 계열의 광개시제를 함께 사용할 경우 3 wt%의 MMT 함량에서도 사용된 UV 램프의 방출 파장대인 340~450 nm에서의 광흡수가 강화되어 나노복합체의 경화거동에 보다 효과적인 것으로 확인되었다.

Effects of Copper-bearing Montmorillonite (Cu-MMT) on Escherichia coli and Diarrhea on Weanling Pigs

  • Xia, M.S.;Hu, C.H.;Xu, Z.R.;Ye, Y.;Zhou, Y.H.;Xiong, L.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제17권12호
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    • pp.1712-1716
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    • 2004
  • Copper-bearing montmorillonite (Cu-MMT) was produced by $Cu^{2+}$ cation exchange reaction. X-ray diffraction analysis showed that that the (001) basal spacing of the MMT crystal lattice increased from 1.544 to 1.588 nm after $Cu^{2+}$ exchange. This indicated that $Cu^{2+}$ entered into interlayer position of MMT as a hydrated cation or composite cation. In vitro results indicated that Cu-MMT had antibacterial activity on Escherichia coli $K_{88}$. Cu-MMT had unbalanced positive charge after cation exchange. Its antibacterial activity resulted from two aspects, one was electrostatic attraction which made E. coli $K_{88}$ being adhered on the montmorillonite surface, the other was the $Cu^{2+}$ slowly released, which could kill bacteria. In an in vivo study, four replicates of eight weanling pigs were assigned to each of two dietary treatments to study the effects of Cu-MMT on diarrhea, E. coli in the lumen of the jejunum and morphology of jejunal mucosa. As compared to the control, supplementation of the diet with 0.2% Cu-MMT improved average daily gain by 12.50% (p<0.05) and decreased F/G by 9.42% (p<0.05). The mean diarrhrea incidence was decreased by 71.80% (p<0.05). The viable counts of Escherichia coli in jejunal contents were significantly reduced (p<0.05). Villus height and the villus height to crypt depth ratio at the jejunal mucosa were increased by 19.09% (p<0.05) and 37.10% (p<0.05), respectively.