• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권5호
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• pp.434-439
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• 2009

This study investigates the thermal properties of nanocomposites prepared from poly(lactic acid) (PLA), wood flour (WF) and montmorillonite (MMT) by melt compounding with a twin screw extruder. In order to enhance the mechanical properties of PLA/WF composites, maleic anhydride grafted PLA (MAPLA) is synthesized as a compatibilizer. MAPLA prepared in the laboratory is characterized using FR-IR. From SEM microphotographs, the presence of MAPLA has a positive effect on the mechanical properties of WF-reinforced PLA composites. The addition of WF/MAPLA into neat PLA increased the glass transition temperature ($T_g$). The addition of 1 to 5 wt% MMT into PLA/WF/MAPLA composite decreases the $T_g$. The cold crystallization temperature ($T_{cc}$) was decreased by the addition of MMT. The MMT could act as effective nucleating sites of PLA crystallization. The thermal stability evaluated by thermogravimetric analysis (TGA) is improved with the contents of MMT up to 3 wt%.

• 폴리머
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• 제27권6호
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• pp.569-575
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• 2003

열가소성 수지인 폴리프로필렌 (PP)과 무기나노입자인 몬모릴로나이트 (MMT)의 나노복합재료에 할로젠 계열의 난연제 데카브로모다이페닐옥사이드 (DBDPO)와 클로로파라핀 왁스 (CPW)를 철가하였을 때의 난연특성 향상에 대해 실험하였다. 고분자 수지의 난연특성은 난연제의 첨가뿐만 아니라 나노복합화를 통해서도 향상될 수 있는데, 콘 칼로리미터와 한계산소지수 (LOI)의 측정을 통하여 난연제와 무기나노입자의 함량에 따른 폴리프로필렌/몬모릴로나이트 나노복합재료의 난연특성을 정량적으로 측정하였다. 폴리프로필렌에 난연제 DBDPO와 CPW를 첨가하였을 때, 난연특성이 2배 이상 향상되는 것을 관찰하였으며, CPW가 DBDPO보다 약간 우수한 난연특성을 보였다. 한계산소지수 측정결과 폴리프로필렌에 난연제를 첨가하면 폴리프로필렌의 연소특성이 가연성 영역 (LOI<19)에서 난연성 영역 (LOI>20)으로 전이됨을 확인하였다. 특히, 폴리프로필렌에 몬모릴로나이트를 첨가하여 나노복합화를 하였을 때의 난연특성이 3배 이상 향상되었는데, 이로부터 난연제를 단순히 혼합하는 것보다 몬모릴로나이트를 나노복합화한 후 난연제를 첨가하는 것이 난연특성의 향상에 휠씬 유리하였다.

• 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.

• Elastomers and Composites
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• 제42권3호
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• pp.177-185
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• 2007

유기화된 montmorillonite(O-MMT)와 인을 포함하는 polyamic acid(PPAA)를 용액 블렌딩하여 PAA/organoclay 나노 복합체를 제조하였다. 이들 나노 복합체들의 연구를 위하여 FT-IR, DSC, TGA, PCFC, SEM 그리고 XRD를 이용하였다. 나노복합체들의 제조확인은 FT-IR과 XRD 분석을 통하여 확인하였다. SEM 사진들은 O-MMT가 매트릭스 고분자에 비교적 고르게 분산되어 있음을 보여 주었고, XRD 결과를 통하여 O-MMT가 intercalation 되었음을 확인하였다. O-MMT/PPAA 나노복합체들의 열안정성 및 난연성은 순수한 PAA 보다 크게 높았으며, O-MMT/PPAA-0.2, 0.4, 0.6 복합체들의 열방출 용량과 총열방출 값들은 인의 함량 증가와 함께 감소하였다. 본 연구에서 제조된 나노복합체 필름들이 화재안전재료로서 사용될 수 있는 잠재성을 가지고 있음을 확인하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제8권1호
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• pp.5-10
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• 2005

PCL were intercalated into organically modified MMT (PCL-MMT) at $80^{\circ}C$ for 4hrs to prepare the PCL-MMT nanocomposite. PCL-MMT and PCL were mixed mechanically with two-roll mill at $150^{\circ}C$ for 15mins. From the results of XRD and TEM, it were found that PCL-MMT nanocomposite were prepared. And mechanical properties and biodegradation of nanocomposite have been investigated by tensile meter and biodegradability analysis experiment. Because of MMT dispersed homogeneously in PCL matrix, the Young's modulus of the nanocomposite was found to be excellent. But the tensile strength and elongation were decreased as increase of MMT. And MMT dispersed in PCL matrix was almost not affected on the biodegradation of PCL.

• 폴리머
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• 제25권3호
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• pp.414-420
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• 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.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.42-50
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• 2011

The Montmorillonite (MMT) in the polymer matrix is expected to reduce methanol permeability due to the tortous path formed by dispersed silicate layers. However, the polymer composite membranes containing non-proton conducting inorganic particle tend to show low proton conductivity. To solve this problem, we used an ion exchange method to prepare functionalized MMT with various silane coupling agents. The modified MMT was randomly dispersed in sulfonated poly (arylene ether sulfone) (SPAES) matrix to prepare SPAES/modified MMT composite membranes. The performances of hybrid membranes for DMFCs application were investigated. The SPAES/modified composite membrane showed increased proton conductivity compared with the non-modified MMT composite membrane. However, the methanol permeability of the SPAES/modified membrane was higher than that of the non-modified MMT.

• Macromolecular Research
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• 제17권11호
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• pp.879-885
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• 2009

A macroazoinitiator (MAI) containing a poly(ethylene glycol) (PEG) segment was intercalated in the gallery of sodium montmorillonite (Na-MMT). Acrylic monomers were polymerized using this MAI intercalated in Na-MMT to prepare the acrylic copolymer nanocomposite (AN), which is a multiblock copolymer composed of two segments, an acrylic copolymer and PEG intercalated in Na-MMT (Na-MMT/PEG). When AN was used to modify the reactive hot melt polyurethane adhesive (RHA), the acrylic copolymer segment and Na-MMT/PEG synergistically enhanced the initial bond strength evolution and reduced the set time, even when the amount of Na-MMT in RHA was < 1 wt%. The viscosity of RHA increased and the tensile properties of the cured RHA film decreased due to modification with AN. These variations were more evident as the Na-MMT content in AN was increased.

• Nano
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• 제13권10호
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• pp.1850123.1-1850123.9
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• 2018

The cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB)-modified montmorillonite (MMT) was synthesized via a novel "dissolution and reassembly" method. To determine the optimal formula, the adsorption of C.I. Reactive Red 2 (X3B) with CTAB/MMT was investigated. The optimal CTAB/MMT nanocomposite was used to remove 2,6-dichlorophenol and p-nitrophenol from aqueous solutions. The adsorption results can be described by Langmuir isotherm, and the adsorption capacities were 200 mg/g and 125 mg/g for 2,6-dichlorophenol and p-nitrophenol, respectively. To realize the quick separation and recycle, the magnetic CTAB/MMT was further strategized and synthesized. The adsorption equilibrium time was 15 min for both contaminants; the ions' strength showed a little bit of influence on the adsorption performance. In addition, compared with acidic condition, neutral condition was more beneficial to the adsorption reaction. Due to the addition of $Fe_3O_4$, the adsorption capacities of this magnetic nanocomposite for 2,6-dichlorophenol and p-nitrophenol were a little bit decreased, which were 170 mg/g and 91 mg/g, respectively. However, the magnetic nanocomposite can be separated within 30 s under an external magnetic field, which would be useful in the practical application.

• 폴리머
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• 제30권2호
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• pp.129-134
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• 2006

[ $Na^+-Montmorillonite(MMT)$ ], 실리카, 탄산칼슘 및 MMT를 표면 개질한 무기 나노입자를 이용한 나노복합재료를 제조하고 이들의 열적 특성을 고찰하였다. 나노복합재료의 연속상 폴리우레탄의 분자량은 $20000{\sim}28000$이고 충전비에 큰 영향이 없었으며, 이들의 분자량 분포는 $1.5{\sim}2.0$로 비교적 일정하였다. 나노복합재료의 층간거리(d-spacing)는 순수한 충전제의 층간거리보다 모두 증가되었다. 한편 초기 열분해 온도는 폴리우레탄 매트릭스보다 모두 높게 나타났으며, 나노복합재료의 초기 열분해 온도는 $250{\sim}280^{\circ}C$ 이었다. 또한 열중량 감소 폭도 나노복합재료의 경우가 낮았으며, 완전 열분해 온도는 약 $50^{\circ}C$ 높게 나타났다. 인장강도는 탄산칼슘 충전 복합재료가 가장 높았으며, 신율은 MMT 충전 나노 복합재료가 247%로 가장 크게 나타났다. 또한 충전제의 함량이 증가할수록 인장강도는 증가하였으며 실리카 충전 복합 재료의 인장강도가 가장 낮게 나타났고, 탄산칼슘 충전 복합재료의 인장강도가 가장 높게 나타났다.