학회 | 한국고분자학회 |
학술대회 | 2005년 가을 (10/13 ~ 10/14, 제주 ICC) |
권호 | 30권 2호 |
발표분야 | 복합재료 |
제목 | Effect of Ultrasonic Cleaning and Alkalization on the Dynamic Mechanical Properties of Henequen/Unsaturated Polyester Biocomposites |
초록 | 바이오복합재료(Biocomposite)는 친환경적인 재료로서 농업, 환경, 천연자원 재활용, 에너지 분야뿐만 아니라 다양한 응용분야에 새로운 이익을 주면서 석유자원에 의존해왔던 기존의 유리섬유강화 고분자복합재료의 대체효과를 가져올 수 있다는 장점 때문에 최근 그 필요성이 부각되고 있다. 특히, 천연섬유의 사용에 따른 CO2발생 저감효과는 환경의 중요성과 함께 소재의 친환경성에 기여하고 있다. 일반적으로 바이오복합재료는 매트릭스로 생분해성 고분자 또는 비생분해성 고분자와 보강섬유로서 바이오섬유 또는 천연섬유로 구성되어있다. 바이오복합재료를 구성하고 있는 소재에 따라 두 성분 또는 한 성분만이 생분해 능력을 지니고 있으며 그 복합재료 역시 생분해 특성을 가진다. 천연섬유는 그 출원에 따라 껍질/줄기류, 잎류 그리고 씨/열매류 같은 식물성 원료와 실크섬유 같은 동물성 원료로 분류하고 있다. 자원수급의 용이성과 가격 및 물성, 그리고 사회적 인식 등을 고려할 때 식물성 천연섬유가 널리 사용되고 있다. 본 실험에서 사용된 천연섬유는 헤네켄 섬유(Agave fourcroydes)로 용설란류에 속하며 길이가 약 2m정도인 잎으로부터 얻어지고 멕시코가 주산지이다. 매트릭스수지는 가공성이 우수하고 저렴하며 여러 가지 좋은 물성을 지니고 있어 기존 복합재료분야에서 상업적으로 가장 널리 사용되고 있는 불포화 폴리에스테르(UPE: unsaturated polyester)를 사용하였다. 본 실험에서는 동역학적인 열특성(dynamic mechanical properties) 변화에 미치는 헤네켄 섬유의 여러 가지 세척과 알칼리화에 사용한 초음파방법(ultrasonication)의 영향을 조사하였다. 그림 1은 여러 가지 섬유처리방법을 통해 준비된 헤네켄 섬유를 사용하여 제조된 헤네켄/UPE 바이오복합재료의 저장탄성율의 변화를 나타내고 있다. [No Postcure, A: UP matrix B: Untreatment C: Tap water (soaking) D: Tap water (30℃ ultrasonication) E: NaOH 6wt% (soaking) F: NaOH 6wt% (ultrasonication)] 그림 1 |
저자 | 윤성봉1, 서정민1, 조동환1, 한성옥2 |
소속 | 1금오공과대, 2한국에너지기술(연) |
키워드 | Effect of Ultrasonic Cleaning and Alkalization on the Dynamic Mechanical Properties of Henequen/Unsaturated Polyester Biocomposites |