화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2014년 가을 (11/27 ~ 11/28, 대전컨벤션센터)
권호 20권 2호
발표분야 F. 광기능/디스플레이 재료(Optical Functional and Display Materials)
제목 Nb2O5 및 TiO2 nanosol 합성과 고굴절률 아크릴레이트와의 하이브리드 제조 연구
초록 최근 디스플레이의 고기능화는 BLU의 주요 구성성분인 필름 소재에 대해서도 향상된 성능을 요구하고 있으며, 이에 대응하기 위하여 유기물 성분 중에 고굴절률의 무기 나노입자를 분산시킨 유무기 하이브리드 소재에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 프리즘필름에의 응용을 목적으로 졸 합성법을 응용한 유무기 하이브리드 조성물 개발을 추진하였다. 고굴절률 무기 소재로는 Nb2O5와 TiO2를 선정하였으며, 졸 합성법을 이용하여 나노입자분산 용액을 제조하였다. 무기 나노입자용 precursor로는 Niobium(V) ethoxide 및 Titanium(IV) isopropoxide를 이용하였고, 용매로는 2-methoxyethanol을 사용하였다. 각 precursor에 대해 몰비를 맞춰 증류수를 투입, 가수분해 반응을 통해 무기입자가 분산된 졸을 제조한 후, 자체 합성한 분산제를 투입하고 교반시켰다. 이후 여러 종류의 고굴절률 아크릴레이트 모노머를 용액에 투입하여 혼합용액을 제조하였는데, 고형분 중 무기 나노입자의 함량이 10~30wt%가 되도록 모노머의 첨가량을 달리하며 용액을 제조하였다. Rotary vacuum evaporator를 이용하여 합성반응에 의해 만들어진 알콜과 용매를, 용액이 겔화되지 않는 범위에서 최대한 추출하였다. 제조된 혼합용액의 굴절률을 아베 굴절계를 이용하여 측정하고, 용액의 고형분 함량을 측정한 후, 혼합물의 굴절률 식을 이용하여 고형분만의 굴절률을 계산하였으며, 그 결과 1.65 이상의 굴절률을 나타내는 유무기 나노 하이브리드 조성물의 확보 가능성을 확인할 수 있었다.
저자 박성대1, 임호선1, 하민지1, 정병훈2, 임진규2
소속 1전자부품(연), 2(주)폴리네트론
키워드 refractive index; niobium oxide; titania; nanosol; acrylate
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