초록 |
탄소나노튜브(CNT)는 높은 기계적 강도와 열 및 전기전도도, 낮은 중량을 가지는 나노소재로, 다른 물질과 나노복합체 형성이 가능하여 CNT 첨가를 통해 성질을 개선하는 효과가 기대된다. 고분자 플라스틱은 경량성, 가공성이 우수하여 이미 다양한 산업분야에 응용되고 있으나, 충격에 약하다는 단점이 있다. 이로 인해 과거로부터 고분자를 강화하기 위한 복합소재의 개발이 수행되었다. CNT를 고분자에 첨가한 복합소재 역시 각광받고 있지만, 선행 연구에서는 고분자와 CNT를 단순 혼합하거나 CNT를 고분자 내부에서 수평으로 배열하는 연구가 중점적으로 진행되었다. 본 연구는 다중벽 탄소나노튜브(MWNT)를 acrylate-based 고분자 용액 내에서 수직 방향으로 배열하여, 고분자 플라스틱의 기계적 특성 개선 방법을 제시한다. 상기 방법으로 제작한 MWNT-고분자 복합소재는 MWNT를 단순 혼합한 고분자와 비교하여 면 방향 충격에 대한 높은 내구성을 나타냈다. 또한 본 연구에서는 유전영동으로 MWNT를 수직 배향한 뒤 단시간의 UV 조사로 고분자를 경화하여, 고강도 고분자 플라스틱의 대량생산 가능성을 제시하였다. |