| 초록 |
인발성형(Pultrusion) 기술은 일정한 단면을 갖는 성능이 매우 우수한 일방향 탄소섬유강화 플라스틱(CFRP)을 연속적으로 제조할 수 있는 기술이다. 인발공정을 통해 제조된 성형품은 항공우주, 국방, 전자, 건축, 스포츠/레저 등 다양한 산업 분야에서 크고 작은 부품소재로 응용되고 있다. 하지만 고분자매트릭스로 구성된 CFRP는 화염, 연소 등 열적 환경에 취약하므로 이와 같은 환경에 노출되는 CFRP는 우수한 열적 특성과 함께 난연성을 필요로 한다. 지난 여러 해 동안 고분자수지에 silicates, graphite nanoplatelets과 같이 층구조(layered structure)를 갖는 물질을 최적화하여 도입하면 고분자재료의 난연특성이 향상된다는 연구결과가 보고되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 일정량의 halloysite nanoclay(HN)를 에폭시수지에 도입하여 일련의 인발성형공정을 통해 12.5 mm × 1 mm 크기의 탄소섬유/에폭시 복합재료를 연속으로 제조하였다. HN 함량은 5, 10, 15, 20 wt%였다. 제조된 일방향 탄소섬유/에폭시 복합재료에 대한 제한산소지수(limiting oxygen index: LOI)와 함께 열특성 분석을 통해 복합재료의 열 및 난연 특성에 미치는 HN의 영향을 조사하였다. |
