초록 |
나노필러를 포함하는 고분자 나노복합소재는 기계적, 화학적, 열적 및 전기적 특성을 포함한 다양한 기능성을 부여할 수 있으나 고분자 복합소재의 근본적인 문제인 고분자와 나노필러 간의 낮은 상용성은 기능성의 향상을 제한해왔다. 본 연구에서는 상용화제의 도입 없이 이러한 문제를 해결할 수 있는 간단하고 효과적인 공정을 제시하였다. 플라즈마 처리를 병행한 기계화학적 공정(PMC)은 고체상에서도 고분자와 나노필러 사이에 공유 결합을 쉽게 형성하고 우수한 가공성, 비용 효율성 및 친환경성을 보여줄 수 있다. 폴리아미드 66 (PA66)과 육방정계 질화 붕소 (h-BN)를 PMC 공정을 통해 복합화하여 PA66과 h-BN 사이의 계면친화도을 향상시키고 복합소재 내 h-BN의 균일한 분산성를 확보하였다. 생성된 PA66 / h-BN 나노복합재료는 기계적 특성 및 열전도성의 현저한 향상을 보여주었다. 특히, 높은 h-BN 함량으로 인한 복합재료의 인장 강도 저하는 PMC 공정에 의해 완전히 방지되었으며 기존 복합재료보다 4배 이상 높은 열전도도를 보여주었다. 이를 통해, 위 공정은 고분자 복합소재의 계면친화도와 분산성을 향상시킬 수 있는 효과적인 방법임을 확인하였다. |