초록 |
플라스틱의 재활용은 화학적, 기계적 기술이 있으나, 재활용공정의 용이성, 비용, 효율성 등을 고려할 때 기계적 접근에 의한 플라스틱 재활용이 널리 사용되고 있다. 플라스틱의 재활용은 플라스틱의 분자량이 커 용융점도가 높고, 고성능 플라스틱의 경우 더욱 까다롭다. 초고분자량 폴리에틸렌(ultra-high molecular weight polyethylene: UHMWPE)은 이에 해당하는 고성능 플라스틱으로서 다른 고분자에 비하여 우수한 강도를 가지며, 밀도가 낮아 높은 강도와 탄성률을 나타낸다. 특수목적의 플라스틱 부품소재를 제조하는 과정에서 UHMWPE 필름은 스크랩으로 얻어지며, 이들은 분쇄와 압출공정을 통해 펠렛 상태로 제조되어 각종 산업용 플라스틱 부품소재로 재활용된다. 따라서 본 연구의 목적은 UHMWPE 스크랩을 압출한 펠렛에 분쇄 탄소섬유(milled carbon fiber: MCF)를 도입하여 재활용 강화플라스틱을 제조하고, 고성능화를 타진하는 것이다. 이를 위해 재활용 UHMWPE pellet에 약 5-20 wt% 사이의 여러 함량의 MCF를 투입하여 압출공정과 사출공정을 거친 후, 재활용 탄소섬유/UHMWPE 복합재료를 제조하고, DMA, TMA, TGA, DSC, HDT 등 주요 열특성을 조사하였다. |