초록 |
폴리스티렌(PS)에 탄소나노튜브(CNT)를 첨가하여 전기 전도성 나노복합재료를 제조하였다. CNT의 고유물성을 유지하면서 수분산성을 향상시키기 위해 계면활성제 또는 친수성 고분자(SDS, PVP, PSS)로 CNT를 감싸는 물리적 개질 방법을 이용하였다. 표면개질된 CNT는 PS 라텍스 현탁액에 분산시킨 후 동결건조하는 라텍스 기법을 사용하여 PS/CNT 나노복합재료를 제조하였고 유변물성과 전기적 물성을 측정하여 사용 물성 및 전기적 특성을 평가하였다. 전도도를 비교한 결과 PS/SDS-CNT의 경우 저분자량인 SDS 첨가로 인해 유변물성은 낮아졌지만 CNT를 효율적으로 분산시켜 전기 전도도는 가장 우수하였다. PSS의 경우 높은 음전하 그룹이 있으므로 계면 활성제 없이도 PSS-CNT를 확보할 수 있어 유변물성과 전기 전도도가 높게 나타났다. PVP-CNT의 경우에는 계면 활성제를 매개로 하여 제조되므로 PSS-CNT에 비해 낮은 유변물성을 보여 주었다. PS/SDS-CNT, PS/PSS-CNT, PS/PVP-CNT의 전기적 임계농도는 각각 0.12, 0.39, 0.52 wt%로 각각 나타났다. 연구 결과 PS/PSS-CNT 나노복합재료가 유변물성과 전기적 물성의 균형이 우수한 나노복합재료인 것으로 판단된다. |