| 학회 | 한국고분자학회 |
| 학술대회 | 2005년 봄 (04/14 ~ 04/15, 전경련회관) |
| 권호 | 30권 1호, p.126 |
| 발표분야 | 복합재료 |
| 제목 | Organoclay를 이용한 Butadiene Rubber Nanocomposite 제조와 특성 연구 |
| 초록 | 본 연구에서는 부타디엔 고무(BR)와 organoclay를 intermixer, two roll mill에서 열용융법으로 나노복합체를 제조하였다. Organoclay의 layer내의 고분자의 침투는 열역학적인 요인인 인력과 엔트로피에 의해 결정되어 고분자와 organoclay가 충분한 인력을 가지고 있을때 고분자가 삽입되어지나, 최근 연구에 의하면 강한 전단력이 가해질때 layer의 박리가 일어나서 나노컴파지트가 실현될 수도 있다는 보고가 있었다. 따라서 BR내에 organoclay의 분산효과를 촉진 시켜 삽입 및 박리 효과를 증대시키기 위해 오픈롤 작업시 롤 간격에 변화를 주어서 혼련시 가해지는 전단력 변화가 내마모성에 미치는 영향을 측정하였다. BR의 경우 비극성 고분자이므로 나노복합체 구현이 힘들것으로 예상되어졌으나, 실험결과 Cloisite 15A 6phr을 사용한 BR 고무 나노복합체와 카본블랙 40phr를 첨가한 BR 복합체가 비슷한 인장 모듈러스와 인열강도를 보여주고 인장강도는 오히려 나노복합체가 2배정도 크고 반발탄성과 연신률은 더 우수한 결과를 보여주었다. (표 1 참조) X-ray의 패턴에서 organoclay의 XRD peak는 원래의 위치보다 낮은 각도쪽으로 이동하였고, TEM 분석으로 기존 organoclay의 층간 거리보다도 넓혀진 실험결과를 통해 BR 고무가 실리케이트 층상사이로 intercalation되었다는 것을 확인할 수 있었다. (그림 1 참조) Cloisite 15A 3phr을 BR 고무에 첨가하였을 때 카본블랙 40phr을 보강제로 사용한 BR 고무보다 가황속도가 증가하는 실험결과를 토대로 organoclay가 BR 가황고무의 물성을 향상시킬뿐만 아니라 가황속도도 증가시키는 역할을 함을 알 수 있었다. Table 1. Physical Properties of BR/Cloisite 15A Nanocomposites Fig. 1 TEM image of BR/cloisite 15A Nanocomposite. |
| 저자 | 김민수, 김규현 |
| 소속 | 동서대 |
| 키워드 | Butadine rubber; Organoclay; Nanocomposite |
