초록 |
고분자 필름의 박막화는 기계적 특성의 약화를 야기하며 실제 응용분야에 적용되기에 한계가 있다. 따라서 고분자 복합재료의 기계적 물성을 향상시키기 위하여 고분자 물성개질, 나노충전재 복합화등을 통한 다양한 제조 방식 및 구조적 변화가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 상분리 기법을 통해 나노셀룰로오스를 보강재로 한 열가소성 폴리우레탄(TPU) 복합 필름을 개발하였다. 보강재로서 나노셀룰로오스는 내구성, 내충격성에 있어 우수한 특성을 가지며 기존 세라믹 재료보다 2배 이상 가벼운 특성으로 인해 강하면서도 가벼운 복합 재료 구현에 적합한 소재로써 사용되고 있다. 결과적으로, 제조된 나노셀룰로오스/TPU 복합재는 나노셀룰로오스의 뭉침 현상없이 복합소재 내 균일하게 재결정화가 이루어졌으며, 0.1 %의 나노셀룰로오스 소량 복합화 시, 기존의 TPU 필름 대비 연신율의 큰 변화없이 ~30 %의 인장 강도 향상을 보였다. 이 나노셀룰로오스/고분자 복합재료는 패키징 배리어, 의생명공학, 3D 프린팅, 분리막, 전기회로 등 다양한 응용분야에 효과적인 재료가 될 수 있다. |