화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 삼척 쏠비치 호텔&리조트)
권호 25권 2호
발표분야 D. 구조 재료 분과
제목 PMMA-TiO2 복합체필름 내 분산성 향상을 위한 TiO2/Silane core-shell 형성 및 필름 합성 연구
초록 나노입자는 높은 표면에너지에 의해 응집을 통하여 계의 에너지를 낮추고자 하는 현상이 발생하며 나노입자를 활용하기 위해서는 이러한 응집을 방지하기 위한 분산 안정성을 확보해야 한다. 본 연구에서는 Attrition Mill을 통해 분산 특성을 향상시키고 재응집을 방지하기 위해 입자의 표면 개질과 응집체 분쇄를 동시에 진행하였다. 입자의 표면 개질을 위한 분산제로 실란 커플링제(3-acryloxypropyl)trimethoxysilane(APTMOS)를 사용하였고 실란이 코팅 된 TiO2 나노입자에 Methyl Methacrylate(MMA), Azobisisobutyronitrile(AIBN)을 첨가하여 입자 표면을 Poly Methyl Methacrylate (PMMA)로 중합시켰다. 이러한 입자의 표면 개질을 진행하여 세라믹 나노입자-고분자 껍질 코어-쉘 구조를 형성한다. PMMA 고분자 쉘의 경우 높은 정전기적 반발뿐만 아니라 흡착된 중합체 층으로 인해 반발력이 생기고 이로 인해 입체적-정전기적 반발력이 생겨 분산성을 향상시킨다. 또한 유전율이 아주 낮은 PMMA를 높은 유전율을 가진 TiO2 나노입자에 코팅하여 PMMA로부터 높은 유전율의 특성을 얻는다. 분쇄 및 분산 특성을 확인하기 위해 PSA를 사용하여 입도 분석을 하였으며 TiO2 나노입자에 실란 커플링 제의 코팅유무를 확인하기 위해 FT-IR을 사용하였다. 고분자 복합체 필름을 제조하기 위한 필름의 재료로는 Monochlorobenzene, 상용 PMMA, PMMA가 코팅된 TiO2를 혼합한 용액으로 스핀코팅기를 이용하여 진행하였다. 입자들의 분산 특성을 향상시켜 투명한 필름을 제조한다.
저자 정하경, 김수현, 시나가 페스타리아, 배성환
소속 경남대
키워드 <P>TiO<SUB>2</SUB>; PMMA; 코어-쉘 구조; 필름</P>
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