아민계 경화제와 탄소계 필러 적용에 따른 Bisphenol-A 에폭시 기반 SMPC 복합재 형상회복 특성 및 인장강도 개선 분석
발표자
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초록
내용
빛, 열, 자기장 등의 외부 자극을 통해 모양의 변형과 회복이 자유로운 형상기억고분자 (Shape memory polymer, SMP)는 다양한 산업 분야에 활용되고 있지만, 유기적으로 낮은 열전도도와 금속과 대비되는 고분자 특유의 낮은 기계적 물성으로 인해 활용 분야가 제한적임. SMP의 기계적 물성은 필러의 적용을 통해 개선할 수 있으며, 탄소섬유 혹은 흑연 등의 탄소계 필러가 물성 강화를 위한 대표적인 필러로 사용되고 있음. 기존 SMP의 성능을 개선하기 위해 아민계 경화제와 탄소계 필러를 Bisphenol-A 에폭시에 적용하여 형상기억고분자 복합재 (Shape memory polymer composites, SMPC)를 제작함. 탄소계 필러의 적용으로 SMPC의 가교밀도를 증가시켜 열전도도와 인장강도 향상이 가능하며, 유리전이온도 (Glass transition temperature, Tg), 경화도 (Conversion, ?), 활성화 에너지 (Activation energy, Ea) 등과 같은 경화특성의 조절을 통해 형상회복 특성 또한 개선이 가능함. 본 연구에서는 기존 SMP와 달리 유연한 사슬을 가지는 아민계 경화제와 탄소계 필러를 적용하여 제작한 SMPC의 향상된 인장강도, 경화특성 및 개선된 열전도도에 따른 형상회복 성능을 평가하여 경화제와 필러의 최적 함량조건 및 경화조건을 확립함.