초록 |
생분해성 고분자와 천연섬유로 이루어진 바이오복합재료는 유리섬유나 탄소섬유로 강화된 고분자복합재료보다 열적, 기계적 특성이 우수하지 못하다. 그러나, 바이오복합재료는 기존의 고분자복합재료에는 없는 생분해 기능을 가지고 있으며, 저렴한 섬유가격, 경량성, 적절한 비강도 등 유망한 응용 잠재성 때문에 여러 선진국에서 연구개발에 대한 관심을 기울이고 있는 환경친화성 소재이다. 대부분의 천연섬유는 환경친화적이고 생분해성이나 표면이 친수성이므로 주로 소수성인 고분자 매트릭스와 젖음성이 좋지 않아 강한 계면결합력을 형성하기에는 표면상태가 적절하지 않다. 생분해성 고분자 매트릭스로 자주 이용되는 미생물 폴리에스테르인 poly(3-hydroxybutyrate) (PHB)는 소수성이다. 그러므로 천연섬유의 표면개질은 바이오복합재료의 계면특성은 물론 열적, 기계적 특성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 에틸렌 프라즈마와 아세틸화 반응으로 표면 개질된 flax (아마) 섬유와 PHB로 이루어진 바이오복합재료를 제조하고 표면처리가 복합재료의 열적특성 (열안정성, 열팽창성, 동역학적 특성)과 계면특성 (층간전단강도, 파단특성)에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, 표면개질된 아마섬유에 대한 표면관찰과 열분석도 수행하였다.
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