| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2006년 가을 (10/27 ~ 10/28, 고려대학교) |
| 권호 | 12권 2호, p.2409 |
| 발표분야 | 재료 |
| 제목 | 안정화 조건에 따른 TiO2 함유 피치섬유의 물성변화 |
| 초록 | 안정화 및 탄화공정은 탄소섬유의 성질 및 제조비용에 큰 영향을 미치는 매우 중요한 공정이라 할 수 있다. 지금까지의 연구들이 일반적인 등방성 피치섬유의 안정화 및 탄화공정에 대한 것으로, 특정목적을 위해 금속을 함유시킨 탄소섬유를 제조하는 경우에 대한 연구는 아직 없는 실정이다. 따라서 본 연구는 유기물질의 광촉매 분해를 위한 TiO2 함유 탄소섬유 제조시 최적의 안정화 조건을 제시하고자 하는데 목적이 있다. TiO2 함유 피치섬유는 납사분해잔사유를 개질하여 얻은 프리커서 피치에, Titanium dioxide(TiO2, 99.5%)를 혼합한 후 용융방사하여 얻었다. 피치섬유를 전기로에 넣고 2℃/min의 속도로 안정화온도(250℃, 280℃, 310℃)까지 승온한 후 자연대류 공기분위기에서 체류시간(0, 0.5, 1, 2, 3hr)을 달리하여 산화하였고, 탄화는 질소분위기에서 10℃/min로 1000℃까지 승온한 후 30분간 유지시켜 수행하였다. 안정화 및 탄화공정 전후의 무게변화를 측정하여 수율을 계산하였으며, TG, AA, FT-IR, XRD 분석을 실시하였다. 공기에 의한 피치섬유의 안정화시 안정화온도가 높고, TiO2 함유량이 적을수록 산화에 의한 무게증가가 컸다. 탄화수율은 71~82wt% 범위로, 안정화 정도가 클수록 낮았으나 탄화시 TiO2가 활성촉매 역할을 하므로 안정화 정도와는 별개로 TiO2 함유량이 많을수록 낮았다. 안정화 과정중 산소의 도입과 수소의 탈리반응이 동시에 일어나며, 산소는 카르보닐기(C=O)와 카르복실기(-COOH)의 형태로 도입되었다. |
| 저자 | 엄상용, 오종현, 이창호, 박관호, 유승곤 |
| 소속 | 충남대 |
| 키워드 | Pitch Fiber; Stabilization; Carbonization; TiO2; Carbon Fiber |
| 원문파일 | 초록 보기 |
