학회 | 한국고분자학회 |
학술대회 | 2004년 가을 (10/08 ~ 10/09, 경북대학교) |
권호 | 29권 2호, p.205 |
발표분야 | 고분자 구조 및 물성 |
제목 | Effect of Clay on Morphology and Property of TPU/Organoclay Nanocomposites prepared by Solution Blending |
초록 | 본 연구에서는 Thermoplastic polyurethanes(TPU)/Organoclay nanocomposites의 organoclay가 TPU 미세상분리 구조에 미치는 영향과 TPU/organoclay nanocomposites의 열적 안정성에 미치는 영향을 알아보았다. Solution blending method를 이용하여 TPU/organoclay nanocomposites를 합성하였고 isocyanate는 MDI, diol은 BD로, polyol은 PTMO를 사용하였다. Organoclay가 TPU matrix에 intercalation/exfoliation된 정도와 organoclay가 TPU matrix의 상분리 거동에 미치는 영향을 WAXD, TEM, FTIR을 통해 확인하였다.1-2 그림 1의 XRD pattern에서는 Organoclay 함량이 증가함에 따라 silicate layer는 exfoliated 구조에서 intercalated 구조로 바뀌는 것을 알 수 있었다. 그림 2와 같이 Organoclay 함량이 작을 때는 tactoid가 부분적으로 나타나지만 대부분의 silicate layer가 잘 분산된 모습을 보여준다. 그러나 Organoclay 함량이 증가함에 따라 tactoid가 많이 형성된다는 것을 알 수 있다. FTIR과 DSC를 통해서 Organoclay가 TPU matrix의 상분리 거동에 영향을 미쳐서 열적 안정성에는 긍정적인 영향을 준다는 사실을 확인하였다. 순수한 TPU보다 TPU/organoclay nanocomposites의 order-disorder transition이 일어나는 온도가 고온으로 이동하는 것으로 미루어 보아 silicate layer는 TPU domain구조의 열적안정성을 향상시킨다는 것을 확인할 수 있었다. 순수한 TPU와 TPU/organoclay nanocomposite의 stress-strain curve를 비교해보면 organoclay의 함량이 증가함에 따라 TPU/organoclay nanocomposite의 strain은 감소하지만 modulus나 tensile strength등의 기계적 물성은 크게 향상되는 것을 확인할 수 있다. Fig.1.XRD patterns of nanocomposites Fig.2.TEM of TPU/3wt% Organoclay 참고문헌 1.J.S. Ma, S.F. Zhang, Z.N. Qi,J. Appl. Polym. Sci., 82, 1444 (2001). 2.M. Tortora, G. Gorrasi, V.Vittoria, G.Galli, S.Ritrovati, E.Chiellini, Polymer, 43, 6147 (2002). |
저자 | 최미영1, 신나리1, S. Anandhan1, 백두현2, 서승원3, 이한섭1 |
소속 | 1인하대, 2충남대, 3(주) 효성 섬유(연) |
키워드 | TPU; Nanocomposite; Solution blending |