Original Article
  • CNT Buckypaper-Polyurethane Composite with Enhanced Strength, Toughness and Flexible
  • Yu-Mi Ha*, Da-un Lim*,**, Yoong Ahm Kim**, Yong Chae Jung*,***†
  • *Institute of Advanced Composite Materials, Korea Institute of Science and Technology (KIST); **Department of Polymer Engineering, Chonnam National University; *,***†Department of Nanomaterials and Nano Science, Korea University of Science and Technology (UST), Institute of Advanced Composite Materials, Korea Institute of Science and Technology (KIST)
  • 고강도, 고강성, 그리고 유연한 탄소나노튜브 버키페이퍼-폴리우레탄 나노복합체
  • 하유미* · 임다운*,** · 김융암** · 정용채*,***†
Abstract
Carbon nanotube buckypaper (CNTs-BP)/thermoplastic polyurethane (PU) elastomer composites were successfully fabricated. The CNTs-BP/PU nanocomposites exhibited simultaneous improvements in both tensile modulus and strength by 1360 and 430%, respectively, as compared to pure PU. Possible reinforcing mechanisms were evidenced by SEM analyses and tensile tests. The CNTs-BP/PU nanocomposites can be potentially used as an inter reinforcing agent in ultra-lightweight, high-strength aircraft, carbon-fiber-reinforced plastics, etc.

본 연구에서는 습식초지법을 이용하여 탄소나노튜브 버키페이퍼를 제조하고 고강도, 고강성 그리고 유연성을 증대시키기 위하여 폴리우레탄(PU)의 점도를 조절하여 코팅제조한 후 기계적 특성에 미치는 영향에 대하여 살펴보았다. Raman, TGA, PL, SEM, TEM 그리고 Tensile test을 이용하여 SWNTs, SWNTs-buckypaper(SWNTs-BP), 그리고 SWNTs-BP/PU 나노복합필름에 대한 구조 및 물성을 평가하였으며 복합필름단면은 전계방사 주사전자현미경(FE-SEM)을 사용하여 관찰한 후 물성증대원인을 해석하였다. 특히, 5 wt%의 PU 용액으로 코팅할 때 튜브간의 계면 접착력 증가로 최종 물성향상에 기여하였다. 최종적으로 이러한 구조적인 특성을 이용할 경우 초경량, 고강도 나노복합소재를 제조하는데 기여할 것으로 기대된다.

Keywords: Carbon nanotube, Polyurethane, Buckypaper, Mechanical properties, Filtering

Keywords: 탄소나노튜브, 폴리우레탄, 버키페이퍼, 기계적물성, 필터링

This Article

  • 2016; 29(4): 161-166

    Published on Aug 31, 2016

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