– 범용 엔지니어링 플라스틱 중 하나인 Nylon 6의 물성 향상에 관한 연구 –
원광트 위치 슬롯 머신교 창의공과트 위치 슬롯 머신 화학융합공학과 전인엽 교수 연구팀 연구 결과가 ‘Journal of Reinforced Plastics and Composites(IF: 3.383)’에 온라인으로 게재됐다.
이세정(사진 왼쪽) 트 위치 슬롯 머신원생이 제1저자, 윤서정(사진 오른쪽) 학부생이 공동으로 참여한 연구논문 ‘나일론 6의 효과적인 상호작용을 위한 헥센으로 기능화된 그래피틱 나노플레이트의 제조’는 헥센으로 기능화된 그래피틱 나노플레이트 제조와 이를 활용하여 범용 엔지니어링 플라스틱 중 하나인 Nylon 6(Polyamide 6)의 물성 향상에 관한 연구다.
연구팀은 Nylon 6가 아마이드(-NH2) 기능기의 수소결합에 의해 내화학성과 기계적 물성이 우수하고, 가공이 용이한 장점이 있어 산업 분야에서부터 일상생활까지 광범위하게 활용되고 있는 고분자로써 더 다양한 분야의 활용 수요 증가로 인해 Nylon 6 물성 향상이 요구됨에 따라 기계화학적 공정을 이용하여 헥센으로 기능화된 그래피틱 나노플레이트를 첨가제로 사용해 Nylon 6의 물성 향상을 유도했다.
연구 결과 제조된 그래피틱 나노플레이트는 다양한 유기용매에 잘 분산돼 가공이 용이할 뿐만 아니라 첨가제로 사용 시 Nylon 6의 기계적 강도 및 열적 안정성 등을 크게 향상하고, 특히 인장강도(tensile strength)와 영률(Young’s modulus)의 경우 순수 Nylon 6보다 각각 32.5%, 33.7% 향상되는 결과를 얻었다.(그림 )
또한, 기계화학적 공정으로 제조된 그래피틱 나노플레이트 첨가제는 분산성이 좋고, 고분자와 우수한 호환성으로 인해 다양한 고분자 물성 향상과 더불어 범용 고분자뿐만 아니라 엔지니어링 플라스틱에도 적용될 수 있다는 점을 확인했으며, 기존 고분자보다 우수한 성능 발현으로 다양한 분야에 고분자 복합체가 응용될 수 있는 길을 더 넓힐 것으로 기대되고 있다.
학생들을 지도한 전인엽 교수는 “트 위치 슬롯 머신원생과 학부생이 함께 연구해 SCIE 논문에 연구 결과를 게재해 큰 의미를 부여할 수 있다”며 “앞으로 트 위치 슬롯 머신원 진학 예정인 학부생의 우수한 연구 결과가 기대된다”고 말했다.