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본 연구에서는 탄소섬유(carbon fiber, CF)와 탄소나노튜브(carbon nanotube, CNT)를 포함하는 PMMA/PVDF 및PET/PVDF 블렌드 나노복합재료를 이축성형 압출기를 이용하여 용융삽입법으로 제조하였다. SEM을 이용하여PMMA/PVDF/CF/CNT 나노복합재료의 모폴로지를 관찰한 결과, CNT가 matrix에서 효과적으로 분산되지 못한 반면PET/PVDF/CF/CNT 나노복합재료에서는 CNT가 잘 분산된 것으로 관찰되었다. 상분리된 PET/PVDF 블렌드에서 CNT가 PET 상에 효과적으로 분산된 것으로 보였는데 이는 PET의 페닐렌기와 CNT 표면의 그라파이트 시트가 π-πinteraction에 의한 것으로 판단되었다. 또한 CF도 PET와의 계면 접착성이 우수한 것으로 나타났다. PET/PVDF/CF 나노복합재료의 전기전도도는 CNT를 첨가함으로써 증가하였으나 PMMA/PVDF/CF 나노복합재료에 CNT를 첨가한 경우전기전도도가 향상되지 않았다. 모폴로지 관찰결과에서 CNT의 분산 정도는 전기전도도 물성 결과와 일치하였다.
DSC 분석 결과, PET/PVDF/CF/CNT 나노복합재료에서는 결정화 온도가 증가하였는데, 이는 CF 및 CNT가 PET의 결정화를 촉진 시키는 조핵제 역할을 하기 때문인 것으로 보였다. 굴곡물성 결과, PET/PVDF/CF/CNT 나노복합재료에서PET와 CF의 친화성이 우수하여 굴곡탄성률이 크게 증가하였다.Nanocomposites based on poly(methyl methacrylate) (PMMA)/poly(vinylidene fluoride) (PVDF) and poly(ethylene terephthalate)(PET)/(PVDF) blended with carbon fibers (CF) and carbon nanotube (CNT) were prepared by melt mixing in the twinscrew extruder. Morphologies of the PMMA/PVDF/CF/CNT and PET/PVDF/CF/CNT nanocomposites were investigated usingSEM. The aggregation of CNT was observed in PMMA/PVDF/CF/CNT nanocomposites while the good dispersion of CNTwas shown in PET/PVDF/CF/CNT nanocomposites. In SEM image of PET/PVDF/CF/CNT nanocomposite, the CNT weremainly located at the PET domain of phase-separated PET/PVDF blend due to the π-π interaction between the phenyl ringof PET and graphite sheet of the CNT’s surface. In addition, a fairly good compatibility between PET/PVDF matrix andCF was shown in the SEM image. In the case of PET/PVDF nanocomposites blended with the co-addition of CF and CNT,the volume electrical resistivity decreased while no change was observed in PMMA/PVDF/CF/CNT composites. The degreeof CNT dispersion in morphology results was consistent with the electrical conductivity results. From the DSC results, thecrystallization temperature (Tc) of PET/PVDF/CF/CNT nanocomposites increased due to the co-addition of CF and CNTs actingas a nucleating agent. Flexural modulus of PET/PVDF/CF/CNT were sharply enhanced due to increasing the interactionbetween PET and CF.
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참고문헌 (21건) : 자료제공( 네이버학술정보 )
| 번호 | 참고문헌 | 국회도서관 소장유무 |
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| 1 | Characteristics of composite bipolar plates for polymer electrolyte membrane fuel cells  |
미소장 |
| 2 | CNTs nanostructuring effect on the properties of graphite composite bipolar plate |
미소장 |
| 3 | J. Scholta, B. Rohland, V. Trapp, and U. Focken, Investigations on novel low-cost graphite composite bipolar plates, J. Power Sources, 84, 231-234 (1999). | 미소장 |
| 4 | Polyvinylidene fluoride/poly(ethylene terephthalate) conductive composites for proton exchange membrane fuel cell bipolar plates: Crystallization, structure, and through‐plane electrical resistivity |
미소장 |
| 5 | Synthesis and Characterization of Layered Silicate-Epoxy Nanocomposites |
미소장 |
| 6 | Mechanical properties of nylon 6-clay hybrid |
미소장 |
| 7 | Thermoplastic olefin/clay nanocomposites: Morphology and mechanical properties |
미소장 |
| 8 | Hybrid Nanocomposite Materials?between inorganic glasses and organic polymers |
미소장 |
| 9 | Synthesis and properties of new poly(dimethylsiloxane) nanocomposites |
미소장 |
| 10 | Rheological behavior of multiwalled carbon nanotube/polycarbonate composites |
미소장 |
| 11 | Polyethylene multiwalled carbon nanotube composites |
미소장 |
| 12 | Development of a dispersion process for carbon nanotubes in an epoxy matrix and the resulting electrical properties |
미소장 |
| 13 | Fabrication and Characterization of Carbon Nanotube/Poly(vinyl alcohol) Composites |
미소장 |
| 14 | Advances in the science and technology of carbon nanotubes and their composites: a review |
미소장 |
| 15 | Efficient composite bipolar plate reinforced with carbon fiber and graphene for proton exchange membrane fuel cell |
미소장 |
| 16 | A novel concept of carbon-filled polymer blends for applications in PEM fuel cell bipolar plates |
미소장 |
| 17 | Influence of epoxy sizing of carbon‐fiber on the properties of carbon fiber/cyanate ester composites |
미소장 |
| 18 | G. Scalia, J. P. F. Lagerwall, M. Haluska, U. Dettlaff-Weglikowska, F. Giesselmann, and S. Roth, Effect of phenyl rings in liquid crystal molecules on SWCNTs studied by raman spectroscopy, Phys. Stat. Sol., 243, 3238-3241 (2006). | 미소장 |
| 19 | Morphology and electrical properties of polyamide 6/polypropylene/multi-walled carbon nanotubes composites |
미소장 |
| 20 | Effect of poly(methyl methacrylate) addition on the dielectric and energy storage properties of poly(vinylidene fluoride) |
미소장 |
| 21 | Single‐Walled Carbon Nanotube Dispersions in Poly(ethylene oxide) |
미소장 |
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