폴리페닐렌설파이드 복합재료의 전기전도성 및 열분해에 대한 탄소나노튜브/구리 하이브리드 충전재의 효과

Abstract

본 연구에서는 엔지니어링 플라스틱의 한 종류인 폴리페닐렌설파이드 수지를 이용하여 자동차 및 IT·전기, 전자분야로 활용 될 수 있는 고분자복합재료를 제조하였다. 플라스틱 수지가 가지는 전기절연성으로 인해 나타날 수 있는 전기적 특성의 한계를 해결하기 위해 전도성을 부여하고자 탄소나노튜브와 구리를 하이브리드화 시킨 충전재를 이용하여 복합재료를 제조하였다. 제조한 하이브리드 충전재에 대한 구조분석을 라만분광법, FT-IR, XPS를 통해 확인 할 수 있었고, SEM을 통해 형태학적 구조 관찰을 할 수 있었다. 또한 EDS시험 결과를 통해 구리입자의 도입을 확인 할 수 있었다. 제조한 폴리페닐렌설파이드/하이브리드 충전재 복합재료에서 기존 폴리페닐렌설파이드/탄소나노튜브 복합재료와 비교하였을 때 더 적은 양의 충전재로 훨씬 더 높은 전기전도도 값을 가지는 것을 확인 할 수 있었다. 가장 높은 값의 전기전도도를 가지는 복합재료는 기지재와 충전재를 그래프팅하여 제조한 복합재료이고, 이때 충전재의 최적함량은 0.7wt%로 나타났다. 또한 TGA 시험분석으로 진행한 열적특성평가에서도 제조한 충전재의 최적함량이 0.7wt%임을 확인 할 수 있었다.