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용융가공법을 이용한 셀룰로오스 디아세테이트/라미섬유 천연복합체의 제조

Preparation of Cellulose Diacetate/Ramie Fiber Biocomposites by Melt Processing

폴리머 = Polymer (Korea) v.30 no.1 , 2006년, pp.70 - 74  
이상환 (성균관대학교 화학공학과 ) ;  이상율 ( 성균관대학교 화학공학과 ) ;  남재도 ( 성균관대학교 고분자공학과 ) ;  이영관 ( 성균관대학교 화학공학과)
초록

셀룰로오스 디아세테이트(CDA)에 가소제로서 트리아세틴(TA)과 에폭시화된 콩기름(ESO)을 첨가하여 고속믹서에서 일차적으로 CDA를 가소화한 후, 여기에 화학적으로 처리한 라미섬유를 각각 첨가하여 천연섬유 복합체를 제조하였다. DMA측정에서 $tan\;\delta$ 피크로부터 유리전이 온도를 확인한 결과, 가소화된 CDA혼합체는 $85\;^{\circ}C$를 나타내고 여기에 라미섬유를 첨가하여 복합화한 필름의 경우는 $55\;^{\circ}C$ 증가한 $140\;^{\circ}C$의 $T_g$를 보였다. 기계적 강도 측정에서는 알칼리 처리된 라미섬유 필름이 상용화된 폴리프로필렌에 비교하여 인장강도와 탄성률이 각각 $15\%$와 $41\%$향상된 높은 수치로 우수한 물성이 관찰되었다 또한 복합 필름의 SEM 이미지로부터 알칼리 처리한 라미섬유(A1Ra)는 가소화된 CDA간의 계면접착성이 향상되었음을 확인할 수 있었다.

Abstract

Plasticized cellulose diacetate(CDA) was prepared by homogenizing cellulose diacetate(CDA), triacetin(TA) and epoxidized soybean oil (ESO) in a high-speed mixer, then the CDA mixture was mixed with ramie fiber to produce a green composite material. In DMA analysis, the glass transition temperature of plasticized CDA and the composite was observed at $85\;^{\circ}C\;and\;140\;^{\circ}C$, respectively. A composite reinforced with alkali treated ramie fiber exhibited significantly higher mechanical properties, such as $15\;^{\circ}C$ increase in tensile strength as well as $41\;^{\circ}C$ increase in Young's modulus when compared with commercial polypropylene. In the SEM image analysis, much enhanced adhesion between plasticized CDA and alkali treated ramie fiber (AIRa) was observed.

주제어

#biocomposites   #cellulose diacetate   #natural fiber   #green composite  

저자의 다른 논문

이상환(2) 이상율(2) Nam, Jae-Do(55) Lee, Young-Kwan(49)

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이 논문을 인용한 문헌 (2)

  1. Lee, Sang-Yool ; Lee, Seung-Kyung ; Lim, Hwan-Kyu ; Kye, Hyoung-San ; Lee, Young-Kwan 2006. "Preparation and Properties of Celluose Diacetate/Starch Composite" 폴리머 = Polymer (Korea), 30(6): 532~537 
  2. Lim, Hwan-Kyu ; Kye, Hyoung-San ; Won, Sung-Ho ; Nam, Jae-Do ; Lee, Young-Kwan 2008. "Preparation and Properties of Cellulose Diacetate/$CaCO_3$ Composite" 폴리머 = Polymer (Korea), 32(2): 178~182 

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