초록 ▼

본 연구에서는 여러 조건에서 사용할 수 있는 자가치유 특성을 가지는 아이오노머를 개발하고자 하였다. 여러 가지 변수 조절로 잘 디자인된 아이오노머를 만들고 그 아이오노머들의 물성, 모폴로지 그리고 자가치유 정도를 측정하여 서로 어떤 상관관계를 가지는지에 대해 조사하였다.

보다 구체적으로 과학적 접근을 위해 동일한 정도로 상처를 내는 장치를 개발하였으며, 아이오노머의 이온기의 종류, 이온기의 함량, 중화 정도, 주사슬의 극성 정도, 양이온 종류, 자가치유 온도, 시간 등을 변화시켜 아이오노머의 자가치유에 미치는 적당한 물

본 연구에서는 여러 조건에서 사용할 수 있는 자가치유 특성을 가지는 아이오노머를 개발하고자 하였다. 여러 가지 변수 조절로 잘 디자인된 아이오노머를 만들고 그 아이오노머들의 물성, 모폴로지 그리고 자가치유 정도를 측정하여 서로 어떤 상관관계를 가지는지에 대해 조사하였다.

보다 구체적으로 과학적 접근을 위해 동일한 정도로 상처를 내는 장치를 개발하였으며, 아이오노머의 이온기의 종류, 이온기의 함량, 중화 정도, 주사슬의 극성 정도, 양이온 종류, 자가치유 온도, 시간 등을 변화시켜 아이오노머의 자가치유에 미치는 적당한 물성치를 확인하였다. 이러한 결과는 SCI급 저널에 투고 준비중이며, 또한 이에 대한 후속연구가 진행되고 있으며, 이를 통해 아이오노머의 자기치유 연구 분야에 기여할 수 있는 독보적인 기술력을 갖출 것으로 확신한다.

본 연구의 1차년도에서는 과학적 접근을 위해 시편 제작 방법 및 관통 혹은 표면 상처 실험에 필요한 장치를 개발하였다. 또한, 여러 조건(시간, 온도, 두께, 양이온 크기 등)을 변수로 PSMA, PSSA 아이오노머의 자가치유 효과를 확인하였다. 이를 통해 필름 형태의 아이오노머 시료에 대한 자가치유 메커니즘을 제시하였다.

본 연구의 2차년도에서는 다른 유리전이 온도를 가지고 있는 PMMA, PEA 아이오노머에 대해 이온기 농도, 중화도, 이온기 개수, 양이온 종류, 주사슬의 화학구조 등을 변수로 자가치유 효과에 대해 조사하였다. 보다 구체적으로 앞에서 이야기한 변수 등을 조절하여 아이오노머의 물성을 변화시킨 후 아이오노머 멀티플렛의 개수 및 크기 등을 제어 할 수 있으며 이를 바탕으로 아이오노머의 자가치유 정도를 확인할 수 있었다. 또한, 아이오노머의 물성 및 모폴로지와 자가치유 효과 사이의 상관관계를 확인하였고 자가치유에 대한 최적의 아이오노머 시스템을 개발하였다.

본 연구의 3차년도에서는 비닐피리딘을 포함한 새로운 자가치유 고분자를 합성하였고 가소화된 아이오노머를 제조하고 제조된 고분자의 표면 상처 치유에 대한 자가치유 효과를 조사하였다. 새롭게 합성된 고분자의 경우 비닐피리딘의 함량이 증가함에 따라 자가치유 효과가 증가하였으며, 가소제를 넣은 아이오노머의 경우에는 가소제의 특정 함량에서 자가치유 효과가 최대가 되었다. 이를 통해 아이오노머를 자가치유 소재 분야에서 다양하게 응용하여 사용할 수 있는 새로운 신소재로서 대안을 제시하였다.

본 연구를 통해 개발된 자가치유 아이오노머들은 우주항공, 유류저장, 극한소재, 표면처리 등의 분야에서 높은 응용 가능성을 갖고 있으며, 이를 이용한 상업적인 활용성 또한 매우 클 것으로 기대한다.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 7
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7
• Ⅲ. 연구성과 ... 8
• 끝페이지 ... 15