Studies on poly(butylene terephthalate)/clay nanocomposite by melt-intercalation process

Abstract

Poly(butylene terephthalate) (PBT)는 강도, 내열성, 전기절연성 등이 우수한 대표적인 엔지니어링 플라스틱으로써 각종 전기전자부품 및 자동차부품에서 사용되고 있으며, 일반적으로 가혹한 요구 특성을 만족시키기 위해서 유리섬유로 강화된 형태로 응용된다. 한편, 층상점토광물인 montmorillonite를 고분자수지에 나노수준으로 박리시켜 분산시킨 나노복합체는 적은 양의 filler첨가로도 기계적물성, 난연성, 내열성 등의 효과적인 향상을 기대할 수 있어 PBT수지에 적용시킬 수 있다면 제품의 경량화, 박막화 등이 가능하며 재활용성도 높아지리라 기대된다. 본 연구에서는 PBT/montmorillonite 나노복합체를 twin-screw extruder를 사용하여 240℃, 150rpm의 조건하에서 제조하고, 복합체의 미세구조 및 제반물성을 조사하였다. PBT수지로는 용융점도가 서로 다른 세가지(IV=0.75, 0.86, 0.91)를, 층상점토광물로는 Southern clay사의 유기화 clay인 C30B를 사용하였다. 제조된 복합재료에 있어 clay의 분산정도는 XRD, TEM으로 분석하였으며, 인장강도, 굴곡강도, dynamic mechanical property, heat distortion temperature(HDT), solvent uptake 특성, 열분해온도 및 결정화거동을 조사하였다.