유리섬유/나일론 6 복합재료의 계면특성에 미치는 Chloropropyl 말단기를 가진 실란결합체 농도의 영향

Concentration Effect of Silane Coupling Agents with Chloropropyl End Group on the Interfacial Characteristics of Glass/Nylon 6 Composites

  • 조동환 (금오공과대학교 고분자공학과) ;
  • 윤숙향 (금오공과대학교 고분자공학과) ;
  • 방대석 (금오공과대학교 고분자공학과) ;
  • 김준경 (한국과학기술연구원 고분자하이브리드센타) ;
  • 임순호 (한국과학기술연구원 고분자하이브리드센타) ;
  • 박민 (한국과학기술연구원 고분자하이브리드센타)
  • Cho, Donghwan (Department of Polymer Science and Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Yun, Suk Hyang (Department of Polymer Science and Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Bang, Dae-Suk (Department of Polymer Science and Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Kim, Junkyung (Polymer Hybrid Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Lim, Soonho (Polymer Hybrid Research Center, Korea Institute of Science and Technology) ;
  • Park, Min (Polymer Hybrid Research Center, Korea Institute of Science and Technology)
  • 투고 : 2004.03.03
  • 심사 : 2004.03.08
  • 발행 : 2004.03.25

초록

본 연구에서는 사슬말단에 chloropropyl 유기관능그룹을 가지고 있는 실란결합체인 3-chloropropyltrimethoxysilane(CTMS)을 사용하여 여러 농도에서 유리섬유 표면에 사이징 처리하여 유리섬유/나일론 6 및 유리직물/나이론 6 복합재료를 제조하였다. 단섬유 microbonding 시험에 의한 유리섬유/나일론 6 복합재료의 계면전단강도와 short-beam 전단시험과 동역학적 열특성 분석 방법을 통하여 유리직물/나일론 6 복합재료의 층간전단강도 및 저장탄성률에 미치는 결합체 농도의 영향을 각각 조사하였다. CTMS 결합제의 농도가 증가할수록 복합재료의 계면특성이 향상되었다. 결합제의 농도 변화에 대한 유리섬유강화 나일론 6 복합재료의 계면전단강도, 층간전단강도, 층간파단양상 그리고 저장탄성률 등 각 특성 변화의 경향이 서로 일치하였다.

In this work, glass fiber/nylon 6 and woven glass fiber/nylon 6 composites have been fabricated using glass fiber reinforcements sized with 3-chloropropyltrimethoxysilane(CTMS) having a chloropropyl organo-functional group in the molecular chain end. The interfacial shear strength of glass fiber/nylon 6 composite was measured using a single fiber microbonding test and the interlaminar shear strength and the storage modulus of woven glass fabric/nylon 6 composites were measured using a short-warn shear test and a dynamic mechanical analysis, respectively, informing the effect of the concentration of CTMS on the properties. With increasing CTMS concentration, the interfacial properties of the composites were improved. The results on the interfacial shear strength, interlaminar shear strength, interlaminar failure pattern, and storage modulus with varying the CTMS concentration agree with each other.

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