[한국기술마켓] 중앙대학교 화학신소재공학부 김창근 교수 연구팀은 CNT 표면을 화학적 처리하여 리전트를 결합시킴으로서 탄소나노튜브 표면에 리전트 및 고분자가 포함된 복합체를 개발했다. 개발된 기술은 중앙대학교 산학협력단을 통해 2018년 5월 29일 특허를 출원(출원번호 제1020180060835호)했다. 특허 명칭은 'CNT/고분자 복합체 및 이의 제조방법’이다. 현재 특허 등록이 완료돼 산업에서 기술을 활용할 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다.
[기자]
엔지니어링 플라스틱은 강도가 높고 가벼운 고성능 플라스틱입니다. 탄성 및 내충격성, 전기절연성이 우수해 자동차 및 항공기 차체 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다.
엔지니어링 플라스틱으로 많이 쓰이는 소재는 나일론, 폴리카보네이트, 폴리케톤 등이 있습니다. 고분자 소재들에서 일반적으로 나타나는 기계적 강도 및 전기전도성이 낮은 문제를 해결하기 위해 유리 섬유, 카본 블랙 등과 같은 필러를 복합화하여 고분자 복합체를 제조합니다.
그러나 다량의 필러를 사용하면 가공 시 점도가 높아지고 제조 단가가 증가하는 문제가 있습니다. 또한 점도가 높아지면서 복합체 압출 및 사출 성형이 어렵습니다.
중앙대학교 연구팀은 탄소나노튜브 표면에 그리냐르 리전트 및 고분자를 포함해 기계적 강도가 우수하고 대량 생산이 용이한 복합체 제조 방법을 발명했습니다.
탄소나노튜브 및 유기화합물을 용매에 첨가하고 반응 시켜 개질된 탄소나노튜브를 제조합니다. 이후 탄소나노튜브 및 고분자를 반응 압출하여 CNT/고분자 복합체를 제조합니다. 즉, CNT 표면을 화학적 처리를 통해 개질하고 리전트를 시킴으로써 CNT 표면에 고분자가 포함된 복합체를 제조할 수 있습니다.
본 기술의 복합체는 대량 생산 및 압출 성형이 용이합니다. 또한, 기계적 물성 개선 효과가 우수합니다.
다양한 분야에 적용해 재료비 감소 효과뿐만 아니라 무게를 획기적으로 줄여 운송 및 설치의 편의성을 높일 수 있을 것으로 기대됩니다.