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Electrical properties of poly(acrylonitrile) particles coated with carbon nanotubes

Title
Electrical properties of poly(acrylonitrile) particles coated with carbon nanotubes
Other Titles
탄소나노튜브를 코팅한 폴리아크릴로나이트릴 입자의 전기적 성질
Author
한승진
Alternative Author(s)
Han, Seung-Jin
Advisor(s)
서경도
Issue Date
2007-02
Publisher
한양대학교
Degree
Master
Abstract
기능화된 탄소나노튜브가 코팅된 폴리아크릴로나이트릴 입자의 전기적 성질이 연구되었다. 기능화된 탄소나노튜브는 입자 표면의 아민기와 탄소나노튜브의 카르복실기 사이의 공유결합을 통해서 입자에 도입되었다. 화학적 산화 방법을 통해서 카르복실기가 탄소나노튜브에 기능화되었다. 또한 촉매반응을 통해서 아민기가 폴리아크릴로나이트릴 입자의 표면에 치환되었다. 아민기와 카르복실기 간의 공유결합 통한 탄소나노튜브의 코팅여부는 FT-IR, SEM 그리고 TEM을 통해서 확인하였다. 이 논문에서는 탄소나노튜브-고분자 복합체의 전기적 성질 (전기 차폐 효과와 전기 유변 특징)이 연구되었다. 탄소나노튜브를 코팅한 폴리아크릴로나이트릴 나노입자는 가열압착기를 통해 필름으로 제조되었고 전기 차폐 효과를 측정하였다. 탄소나노튜브가 입자에 도입됨으로써 필름 내에서의 그것의 분산도가 향상되었고, 결국 기존의 연구에 비해 매우 적은 탄소나노튜브 함량에도 좋은 전기적 성질을 나타냄을 확인할 수 있었다. 마이크로 사이즈의 폴리아크릴로나이트릴 입자는 전기 유변 물질로 응용되었다. 일반적으로 전기유변물질은 금속으로 되어 있으나 유체보다 비중이 크기 때문에 빠른 침전을 보인다. 이러한 현상은 전기 유변 효과를 떨어뜨리는 원인이 되므로 유체와 비중이 비슷한 고분자입자를 사용하고 입자 표면에 탄소나노튜브를 도입함으로써 이를 극복하고자 하였다. 실제로 폴리아크릴로나이트릴 입자에 탄소나노튜브를 코팅한 입자는 낮은 전압에서도 좋은 전기 유변 효과를 나타냄을 확인할 수 있었다.
Electrical properties of poly(acrylonitrile) (PAN) particles coated with the functionalized carbon nanotubes (fCNTs) were investigated. The fMCNTs were introduced on the surface of polymer particles by covalent bonding between carboxylic acid groups on the fMCNTs and amine groups on the particles. Carboxylic acid groups were functionalized on the MCNTs by the chemical oxidation method. And nitrile groups on the surface PAN particles were modified to amine groups by catalysis reaction. The polymeric particles with attached fMCNTs were characterized by infrared spectroscopy, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. In the paper, the electrical properties (electromagnetic interference (EMI) shielding effectiveness and electrorheological (ER) properties) of the CNT-polymer composite were investigated. It was observed that CNT-polymer composite with PAN particles coated with fCNTs showed good electrical properties (EMI shielding effectiveness and ER properties) at relatively low CNT contents
URI
https://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/149555http://hanyang.dcollection.net/common/orgView/200000405364
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GRADUATE SCHOOL[S](대학원) > CHEMICAL ENGINEERING(화학공학과) > Theses (Master)
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