혼합액상 전구체를 이용한 유리 중공구체의 제조에 관한 연구

Abstract

고분자 화합물의 첨가제로서 개질게, 물성 향상제, 충전제, 강화제 등의 용도로 사용되고 있는 유리 중공구체를 혼합액상 전구체를 사용하여 제조하였다. 혼합액상 전구체는 40% 규사나트륨(Na2O : SiO2 = 1:2) 수용액에 불용제인 붕산과 팽창제인 요소를 혼합한 용액이며, 이 용액을 오븐에 건조시킨 후, 볼밀로 분쇄시켜 기체 화염로에 투입될 원료 입자를 제조하였다. 유리 중공구체의 물성에 영향을 미치는 인자로서는 로에 투입될 원료 입자의 크기(53~63 μm, 63~18μm )와 로 내부의 온도(800~1200°C), 그리고 요소의 변화량(0~30g)을 택하여 실험하였으며, 실험 결과 유리 중공구체의 평균 입경은 원료 입자의 크기가 작을수록, 로 내부의 온도가 클수록, 그리고 요소의 조성이 증가할수록 증가하는 결과를 보여 주었다. 또한, 유리 중공구체의 파쇄 강도는 요소의 양이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. By using a liquid-mix precursor, we prepare the hollow glass spheres(HGS) as an additive of polymer compare which are used in the field of modifier, promoter, filler, and reinforcement. Liquid-mix precursor is mixture of 40% sodium silicate solution, boric acid as a insoiubilizing agent, and urea as a blowing agent. To obtain the precursor particles which are fed into a gas flame furnace, the above liquid-mix precursor was dried in oven and crushed with ball mill. We assumed the size of precursor particles (53~63 μm, 63~18μm ), temperature of furnace(800~1200°C), and amount of urea(0~30g) as the amount of urea and with decreasing the size of precursor particles. Also, we found that increasing the amount of urea is related to a decrease of the crush srength of HGS.