아미노 기능화 탄소나노튜브, 에폭시 복합재 성능 조절

본 연구는 아미노 기능화된 이중벽 탄소나노튜브(DWCNTNH2)가 에폭시 수지의 경화 거동 및 다기능적 특성에 미치는 영향을 체계적으로 조사했습니다. 등온 FTIR 분석과 Kamal의 자가촉매 모델 및 모델-자유 등변환 DSC 분석 결과, 아미노 기능화 나노튜브가 초기 에폭시 경화 반응을 가속화하고, 1차 반응 속도 상수를 증가시키며, 활성화 에너지를 감소시켜 나노튜브 표면 아미노기의 촉매 역할을 확인했습니다. 열-기계 분석을 통해 기능화된 나노튜브와 에폭시 전구체 간의 반응으로 인해 국부적으로 가교 밀도가 감소한 계면이 형성됨을 확인했습니다. 이 계면은 유리 전이 온도와 열분해 시작 온도를 약간 낮추지만, 전반적인 열-기계적 성능에는 큰 영향을 미 미치지 않았습니다. 나노튜브 첨가는 전기 전도도를 현저히 증가시켰으며, 0.1~0.3 wt% 사이에서 전기적 퍼콜레이션 임계값을 보였습니다. 반면, 수분 확산 및 평형 수분 흡수율은 거의 변하지 않아, 낮은 나노튜브 함량이 가교 네트워크의 확산 경로 또는 극성을 크게 변경하지 않음을 입증했습니다.