일반기술

고분자―유기 층상화합물 나노복합체의 제조방법

* 본 기술의 원리 및 작용실리카(SiO2) 슬러리를 제조할 때 실리카원으로서 전량을 규산나트륨(Na2SiO3) 또는 불화규산(H2SiF6)을 중화하고, 알칼리를 추가하여 수열 반응을 통해 보다 경제적이고 효율적인 방법으로 제조한 결정성 무기 층상화합물인 마가다이트(magadiite) 또는 케냐이트(kenyaite)이다. 층 내에 실란올기를 생성시킨 후 산화시켜, 원하는 대로 층간거리를 충분히 확장시킴과 동시에 층간 실란올기를 실릴화 시킴으로서 층간간격을 기존의 양이온 교환법보다 2배 이상 증가시킬 수 있으며, 여기에 고분자를 도입한 고분자-유기 층상화합물 나노복합체 제조할 수 있다.* 본 기술의 배경대표적인 결정성 층상화합물인 마가다이트와 케냐이트는 알루미노 실리케이트(aluminosilicate)로 이루어진 대부분의 천연점토광물과 달리 순수한 이산화규소(SiO2)로 이루어진 결정성 구조를 나타내는 화합물로서, 1960년 중반 케냐(Kenya)의 마가디 호수(lake Magadi)에서 최초로 발견되었으며, 그 후 1970년대에 이산화규소를 알칼리 분위기에서 수열 반응시켜 인공적으로 합성하였다.* 본 기술의 중요성 및 독창성기존의 방법보다 층간 거리를 용이하게 조절할 수 있으며 보다 확장시킬 수 있는 층상 화합물을 더욱 경제적인 방법으로 제조할 수 있으며, 여기에 기능성 고분자를 비롯한 범용성 고분자를 층간 삽입하여 고분자 수지의 보강제, 페인트 첨가제,화장품의 충진제 등의 산업상 다방면으로 이용할 수 있다.*본 기술의 적용제품 및 경쟁제품 천연 또는 합성 점토와 뚜렷이 구별되는 성질을 가진 마가다이트 또는 케냐이트는 천연 또는 합성 점토가 층상구조로 이루어져 있지만, 마가다이트와 케냐이트 는 각각의 규칙적인 층을 이루고 있어서 열 안정성과 내약품성이 뛰어나다.*본 기술의 특징 및 장점- 첫째, 무기 층상화합물의 층간 간격을 보다 넓게 확장할 수 있다.- 둘째, 사용된 층간거리 확장제 또는 결합제의 함량에 따라 층간거리의 조절이 가능하다. - 셋째, 층상화합물의 층내에 형성되어 강한 화학적 결합력을 나타난다.- 넷째, 범용성 고분자를 층 사이에 삽입하여 보강제로서의 특성이 우수한 나노복합체를 제조할 수 있다.- 다섯째, 결정성 무기 층상화합물인 마가다이트(magadiite) 또는 케냐이트(kenyaite) 경제적이고 용이한 방법으로 제조가 가능하다.