일반기술

금속 나노입자를 포함하는 고분자 복합재 및 그의 합성방법

본 기술은 금속 나노입자를 포함하는 고분자 복합재 및 그의 합성 방법에 관한 것으로, 고분자 매트릭스와의 우수한 상용성을 나타내고, 열, 압력 또는 대기 등의 외부 조건에 의한 응집 현상이 없어, 광학적, 자기적, 기계적 및 전기적 특성 등이 우수한 고분자 복합재, 그리고 상기 복합재를 간단하고 효율적으로 제조할 수 있는 제조 방법에 관한 것이다. 본 기술은 친수성 영역 및 소수성 영역으로 미세 상분리되어 있는 자기조립형 고분자 매트릭스 및 고분자 매트릭스의 친수성 영역에 분산된 금속 나노입자를 포함하는 고분자 복합재가 제공된다. 또한, 본 기술은 친수성 영역 및 소수성 영역으로 미세 상분리되어 있는 고분자 매트릭스를 포함하는 용액을 사용하여 고분자 성형체를 제조하는 제 1 단계, 고분자 성형체를 금속 전구체 용액과 혼합하여, 금속 전구체를 친수성 영역에 도입하는 제 2 단계 및 고분자 성형체에 도입된 금속 전구체를 환원시키는 제 3 단계를 포함하는 고분자 복합재의 제조 방법이 제공된다. 고분자 매트릭스는 a) 할로겐화 고분자, 친수성 단량체, 촉매 및 리간드를 혼합하는 단계 및 b) 원자이동라디칼 중합을 통하여 할로겐화 고분자에 친수성 단량체를 그래프팅하는 단계를 포함하는 방법으로 제조된다. 개시된 고분자 복합재에는 친수성 및 소수성 영역으로 미세 상분리되어 있는 고분자 매트릭스의 친수성 영역에만 나노입자가 균일하게 분산되어 있어, 복합재에 포함되는 나노입자는 고분자 매트릭스와의 우수한 상용성을 나타내고, 열, 압력, 그리고 대기 등의 외부 조건에 의한 응집 현상이 없어, 광학적, 자기적, 기계적 및 전기적 특성 등이 우수한 이점을 가진다. 따라서, 개시된 고분자 복합재 제조방법에 따르면, 고분자 복합재를 간단하고 효율적으로 제조할 수 있다.