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전기방사를 이용하여 제작된 폴리이미드 나노 섬유 매트의 열전도율
이현정(Hyeonjeong Lee),설재훈(Jea Hun Seol) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.6
폴리이미드는 내열성, 내화학성, 전기 절연성 및 우수한 기계적 물성을 갖는 고기능 폴리머 중 하나로서 현재 자동차, 우주 항공 분야에 널리 이용되고 있다. 하지만 폴리이미드를 포함한 대부분의 폴리머는 낮은 열전도율로 인해 사용범위에 있어 제한을 받게 된다. 따라서 열전도율을 향상시키기 위해 열전도성 필러를 첨가하거나 폴리머의 분자 사슬을 정렬시키는 연구들이 수행되고 있다. 폴리머에 다량의 필러를 첨가하는 경우, 가공성 및 유연성을 저하시키는 문제가 발생하기 때문에 본 연구에서는 전기방사 기법을 이용한 폴리이미드의 분자 사슬 정렬을 통해 열전도율을 증가시키고자 하였다. Pyromellitic dianhydride (PMDA) 와 4,4′-Oxydianiline (ODA) 를 이용하여 폴리이미드의 전구체인 폴리아믹산 (PAA) 용액을 합성하였고. 폴리이미드 나노 섬유 매트는 폴리아믹산 용액을 전기방사하여 만들어진 나노 섬유 매트를 열적 이미드화하여 얻을 수 있었다. 제조된 폴리이미드 나노 섬유 매트는 푸리에 변환 적외선 분광분석기 (FT-IR) 스펙트럼을 통해 이미드화되었음을 확인하였다. 이후, 시차 주사 열량계 (DSC) 와 Laser Flash 방법으로 폴리이미드 나노 섬유 매트의 열전도율을 측정하였다. [그림 본문 참조]