[유기재료] 온도변화에 따른 열경화성 고분자의 자유체적과 경도와의 관계성 분석

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소개글
[유기재료] 온도변화에 따른 열경화성 고분자의 자유체적과 경도와의 관계성 분석에 대한 자료입니다.
목차
목차

제1장 서론

제2장 이론적 배경
2.1 폴리이미드
2.1.1 구조와 물성
2.1.2 폴리이미드의 활용
2.2 Glass fiber가 첨가된 에폭시(epoxy) 수지
2.2.1 에폭시수지의 구조
2.2.2 에폭시의 주요 물성
2.3 폴리이미드와 에폭시의 물성비교
2.4 Polymer의 온도에 따른 Free volume의 변화

제 3 장 실험 기기 및 방법설명
3.1 실험물질
3.2 ASTM
3.3 TMA

제 4 장 실험 및 결과 분석
4.1 ASTM실험
4.1.1 실험과정
4.1.1.1 폴리이미드의 경도 측정
4.1.1.2 에폭시의 경도 측정
4.1.2 실험결과
4.1.3.2 온도에 따른 에폭시의 경도 분석
4.1.4 오차원인 분석
4.2 TMA 측정
4.2.1 실험과정
4.2.2 실험결과값
4.2.3 결과 분석
제 5 장 결론

References
본문내용
2.1.2 폴리이미드의 활용

모터
광범위한 온도 변화, 고압. 부식성 등의 혹독한 환경 조건하에서 사용되는 모터류의 절연 재료로서 사용되고 있다. 두께당의 절연내력이 높기 때문에, 소형•고성능•고출력 모터에 사용되고 있다. 고온에 잘견디는 성질 때문에 자동차 엔진의 주변 부품 소재로도 쓰인다.


우주, 원자력, 에너지
폴리이미드 필름은 롤리에스테르 필름 등에 다른 내열성 필름보다 훨씬 내방사선성이 높다. 또한 고온력 뿐만 아니라 내한성도 극히 높기 때문에 우주 로켓의 단열재를 비롯 각종 우주기기의 보호 필름, 원자력 기기의 절연 재료로서 사용되고 있다.


2.2 Glass fiber가 첨가된 에폭시(epoxy) 수지

2.2.1 에폭시 수지의 구조

epoxy는 주요 열경화성 polymer중 하나이다. epoxy resin 두 개의 다른 chemical을 합성해서 만드는 copolymer로써 resin(수지)라 부르는데, 이 resin의 양끝에는 C 두 개와 O 한 개를 포함하는 epoxide group이 달려 있다. 아래 그림은 epoxy resin의 구조이다.


위의 그림2는 polymer에 glass fiber(빗금친 부분)가 연결되어 있는 모습
우리 실험에서 epoxy resin이 glass fiber로 reinforcement되어 열적, 기계적 성질이 향상되었다.

2.2.2 에폭시의 주요 물성

에폭시 수지는 우수한 접착성과 강도, 낮은 수축성, 내마모성, 가공의 다양성 등의 여러 가지 특성들 때문에 주요한 재료로 취급되고 있다. 폴리이미드만큼 고온에서 잘 견디는 특성은 없지만 대부분의 물성은 매우 우수하여 polyester와 비교해 비싸지만 더 높은 온도에서 사용할 수 있다. 그리고 matrix로 작용할 때 glass fiber와 좋은 접착력을 갖는다.
상업적으로 경제성이 있어 광범위하게 이용되고 있는 에폭시는 고성능 항공기에는 섬유에 수지가 침투되어 있는 프리프레그 재료를 사용하는데 저온에서는 반응성이 없고 120℃~350℃의 온도에서 경화되며 고온에서 경화가 빠르게 일어나는 물성을 가지고 있어 사용이 간편하다. 튜브, 실린더, 탱크, 압력용기 등의 제조에는 필라멘트 와인딩법을 쓴다. 금속, 목재, 시멘트, 유리, 플라스틱 등 거의 모든 것에 집착시킬 수 가 있고, 이종 물
참고문헌
References
-Polymer chemistry second edition(Paul C. Hiemenz, Timothy P.Lodge)
-composite materials science and engineering(Krishan K. Chawla)
- http://en.wikipedia.org/wiki/Epoxy
- http://blog.daum.net/dhdekftoaanf/8764262
- http://blog.daum.net/lgyungun/12666658
- Polyimides Experimental Station laboratory, E. IA. Du Pont de
- 스크래치 특성의 정량적 분석 및 고분자 소재의 적용(고분자 과학과 기술, 제20권, 3호, 2009년 6월)
- 에폭시 수지의 경화조건과 충진제 변화에 따른 유전완화와의 주파수 및 온도 의존성에 관한 연구(광운대학교 대학원 백 영 상)
- 폴리이미드 및 에폭시 구조변화에 따른 폴리에폭시이미드의 특성 변화에 관한 연구(연세대학교 대학원 화학공학과 김 상 욱)
- 혼합한 에폭시 수지의 열적 성질과 물성 및 망목상 구조에 관한 고찰 (전북대학교 대학원 기계공학과 박 종 연)
- Standard Test Method for Film Hardness by Pencil Test(Designation: D 3363 – 00)
- 다양한 아민 단량체로 합성한 무색투명 폴리이미드 필름 특성 (금오공과대학교 고분자공학과 최일환, 장진해)
- THERMAL PROPERTIES OF A POLYIMIDE FIBER (G. S. Bhat and Renata Schwanke)
- Thermomechanical Analysis(Q400 EM) 고분자재료연구실 이종걸
- 열분석기기를 이용한 열경화성수지의 특성조사(부경대학교 공동실험실습관 열분석실 김홍용)