재활용 실리카를 포함하는 실리콘 복합체 개발
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상 태 | 수행중 |
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지원기관 | 나노에스 주식회사 |
연구기간 | 2024.12.19 - 2025.12.31 |
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| 추진배경 및 필요성 |
○ 실리콘고무 조성물은 유기실리콘 (organopolysiloxane), 충전제 및 경화제로 구성된다. 일반적으로 충전제로는 카본블랙, 실리카 등이 사용되고 있지만 이러한 물질은 값이 비싸기 때문에 실리콘고무 조성물의 생산원가를 낮추기 위해서는 보다 저렴한 충전제의 개발이 필요하다.
○ 카본블랙, 실리카 등의 보강 충전제를 전혀 사용하지 않고 값이 싼 실리카를 재활용하여 충전제로 사용함으로써 고충전의 실리콘고무 조성물을 저렴하게 제조하는 것이 가능하다. 재활용 실리카는 혼합이 용이하므로 유기실리콘 폴리머와 실온에서 혼합할 때 열을 가할 필요가 없을 뿐만 아니라 반보강성 충전제이기 때문에 적당한 기계적 특성을 가진 최종 조성물을 제공할 수 있는 장점이 있다.
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| 과업의 동향 |
○ 실리콘고무 조성물은 ① 선형고분자량 실리콘폴리머 ② 하나 이상의 충전제 및 ③ 가교제 또는 가황제로 불리는 경화제와 같은 세 가지의 주요 성분으로 구성된다. 실리콘고무 조성물은 조성물이 경화되지 않은 상태의 점도에 따라서 고점조성 고무(HCR) 또는 액체 실리콘고무(LSR)로 분류되는 열가황(HTV) 실리콘고무와 실온가황(RTV) 실리콘고무의 두 가지 형태로 존재한다.
– HTV 실리콘고무 조성물은 기재를 성형하기 위하여 선형고분자량 실리콘폴리머를 충전제 및 기타 첨가제에 혼합하여 제조된다. 기재는 경화제, 충전제, 안료, 가소제 및 접착 촉진제와 같은 첨가제와 배합하고 프레스 가황공정을 거쳐 사출성형, 이송 성형 또는 압출한 다음 가교된다.
– HCR를 제조하기 위해 가장 널리 사용되는 선형고분자량 실리콘폴리머는 고점도 폴리실록산이다. 선형고분자량 실리콘폴리머는 25℃에서 1,000,000 mPa.s 이상의 점도를 갖는다. 고점도의 폴리실록산 검상 폴리머의 윌리엄스 가소도는 30 이상이다. 폴리실록산 검상 폴리머는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필 및 t-부틸기와 같은 알킬기 및 알케닐기와 같은 불포화기에 결합된 실록산 주사슬(-Si-O-)을 포함한다.
총 연구비 : 50,000,000 원