KIC News, Volume 13, No. 3, 2010
KIC News, Volume 13, No. 3, 2010 33
JST, 철강처럼 강한 범용 플라스틱 제작
JST 산학연계사업의 일환으로 히로시마대학(廣島大學) 대학원 종합과학연구과 히코사카 마사미치(彦坂 正道) 교수와 오카다 키요카(岡田聖香) 연구원 등은 철강보다 큰 강도를 가지며, 저가이고, 물에 뜰 정도로 가벼우면서 재활용이 가능한 시트형 초고성능 범용 고분자재료(범용 플라스틱)를 제작하는 데 성공했다.
연구진은 융점 이하로 차갑게 한 고분자 융액을 잡아당겨 결정화시키는 매우 독특한 제조법을 이용하여, 대표적 범용 플라스틱인 폴리프로필렌의 결정화도를 거의 100% 향상시키는 데 성공하였으며, 인장강도는 종전의 7배 이상인 230 MPa로, 비강도는 철강의 2∼5배로 향상시켰다. 또한, 고가이면서 재활용이 어려운 엔지니어링 플라스틱이나 섬유 강화 플라스틱 등과는 달리, 초고성능 고분자재료는 통상의 범용 플라스틱 수준으로 저렴하며 제작이 쉽고 재활용이 가능하다는 큰 이점을 갖는다. 이 성과는 히코사카 교수 등에 의 한 ‘고분자결정화 메커니즘의 해명’ 연구를 통해 얻어졌다.
향후, 자동차 및 산업용 강판을 비롯하여 금속, 세라믹스, 엔지니어링 플라스틱 범용 등과 같은 종래 플 라스틱을 대체하며, 저비용, 에너지 절약, 자원 절약, 저탄소의 지속형 사회구축에 공헌할 것으로 기대된다.
본 연구 성과는 2010년 6월 발행되는 일본 학술지 Polymer Journal에 게재될 예정이다.
Figure 1. 나노 배향 결정체(Nano Oriented Crystals)의 생성 메카니즘.
출처 : 2010. 4. 19 JST (www.jst.go.jp/pr/announce/20100419-2/index.html) 작성 : 소 대 섭 (한국과학기술정보연구원)