Original Article
  • Studies on Carbon Fiber/Ultra High Modulus Polyethylene Fiber Hybrid Composite, Ⅰ. Performance Improvement by Using Plasma Etching
  • Jyongsik Jang, Sungin Moon
  • 탄소섬유/고강도 폴리에틸렌섬유 이종복합재료에 관한 연구, Ⅰ. 플라즈마 에칭방법에 의한 기계적 물성 향상
  • 장정식(서울대학교 공과대학 공업화학과), 문성인(서울대학교 공과대학 공업화학과)
Abstract
탄소섬유와 고강도 폴리에틸렌섬유를 강화재로 사용하고 비닐에스테르 수지를 매트릭스 수지로 사용해서 이종복합재료를 만들었으며 플라즈마 처리와 화학적 처리를 통해 섬유와 수지의 계면 접착력을 증가시켰다. 이종복합재료의 모델복합재료로 탄소섬유/비닐에스테르, 고강도 폴리에틸렌섬유/비닐에스테르 복합재료를 제조하여, 플라즈마 처리시간을 변화시켜가며 최적 처리시간을 얻었으며 이 최적 조건을 이용해서 탄소섬유/고강도 폴리에틸렌섬유 이종복합재료를 제조했다. 탄소섬유/고강도 폴리에틸렌섬유 이종복합재료의 적층순서에 따른 굴곡 물성의 변화를 살펴본 결과, 굴곡탄성율은 최외각에 탄소섬유층이 어느 정도 두께를 이루고 지지층 역할을 할때 비교적 높은 값들이 나오며, 굴곡강도의 경우도 최외각 탄소섬유층이 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.

탄소섬유와 고강도 폴리에틸렌섬유를 강화재로 사용하고 비닐에스테르 수지를 매트릭스 수지로 사용해서 이종복합재료를 만들었으며 플라즈마 처리와 화학적 처리를 통해 섬유와 수지의 계면 접착력을 증가시켰다. 이종복합재료의 모델복합재료로 탄소섬유/비닐에스테르, 고강도 폴리에틸렌섬유/비닐에스테르 복합재료를 제조하여, 플라즈마 처리시간을 변화시켜가며 최적 처리시간을 얻었으며 이 최적 조건을 이용해서 탄소섬유/고강도 폴리에틸렌섬유 이종복합재료를 제조했다. 탄소섬유/고강도 폴리에틸렌섬유 이종복합재료의 적층순서에 따른 굴곡 물성의 변화를 살펴본 결과, 굴곡탄성율은 최외각에 탄소섬유층이 어느 정도 두께를 이루고 지지층 역할을 할때 비교적 높은 값들이 나오며, 굴곡강도의 경우도 최외각 탄소섬유층이 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.

This Article

  • 1993; 6(2): 33-43

    Published on Apr 30, 1993