Synthesis of polystyrene-clay nanocomposites and investigation of their barrier property
폴리스티렌-클레이 나노 복합재료의 합성 및 차단 특성에 관한 연구

Biraj Dhungana, Younggon Son
2013 Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society  
요 약 고성능 고분자/클레이 나노 복합재료의 제조 과정에는 친수성을 보이는 클레이 원료 물질인 Na + -MMT (sodium monmorilonite)를 친유성을 갖도록 유기화된 계면활성제로처리하여 개질하는 과정이 필수적이다. 이를 위하여 이 연구에서는 VDAC (vinylbenzyldimethyl-dodecylammonium chloride)를 간단한 화합물로부터 합성하였고 이를 이용 하여 양이온 교환반응에 의하여 Na + -MMT를 개질한 후 VDA + -MMT를 제조하였다. 이를 스티렌과 혼합하여 in-situ 중합에 의하여 나노복합재료를 제조하였고 클레이의 분산성 및 차단특성을 연구하였다. 연구 결과 PS/VDA + -MMT 나 노 복합재료의 경우 클레이의 분산이 Na + -MMT와 비교할 때 현저히 증가함을 확인하였고 이로 인해 유기 용매에 대 한 차단 특성이 매우 우수함을 확인하였다. Abstract In prepaparation of the high
more » ... the high performance polymer/clay nanocomposite, it is essential to modify the hydrophillic Na + -MMT to hydrophobic alkyl ammonium-MMT via organic surfactant. The organic surfactant, VDAC (vinylbenzyldimethyl-dodecylammonium chloride) was synthesized from two primary chemicals and VDA + -MMT was prepared from Na + -MMT through a cation exchange reaction between Na + and VDA + (vinylbenzyldimethyl-dodecylammonium + ) cation. VDA + -MMT was then dispersed in styrene and polystyrene/ VDA + -MMT nanocomposite was fabricated by in-situ polymerization reaction. The clay dispersion and barrier property of the nanocomposite were investigated. From the investigations, it was confirmed that dispersion of the VDA + -MMT was enhanced compared with that of Na + -MMT and as a consequency of better dispersion, barrier property of organic solvent was improved in a great extent.
doi:10.5762/kais.2013.14.5.2544 fatcat:gopw3qyvnjawxms3zt2h4ibhim