사출성형조건에 따른 PET의 결정화 거동

초록

해마다 전자산업 및 포장산업에서 우수한 열적, 기계적 성질을 가진 고성능 고분자에 대한 필요성이 증가하고 있다. 최근 연구, 개발과 응용에 있어서 크게 부각되고 있는 poly(ethylene-2-6-naphthalenedicarboxylate)는 이러한 필요를 충족시켜 줄 수 있는 재료로서 가능성을 보여주고 있는 비교적 잘 알려진 고분자재료이지만 아직까지 상세한 열분석 결과는 많이 보고되지 않은 상태이다. 본연구의 목적은 PEN의 가공에 따른 결정화 거동과 모폴로지 변화를 결정화 속도, 용융 거동의 측면에서 분석하고 모폴로지에 따른 기계적 물성의 차이를 평가하여 PEN의 가공성과 물성의 상호관계를 규명하는 데 있다. 본 연구에서는 DSC를 이용하여 PEN의 결정화 속도식을 구하고, 컴퓨터 모사를 통하여 사출성형조건에 따른 금형 내에서의 온도구배와 결정화도의 변화를 예측하였다. 또한, 사출온도, 냉각온도, 시편의 두께 등의 공정조건을 변화시키면서 시편을 제조하였으며 편광현미경과 만능시험기를 이용하여 시편의 모폴로지와 기계적 물성을 측정하였다. 이상의 실험결과를 종합하여 사출성형조건에 따른 시편의 모폴로지와 기계적 물성과의 상관관계를 정립하여 PEN사출공정 최적화를 위한 새로운 접근법을 제시하였다.