Carbon and aramid-based functional fibers and viscoelastic flame-retardant coatings
연구 내용
탄소나노튜브 용액의 유변학 특성을 이용해 방사·복합화 가능성을 확보하고, 아라미드 나노섬유를 점탄성 코팅 및 난연 필름으로 구현하는 연구
탄소나노튜브(SWCNT) 단일벽 나노소재를 계면·용해 조건의 최적화로 점도와 안정성을 확보한 뒤, 습도 민감도를 낮춘 용액 상태에서 가공 가능성을 평가합니다. 또한 셀룰로오스 나노결정의 카본화 과정에서 흑연 구조로의 진화 메커니즘을 분석하여 탄소화 공정의 구조-물성 연결 근거를 마련합니다. 동시에 아라미드 나노섬유를 고분자 바인더와 조합해 점탄성 코팅액과 난연 코팅 필름을 설계하고, 아라미드 나노섬유-매트릭스 기반 하이드로겔 섬유로 기능을 확장합니다. 자투리 아라미드 업사이클 공정을 통해 원료 활용도를 높입니다.
관련 연구 성과
관련 논문
2편
관련 특허
2건
관련 프로젝트
1건
연구 흐름
먼저 탄소나노튜브를 무계면활성제 조건에서 용해·분산시키고, 유변학적 특성과 습도 영향성을 중심으로 공정 창을 확인했습니다. 이후 카본화 단계에서 고도로 질서화된 흑연 형성의 구조 진화 메커니즘을 통해, 탄화 공정 변수의 영향을 해석하는 기반을 다졌습니다. 다음 단계에서는 아라미드 나노섬유를 바인더와 결합해 점탄성 코팅 조성물 및 난연 코팅 필름으로 전환하고, 하이드로겔 섬유 및 직물로 기능성 형태를 확대했습니다. 최근에는 아라미드 자투리를 업사이클하여 내열·방열 특성을 요구하는 조립 블록 개발로 적용을 넓히고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Mild acid-based surfactant-free solutions of single-walled carbon nanotubes: Highly viscous, less toxic, and humidity-insensitive solutions
Corrigendum to “Structure evolution mechanism of highly ordered graphite during carbonization of cellulose nanocrystals” [Carbon 150 (2019) 142–152]
관련 특허
구분
제목
아라미드 나노섬유 기반 점탄성 코팅액 조성물, 난연 코팅 필름 및 이의 제조방법
폴리(2-시아노-p-페닐렌 테레프탈아미드) 아라미드 나노섬유를 포함하는 고강도 하이드로겔 섬유, 이의 제조방법 및 이를 통해 제조된 하이드로겔 직물
관련 프로젝트
구분
제목
아라미드 자투리 업사이클을 통한 고내열-고방열 조립 블록 개발