Stabilization behavior and flame retarding property of Polyacrylonitrile (PAN) based graphene composites

Abstract

폴리아크릴로니트릴(PAN) 섬유는열처리 과정 중 안정화 과정을 통해 난연성이 향상된 섬유(OxyPAN)를 제조할 수 있다[1]. 하지만 아직 부족한 난연성을 높이기 위해 PAN 고분자의 안정화 효율을 높이는 방법을 포함해서 할로젠 화합물 또는 인(Phosphorus)화합물의 화학 결합 등 다양한 연구가 진행되고 있다[2]. 그래핀 소재의 이차원(2D) 구조는 불꽃과 가연성 기체의 확산을 억제 할 수 있어서 난연성 향상을 위한 복합 소재의 첨가제로 각광받고 있다. 일반적으로 환원그래핀( rGO)를 제조하는 과정은 많은 열 또는 독성이 강한 물질을 사용한다 최근 본 연구진은 카테콜(Catechol) 기를 포함하는 다양한 유도체를 사용해서 PAN 공중합체를 중합하고 카테콜 기의 도입에 따른 PAN 고분자의 안정화 온도 감소 및 난연성 향상 효과를 확인하였다[3,4]. 그래서 본 발표에서는 카테콜 기를 포함하는 PAN 공중합체와 GO 또는 황을 이용한 환원그래핀(SrGO)을 복합화하여 PAN 고분자 기반 복합소재의 난연성 향상 극대화에 대해 확인하고자 한다 [5].