나노기술 및 정책 정보

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● Mikihito Takenaka 교수(Kyoto University) 연구팀은 중성자와 수소의 스핀을 이용한 다층막 시료 구조 분석 기법인 ‘스핀 콘트라스트 변조 중성자 반사율법’을 개발하여 커플링제가 고무 소재와 실리카 나노입자 계면에서 강하게 결합하는 메커니즘을 분석하는 데 성공

● 연구팀은 고속 회전하는 실리콘 기판 위에 고무 소재인 폴리부타디엔과 실란 커플링제의 혼합 용액을 스핀 코팅한 후 120℃에서 열처리한 시료를 변조 중성자 반사율법으로 분석

● 이어 연구팀은 해당 시료에서 실란 커플링제의 실란기가 실리콘 기판 표층의 실리카와 결합하여 단분자층을 형성하고, 실란 커플링제 반대편에 위치한 아크릴기가 폴리부타디엔 사슬과 상호 침투해 박리가 잘 일어나지 않는 것을 규명

● 본 연구 성과는 타이어용 고무 소재의 제조 과정을 개선하고, 새로운 실란 커플링제를 이용해 내마모성이 대폭 향상된 타이어를 개발하는 데 기여할 것으로 기대

The Journal of Physical Chemistry C (2024.05.15.), Interpenetration of Rubber and Silane Coupling Agent on an Inorganic Substrate Revealed by Spin-Contrast-Variation Neutron Reflectivity