화학뉴스

Nitta가 CNT(Carbon Nano Tube) 복합 탄소섬유인 CNT/CF(Carbon Fiber)의 조기 실용화를 목표로 한다.
분산제를 사용하지 않는 나노 분산 기술을 개발해 CNT를 균일하고 안정적으로 탄소섬유 표면에 부착시키는데 성공했다.
CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic)의 강도 및 내충격성을 더욱 향상시킴으로써 박막화‧경량화를 진전시킬 수 있는 강점을 활용해 항공기, 자동차, 건축자재 분야 등에 투입하기 위해 2-3년 이내 실용화하는 것을 목표로 하고 있다.
CFRP는 경량화 소재로 응용되고 있으나 탄소섬유는 표면이 평활해 응력에 따라 수지와의 계면이 박막될 수 있기 때문에 구조부재의 L자 부분 및 R 부분은 진동 등의 응력이 작용해 뒤틀림 및 균열이 발생한다.
그러나 탄소섬유 표면이 CNT로 덥힌 CNT/CF를 사용한 CFRP는 탄소섬유와 수지 계면에 CNT가 존재하기 때문에 접착 강도가 향상되고 탄소섬유 사이에 CNT와 수지를 포함하는 층을 형성함으로써 계면에 응력을 집중시키지 않는 효과를 얻을 수 있다.
기존 CNFP에 비해 계면 박리 억제력이 약 30% 향상됐으며 CNT 네트워크가 탄소섬유간 수지 탄성률을 높이고 내충격과 진동감쇄가 뛰어나 구조부품의 고강도화 및 박막화, 경량화 설계가 가능한 것으로 평가되고 있다.
CNT/CF 개발기간은 약 5년으로 당초 열경화성 수지로서의 연구를 추진해왔으나 프리프레그 보전성 문제 및 경화 프로세스에 시간이 걸리는 것 등을 이유로 열가소성 수지로서의 개발을 실시하고 있다.
Nitta는 2020년 최종년도인 중기경영계획 「V2020」에서 신사업 및 신제품 창출 목표 가운데 CNT/CF의 실용화에 박차를 가할 방침이다. (L)