내한성 케이블 적용을 위한 난연 입자 강화 열가소성 고분자복합재료의 기계적 특성평가
Physical Properties of Flame Retardant Particulate Reinforced Thermoplastic Polymer Composites for Cold-Resistant Cable
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초록
저온 환경에서 사용하는 장치의 급격한 개발 요구에 따라 내한성을 가지는 케이블 재료에 대한 요구도 급격하게 증가하고 있다. 열가소성 폴리머는 폴리머를 구성하는 약 20개 이상의 첨가제와 폴리머의 종류와 함량에 따라 내한특성이 크게 좌우된다. 저온에서의 고분자 경화현상은 단순 온도에 의한 효과와 유리 전이온도에서의 취화 및 경화, 고분자의 결정화에 의한 경화로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 저온의 유리 전이온도를 가지는 열 가소성 폴리머와 난연제 및 첨가제 등을 혼합하여 전선용 열가소성 고분자 복합재료의 기계적 특성 평가를 하였다. 첨가제와 상용화제의 첨가량에 따라 기계적 물성과 가공성 등이 결정되는 것을 확인하였고 본 연구는 저온용으로 개발하는 전선 요구성능 충족을 위한 최적화의 기초 데이터로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
Abstract
The demand for cold-resistant cable material is increasing due to the rapid increase in the development of devices that operate in a low temperature environment. Cold tolerance of a thermoplastic polymer largely depends on the type and content of about 20 or more additives used to make the polymer. The phenomenon of polymer hardening at low temperature can be classified into hardening by simple temperature effect, embrittlement at the glass transition temperature, and hardening by crystallization of polymers that tend to crystallize. In this study, a thermoplastic polymer having a low glass transition temperature, a flame retardant, and an additive were mixed to evaluate the mechanical properties of a thermoplastic polymer composite material for electric wires. It has been confirmed that mechanical properties and processability are determined depending on the additives and compatibilizers added, and this study is considered to be useful as basic data for optimization to meet the performance requirements of wires developed for low-temperature use.
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