고유동PP가 혼합된 PP블렌드의 활성화에너지 분석을 통한 열적 산화 거동 연구

초록

본 연구는 PP(Polypropylene)기반 LFT(Long Fiber-reinforced Thermoplastic) 복합소재에 첨가되는 고유동PP와 1,2차 산화방지제에 대한 열적 산화거동에 대해 연구하였다. Haake Mixer를 통해 산화방지제의 양을 고정하여고유동PP(polypropylene)를 0%, 10%, 20%, 30% 첨가하여 만든 복합체(compound)와 고유동PP 함량이 20%에서1,2차 산화방지제의 비율을 3000ppm 기준으로 1:9, 3:7, 5:5, 7:3, 9:1과 총량을 1000ppm, 2000ppm, 3000ppm, 4000ppm, 5000ppm에 따른 compound를 제조하였다. 이후 복합체(Compound)를 DSC(Differential Scanning Calorimetry)를 통해 OIT(Oxidation Induced Time)를 진행하여 산화거동과 활성화에너지의 경향을 확인하였다. 결과적으로 고유동PP가 첨가되었을 때 열에 의한 산화가 촉진되는 것을 확인하였으며, 1차 산화방지제의 함량이 증가할수록 산화 억제 효과가 높아지는 것을 확인하였다. 또한 개별 처방에서 온도에 따른 산화유도시간 거동이 직선에 잘 부합한다는 것을 확인할 수 있었고, 이로부터 활성화에너지를 얻을 수 있었다. 이와 같은 분석의 결과로부터, 주어진 처방의공정에서 설정 온도에 따른 OIT를 예측할 수 있게 되었으며, 특히 고유동PP가 첨가되는 LFT 가공과 같은 고온 가공시산화방지제의 최적 처방이 필요하다는 것을 확인하였다.

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