연구에서는 PANI 함량과 PANI/DMF 분산용액, MWNT/IPA 분산용액의 혼용비에 변화를 주어 제조한 PU/MWNT 발포 필름의 물성을 분석하였다. CNT 나노기술을 응용한 IT산업용 적층간지용 ESD PU발포필름의 제조 가공기술 및 상품화 개발을 수행하고자 방수, 투습방수성을 가지는 유연재료인 폴리우레탄(PU)의 1액형 PU와 DMF에 PANI의 함량을 5, 10, 15, 20, 25, 30wt%로 변화시켜 제조한 PANI/DMF 분산용액과 IPA/MWNT 3wt% 분산용액의 혼용비(10/50, 20/40, 30/30, 40/20, 50/10part)에 변화를 주어 120˚C에서 2분 건조시켜 그라운드 필름을 제조하였다. 그리고 2액형 PU와 IPA/MWNT 3wt% 분산용액과 발포제를 사용하여 발포온도 150˚C에서 5분간 건조시켜 발포필름을 제조하였으며 이들의 전기적 특성과 역학적 특성을 조사하였다. 제조된 필름의 전기전도성은 전기저항측정기 KEITHLEY 8009를 사용하여 부피저항과, 표면저항을 각각 측정하여 확인하였으며, 필름의 마찰 대전압은 E.S.T-7 마찰 대전압 시험기를 이용하여 표면 마찰 대전압을 측정하여 확인하고, 필름의 물리적 특성은 인장시험기를 이용하여 breaking stress, breaking strain을 측정하였다. 필름단면의 CNT 발포특성은 주사전자현미경(SEM)을 사용하여 측정하여 발포특성과 물성과의 연관성을 확인하였다. 그리고 PANI 첨가 PU/MWNT 발포필름의 최적조건을 선택하였다.
- PU/MWNT 발포필름의 표면전기저항을 분석한 결과 PANI/DMF 분산용액의 첨가량이 증가함에 따라 표면전기저항값은 감소하였으며, 14번 시료 (20/40part, 30wt% PANI)에서 106 Ω으로 가장 낮은 값을 보였다.
- PU/MWNT 발포필름의 마찰대전압과 반감기는 대부분 0에 가까운 값으로 대전방지가 잘 되는 것을 확인하였다.
- SEM 측정 결과, 14번 시료(20/40part, 30wt% PANI)에서 가장 균일하고 고르게 발포된 것을 확인하였다.
그러므로 PANI를 첨가한 PU/MWNT 발포필름이 PANI를 첨가하지 않은 PU/MWNT 발포필름보다 우수한 전기저항과 마찰대전압을 보임을 확인하였다. 그리고 PU/MWNT 발포필름의 최적조건은 아래와 같이 선정되었다.
•그라운드:PU 100g 기준, IPA/MWNT 분산용액 40part, PANI/DMF 분산용액 20part (PANI 함량 30wt%), 건조 온도(120℃), 제조 두께(150㎛)
•발 포: PU 50g 기준, IPA/MWNT 분산용액 5part, 유기발포제 2part, 발포온도 (150℃), 제조두께 (0.5㎜)