Effect of Silane Coupling Agent on Water Absorption and Mechanical Properties of TPU/EVA/Silica Compounds

폴리우레탄(thermoplastic polyurethane, TPU)은 고무 소재의 대체 신소재로 주목받고 있다. 그러나 TPU는 수분 친화성이 높아, 습윤한 환경에 취약하여 상용화의 한계를 지니고 있다. 이를 해결하고자 수분흡수율이 낮고 타 수지와 친화성이 높은 ethylene vinyl acetate(EVA)를 말레산 무수물(maleic anhydride, MAH)이 그라프트된 EVA-g-MAH를 이용하여 블렌드(TPU/EVA)를 제조한다. 하지만 이 경우 기계적 물성이 떨어지는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 기계적 물성을 보완하고자 실란 커플링제를 이용하여 표면을 개질시킨 실리카 필러를 사용하여 복합체를 제조하였다(TPU/EVA/Silica). TPU/EVA/Silica의 특성을 분석한 결과, 실란 커플링제로 표면 개질된 실리카 필러가 들어간 컴파운드의 경우 실리카의 분산성이 향상되어 수분 흡수율의 감소와 기계적 특성이 향상되는 결과를 보였다. 그러나, 3 phr 이상의 실란 커플링제가 첨가되었을 때 가소제와 같은 역할로 분산성이 저하되고 기계적 물성의 감소와 수분 흡수율이 증가하는 결과를 확인하였다.