A Waterborne Polyurethane Transparent Composite Reinforced with Chemically-modified Cellulose Nanofibers Derived by Aqueous Counter Collision

본 연구에서는 수분산폴리우레탄의 기계적 물성을 향상시키기 위해 셀룰로오스 나노섬유를 강화제로 사용한 투명복합체의 제작 및 그 물성에 대해 보고한다. Poly(tetrahydrofuran)과 isophorone diisocyanate, 2,2-bis(hydroxy-methyl) propionic acid를 사용해 수분산폴리우레탄을 합성하여 기지(matrix)로 사용하였으며, 강화제로는 숙신산무수물 화학개질과 수중대향충돌(aqueous counter collision) 방식을 통해 제조된 셀룰로오스 나노섬유를 사용하였다. 제작된 수분산폴리우레탄 투명복합체의 구조 및 광투과도, 기계적 물성, 열적 특성을 분석하였다. 그 결과, 제작된 투명복합체는 수분산폴리우레탄과 셀룰로오스 나노섬유 사이의 수소결합에 의한 강화효과로 인해 90% 이상의 가시광 투과도를 유지하면서도 항복강도와 Young’s modulus 등 기계적 물성이 향상됨을 확인하였다.