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탄소섬유; 및알루미나(Al2O3)를 첨가한 폴리이미드 올리고머(Oligo-PI) 혼합물;을 포함하고,상기 탄소섬유에 상기 혼합물을 분산시킨 것인, 유무기 하이브리드 섬유복합소재
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제1항에 있어서,상기 폴리이미드 올리고머에는 알루미나를 3 ~ 15wt% 첨가하는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재
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제1항에 있어서,상기 혼합물과 탄소섬유는 3 ~ 4 : 1의 비율로 분산시키는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재
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제1항에 있어서,유무기 하이브리드 섬유복합소재는,상기 알루미나를 첨가함으로써, cross-linking되어 network 구조를 형성하는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재
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(S1) 폴리아믹산(poly(amic acid), PAA) 용액을 이미드화하여 폴리이미드를 제조하는 단계;(S2) 상기 폴리이미드를 알코올에 침전 및 여과시켜 폴리이미드 올리고머를 수득하는 단계;(S3) 상기 폴리이미드 올리고머에 알루미나를 첨가하여 혼합물을 제조하는 단계;(S4) 상기 혼합물을 탄소섬유에 분산시켜 복합체를 제조하는 단계;(S5) 상기 복합체를 hot-press 공법으로 유무기 하이브리드 섬유복합소재를 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제5항에 있어서,상기 폴리아믹산 용액은,다이아민계 단량체 및 디안하이드라이드계 단량체를 용매와 중합하여 제조되는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제6항에 있어서,상기 다이아민계 단량체를 상기 용매에 용해시킨 후, 디안하이드라이드계 단량체를 첨가하고, 이 후 end-capper를 첨가하여 폴리아믹산 용액을 제조하는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제6항에 있어서,상기 다이아민계 단량체는 1,3'-bis(4-aminophenoxyl)benzene (TPE-R), 4,4′-Oxydianiline (4,4’-ODA), 3,4'-Oxydianiline (3,4’-ODA) 및 1,3-Bis(3-aminophenoxy)benzene (APB)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이고, 상기 디안하이드라이드계 단량체는 2,3,3',4'-biphenyl tetracarboxylic dianhydride (a-BPDA), Benzene-1,2,4,5-tetracarboxylic dianhydride (PMDA) 및 3,3',4,4'-Benzophenonetetracarboxylic dianhydride (BTDA) 으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 인, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제7항에 있어서,상기 end-capper는 4-phenylethynyl phthalic anhydride (4-PEPA), 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride (NA) 및 3-ethynylaniline (3-EA) 으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 인, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제6항에 있어서,상기 용매는 N,N-dimethylacetamide (DMAc) 또는 N-Methyl-2-pyrrolidone (NMP) 인, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제6항에 있어서,상기 폴리아믹산 용액은 농도가 25 ~ 30wt%인, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제5항에 있어서,상기 알코올 에탄올 또는 메탄올인, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제5항에 있어서,상기 (S1) 단계에서 폴리아믹산 용액을 140 ~ 150℃에서 2 ~ 4시간동안 교반하여 이미드화하는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제5항에 있어서,상기 (S2) 단계는 80 ~ 100℃에서 10 ~ 24시간동안 진공 건조하여 폴리이미드 올리고머 분말을 제조하는 단계;를 더 포함하는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제5항에 있어서,상기 (S3) 단계에서 상기 폴리이미드 올리고머에 알루미나를 3 ~ 15wt% 첨가하는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제5항에 있어서,상기 (S4) 단계에서 상기 혼합물과 탄소섬유는 3 ~ 4 : 1의 비율로 분산시키는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제5항에 있어서,상기 (S5) 단계에서 hot-press 공법은,1차 가열 및 2차 가열하는 과정을 포함하며,상기 2차 가열 시 가압하는 과정을 더 포함하는, 유무기 하이브리드 섬유복합소재 제조방법
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제17항에 있어서,상기 1차 가열은 310 ~ 340℃에서 1~3시간, 상기 2차 가열은 370 ~ 390℃에서 1시간 동안 이루어지고,상기 가압은 0
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제5항에 따른 제조방법으로 제조되는 유무기 하이브리드 섬유복합소재로서,충격강도는 240 ~ 270KJ/m2굴곡강도는 310 ~ 340MPa 이고,5wt% 중량감소 시 열분해온도는 Td,5wt% 565℃ 인, 유무기 하이브리드 섬유복합소재
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