In this study, thiol groups were introduced on the surface of cellulose nanocrystal (CNC) by silanization using (3-mercaptopropyl)trimethoxysilane (MPTS). Nanocomposites comprising of acrylate resin and fillers, such as pristine CNC and MPTS-modified CNC (CNC-MPTS), were prepared to study the effect of surface-modified CNC on various thermomechanical properties. Comparing the T_g and modulus of the nanocomposites with the 5 wt% pristine CNC and the CNC-MPTS fillers to UV cured resin without filler, this study confirmed an increase in T_g by 7.4 and 10.4 ℃, and improvement in modulus by 1.33 and 2.06 times by dynamic mechanical analyzer (DMA) and universal testing machine (UTM), respectively

본 연구에서는 cellulose nanocrystal(CNC)를 개질하기 위해 (3-ercaptopropyl)trimethoxysilane(MPTS)를 사용하여 실란화 반응을 통해 CNC 표면에 티올기(-SH)를 도입하였다. 개질된 CNC가 나노복합체에 미치는 영향을 연구하기 위하여, 순수 CNC와 MPTS로 개질된 CNC(CNC-MPTS)를 충전제로 사용하여 acrylate계 수지와 thiol-ene 광중합법으로 나노복합체를 제조하였다. 순수 CNC 및 CNC-MPTS를 5 wt% 사용한 나노복합체의 T_g와 인장강도를 순수 수지 중합체와 비교하면, T_g는 7.4 및 10.4 ℃ 증가하고, 탄성률은 1.33 및 2.06배 증가하는 것을 동적기계분석기(DMA) 및 만능재료시험기(UTM) 측정으로 각각 확인하였다

Keywords: cellulose nanocrystal, (3-mercaptopropyl)trimethoxysilane, surface modification, thiol-ene photopolymerization, mechanical property