IJPEM
Rheology Design and Experimental Test of Roll-to-Roll Process for Electroactive Cellulose Film
전기작동 셀룰로오스 필름의 롤투롤 제조공정의 해석과 검증
김재환/인하대학교
- 전기작동 셀룰로오스 필름은 전기장에 따라 변형이 발생하는 전기-기계적 특성이 있는 친환경 지능소재로서, 대량생산을 위한 롤투롤 공정이 사용됨. 그러나 캐스팅 및 건조공정으로 이루어진 롤투롤 공정에서 급격한 용액 치환 및 인장에 의해 두께 편차와 구멍이 발생하는 결함의 문제가 있음
- 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 캐스팅 공정과 건조공정을 유변적 특성을 고려한 유체역학을 바탕으로 이론적 모델을 수립하여 두께를 구하는 이론식을 유도하고 실험으로 검증을 수행함
- 이론적 모델식은 실험결과와 일치하였으며, 셀룰로오스 필름 두께는 캐스팅 속도에 반비례하며 캐스팅 블레이드 간격에 민감함. 필름에 발생하는 구멍 결함은 캐스팅 용액의 높은 점도와 충분하지 않은 항복강도에 의한 것으로 밝혀졌고, 초음파 처리로 이 문제를 해결함
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