In this work montmorillonite (MK) was organically modified with cetyltrimethylammonium chloride (CTMA-MK) and dodecylammonium chloride (DA-MK) to improve thermal stability and mechanical interfacial property of the nanocomposites, respectively. The surface and structure properties of MMT were determined by X-ray diffraction (XRD), FT-IR, and contact angle measurement. Also, thermal stability and mechanical interfacial property of the nanocomposites were investigated by thermogravimetric analysis (TGA) and tearing energy (G_IIIc). XRD results showed that the silicate interlayers of the organically modified CTMA-MK and DA-MK were, respectively, increased by about 3.9 Å and 7.3 Å, as compared to the as-received MK Also, FT-IR data showed a new peak appeared at 2800 ~2900 cm^-1 due to the CH_2 mode in the organoclay rather than that of MK. London dispersion force (γ^L) of organically modified MMT was decreased, resulting in a decrease in van der Waals force between silicate interlayers. It was found that the PCL/organically modified MMT (DA-Mf and CTMA-MK) nanocomposites had higher initial decomposition temperature (IDT), decomposition activation energy (E_t), and tearing energy (G_IIIc) values than those of PCL/MK. These results explained why the PCL was inserted easily in the increased spacing of the silicate interlayers.

본 연구에서는 나노복합재료의 열안정성과 기계적 계면 물성을 향상시키기 위해 몬모릴로나이트 (montorillonite, MK)를 각각 cetyltrimethylammonium chloride (CTMA-MK)와 dodecylammonium chloride (DA-MK)를 이용하여 유기적으로 개질하였다. MMT의 표면 구조적 특성은 XRD, FT-IR 그리고 접촉각 측정을 통해 알아보았고, 나노복합재료의 열안정성과 기계적 계면 특성은 TGA와 G_IIIc를 통해 조사하였다. 실험결과, XRD로부터 유기적으로 개질된 MMT (CTMA-MK와 DA-MK)의 실리케이트 층간이 약 3.9 Å 과 7.3 Å의 증가를 보였고, 또한 FT-IR 결과로부터 MK를 제외한 유기적으로 개질된 MMT는 28OO~2900cm^-1에서 CH_2의 새로운 피크를 확인할 수 있었다 유기적으로 개질한 CTMA-MK와 DA-MK의 비극성요소의 감소는 실리케이트 층간의 van der Waals 힘의 감소로 인한 것으로 사료된다. 또한, PCL/CTMA-MK (or DA-MK) 나노복합재료는 PCL/MK에 비해 열분해 초기온도 (IDT), 열분해 활성화 에너지 (E_t), 그리고 인열에너지 (G_IIIc) 값이 더 높은 값을 가짐을 알 수 있었다. 이러한 결과는 층간이 증가된 실리케이트에 HL이 쉽게 삽입되기 때문으로 사료된다.