니드사이기로나(HA)와 열가소성 폴리우레탄(TPU)의 상호용해성을 향상시키기 위해, 헥사메틸디이소시아네이트(HDI)를 사용하여 HA를 일차 및 이차 접목 개량하고 2가지 이소시아네이트 개량 HA(NCO@HA 및 dNCO@HA)를 얻었다. 카보네이트 디올, 이소폴로노이드 디이소시아네이트 및 1,4-부탄디올을 원료로 TPU 기지를 합성하고 3가지 HA와 TPU를 기반으로 하는 복합 재료를 용액 공중 합성법으로 제조하였다. FTIR, XRD, SEM, TGA, 접촉각 측정기 및 전자 만능 시험기를 사용하여 개량 전후의 HA 및 그 복합 재료를 특성화하였다. 결과는 HDI의 ―NCO가 HA 표면의 ―OH와 반응하여 ―NHCOO―를 생성함으로써 점착 측면 연쇄를 개량 HA 표면에 포장하여 개량 후 HA의 결정 구조가 명확히 변하지 않았음을 보여주며, HA와 TPU 기지 사이 경계면 상호작용의 영향을 받아 복합 재료의 열 안정성이 순 TPU보다 우수하며 시작 열 붕해 온도가 약 30℃ 증가하고, 열 붕해 단계가 순 TPU의 2개에서 복합 재료의 1개로 변하며 최고 열 붕해 속도의 온도가 높아진다. 수면 친수의 HA/TPU와 비교하여 개량 HA/TPU는 뚜렷하게 친수성이 향상되며, NCO@HA/TPU와 dNCO@HA/TPU의 인장 강도가 HA/TPU에 각각 25.9%, 45.7% 증가하고, 파단 연장률은 각각 21.9%, 45.2% 증가하였으며, 개량 HA가 복합 재료의 기계적 성능을 더욱 뚜렷하게 강화시킨다, 이러한 충전재의 개량 방식은 PU를 기지로 하는 복합 재료에서 광범위한 응용 가능성이 있다.

이소시아네이트 개량;하이드록시아파타이트;열가소성 폴리우레탄;복합 재료;기계적 성능