초록
붕산은 폴리비닐알코올(PVA)의 히드록시기간의 가교를 형성할 수 있기 때문에 PVA용액내에 가입되면 용액의 유변학적 특성에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 양이온이 존재하지 않는 경우 PVA/디메틸술폭시드(DMSO)/물/붕산계에 있어서 물의 함량이 유변학적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. PVA/DMSO/물계에 붕산을 1 wt.% 첨가할 경우 물 함량이 증가할 수록 점도가 급속히 감소하였다. PVA/DMSO계에 1 wt.%의 붕산이 가입된 경우 양이온이 없어도 강한 가교구조를 형성하여 탄성겔의 점탄성특성을 나타낸 반면 PVA/물계에 1 wt.%의 붕산이 가입된 경우 전형적인 점성물질의 특성을 나타냈다. 순수한 DMSO나 혼합용매중 DMSO의 함량이 높으면 양이온의 존재없이도 붕산첨가에 의해 가교구조를 형성하여 급격한 점도변화를 나타냈으나 물 함량이 풍부한 계에서는 붕산의 첨가에 따른 점도의 변화가 미약하였으며 순수한 물을 용매로 사용한 경우 붕산첨가의 영향이 거의 없었다. 저장탄성률도 PVA/DMSO계의 경우가 가장 높은 값을 보였고 혼합용매계에는 물함량이 증가할 수록 감소하였다.
Introducing boric acid to the polyviny alcohol(PVA) solutions has a profound effect on the rheological properties through crosslinking between hydroxyl groups of PVA. This study investigates the effect of boric acid on the rheological properties of polyvinyl alcohol(PVA)/dimethyl sulfoxide(DMSO)/water systems in the absence of cations. The viscosity of PVA/ DMSO/water systems containing 1 wt.% boric acid was decreased with increasing water content. PVA/DMSO systems containing 1 wt.% boric acid exhibited rheological properties similar to elastic gels by forming crosslinked structures. On the other hand, PVA/water systems containing 1 wt.% boric acid exhibited rheological properties typical of viscous materials. In-corporation of boric acid into PVA/DMSO system caused a notable change in the viscosity of the system, whereas boric acid had little effect on the viscosity of PVA/water system. PVA/DMSO/boric acid system gave the greatest storage modulus among the PVA solution systems. Increasing water level in the mixed solvent of DMSO and water diminished the storage modulus of the systems.
