PMMA/PVDF 화합물의 물성 및 광학적 성질

Physical and Optical Properties of PMMA/PVDF Blends

  • 김병철 (한국전자통신연구원 광통신소자연구부) ;
  • 최춘기 (한국전자통신연구원 광통신소자연구부) ;
  • 한상필 (한국전자통신연구원 광통신소자연구부) ;
  • 윤근병 (한국전자통신연구원 광통신소자연구부) ;
  • 정명영 (한국전자통신연구원 광통신소자연구부)
  • 발행 : 2002.07.01

초록

Hot embossing 공정을 이용하여 광도파로 소자를 제조하기 위하여 polymethylmeth-acrylate (PMMA)와 polyvinylidenefluoride (PVDF)를 용융 혼합하여 물리적 성질과 광학적 특성을 조사하였다. PMMA/PVDF 혼합물의 유리전이온도 ($T_g$)는 PVDF의 함량이 증가할수록 감소하였다. 하지만 PVDF의 결정은 관찰되지 않았다. PMMA와 비교적 적은 양인 PVDF간의 분자수준의 상호작용에 기인하는 혼화성에 의하여 $T_g$는 감소하고 PVDF의 결정화를 방해하여 무정형성을 유지하는 것으로 판단되었다. PMMA/PVDF 혼합물의 전단점도는 PMMA와 PVDF 사이에서 나타나며 PMMA와 PVDF 사이의 상용성에 의해 PVDF의 함량이 증가할수록 감소하였다. PVDF의 함량이 증가할수록 불소분자의 첨가에 의한 분자의 분극률이 저하되어 혼합물의 굴절률과 흡수손실은 감소하고 투과율은 증가하였다.

Blends of polymethylmethacrylate (PMMA) with polyvinylidenefluoride (PVDF) were prepared by melt mixing and investigated for optical waveguide devices by using hot embossing process. The glass transition temperatures ($T_g$) of the blends were decreased with increasing PVDF contents. However, the crystalline of PMMA/PVDF blends was not appeared by DSC and XRD due to miscibility between PMMA and PVDF. Shear viscosities and refractive indices of the blends were decreased with increasing PVDF contents. Optical transmittances and absorption losses of the blends were improved with increasing PVDF contents. This is due to a decreasing of polarizability of molecules by fluorine molecule in the PVDF.

키워드

참고문헌

  1. Sensors and Actuators v.83 H. Becker;U. Heim https://doi.org/10.1016/S0924-4247(00)00296-X
  2. Electrophoresis v.21 H. Becker;C. G$\"{a}$rtner https://doi.org/10.1002/(SICI)1522-2683(20000101)21:1<12::AID-ELPS12>3.0.CO;2-7
  3. Optical Materials v.9 J. Liang;E. Toussaere;R. Levenson;J. Zyss;A. V. Ochs;A. Rousseau;B. Boutevin https://doi.org/10.1016/S0925-3467(98)80000-1
  4. J. Fluorine Chemistry v.97 J. -C. Blazejewski;J. W. Hofstraat; C. Lequesne;C. Wakselman;U. E. Wiersum https://doi.org/10.1016/S0022-1139(99)00048-2
  5. J. Lightwave Technology v.16 R. Yoshimura;M. Hikita;S. Tomaru;S. Imamura https://doi.org/10.1109/50.681460
  6. Polymer Alloys and Blends v.1 L. A. Utracki
  7. Polym. Eng. & Sci. v.22 J. Mijovic;H-L. Luo;C. D. Han https://doi.org/10.1002/pen.760220404
  8. Bull. Amer. Phys. Soc. v.1 T. G. Fox
  9. J. Appl. Chem. v.2 M. Gordon;J. S. Taylor https://doi.org/10.1002/jctb.5010020901
  10. J. Polym. Sci., Polym. Lett. v.22 T. K. Kwei https://doi.org/10.1002/pol.1984.130220603
  11. Macromolecules v.20 T. K. Kwei;E. L. Pearce;J. R. Pennacchia;M. Charton https://doi.org/10.1021/ma00171a055
  12. Polymer v.35 H-H. Yang;C. D. Han;J. K. Kim https://doi.org/10.1016/0032-3861(94)90351-4
  13. Optical Materials v.13 D. Bosc;A. Rousseau;A. Morand;P. Benech;S. Tedjini https://doi.org/10.1016/S0925-3467(99)00068-3