Blend Films of Poly(acrylic acid-co-maleic acid) with Poly(vinyl alcohol) (I) : Thermo-mechanical Properties and Gas Permeability

폴리(비닐 알코올)과 폴리(아크릴산-말레산) 공중합체의 블렌드 필름 (I) : 열적-기계적 성질 및 가스 투과도

  • Ham Shin-Kyun (Department of Polymer Science and Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Jung Min-Hye (Department of Polymer Science and Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Chang Jin-Hae (Department of Polymer Science and Engineering, Kumoh National Institute of Technology)
  • 함신균 (금오공과대학교 고분자공학과) ;
  • 정민혜 (금오공과대학교 고분자공학과) ;
  • 장진해 (금오공과대학교 고분자공학과)
  • Published : 2006.07.01

Abstract

Blends of poly (acrylic acid-co-maleic acid)(PAM) with poly (vinyl alcohol)(PVA) were obtained by solution blending. The blends were solvent-on to a film to examine thermo-mechanical properties and gas permeability. The transition temperatures $(T_g\;and\;T_m)$ of the blends remained constant regardless of PAM contents. However, the values of enthalpy changes corresponding to melting transition $({\Delta}H_m)$ and initial degradation temperature $({T_D}^i)$ were decreased with increasing PAM content. The values of ultimate strength and initial modulus gave the maximum value at the 12 wt% PAM then decreased with further increase of PAM content up to 15 wt%. To measure the gas permeability of the PVA/PAM blend films, the PVA blend solutions were coated onto both biaxially oriented propylene (BOPP) and poly (ethylene terephthalate)(PET) films. The oxygen transmission rate $(O_2\;TR)$ permeability values mono- tonically decreased with increasing PAM content. However, moisture vapor transmission rate was not affected by PAM content.

폴리(비닐 알코올)(PVA)과 폴리(아크릴산-말레산) 공중합체(PAM) 혼합물은 증류수를 사용하여 용액 블렌딩으로 제조하였다. 제조된 블렌드 필름은 다양한 PAM 농도에 따라 변하는 열적-기계적 성질, 모폴로지 및 가스 투과도를 측정하였다. 블렌드 필름의 전이온도 ($T_g$$T_m$)는 PAM의 농도에 관계없이 일정한 값을 가졌다. 그러나, 용융 엔탈피 $({\Delta}H_m)$와 초기 분해온도 $({T_D}^i)$는 PAM 함량이 증가됨에 따라 서서히 감소하였다. 인장 강도와 초기 인장 탄성률은 PAM 함량이 12 wt% 일 때 최대값을 나타냈으며, PAM 함량이 15 wt% 가 되면 오히려 감소하였다. PVA/PAM 필름의 가스 투파도는 PVA 블렌드 용액을 폴리 (에틸렌 테레프탈레이트)(PET)와 이축 연신한 폴리프로필렌(BOPP) 필름 위에 코팅하여 측정하였다. 산소 투과도 $(O_2\;TR)$는 PAM의 함량이 $0{\sim}12wt%$ 까지 증가됨에 따라 코팅된 PET 와 BOPP 필름 모두 일정하게 감소하였지만, 수증기 투과도 (MVTR)는 첨가된 PAM 농도에 무관하게 일정하였다.

Keywords

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