한국건설순환자원학회논문집 (Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute)

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자기치유성 마이크로캡슐 합성 공정에서의 포름알데히드 잔류량 연구

A Study on Remaining Formaldehyde Concentration in the Synthesis of Self-Healing Microcapsules

  • 김동민 (연세대학교 화학과 대학원) ;
  • 이준서 (연세대학교 화학과 대학원) ;
  • 유병철 ((재)한국건설생활환경시험연구원) ;
  • 정찬문 (연세대학교 화학과 대학원)
  • 투고 : 2020.02.13
  • 심사 : 2020.03.13
  • 발행 : 2020.03.30
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초록

우레아-포름알데히드(UF) 캡슐막의 마이크로캡슐 합성 공정에 있어서 반응 폐액에 포함된 포름알데히드의 잔류량을 GC-MS로 분석하였다. 포름알데히드의 반응에 영향을 주는 주된 인자로서 pH, 암모늄클로라이드 투입량, 온도의 3가지를 선정하고, 이 인자들이 반응 폐액 중의 포름알데히드 농도에 미치는 영향을 조사하였다. 실험 조건 중 암모늄클로라이드를 0.025g 투입한 경우에는 캡슐막 형성이 안 되거나 캡슐막이 약한 경향이 있어서 기본적으로 이 조건은 마이크로캡슐화에 부적절한 것으로 판단된다. 본 연구의 실험 조건에서 포름알데히드 잔류량이 최소화되는 마이크로캡슐화 조건은 70℃의 온도와 2.5의 pH에서 암모늄클로라이드를 0.050g 투입하는 조건임이 확인되었다. 본 연구의 결과는 보다 안전한 작업환경에서 마이크로캡슐화를 수행하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

The concentration of remaining formaldehyde contained in waste liquid emitted from the process of urea-formaldehyde microcapsule synthesis was analyzed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Three factors that can affect on the reaction of formaldehyde were selected including pH, ammonium chloride input and temperature. The effect of these factors on the concentration of remaining formaldehyde was studied. When ammonium chloride input was 0.025g, microcapsules could not be obtained or core substance leaked out because of weak shell, and therefore this reaction condition would be inadequate. It was confirmed that the concentration of remaining formaldehyde could be minimized when the microencapsulation was conducted at 70℃ and pH 2.5 by using a ammonium chloride input of 0.050g. This study can make contribution to UF microencapsulation in safer working environment.

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참고문헌

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