• 제목/요약/키워드: 광굴절 고분자

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폴리이미드-DR1 옆사슬계 전기광학 고분자의 전기광학 특성 및 열적 안정성 (Electro-optic Properties and Thermal Stabilities of Polyimide-DRI Side Chain Polymer for Photonic Devices)

  • 이명현;이형종;오민철;안주헌;한선규
    • 한국재료학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.355-361
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    • 1999
  • 가용성 폴리이마드 주쇄에 Disperse-Red 1 크로모포를 공유결합 시킨 옆사술계 비선형 전기광학 고분자를 합성하였다. 합성된 고분자의 유리전이온도 빛 열분해온도 는 각각 $225^{\circ}C, 310^{\circ}C$이었으며 광통신 파장에서 광학적으로 투명하였다. $100 V/\mu\textrm{m}$의 전기장으로 폴링했을 때, 유전상수는 10 kHz에서 3.37이며, 파장 1300 nm에서, 굴절률은 $n_{TE} 및 n_{TM}$ 모두 1.631로같았으며, 전기광학계수는 4.6 ~ 9.2 pm/V이였다. 폴링한 후 $180^{\circ}C$에서 1시간 동안 유지시킨 시편의 전기광학계수의 값은 감소되지 않 았으며, 장기적인 관점에서 $90^{\circ}C$에서 500 시간 동안 유지시킨 시편의 전기광학계수도 변함이 없었다.

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하이드록시기를 포함한 아크릴레이트계 모노머들의 하이드로젤 친수성 렌즈 소재로의 응용 및 특성 (Characterization and Application for Hydrogel Lens Material of Acrylate Monomers Containing Hydroxyl Group)

  • 이민제;김태훈;성아영
    • 대한화학회지
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    • 제60권3호
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    • pp.181-186
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    • 2016
  • 친수성 안의료용 렌즈 재료에 하이드록시기를 가진 아크릴레이트계 모노머인 HEA(2-hydroxyethyl acrylate), HEMA(2-hydroxyethyl methacrylate), HPMA(hydroxypropyl methacrylate) 및 Ag nanoparticles가 첨가제로 사용되었으며, 교차결합제인 EGDMA(ethylene glycol dimethacrylate)와 개시제인 AIBN(azobisisobutyronitrile)을 사용하여 공중합하였다. 하이드로젤 친수성 렌즈는 100 ℃에서 1시간 동안 열 중합을 통해 제조되었다. 제조된 하이드로젤 친수성 렌즈의 함수율, 굴절률 그리고 광투과율을 측정함으로써 렌즈의 광·물리적 특성을 분석하였다. HEA, HEMA 그리고 HPMA의 평균 함수율은 82.12%, 37.06% 그리고 21.57%로 각각 측정되었으며, 굴절률의 경우 1.3540, 1.4330 그리고 1.4649로 각각 측정되었다. 제조된 하이드로젤 친수성 렌즈의 분광투과율을 측정한 결과, 근자외선 영역에서는 82.67%, 80.32% 그리고 79.83%로, 가시광선 투과율의 경우 89.72%, 88.24% 그리고 86.89%로 각각 측정되었다. 또한 은 나노입자를 포함한 시료의 광투과율은 근자외선 영역에서 10.59% 그리고 가시광선 투과율에서 43.74%로 각각 측정되었다. 이 결과로 볼 때 분자길이는 중합된 고분자 물질의 함수율 및 굴절률에 영향을 주는 것으로 판단된다.

σ, m, p-위치로 치환된 Difluoroaniline을 첨가제로 사용한 안의료용 렌즈 고분자의 물리·광학적 특성 (Opto-Physical Properties of Ophthalmic Lens Polymer Containing σ, m, p-Substituted Difluoroaniline as Additives)

  • 노정원;성아영
    • 한국안광학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.69-77
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    • 2014
  • 목적: 본 연구는 플루오로로 치환된 아닐린 (2,4-difluoroaniline, 2,6-difluoroaniline, 3,4-difluoroaniline)을 첨가제로 사용한 기능성 콘택트렌즈를 제조한 후 각각의 물리 광학적 특성을 알아보았다. 방법: 친수성 하이드로젤 콘택트렌즈를 제조하기 위해 HEMA(2-hydroxyethylmethacrylate), NVP(N-vinyl pyrrolidone), MA(methacrylic acid), 교차결합제인 EGDMA(ethylene glycol dimethacrylate), 그리고 개시제인 AIBN(azobisisobutyronitrile)을 기본배합으로 한후, 불소로 치환된 aniline을 첨가하였다. 콘택트렌즈 제조방법은 cast mould법을 사용하여 공중합 하였으며, 제조된 콘택트렌즈는 0.9% NaCl normal saline에 완전히 침지시켜 24시간 수화 후 콘택트렌즈의 물리 광학적 특성을 측정하였다. 결과: 2,4-, 2,6- 및 3,4-difluoroaniline을 비율별로 첨가한 sample의 함수율을 측정한 결과, 첨가제의 비율이 증가할수록 함수율이 감소하는 경향을 나타내었으며, 굴절률의 경우 첨가제의 비율이 증가할수록 함수율과 반비례 하여 굴절률은 증가하는 경향을 나타내었다. 제조된 고분자에 대한 자외선 영역의 광투과율을 측정한 결과, 2,4-difluoroaniline를 첨가제로 사용한 경우, UV-B(9.8~51.4%), UV-A(58.8~79.2%) 그리고 visible transmittance(87.0~90.4%)의 투과율을 나타내었고, 2,6-difluoroaniline를 첨가제로 사용한 sample 렌즈는, UV-B(80.2~83.2%), UV-A(85.8~86.4%), 그리고 visible transmittance(90.8~91.4%)의 투과율을 나타내었다. 또한, 3,4-difluoroaniline를 첨가제로 사용한 고분자 렌즈는, UV-B(3.8~30.4%), UV-A(47.8%~74.4%) 그리고 visible transmittance(86.2~91.0%)의 투과율을 각각 나타내었다. 결론: 본 연구 결과를 통해, 2,4-difluoroaniline 그리고 3,4-difluoroaniline은 자외선 차단성을 지닌 착색 안의료용 렌즈 재료로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

폴리(비닐 아세테이트)/디메틸설폭사이드 계에서 동적 광산란법에 의한 탐침입자의 배제층 연구 (Studies on Depletion Layer of Probe Particles in the System of Poly(vinyl acetate)/Dimethyl Sulfoxide by Dynamic Light Scattering)

  • 전국진;장진호;박일현
    • 폴리머
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    • 제39권3호
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    • pp.370-381
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    • 2015
  • 고분자와 용매의 굴절률이 서로 일치되어 자체 산란광의 세기가 극소화된 시스템인 폴리(비닐 아세테이트) (PVAc)/디메틸설폭사이드(DMSO) 계에 폴리스티렌 라텍스 탐침입자(표시 직경 200 nm)를 소량 첨가한 뒤 동적 광산란법으로 용액의 PVAc 농도에 대한 입자의 확산 거동을 정밀하게 조사하였다. 구형 입자의 환산확산계수의 농도의존성은 환산농도 $C[{\eta}]$의 신장지수함수로 분석할 수 있었고, 묽은 농도에서는 배제층의 두께가 일정하게 유지되었으나 초기 준희박 농도인 $1{\leq}C[{\eta}]{\leq}2.5$ 범위에서는 배제층의 사슬농도 의존지수가 -0.8로써 이론적 계산치 -0.85와 일치하였다. 그러나 보다 높은 농도에서는 배제층의 두께가 이론적 예측보다 급속히 감소하는 현상 또한 관찰되었으며, 그 원인은 인접한 탐침 입자들 사이에 존재하는 Oosawa 인력 때문인 것으로 설명할 수 있었다.

온도에 따른 반응성 액정의 분자 배열 및 경화 반응 연구 (Temperature Dependence of Molecular Arrangements and Curing Reactions of Reactive Mesogen)

  • 이몽룡;배진우;송기국
    • 폴리머
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    • 제39권1호
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    • pp.185-190
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    • 2015
  • LC242와 같이 분자량이 큰 광반응성 액정 물질은 온도를 낮출 때 액정상에서 결정으로의 변화가 빠르지 못하여 액정분자를 재결정을 할 때는 충분한 시간이 필요하다. 액정 상태에서 분자의 배열 정도가 온도에 따라 영향받는 것을 알 수 있는데, 액정상의 LC242는 온도가 높아짐에 따라 액정 배열을 한 방향으로 계속 유지하고 있어도 온도에 따른 LC242 분자들의 움직임에 의하여 조금씩 배열이 달라져 복굴절의 변화를 가져오는 것을 알 수 있다. 광반응성 액정을 경화할 때 액정 상의 온도에서 광조사를 하면 고체상의 경우보다 반응 속도가 빠르고 경화도가 훨씬 많이 진행되는 것을 Photo-DSC 실험과 FTIR을 이용하여 정량적으로 분석하였다.

새로운 폴리(티오우레탄)의 합성 및 특성 (Synthesis and Characterization of Novel Polythiourethanes)

  • 김경만;허영태;박인환;이범재
    • 폴리머
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    • 제27권5호
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    • pp.470-476
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    • 2003
  • 고굴절률을 갖는 플라스틱 재료를 얻기 위하여 1,2-에틸렌디설파닐비스(2-머캅토메틸-1-에탄티올) (ESTT)을 1,2-에틸렌디설파닐비스(2-브로모메틸-1-에탄티올) (ESTB)과 티오우레아의 반응과 암모니아 용액으로 가수분해 반응을 해서 높은 수율로 새로이 합성하였고, $^1$H-NMR, $^{13}$C-NMR, FT-IR및 Mass Specooscopy 등에 의해 1.7 ppm에서 -SH, 28.4 ppm에서 -CH$_2$SH, 2540 $cm^{-1}$ /에서 -SH등의 관능기 구조를 확인하였다. 이어서, 폴리티오우레탄 (PTU)들은 디부틸틴 디라울레이트 존재하에서 ESTT와 4,4'-메틸렌비스(페놀이소시아네이트) (MDI), 톨릴렌 2,4-디이소시아네이트 (TDI), 이소포론 디이소시아네이트 (IPDI), m-자일렌디이소시아네이트 (XDI) 및 1,6-디이소시아네이토헥산 (HMDI) 등을 일정한 틀에 넣고 주형중합을 하고, FT-IR로 N=C=O의 존재를 확인하였다. 이어서, PTU 수지들의 열적, 기계적 및 광학적 성질을 살펴보기 위하여 열주사분석 (DSC)과 열중량분석 (TGA), 경도 및 굴절률 측정 등을 행하여, PTU 시편들이 DSC상에서 융점이 없고 XRD상으로 무정형임을 관찰하였다. 또, 110 $^{\circ}C$ 이상의 유리 전이 온도를 갖는 PTU 수지들은 86∼89 범위의 양호한 경도 (Shore D)를 나타냈으며, 방향족 고리를 함유하는 디이소시아네이트와 ESTT를 원료로 했던 PTU수지들의 내열성이 특별히 양호하였다. 무정형 PTU 수지들은 400∼600 m 범위의 UV-vis 광원에 의한 광투과율 들도 양호하게 나타났다. PTU 수지들은 1.60 이상의 굴절률을 보였으며, 황함량이 증가하면 굴절률도 점차 증가하는 것이 관찰되었다.

광탄성을 이용한 투명한 사출성형품의 잔류응력측정 및 광학적 특성의 컴퓨터 모사 (Measurement of Residual Stress Using Photoelasticity and Computer Simulation of Optical Characteristics in a Transparent Injection Molded Article)

  • 홍진수;박서리;류민영
    • 폴리머
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    • 제35권1호
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    • pp.1-6
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    • 2011
  • 사출성형은 고온의 수지를 고압으로 금형에 충전하고 냉각하여 제품을 만드는 공정으로 큰 온도차이와 고압에 의해 성형품에 잔류응력이 형성된다. 이러한 잔류응력은 시간이 지남에 따라 이완되면서 제품에 변형을 일으켜 형상 품질을 저하시킨다. 본 연구에서는 광탄성 장치를 이용하여 투명한 사출성형품의 잔류응력을 측정하는 방법을 연구하였다. 빛은 전자파처럼 진행하는데 편광필름을 통과하면 하나의 파장만이 진행하게 된다. 그 파장이 시편을 통과하면서 시편에 존재하는 잔류응력 때문에 복굴절이 형성되고 두 번째 편광필름을 통과하면서 다양한 색의 패턴을 보이게 된다. 이 색의 패턴을 이용하여 사출성형으로 제작된 사각평판의 잔류응력을 정량적으로 측정하였다. 또한 컴퓨터 해석을 통해 사출성형품의 광학적 특성을 예측하였으며 실험과 비교하였다.

산화마그네슘을 코팅한 마이카의 헤이즈 특성 (Haze Characteristics of Mica Coated with Magnesium Oxide)

  • 강국현;현미호;이동규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.888-894
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    • 2015
  • 무기 복합 입자는 독특한 물리 화학적 특성에 따라 다양한 산업 분야에 응용된다. 최근 마이카와 같은 판상 기질에 유 무기 물질을 코팅하여 광 산란, 굴절 및 투과 특성 등의 광학적 특성을 이용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 마이카는 높은 화학적 안정성, 내후성 및 무독성의 입자로 안료, 플라스틱, 페인트, 세라믹 등에 널리 적용되고 있다. 산화마그네슘은 높은 빛 투과율, 내식성, 무독성을 갖고 있어, 광학재료 및 고분자 첨가제 등으로 이용되고 있다. 마이카와 산화마그네슘의 광학적 특성을 이용하기 위하여 수산화마그네슘을 용해 재결정하여 마이카 표면에 코팅하였다. 전구체의 농도, pH 변화 등의 공정 변수를 조절하여 적합한 헤이즈 값을 갖는 입자를 합성하였다. 결과적으로 마이카 표면에 수산화마그네슘 층이 형성되고, 4시간 동안 $400^{\circ}C$에서 소성하면 산화마그네슘으로 변환된다. 본 연구에서는 pH와 수산화마그네슘의 첨가량 조절로 헤이즈 값을 쉽게 제어 할 수 있는 것을 보여주었다. 제조된 분체의 광학적 특성은 탁도계(Hazemeter)를 이용해 측정하였고, pH 9에서 가장 높은 값인 85.92%를 얻었다. 복합분체의 물리 화학적 특성은 XRD, SEM, EDS 및 PSA를 통해 확인하였다.