• 한국산업융합학회 논문집
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• 제6권1호
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• pp.17-21
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• 2003

5원환 고리아세탈 화합물인 4-methylenes(4,5)을 합성하고 저온조건 하에서 중합반응을 조사한 결과, 선택적인 개환중합이 일어났다. 보통의 양이온 개시제를 사용한 결과 $-78^{\circ}C$에서 가교체가 얻어졌으며, $CH_3SO_3H$를 개시제로 사용하면 같은 조건에서도 주사슬과 곁사슬에 이중결합을 가지는 개환중합체가 얻어진다. 이 중합체는 반응성을 가지는 불포화기를 포함하고 있으므로 prepolymer로써 널리 사용될 수 있다.

• 공업화학
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• 제31권3호
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• pp.267-276
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• 2020

Oxirane계 단량체의 양이온 개환 공중합반응으로 합성되는 ECH (ephichorohydrin) 기반 copolyol (PECH copolyol)류의 특성에 대한 반응온도, 용매의 종류 및 개시제에 대한 영향을 연구하였다. 공단량체로는 butylene oxide와 hexylene oxide 두 종류의 알킬렌 옥사이드를 사용하였으며, 중합 조건은 methylene chloride (MC) 용매에서 개시제로 diethylene glycol (DEG)를 사용한 조건과 toluene을 용매에서 tripropylene glycol (TPG)를 개시제로 사용한 두 조건으로 진행하였다. 개환 공중합반응에서 active monomer (AM) mechanism 유도를 위해 단량체는 실린지 펌프를 사용해 IMA (increased monomer addition) 방법으로 주입하였고 중합온도는 -5 ℃에서 실행하였다. 합성된 ephichorohydrin (ECH) 기반 copolyol인 PECH copolyol은 치환반응으로 ECH unit를 아지드화하여 glycidyl azide계 에너지 함유 copolyol (GAP copolyol)로 전환하였다. 합성된 아지드화 코폴리올은 용매와 개시제의 변화에 대한 영향은 크지 않았으며, 분자량은 아지드화 반응 후 평균 500 증가함으로써 GAP 코폴리올이 설계한 대로 중합되었음을 확인하였다. DSC 분석으로 copolyol류의 조성비 변화에 따른 유리전이 온도(glass transition temperature, T_g)의 변화를 측정하였을 때, 공단량체의 함량이 증가할수록 알킬 사슬의 길이에 의한 영향으로 T_g와 점도가 모두 감소하는 경향을 보였다. 아지드화 반응과정에서 생성되는 CH₃N₃의 생성을 원천적으로 방지할 수 있으며, 대규모 공정이 가능할 것으로 기대된다.

• 공업화학
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• 제31권4호
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• pp.383-389
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• 2020

프로필 술폰산으로 개질된 메조기공 실리카 고체 산 촉매를 octamethylcyclotetrasiloxane (D₄)의 양이온 개환중합을 위해 합성하였다. 서로 다른 기공 크기를 갖는 두 세트의 MCM-41 (1.7 및 2.8 nm) 및 SBA-15 (8.1 및 15.9 nm)을 촉매의 지지체로 사용하였고, 이를 (3-mercaptopropyl)trimethoxysilane으로 표면개질하고 산화시켜 술폰산으로 개질된 고체 산촉매를 제조하였다. 제조된 촉매는 기공 크기와 비표면적, 기공 부피가 약간씩 감소하였음을 X선 회절, 질소흡탈착을 통하여 확인하였다. 또한 적외선분광법과 핵자기공명법의 분광학적 방법을 이용하여 술폰산이 개질되었음을 확인하였다. 입도의 촉매 활성에 대한 효과를 관찰하기 위하여 주사전자현미경으로 관찰하였다. D₄의 개환중합을 통한 PDMS 합성을 위하여 촉매를 사용하였으며, 중합 반응의 전환율과 중합 속도는 촉매의 기공 크기, 비표면적, 입자크기 및 입자의 응집도에 의존하였다. 중합 속도의 순서는 8.1 nm의 SBA-15으로 제조한 촉매가 가장 반응속도가 빨랐으며, 가장 좋은 촉매 활성을 보였다.

• 대한화학회지
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• 제35권5호
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• pp.461-468
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• 1991

에너지기인 azido기$(-CH_2N_3)$, nitrato기$(-CH_2ONO_2)$로 치환된 옥시란의 단량체를 산촉매하의 중합반응에 관해서 반경험적인 MNDO, $AM_1$ 방법 등을 사용하여 이론적으로 고찰하였다. 치환체 옥시란의 친핵성 및 염기성은 옥시란 산소의 음전하 크기로 설명할 수 있다. 공중합하의 성장단계에서 옥시란의 반응성은 반응중심 탄소의 양전하 크기와 친전자체의 낮은 LUMO 에너지에 죄우됨을 예측된다. 환 oxonium 양이온이 개환되어 선 carbenium 양이온으로 전환 과정은 oxonium 양이온과 carbenium 양이온 사이의 계산된 안정화 에너지는 약 30∼40 kcal/mole로 carbenium 이온이 더 유리함을 예측된다. 평형상태의 옥소늄 이온과 카베늄 이온의 농도 크기가 반응 메타니즘의 결정단계이다.선폴리머 성장단계에서 $SN_1$ 메카니즘이 $SN_2$ 메카니즘보다 빠르게 반응할 것으로 예측된다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제8권1호
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• pp.69-80
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• 2005

A synthesis of azide-terminated glycidyl azide polymer, GAP-A, was carried out by tosylation and azidation of polyepichlorohydrin(PECH) prepared by cationic ring-opening polymerization. Polyepichlorohydrin was prepared by cationic activated monomer polymerization using ethylene glycol and $BF_3{\cdot}OEt_2$ as an initiator and a catalyst at $\~10^{\circ}C$. Tosylation of polyepichlorohydrin was performed using traditional TsCl/pyridine method and was also carried out using TsCl/amine catalysts to reduce the reaction time significantly. Azidation of tosyl-terminated PECH(OTs-PECH) was performed using $NaN_3$ as an azidation reagent in DMF solvent at high temperature and was unexpectedly completed within 2 hours.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
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• pp.231-236
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• 2008

양이온 개환중합법을 이용하여 Epichlorohydrin(ECH)과 Tetrahydrofuran(THF)을 공중합 하였다. 중합은 1,4-Butandiol 존재 하에 $BF_3THF$를 촉매로 사용하여 잘 제어된 Copolyetherdiol을 합성하였다. 분자량은 [monomer]/[diol]비를 조절하였고, 공중합체 조성은 ECH와 THF의 투입몰비를 변화하여 조절하였다. 합성된 Copolyetherdiol의 Chlorine기는$S_N2$반응을 이용하여 Azide기로 치환하였다. 합성된 고분자를 프리폴리머로 사용하여 경화제인 N-100/IPDI와 경화촉매인 TPB/MA 혼합촉매를 이용하여 Polyurethane을 합성하여 경화거동과 기계적 특성은 비교 분석하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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• pp.229-232
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• 2006

Tetrahydrofuran(THF)과 Ethylene oxide(EO) 또는 EO를 단량체로 하여 양이온 개환중합을 이용한 새로운 합성방법으로 random 또는 tri-block HTPE(Hydroxyl-terminated polyether)를 합성할 수 있었다. 합성된 random과 tri-block HTPE를 IPDI/N-100혼합 디이소시아네이트 경화제와 촉매로 TPB(triphenylbismuth)를 사용하여 폴리우레탄을 제조하였으며, 혼합 이소시아네이트 화합물의 비율에 따른 폴리우레탄의 기계적 특성을 연구하였다. 그리고 폴리 우레탄 추진제 바인더 제조를 위한 prepolymer인 합성된 HTPE의 최적 경화 조건을 찾기 위해 HTPE의 후처리 과정, 우레탄 합성시 사용되는 촉매의 양 등의 영향에 대해 알아보았다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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• pp.221-226
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• 2008

Hydroxy-terminated polyether의 새로운 합성방법인 양이온 개환 공중합에 의해서 Ethylene oxide와 Tetrahydrofuran을 공중합 하였다. 중합은 1,4-Butandiol 존재 하에 $BF_3$ THF를 촉매로 반응이 진행되어 잘 제어된 Polyetherdiol을 합성할 수 있었다. Polyurethane 반응은 Polyetherdiol과 경화제로써 I-PDI/N-100 혼합물을 사용하였고, 경화촉매로 TPB/MA 혼합물을 사용하여 합성하였다. 이렇게 합성된 Polyurethane은 현재 미국에서 시판중인 ATK HTPE를 이용한 Polyurethane과 기계적 특성과 경화 거동을 비교 분석하였다.

• 공업화학
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• 제18권2호
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• pp.116-120
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• 2007

양이온 개환중합형 광고분자 시스템용 단량체의 합성에 핵심적인 중간체로 사용되는 1-[2-(3-{7-oxabicyclo[4.1.0] heptyl}1,1,3,3-tetramethyldisiloxane (Mono)의 합성방법의 최적화에 관하여 연구하였다. Speier 촉매의 존재 하에서, 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide (VCHO)를 과량의 1,1,3,3- tetramethyldisiloxane (TMDS)과 수소규소화 반응시켜 TMDS의 한쪽 실리콘 하이드라이드를 미반응 상태로 유지하고 나머지 한쪽만이 VCHO와 반응한 형태의 Mono를 합성할 수 있었으며, 생성된 Mono의 구조 및 순도는 FT-IR, $^1H-NMR$ 및 $^{29}Si-NMR$을 통하여 확인할 수 있었다. VCHO와 TMDS의 몰비를 1 : 4로 고정하고 촉매 함량 및 반응 온도를 변화시킨 결과, Speier 촉매 함량 5 ppm, 반응온도 $55^{\circ}C$가 Mono의 선택적 합성에 가장 최적인 반응조건으로 판단되었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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• pp.417-421
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• 2005

Tetrahydrofuran(THF)과 Ethylene oxide(EO) 또는 EO를 단량체로 하는 양이온 개환중합을 이용한 새로운 두 가지의 합성기술로서 random 또는 tri-blcok HTPE(Hydroxyl-terminated polyether)를 합성할 수 있었다. 이들 반응은 $BF_3O(C_2H_5)_2$를 촉매로 하고 1,4-butanediol 또는 PTHF를 개시제로 하였다. 공중합체의 구조는 단량체의 함량비 또는 초기 PTHF와 EO의 첨가량에 의해 조절되며, 분자량의 조절은 촉매가 아닌 [단량체]/[디올]의 비로서 조절할 수 있었다. 실험결과 위 두 가지 random과 tri-block HTPE를 IPDI/N-100혼합 디이소시아네이트 경화제와 혼합하여 제조된 폴리우레탄에 적용하였으며, 추진제 바인더 제조를 위한 prepolymer로서 사용할 수 있었다.