하이드록시프로필 셀룰로오스와 암모니움 퍼설페이트를 각각 입자 안정제와 개시제로 사용하여 에틸 알코올/물 혼합 분산매에서 아크릴아미드의 분산 중합을 다양한 중합 조건하에서 수행하여 생성되는 poly(acrylamide) (PAM) 라텍스의 평균 입자경, 라텍스 고분자의 점도 평균 분자량, 수용화 정도 등을 관찰하였다. 일반적으로 PAM 라텍스의 평균 입자경은 개시제의 농도, 분산매 중의 물의 농도, 중합 온도가 증가함에 따라 증가하였으나 단량체의 농도, 입자 안정제의 농도는 감소함에 따라 증가하였다. 라텍스 상태로 얻어진 PAM 고분자의 점도 평균 분자량은 단량체의 농도, 입자 안정제의 농도, 분산매 중 물의 농도가 증가함에 따라, 또는 개시제의 농도, 중합 온도가 감소함에 따라 증가하였다. 본 연구에서 얻어진 PAM 라텍스는 0.5~2.4 $\mu\textrm{m}$의 평균 입자경과 20000~335000g/㏖의 점도 평균 분자량을 나타내었으며 이들은 물중에 분산하였을 때 순간적으로 수용화되었다.
탄산칼슘/유기계 core-shell 입자를 제조하기 위해 core로는 침강성 탄산칼습을 사용하였고, shell로서는 여러 종류의 methyl methacrylate(MMA), ethyl acrylate(EA), n-butyl acrylate(BA), styrene(St), 2-ethylhexyl acylate(2-EHA)을 사용하여, 반응 온도 유화제, 개시제의 종류와 첨가량을 변화시킨 후에 유화중합을 시켜 최적의 유화중합 조건을 구하였다. 생성된 core-shell 입자의 구조는 FT-IR로, 입자크기와 형태는 입도 분석, SEM, TEM으로 각각 측정하였다. 그리고, 이 core-shell 입자에 부직포를 함침시켜 처리전후의 표면변화는 접촉각으로 확인하였다. 또한, 함침 처리 전후의 부직포/부직포 소재와 관능성 단량체 첨가한 부직포/부직포 소재의 박리 접착강도를 측정하여 상호 비교하였다. 탄산칼슘/유기 core-shell 입자 합성의 경우에는 유화제인 SDBS를 0.5 wt% 첨가한 탄산칼슘을 core로 하여 MMA와 0.1 wt% 농도의 APS를 단계적으로 주입하여 중합함으로써 탄산칼슘입자 표면에 단량체의 중합이 잘 유도될 수 있었으며 중합 도중에 새로운 중합체 입자의 생성이 적었다.
Hydroxypropyl cellulose와 ammonium persulfate를 각각 입자안정제와 개시제로 사용하여 t-butyl alcohol/$H_2O$ 흔합 분산매에서 아크릴아미드의 분산중합을 다양한 중합 조건하에서 수행하여 생성되는 poly(acrylamide)(PAM) 라텍스의 평균입자경, 라텍스 고분자의 점도평균분자량, 수용화 정도 등을 관찰하였다. 일반적으로 PAM 라텍스의 평균입자경은 개시제의 농도, 분산매 중 물의 농도, 중합 온도가 증가함에 따라, 또는 단량체의 농도, 입자안정제의 농도가 감소함에 따라 증가하였다. 라텍스상태로 얻어진 PAM 고분자의 점도평균분자량은 단량체의 농도, 입자 안정제의 농도, 분산매 중 물의 농도가 증가함에 따라, 또는 개시제의 농도, 중합 온도가 감소함에 따라 증가하였다. 본 연구에서 얻어진 PAM 라텍스는 0.1~0.5 $\mu\textrm{m}$의 평균입자경과 470000~2080000의 점도평균분자량을 나타내었으며 이들은 물에서 순간적으로 수용화되었다.
현탁중합에 의한 폴리(메틸 메타크릴레이트)((poly(methyl methacrylate)(PMMA))/은 미세입자 제조시 사용된 은 나노입자가 중합속도 및 PMMA 미세입자의 형태에 미치는 영향을 고찰하였다. 은 나노입자의 친수성 정도 는 중합속도 및 PMMA/은 미세입자의 형태에 큰 영향을 주었다. 개질된 은 나노입자를 이용하여 중합한 경우에 중합 속도가 약간 증가하였다. 중합온도가 낮음에도 불구하고 85% 이상의 전환율을 가지는 PMMA/은 미세입자를 제조할 수 있었다. 사용된 은 나노입자 표면의 친수성 정도에 따라 중합 후 미세입자의 표면은 볼록한 모양과 오목한 모양의 입자가 제조되었다. 친수성 정도가 감소된 은 나노입자를 이용하여 현탁중합된 미세입자가 안정적인 나노복합체를 형성하였다.
복합레진이 개발된 이후 많은 물성의 향상이 이루어졌으나 복합레진의 중합수축은 아직 해결되지 않은 주요 단점으로 남아있다. 중합수축이 적은 복합레진을 만들기 위한 많은 노력이 이루어졌고, 최근에 기존의 methacrylate 기질이 아닌 silorane 기질의 복합레진이 개발되었다. 본 연구에서는 silorane 기질의 복합레진과 methacrylate 기질의 복합레진의 중합수축거동을 측정하고 비교하고자 하였다. 온도변화에 민감하지 않으며 실시간으로 복합레진의 체적 중합수축을 측정할 수 있는 계측장치를 제작하여 사용하였다. 5종의 methacrylate 기질의 수복용 복합레진(Beautifil, Z100, Z250, Z350, Gradia X)과 silorane 기질 복합레진 (P90)의 중합수축을 10분 동안 측정하여, 중합수축량, 최대 중합수축률 그리고 최대수축시간을 비교하였다. 복합레진의 중합수축은 제품별로 많은 차이를 보였다. Silorane 기질의 P90복합레진의 중합수축이 1.48%로 가장 낮았고 Beautifil 복합레진의 중합수축이 2.80%로 가장 높았다. Methacrylate 계열의 복합레진 사이에도 중합수축량에 제품별로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 최대 중합수축률은 P90이 0.13%/s로 가장 낮았고 Z100이 0.34%/s로 가장 높았다. 최대 수축시간은 methacrylate기질의 복합레진(2.4-3.1초)에 비해, silorane 기질의 P90 복합레진이 6.7초로 두 배 이상 길었다. 최대중합수축률은 중합수축과 최대수축시간의 역수를 곱한 값과 강한 양의 상관관계를 보였다(R = 0.95).
연구목적: 생활의 편의를 위한 고흡수성 중합물질의 생산 및 저장 사업장에서 발화사고가 발생하고 있어 이에 대한 실질적인 예방대책 수립을 위한 기초자료의 확보를 위해 실험적인 연구를 하였다. 연구방법: 시료용기(가로 20cm×세로 20cm) 폭을 각각 3cm, 5cm, 7cm, 14cm의 크기로 입방체 형상으로 하여 무한평판에 접근하도록 하였고, 300mesh의 스테인리스 망으로 전면과 뒷면을 일차원 방향으로 열이 전달되게 하였다. 이 시료용기를 온도제어장치 프로그램을 미리 설정하여 소정의 온도로 가열되도록 한항온조 중심에 위치시키고 중심온도가 설정온도보다 20℃이상 상승하였을 때를 「발화」로, 시료의 중심온도가 설정온도의 근사치에 유지되었을 경우를 「비발화」로 판정하였다. 연구결과: 자연발화한계온도는 시료용기 폭이 3cm일 경우 217.5℃, 5cm일 경우 212.5℃, 7cm일 경우 202.5℃, 그리고 14cm일 경우에는 187.5℃로 산출되었다. 최고온도에 도달하는 발화유도시간은 3cm일 경우 약 34시간, 5cm일 경우 약 76시간, 7cm일 경우 약 143시간, 그리고 14cm일 경우 약 318시간으로 나타났다. 결론: ① 용기의 크기가 증가할수록 자연발화온도는 낮아지고, 최고온도에 도달되는 발화유도시간은 길어지는 것으로 나타났다. ② 겉보기활성화에너지는 44.92 [kcal/mol]을 구하였으며, 상관도는 96.93%이었다.
DEAE-sephadex ion exchange column chromatography에 의해 Bacillus sp. 유래 h-mannanase의 정제를 수행하여 비활성은 21.57 units/mg, 정제배율은 93.78배를 나타내었다. 최적 온도는 5$0^{\circ}C$, 최적 pH는 6.0이며, 온도 안정성에서는 30∼5$0^{\circ}C$에서는 90%이상의 잔존활성을 나타내었고,70∼8$0^{\circ}C$에서는 30%이하의 잔존활성을 나타내었다. pH 안정성에서는 pH 5.5∼7.0에서 100%의 잔존활성을 나타낸 반면 pH 2.0∼4.0에서는 40%이하로 감소되 었다. 정제효소에 의해 konjac glucomannan을 가수분해하여 1차 activated carbon column chromatography와 2차 sephadex G-25 gel filtration 에 의해 당가수분해물을 분리 회수하여 TLC및 FACE에 의해 주요 당가수분해물은 중합도 5와 7로 확인되었다. B. iongum, B. btfidum, B. infantis, E. adolescentis, B. animalis, B. breve의 생육활성에 대한 중합도5와7의 영향을 검토하기 위하여 modified-MRS배지상에 탄소원으로 중합도 5와 7을 대체하여 생육활성을 비교한 결과 B. longum의 경우 특징적으로 각각 4.67, 5.33배의 상대활성을 나타내어 우수한 생육활성을 나타내었다. 또한 B. breve에 대해서는 중합도 5 glucomannooligosaccharide를 처리시 2.42배의 생육활성을 나타내었으나 B. infantis와 B. adolescentis에 대해서는 중합도 5와 7의 올리고당을 탄소원으로 대체시 오히려 생육활성이 현저히 감소되었다.
마이크로 캡슐에 관한 연구는 벽 혹은 내부 물질의 성질, 캡슐화의 방법, 내부 구성물질의 내구성과 안정성 그리고, 확산, 투과, 부식, 용해등에 의한 유출현상등을 중심으로 진행되어 왔으며$^{1.2}$ , 1980년대 후반부터 섬유의 열적 성능을 개선하고자 캡슐화된 상전이 물질을 이용한 연구들이 시작 되었다[3-4]. 본 연구에서는 온도 조절 기능을 가지고 온도 감응형 섬유로의 적용을 위하여 상전이 물질(phase change materials: PCMs)을 함유하는 마이크로 캡슐을 제조하여 그 특성을 분석하고자 하였다. (중략)
Montmorillonite가 주성분인 산성백토로부터 여러 양이온을 교환시켜 촉매를 제조하여 ethylene의 중합활성에 대하여 연구하였다. $Ni^{2+}$-Mont촉매상에서는 ethylene이 선택적으로 n-butene으로 이량화 되었으며, 그 활성은 150$^{\circ}$C 의 진공온도에서 최고로 나타났다. 그리고 촉매활성의 변화는 촉매의 산도와 밀접한 관계가 있었다. $Ni^{2+}$-Mont 촉매는 ethylene의 중합에 높은 활성을 나타내었으며, 그 활성은 450$^{\circ}C$의 진공온도에서 최고로 나타났다. 그리고 $Cr^{3+}$-Mont의 활성점은 $Cr^{3+}$이온으로 생각되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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