• 제목/요약/키워드: Ethylene polymerization

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메톡시폴리(에틸렌 글리콜)-폴리(카프로락톤-co-L-락타이드) 공중합체의 합성 및 특성 분석 (Synthesis and Characterization of Biodegradable MethoxyPoly(ethylene glycol)-Poly$(\varepsilon-caprolactone-co-L-lactide)$ Block Copolymers)

  • 현훈;조영호;정성찬;이봉;김문석;강길선;이해방
    • 폴리머
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    • 제30권1호
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    • pp.28-34
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    • 2006
  • 메톡시폴리에틸렌글리콜(MPEG)과 카프로락톤(CL)과 L-락타이드(LA)로 구성된 MPEG-PCLA 블록공중합체의 단량체를 다양한 비율로 $Sn(Oct)_2$의 존재 하에서 개환중합을 통해 합성하였다. MPEG-PCLA 블록공중합체의 특성은 $^1H-NMR$, GPC, DSC 그리고 XRD를 이용하여 결정하였다. 동역학적 변화를 측정하기 위하여 $Sn(Oct)_2$의 존재 하에서 MPEG-PCLA 블록공중합체의 중합 시 중합시간, 온도, 첨가하는 촉매의 양을 달리하면서 중합을 실시하였다. 그 결과 $110\;^{\circ}C$의 중합온도와 첨가하는 촉매의 양은 개시제 대비 1.2배의 경우에서 가장 높은 중합률을 보였다. 또한 합성된 블록공중합체의 수용액상에서의 시간에 따른 생분해 거동은 GPC를 이용한 분자량 분포의 비교를 통해 측정하였다. 합성된 블록공중합체의 생분해 거동을 측정한 결과 MPEG-PCLA 블록공중합체의 L-락타이드 함량이 증가할수록 생분해성도 증가하는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 MPEG-PCLA 블록공중합체의 $Sn(Oct)_2$의 존재 하에서 개환중합을 실시함에 있어 다양한 중합조건에 따른 중합속도를 확인하였으며 MPEG-PCLA 블록공중합체는 PCLA 블록의 PCL 대비 PLA의 함량 비율에 따라 생분해 기간을 조절할 수 있는 가능성을 확인하였다.

아미노실란 기능화된 MCM-41과 SBA-15 세공 내 메탈로센 담지 및 에틸렌 중합 (Immobilization of Metallocene inside the Aminosilane-Functionalized Nanopore of SBA-15 and MCM-41 and Its Ethylene Polymerization)

  • 셀레도니오 줄리마르;이정숙;고영수
    • 공업화학
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    • 제25권4호
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    • pp.396-400
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    • 2014
  • 메조포러스 물질, SBA-15와 MCM-41의 세공 표면을 유기실란인 3-aminopropyltrimethoxysilane (1NS)와 N-[(3-trimethoxysilyl) propyl]ethylenediamine (2NS)를 이용하여 그라프팅법으로 표면 기능화하였다. 표면 기능화된 메조포러스 물질에 $(n-BuCp)_2ZrCl_2$와 조촉매 methylaluminoxane (MAO)를 담지하여 에틸렌 중합을 실시하였다. SBA-15/2NS/$(n-BuCp)_2ZrCl_2$ 촉매는 그라프팅되는 2NS의 양이 증가할수록 담지된 Zr와 Al 함량은 감소하였으며, MCM-41/2NS/(n-BuCp)2ZrCl2 촉매는 2NS의 양이 증가할수록 Zr 함량은 증가하지만 Al 함량은 감소하였다. SBA-15/2NS/$(n-BuCp)_2ZrCl_2$ 촉매의 중합 활성은 2NS의 투입량을 증가할수록 감소하였다. 이는 많은 양의 2NS가 표면에 그라프팅되는 경우 기공부피와 기공크기가 작아지게 되고 따라서 MAO와 메탈로센 촉매 담지량이 감소하게 되기 때문이다. 그러나 SBA-15보다 작은 기공을 갖는 MCM-41을 2NS로 표면 기능화되면 큰 분자 크기를 갖는 조촉매 MAO는 담지 되기 어려워 낮은 MAO 담지량을 갖게 된다. 따라서 메탈로센 담지량은 약간 증가하게 되고 이에 따라 중합 활성이 증가하였다.

Poly(t-butylstyrene) 그라프트를 가지는 수산기 말단 관능화 폴리올레핀 탄성체의 합성 (Synthesis of Multi Hydroxyl Chain-End Functionalized Polyolefin Elastomer with Poly(t-butylstyrene) Graft)

  • 이형우;조희원;이상민;박샛별;김동현;이범재
    • Elastomers and Composites
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    • 제48권1호
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    • pp.10-17
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    • 2013
  • 선형 poly(ethylene-ter-1-hexene-ter-divinylbenzene) 소프트 탄성체 블럭내의 styrene 관능기로부터 poly(t-butylstyrene)하드 블록을 graft-from 음이온 중합을 통해 고온에서 사용 가능한 기능성 폴레올레핀 열가소성 탄성체인 polyolefin-g-poly(t-butylstyrene)을 합성하였다. sec-BuLi/TMEDA와 styrene 단위로부터 반응에 의하여 100% 수율의 음이온 개시 자리를 만들고 4-tert-butylstyrene을 graft-from 중합시켜 10,000~30,000 g/mol 분자량을 가지는 블록을 합성함으로서, 고온 $T_g$를 가지는 폴리올레핀 그라프트 고분자를 얻을 수 있었다. 단량체 함량과 중합시간에 따라 그라프트 분자량이 비례하여 증가하는 효과적인 리빙 중합방법임을 확인하였다. 사슬 말단에 다수의 수산기가 도입된 폴리올레핀 TPE의 합성방법으로서, 리빙 그라프트 고분자 사슬에 계속하여 isoprene을 블록 중합하여 얻어진 polyolefin-g-[poly(t-butylstyrene)-b-high vinyl polyisoprene]의 비닐기와 2-mercaptoethanol간의 thiol-ene 클릭 반응을 이용하는 방법을 통해 진행하였다. 연구 결과, 높은 $T_g$(> $145^{\circ}C$)를 갖는 정밀 제어된 기능성 그라프트 형태의 폴리올레핀 기반 TPE를 합성하는 방법을 확립하였다.

키토산과 폴리에틸렌글리콜 모노메타크릴레이트의 그라프트중합과 약물(Vitamin B12)방출에 관한 연구 (Studies on the Graft Polymerization of Polyethyleneglycol Monomethacrylate onto Chitosan and Drug(Vitamin B12) Permeation Behavior)

  • 정주은;정병옥;장병권;최규석
    • 공업화학
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    • 제5권3호
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    • pp.524-536
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    • 1994
  • 생체적합성이 좋은 천연고분자인 chitosan에 수용성의 비닐계 단량체인 polyethyleneglycol monomethacrylate series를 그라프트중합시켜 그 반응조건과 물성을 검토하였다. 그라프트중합은 ethylene oxide 부가몰수에 따라 PE-90, PE-200, PE-350의 세 가지 단량체에 ceric ammonium nitrate(CAN)를 개시제로 사용하였으며, 중합에서 개시제의 농도, 단량체의 농도, 반응온도, 반응시간이 총전환율, 그라프트율, 그라프트효율에 미치는 영향을 조사하여 최적조건을 규명하였다. 반응은 개시제농도 $4{\sim}5{\times}10^{-3}M$, 단량체농도 0.5~0.6M, 반응시간 2~3시간, 반응온도 $40^{\circ}C$에서 최고의 그라프트율과 총전환율을 나타냈다. 합성한 공중합체의 열적 성질, 용해성 및 점성도를 검토한 결과 고농도의 개시제를 사용하면 그라프트 중합체는 chitosan의 특성을 급격히 감소시켰다. 고유점성도의 경우, chitosan-g-PE-90이 2.81dl/g, chitosan-g-PE-200이 3.01dl/g, chitosan-g-PE-350이 4.93d1/g으로 증가하는 경향이 나타났다. 공중합체를 막으로 성형하여 그라프트율과 polyethyleneglycol monomethacrylates의 ethylene oxide 부가몰수에 따른 공중합체의 기계적 물성과 함수율을 측정하였다. 가교화 공중합체막은 150분 이내에 함수율이 평형에 이르렀다. 공중합체의 물성은 그라프트율과 ethylene oxide 부가몰수의 영향을 받았으며 chitosan의 기계적 물성과 함수율이 공중합체에서 증가되었음을 확인하였으며 그라프트율이 증가함에 따라 vitamin $B_{12}$의 투과량도 증가하였다.

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두 금속 Constrained Geometry Complexes을 이용한 에틸렌과 스티렌 공중합 연구; 다리결합 길이의 영향 (Studies on Ethylene and Styrene Copolymerizations with Dinuclear Constrained Geometry Complexes; Effects of Length of Bridge)

  • 윤근병;배상근;이철우;노석균;이동호
    • 폴리머
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    • 제30권5호
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    • pp.432-436
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    • 2006
  • 인덴과 메틸인덴 리간드를 가지고 폴리메틸렌 다리결합으로 구성된 두 금속 CGC (constrained geometry complexes) 촉매를 합성하여 에틸렌과 스티렌 공중합을 행하였다. 촉매 구조에 따른 공중합 활성과 공중합체의 구조 및 열적 성질을 조사하였다. 12-메틸렌 및 9-메틸렌 다리결합을 가진 촉매의 환성은 상업용 CGC 촉매와 6-메틸렌 다리결합을 가진 촉매의 활성보다 4배 이상 높게 나타났는데, 이는 6-메틸렌 다리결합은 입체적으로 중심금속간은 인접한 거리에 위치하게 되어 입체장애에 의해 촉매활성이 감소하게 된다. 다리결합의 길이가 긴 두 금속촉매를 사용하여 제조한 공중합체의 스티렌 함량이 6-45 mol%로 나타났으며, 단량체 공급비([Styrene]/[Ethylene])가 5.0 이상에서는 다리결합의 길이가 긴 촉매로 얻은 공중합체의 $T_m$이 관찰되지 않는 비결정의 공중합체가 생성되었으며, 스티렌의 함량이 증가할수록 공중합체의 $T_m$은 급격히 감소하여 스티렌 함량이 약 11mol% 이상에서는 결정성이 없는 랜덤 공중합체가 생성되었다. C-NMR로 공중합체의 미세구조를 분석한 결과 스티렌 블록이 존재하지 않는 랜덤 공중합체임을 확인할 수 있었다.

Copolymerization of Ethylene and Norbornene via Polymethylene Bridged Dinuclear Constrained Geometry Catalysts

  • Zhu, Yin-Bang;Jeong, Eung-Yeong;Lee, Bae-Wook;Kim, Bong-Shik;Noh, Seok-Kyun;Lyoo, Won-Seok;Lee, Dong-Ho;Kim, Yong-Man
    • Macromolecular Research
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    • 제15권5호
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    • pp.430-436
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    • 2007
  • The dinuclear half-sandwich CGCs (constrained geometry catalyst) with a polymethylene bridge, $[Ti({\eta}^5 : {\eta}^1-indenyl)SiMe_2NCMe_3]_2(CH_2)_n]$[n = 6 (1) and 12 (2)], have been employed in the copolymerization of ethylene and norbornene (NBE). To compare the mononuclear metallocene catalysts; $Ti({\eta}^5 : {\eta}^1-2-hexylindenyl)SiMe_2NCMe_3$ (3), $(Cp^* SiMe_2NCMe_3)$Ti (Dow CGC) (4) and ansa-$Et(Ind)_2ZrCI_2$ (5), were also studied for the copolymerization of ethylene and NBE. It was found that the activity increased in the order: 1 < 2 < 3 < 5 < 4, indicating that the presence of the bridge between two the CGC units contributed to depressing the polymerization activity of the CGCs. This result strongly suggests that the implication of steric disturbance due to the presence of the bridge may playa significant role in slowing the activity. Dinuclear CGCs have been found to be very efficient for the incorporation of NBE onto the polyethylene backbone. The NBE contents in the copolymers formed ranged from 10 to 42%, depending on the polymerization conditions. Strong chemical shifts were observed at ${\delta}$42.0 and 47.8 of the isotactic alternating NBE sequences, NENEN, in the copolymers with high NBE contents. In addition, a resonance at 47.1 ppm for the sequences of the isolated NBE, EENEE, was observed in the $^{13}C-NMR$ spectra of the copolymers with low NBE contents. The absence of signals for isotactic dyad at 48.1 and 49.1 ppm illustrated there were no isotactic or microblock (NBE-NBE) sequences in the copolymers. This result indicated that the dinuclear CGCs were effective for making randomly distributed ethylene-NBE copolymers.

PET Fabric/Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Composite as Polymer Electrode in Redox Supercapacitor

  • Cho, Seung-Hyun;Joo, Jin-Soo;Jung, Bo-Ram;Ha, Tae-Min;Lee, Jun-Young
    • Macromolecular Research
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    • 제17권10호
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    • pp.746-749
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    • 2009
  • Poly(ethylene terephthalate) (PET) fabric/poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) composite with stable and high electrochemical activity was fabricated by chemical and electrochemical polymerization of 3,4-ethylenedioxythiophene (EDOT) on a PET fabric in sequence. Effects of polymerization conditions on the following characteristics of the composite were studied: electrical conductivity and surface morphology. The electrochemical properties were also investigated by cyclic voltammetry and cyclic charge/discharge experiments. The specific volume resistivity, electrical conductivity and specific discharge capacitance of the composite were 0.034 $\Omega-cm$ and 25 S/cm, and 54.5 F/g, respectively.

아지드기로 양말단 변성된 저분자량 Glycidyl Azide Polymer의 합성 (Synthesis of azide-terminated glycidyl azide polymer with low molecular weight)

  • 민병선
    • 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.

온도감응 및 생분해성 폴리에틸렌 글리콜-폴리카프로락톤과 폴리에틸렌 글리콜-폴리락타이드 공중합체의 합성 (Synthesis of Thermosensitive and Biodegradable Methoxy Poly(ethylene glycol)-Polycaprolactone and Methoxy Poly(ethylene glycol)-Poly(lactic acid) Block Copolymers)

  • 서광수;박종수;김문석;조선행;이해방;강길선
    • 폴리머
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    • 제28권3호
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    • pp.211-217
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    • 2004
  • 메톡시 폴리(에털렌 글러콜)과 생분해성 폴리에스테르 계열의 카프로락톤 그러고 락타이드로 구성된 블록 공중합체를 수용액 상에서 온도에 따른 솔-젤 전이 현상을 연구하였다. 폴러(에틸렌 글리콜)-폴리카프로락톤 (MPEG-PCL)은 HCI${\cdot}Et_{2}O$촉매 존재 하에서 실온에서 반응 용매로서 메틸렌클로라이드를 사용하여 카프로락톤기 개환을 통하여 합성되었다. 또한, 폴리(에틸렌 글리콜)-폴리(락틱 에시드) (MPEG-PLLA)는 촉매로서 stannous octoate를 사용하여 톨루엔에서 115${\circ}C$에서 중합을 실시하였다. 합성된 블록 고분자는 $^1$H-NMR, IR 그리고 GPC 뿐만 아니라 수용액상에서의 온도 감응성 상전이 형상을 관찰함으로써 그 특성을 분석하였다. 소수기의 사슬길이가 증가함에 따라 솔-젤 전이 온도가 증가하였고 상전이 곡선은 낮은 농도로 급격한 기울기의 증가가 일어났다. 인체온도에서 젤 형성을 확인하기 위하여, 각각의 블록 공중합체 MPEG-PCL과 MPEG-PLLA를 수용액에 20 wt% 농도로 준비하여 쥐에 주입한 후 신체에서의 젤 형성을 확인하였다. 본 연구를 통하여 블록 공중합체가 약물과 단백질의 주사형 이식형제제 등의 생체용 재료로서 가능성을 가지고 있음을 확인하였다.

Novel Macromonomer as a Reactive Stabilizer in the Dispersion Polymerization of Methylmethacrylate

  • Jung, Hye-Jun;Lee, Kang-Seok;Shim, Sang-Eun;Yang, Sun-Hye;Lee, Jung-Min;Lee, Hui-Je;Choe, Soon-Ja
    • Macromolecular Research
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    • 제12권5호
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    • pp.512-518
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    • 2004
  • We have synthesized a novel macromonomer of vinyl-terminated bifunctional polyurethane having a molecular weight of 37,000 g/mol and successfully applied it to the dispersion polymerization of methylmethacrylate(MMA). We verified the presence of the vinyl terminal group and the macromonomer grafted onto the poly(ethylene glycol)(PEG) block in the PMMA particles by using $^1$H and $\^$13/C NMR spectroscopies. Monodisperse PMMA microspheres that have good uniformity of 1.01 were prepared at 20 wt% macromonomer content; we investigated the characteristics of the PMMA particles in terms of their molecular weight, molecular weight distribution, size of the particles, thermal properties, and glass transition temperature. We have found that the synthesized polyurethane macromonomer is an effective stabilizer.