• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권1호
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• pp.45-52
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• 2010

본 연구에서는 Dual-Ovenable Packaging 용 폴리에테르이미드의 수분흡수 특성을 개선하기 위하여 가교구조를 형성할 수 있는 말단기를 포함한 이미드 올리고머를 신규 합성하였으며, 이를 이용한 폴리에테르이미드와 가교구조 (semi-IPN, semi-interpenetrating network)를 형성을 통하여 수분흡수와 열적 특성 변화, 그리고 구조적 특성에 대하여 조사하였다. 가교 말단기와 용액 이미드화법을 이용하여 두 종류의 이미드 올리고머 6FDA-ODA/APA와 6FDA-MDA/MA를 제조하였으며, 그 특성을 고찰하였다. 또한 이미드 올리고머와 $Ultem^{(R)}$ 혼합물의 semi-IPN 구조를 제조하였으며, 열적 성질, 수분흡수 거동, 그리고 박막의 구조적 특징을 TGA, Thin Film Diffusion Analyzer, 그리고 XRD 분석을 이용하여 해석하였다. 제조한 이미드 올리고머는 말단기의 양을 이용하여 분자량 조절이 가능하였다. 그리고, 온도가 증가함에 따라 가교에 의한 발열반응이 일어나며, 가교 가능한 말단기가 증가할수록 발열량이 증가하였다. $Ultem^{(R)}$과 이미드 올리고머 혼합물에 의한 semi-IPN 구조는 이미드 올리고머의 비율이 증가할수록 5와 10% 질량감소 온도가 상승하였다. 또한, 수분에 대한 친화도가 작은 불소기를 함유하는 이미드 올리고머와 패킹정도의 증가로 인하여 semi-IPN의 확산계수와 수분흡수량이 감소하였다. 이와 같이 열적 성질과 수분에 대한 안정성이 떨어지는 단점을 semi-IPN 구조를 통하여 보완할 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권9호
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• pp.2603-2606
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• 2010

Novel soluble triazoleimide oligomers terminated with arylacetylene terminated were synthesized by the Cu(I)-catalysed 1,3-dipolar cycloaddition polymerization of diazides and imide-containing dialkyne. Several molecular weight triazoleimide oligomers were prepared from diazide and dialkyne monomers with different stoichiometric combinations. The curing behaviors of the oligomers were tested by differential scanning calorimetry (DSC). The thermal properties of the cured products were evaluated by DSC and thermogravimetric analysis (TGA). These cured oligomers showed the glass transition temperature of about $225-235^{\circ}C$ and the decomposition temperature (at 5% weight loss) of about $385-393^{\circ}C$ in nitrogen.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권1호
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• pp.36-43
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• 2016

Hydrosilylation reactions of 2.4.6.8-tetrahydro-2.4.6.8-tetramethylcyclotetrasiloxane with allyl butyrate catalyzed by Karstedt's, $H_2PtCl_6$ and Pt/C catalyst were studied and 2.4.6.8-tetra (propyl butyrate)-2.4.6.8-tetramethylcyclotetrasiloxane was obtained. The reaction order, activation energies and rate constants were determined. Ringopening polymerization of 2.4.6.8-tetra (propyl butyrate)-2.4.6.8-tetramethylcyclotetrasiloxane in the presence of $CaF_2$, LiF, KF and anhydrous potassium hydroxide in $60-70^{\circ}C$ temperature range was carried out and methylsiloxane oligomers with regular arrangement of propyl butyrate pendant groups were obtained. The synthesized products were studied by FTIR and NMR spectroscopy. The polysiloxanes were characterized by wide-angle X-ray, gel-permeation chromatography and DSC analyses. Via sol-gel processes of oligomers doped with lithium trifluoromethylsulfonate or lithium bis (trifluoromethylsulfonyl)imide, solid polymer electrolyte membranes were obtained. The dependences of ionic conductivity of obtained polyelectrolytes on temperature and salt concentration were investigated, and it was shown that electric conductivity of the polymer electrolyte membranes at room temperature changed in the range $3.5{\times}10^{-4}{\sim}6.4{\times}10^{-7}S/cm$.

• 폴리머
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• 제38권6호
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• pp.774-781
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• 2014

4-ethynylaniline(4-EA) 혹은 4-phenylethynyl phthalic anhydride(4-PEPA)을 end-capper로 사용하여 분자량이 2500 g/mol 혹은 5000 g/mol로 조절되고, 반응성 ethynyl 기를 갖는 4,4'-diamino diphenyl ether(4,4'-ODA)/3,3',4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride(BTDA), 4,4'-ODA/4,4'-oxydiphthalic anhydride(ODPA)계 폴리아이소이미드 올리고머를 합성하여 이들의 중합 및 경화거동을 연구하였다. FTIR 분광분석을 통하여 이들 폴리아이소이미드 올리고머 말단에 반응성 ethynyl 기가 포함되어 있음을 확인할 수 있었다. 이미드화 반응은 폴리아이소이미드 올리고머의 화학구조에도 영향을 받을 뿐 아니라 올리고머의 분자량에도 영향을 받아 분자량 2500 g/mol 올리고머가 5000 g/mol 올리고머보다 대략 $10^{\circ}C$ 정도 낮은 온도에서 이미드화 반응이 일어났다. Ethynyl기의 가교반응은 이미드화 반응보다 높은 온도에서 일어났으며 4-EA로 end-cap된 폴리아이소이미드 올리고머에 대해서는 이 두 반응이 DSC 그래프에서 겹쳐서 나타났다. 4-PEPA로 end-cap된 4,4'-ODA/ODPA 폴리아이소이미드 올리고머에 대해 등 속도 가열 DSC 실험을 통해 이미드화 반응 및 가교반응에 대한 활성화 에너지와 지수앞인자를 구하였다. 이미드화 반응에 대한 활성화 에너지는 141 kJ/mol, 지수앞인자 값은 $1.45{\times}10^{13}min^{-1}$, 가교반응에 대한 활성화 에너지는 177 kJ/mol, 지수앞인자 값은 $2.90{\times}10^{13}min^{-1}$이 얻어졌다.

• Carbon letters
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• 제19권
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• pp.1-11
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• 2016

In efforts to characterize and understand the properties and processing of phenylethynyl-terminated imide (LaRC PETI-5, simply referred to as PETI-5) oligomers and polymers as a high-temperature sizing material for carbon fiber-reinforced polymer matrix composites, PETI-5 imidization and thermal curing behaviors have been extensively investigated based on the phenylethynyl end-group reaction. These studies are reviewed here. In addition, the use of PETI-5 to enhance interfacial adhesion between carbon fibers and a bismaleimide (BMI) matrix, as well as the dynamic mechanical properties of carbon/BMI composites, are discussed. Reports on the thermal expansion behavior of intercalated graphite flake, and the effects of exfoliated graphite nanoplatelets (xGnP) on the properties of PETI-5 matrix composites are also reviewed. The dynamic mechanical and thermal properties and the electrical resistivity of xGnP/PETI-5 composites are characterized. The effect of liquid rubber amine-terminated poly(butadiene-co-acrylonitrile) (ATBN)-coated xGnP particles incorporated into epoxy resin on the toughness of xGnP/epoxy composites is examined in terms of its impact on Izod strength. This paper provides an extensive overview from fundamental studies on PETI-5 and xGnP, as well as applied studies on relevant composite materials.