• 제목/요약/키워드: Low glass transition temperature

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저온특성을 갖는 이온전도성 고분자의 합성 연구 : I. 비정형 PEO 공중합체의 합성 및 분석 (Synthesis of Ion Conducting Polymer Having Low Temperature Characteristics : I. Synthesis and Characterization of Amorphous PEO Copolymer)

  • 황승식;조창기
    • 폴리머
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    • 제24권1호
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    • pp.133-139
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    • 2000
  • 분자량이 200 또는 400인 poly(ethylene glycol) (PEG 200, PEG 400)을 알칼리 존재하에서 다양한 linking agent (CH$_2$C1$_2$, CH$_2$Br$_2$, CH$_2$I$_2$, Br(CH$_2$)$_3$Br)와 반응시켜 oxyalkylene-linked poly(oxyethylene) 공중합체를 합성하였다. 얻어진 공중합체의 분자량은 alkali/CH$_2$C1$_2$/PEG의 당량비를 달리하여 조절하였으며 PEG 200을 사용하였을 경우 약 500~8500, 그리고 PEG 400을 사용하였을 경우 약 1000~2000정도이었다. 말단의 -OH기 농도 적정에 의한 분자량과 GPC에 의해 얻어진 분자량은 서로 거의 일치하였다. PEG 400으로부터 얻어진 공중합체는 유리전이온도가 약 -75$^{\circ}C$정도였고, 용융온도가 1$0^{\circ}C$정도였으며 결정화도가 0~25% 정도이었다. 또한 PEG 200을 이용하여 합성된 공중합체의 경우는 분자량이 2500이하에서는 완전한 비정형 물질임을 알 수 있었다.

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Dynamic Mechanical and Morphological Studies of Styrene-co-Methacrylate and Sulfonated Polystyrene Ionomers Containing Aliphatic Dicarboxylate Salts

  • Luqman, Mohammad;Kim, Joon-Seop;Shin, Kwan-Woo
    • Macromolecular Research
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    • 제17권9호
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    • pp.658-665
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    • 2009
  • This study examined the effects of the sodium salts of aliphatic dicarboxylic acids (DCAs) on the dynamic mechanical properties and morphology of two sets of poly(styrene-co-sodium methacrylate) (MNa) and poly(styrene-co-sodium styrenesulfonate) (SNa) ionomers. When the DCA content was relatively low, the ionic moduli of the MNa and SNa ionomers increased but the matrix and cluster glass transition temperature ($T_g$) did not change significantly. The increasing ionic modulus was almost independent of the type of the ionic groups of the ionomer, and the chain length of DCAs. When a large amount of the sodium succinate (DCA4) was added to the MNa and SNa ionomers, the ionic moduli of the two ionomers increased strongly but the matrix and cluster $T_g's$ increased slightly and significantly, respectively. In the case of sodium hexadecanedioate (DCA 16), DCA 16 increased the ionic moduli of the two ionomers. The addition of DCA16 changed the matrix and cluster $T_g's$ of the MNa ionomer slightly, but decreased the cluster $T_g$ of the SNa ionomer significantly with no change in the matrix $T_g$. In addition, the DCA-containing ionomers showed an X-ray diffraction peak indicating the presence of ordered domains of DC As in the ionomers. Hence, DCA4 acts mainly as a reinforcing filler in MNa and SNa systems. In the case of DCA 16, it initially behaved like a filler but also functioned as a preferential plasticizer for the clusters at high content.

용액중합에 의한 편광필름용 아크릴 점착제의 합성에 관한 연구 (A Study on Synthesis of Acrylic Pressure Sensitive Adhesive for Polarizer Film by Solution Polymerization)

  • 임창혁;정영재;조을룡
    • Elastomers and Composites
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    • 제44권2호
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    • pp.175-181
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    • 2009
  • 편광필름용 점착제를 합성하기 위해 아크릴 모노머를 사용하여 용액중합을 수행하였다. 아크릴 모노머는 2-ethylhexyl acrylate, butyl acrylate, acrylic acid를 사용하였으며, 개시제는 benzoyl peroxide, 용매는 ethyl acetate가 사용되었다. 모노머의 비율은 점착제의 유리전이온도 $-40^{\circ}C$에 맞추어 2-ethylhexyl acrylate: butyl acrylate: acrylic acid = 25:50:3.6 이였다. 개시제의 첨가량은 점착제의 젖음성과 초기점착력을 고려하여 모노머 대비 0.09%로 결정하였다. 모노머와 용매의 비율은 젖음성과 투과율을 고려하여 1:1.7로 하였다. 점착제 필름의 투과율은 점도가 낮을수록, 분자량이 작을수록, 분자들 간의 얽힘이 적어져서 굴절율이 낮아지고 투과율이 증가함을 알 수 있었다. 사용가능 기간의 측정에서 모노머와 용매의 비율이 1:1.7일 경우 점도가 200분이 지나도 커다란 변화가 없어 저장안정성이 좋음을 확인할 수 있었다.

실란 변성아크릴수지의 합성과 고내후성 실리콘/아크릴수지 도료의 도막물성 (Synthesis of Modified Silane Acrylic Resins and Their Physical Properties as Weather-Resistant Coatings)

  • 박홍수;홍석영;김송형;유규열;안성환;함현식;김성길
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.10-22
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    • 2007
  • To prepare weather-resistant silicone/acrylic resin coatings for an architectural purpose, tetrapolymers were synthesized by a radical polymerization. 3-Methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPTS) as a silicone monomer and n-butyl acrylate, methyl methacrylate, and n-butyl methacrylate as acrylic monomers were used. The compositions of monomers were adjusted to fix the glass transition temperature of acrylic polymer for $20^{\circ}C$. The composition of MPTS in the synthesized polymer were varied from 10 wt% to 30 wt%. On the basis of synthesized resin amber paints were prepared and their physical properties and effects for weatherability were examined. The presence of MPTS in silicone/acrylic resins generally resulted in low molecular weight and broad molecular weight distribution, and also lowered the viscosity of the copolymers. The coated films prepared from these resins showed good and balanced properties in general. Adhesion to the substrate was outstanding in particular. Weatherability tests were carried out in three different types such as outdoor exposure, QUV, and SWO. The test results showed that the silicone/acrylic resins containing 30 wt% of MPTS had weather-resistant properties.

초미세 발포 공법 시 가스 혼합에 따른 셀 형상 연구 (The Study for Cell Morphology with Gas Cocktail in Microcellular Foaming Process)

  • 차성운;윤재동;이윤성;김학빈
    • 한국정밀공학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.168-174
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    • 2005
  • Nowadays, the companies use polymer materials for many purposes fur they have many advantages. The costs of these materials take up too high a proportion of the overall cost of products that use these materials as their major material. It is advantage for polymer industries to reduce these costs. The microcellular foaming process was developed in the early 1980s to solve this problem and proved to be quite successful. Microcellular foaming process uses inert gases such as $CO_2,\;N_2$. As these gases solve into polymer matrices, many properties are changed. The microcellular foaming process makes the glass transition temperature of polymers to low, and diminish the residual stress of polymer matrices. Besides, the microcellular foaming process has several merits, impact strength elevation, thermal insulation, noise insulation, and raw material saving etc. In previous research, many facts of microcellular foaming process are founded its characteristics. But previous researcher found the characteristics of microcellular foaming process with pure gas, for example $CO_2,\;N_2$ and so on, they did not found the characteristics of microcellular foaming process with one more gases. If one more gases inlet the resin, the characteristics of microcellular foaming process is changed very amazingly. In this paper, discuss on the characteristics of microcellular foaming process wi th gas cocktail about cell morphology.

나노크기 실리카를 사용한 반도체용 액상 에폭시 수지 성형재료의 흡습성질 (Moisture Absorption Properties of Liquid Type Epoxy Encapsulant with Nano-size Silica for Semiconductor Packaging Materials)

  • 김환건
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.33-39
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    • 2010
  • The moisture absorption properties such as diffusion coefficient and moisture content ratio of liquid type epoxy resin systems with the filler were investigated. Bisphenol A type and Bisphenol F type epoxy resin, Kayahard MCD as hardener and 2-methylimidazole as catalyst were used in these epoxy resin systems. The nano-sized spherical type fused silica as filler were used in order to study the moisture absorption properties of these liquid type epoxy encapsulant according to the change of filler size. The temperature of glass transition (Tg) of these epoxy resin systems was measured using Dynamic Scanning Calorimeter (DSC), and the moisture absorption properties of these epoxy resin systems according to the change of time were observed at $85^{\circ}C$ and 85% relative humidity condition using a thermo-hygrostat. The diffusion coefficients in these systems were calculated in terms of modified Crank equation based on Ficks' law. An increase of Tg and diffusion coefficient with filler size in these systems can be observed, which are attributed to the increase of free volume with Tg. The change of maximum moisture absorption ratio according to the filler size and filler content cannot be observed; however, the diffusion coefficients of these systems decreased with filler content. The diffusion via free volume is dominant in the epoxy resin systems with low nano-sized filler content; however, the diffusion with the interaction of absorption according the increase of the filler surface area is dominant in the liquid type epoxy encapsulant with high nano-sized filler content.

Study on the Thermal Degradation Behavior of FKM O-rings

  • Lee, Jin Hyok;Bae, Jong Woo;Choi, Myoung Chan;Yoon, Yoo-Mi;Park, Sung Han;Jo, Nam-Ju
    • Elastomers and Composites
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    • 제53권4호
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    • pp.213-219
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    • 2018
  • The degradation mechanism and physical properties of an FKM O-ring were observed with thermal aging in this experiment. From X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis, we could observe carbon (285 eV), fluoro (688 eV), and oxygen (531 eV) peaks. Before thermal aging, the concentration of fluoro atoms was 51.23%, which decreased to 8.29% after thermal aging. The concentration of oxygen atoms increased from 3.16% to 20.39%. Under thermal aging, the FKM O-ring exhibited debonding of the fluoro-bond by oxidation. Analysis of the C1s, O1s, and F1s peaks revealed that the degradation reaction usually occurred at the C-F, C-F2, and C-F3 bonds, and generated a carboxyl group (-COOH) by oxidation. Due to the debonding reaction and decreasing mobility, the glass transition temperature of the FKM O-ring increased from $-15.91^{\circ}C$ to $-13.79^{\circ}C$. From the intermittent CSR test, the initial sealing force was 2,149.6 N, which decreased to 1,156.2 N after thermal aging. Thus, under thermal aging, the sealing force decreased to 46.2%, compared with its initial state. This phenomenon was caused by the debonding reaction and decreasing mobility of the FKM O-ring. The S-S curve exhibited a 50% increase in modulus, with break at a low strain and stress state. This was also attributed to the decreasing mobility due to thermal aging degradation.

난연성 인계 에폭시를 기반으로 한 저점도 에폭시 설계 및 특성 분석 (Design and Characterization of Low Viscosity Epoxy Based on Flame Retardant Phosphorus Epoxy)

  • 박준성;우제완
    • 공업화학
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    • 제32권4호
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    • pp.449-455
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    • 2021
  • 복합재료는 단일물질이 갖는 각각의 특성을 복합화 함으로써 우수한 물성을 갖도록 구성한 물질로 금속 및 고분자의 성능을 뛰어넘는 재료로써 각광받고 있다. 다만, 생산시간이 길고, 단가가 비싼 단점이 있어 이를 극복하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 복합재료의 대량생산 시 시간을 단축할 수 있는 에폭시 수지 경화제를 개발하였고, 난연성을 부여하여 이의 적용성을 확대하고자 하였다. 기본 물질로 사용한 에폭시 수지는 bisphenol F 및 resorcinol 구조의 에폭시 2종을 사용하였으며, 난연성을 부여하기 위하여 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenantrene-10-oxide(DOPO)를 이용하여 변성하였다. 첨가제로는 triethylphosphate (TEP) 및 bis[(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl] methyl phosphonate P,P'-dioxide (FR-001)을 사용하여 7종의 조성물을 배합하였고, 열적 특성(겔화시간, 유리전이온도), 난연 성능을 평가하여 high pressure resin transfer molding (HP-RTM) 공법에 적용 가능한 에폭시 기지재를 개발하였다.

유변성(油變性) 알키드 수지(樹脂)와 규사(硅砂)를 사용(使用)한 밀입도(密粒度) 투수(透水)콘크리트의 강도(强度) 및 내구특성(耐久特性) (Durability and Strength of Dense Grate Permeable Concrete Using Silica sand and Flexible Alkyd Resin)

  • 김인중;홍창우
    • 자원리싸이클링
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    • 제19권6호
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    • pp.36-42
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    • 2010
  • 건설 분야의 자원재활용 연구는 폐콘크리트의 순환골재화, 아스팔트의 재활용 등에 광범위하게 진행되어온 반면에, 폐식용유를 원료로 한 도로용 포장공법에 관한 연구는 전무한 설정이다. 한국에서는 년간 20만톤의 폐식용유가 배출되며 이중 약 10만톤이 회수 가능한 것으로 추산된다. 폐식용유를 재활용한다면, 폐기비용을 절감할 수 있음은 물론, 하천의 수질오염도 방지할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 폐식용유를 회수하여 알키드 수지를 만들기 위해 에스테르반응을 시켜 제조된 유변성 알키드 수지에 규사를 혼입한 밀입도 투수콘크리트가 비차도용 도로 포장에 적용가능한지에 대한 역학적 특성(강도, 내수성, 화학저항성, 마모저항성, 동결융해저항성, 투수계수)을 평가하였다 실험결과 휨강도는 도로설계기준 4.5MPa에 1.6배의 결과를 보였으며, 내수성 및 화학저항성, 동결융해저항성은 재령 초기에 강도저하현상이 나타났으나, 재령이 증가함에 따라 큰 변화는 보이지 않았다. 그리고 양생온도는 수지의 유리전이온도 특성에 의해 고온에 비해 저온에서 강도증진현상을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 도로포장용으로 적용시에는 작업성, 강도 및 내구성 측면을 고려해서 유변성 알키드 수지의 혼입률이 규사 중량대비 10~12%가 적정한 것으로 나타났다

기능성 순간접착제용 중합체 첨가제의 제조 및 특성 (Preparation and Characteristics of Polymer Additives for Functional Instant Adhesives)

  • 임혜정;안광덕;김성범;김의용;한동근
    • 접착 및 계면
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    • 제2권3호
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    • pp.25-32
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    • 2001
  • 순간접착제로 사용되고 있는 에틸 시아노아크릴레이트(ECA) 단량체는 개시제 없이 공기중의 수분에 의해서 쉽게 중합이 될 수 있어서 산업용 및 가정용 접착제로 응용되고 있다. 그러나 ECA 단량체는 그 자체가 가지는 저점도성으로 인해서 피착제 내부로 흘러들어가는 단점을 가지고 있다. 이를 보완하기 위해서 상업적으로 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 첨가하고 있지만 PMMA의 사용은 순간접착제의 유연성을 감소시키는 결과를 초래한다. 또한 순간접착제의 중합체는 취약하다는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 기존 순간접착제 단량체의 중점성과 중합체의 유연성을 동시에 부여할 수 있는 새로운 PMMA 함유 중합체의 기능성 첨가제를 제조하였다. 즉, 유리전이온도(Tg)가 낮은 비닐 아세테이트(VAc)와 에틸비닐에테르(EVE)를 MMA와 라디칼 중합을 행하여 P(MMA-VAc)와 P(MMA-VAc-EVE)의 기능성 첨가제를 얻었다. 제조된 첨가제는 ECA 단량체에 첨가시켜 기능성을 갖는 순간접착제를 제조하였다. 첨가제 및 ECA 중합체의 구조는 $^1H$ NMR 및 FTIR로 확인하였으며 각각의 물리적 및 기계적 물성을 평가하였다. 얻어진 첨가제의 Tg는 VAc나 VAc-EVE가 증가할수록 감소하여 유연성을 나타내었고 첨가제가 함유된 기능성 순간접착제는 기존 PMMA만이 함유된 순간접착제에 비해 더 높은 접착강도를 보였다.

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