• 제목/요약/키워드: Melt polymerization

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Effect of Polymerization Procedure on Thermal and Mechanical Properties of Polyether Based Thermoplastic Polyurethanes

  • Kim, Seong-Geun;Lee, Dai-Soo
    • Macromolecular Research
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    • 제10권6호
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    • pp.365-368
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    • 2002
  • Thermoplastic polyurethanes (TPUs) with different hard segment length has been prepared from a fixed molar ratio of poly(tetramethylene ether glycol), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, and 1,4-butanediol by different polymerization procedures. Results reveal that the on-set temperature of endotherms ( $T_{cc}$ ) due to the crystallization of hard segments by cooling the TPUs from melt and the peak temperature of endotherms due to the melting of hard segments ( $T_{mh}$ ) by heating the TPUs increased and levelled off with increasing the hard segment length of TPUs. It has also been observed that soft segment glass transition temperature ( $T_{gs}$ ) of TPU decreased slightly with increasing the hard segment length, which explains less mixing of soft segments and hard segments. In tensile measurement of TPUs, strain hardening is observed with increasing the hard segment length, which is attributed to the strain induced crystallization of soft segments.

Synthesis of Polypropylene-Polystyrene Copolymer via Ultrasonic Irradiation-Initiated Polymerization of Styrene in Polypropylene Solution

  • Kim, Hyungsu;Kim, Jihye;Kim, Miwha;Seyoung Oh;Lee, Jaewook
    • Macromolecular Research
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    • 제9권3호
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    • pp.150-156
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    • 2001
  • Polystyrenes(PS) were grafted onto polypropylene(PP) in the PP solution by ultrasonic irradiation-initiated polymerization of styrene. The resulting products consisted of mixtures of homopolymers and PP-PS copolymer because of the homopolymerization of styrene itself and copolymerization with PP. The dependency of the designated polymerization on sonication times was investigated to monitor the evolution lion of the copolymerization. Formation of the PP-PS copolymer was confirmed by FTIR analysis of the reaction products after a proper separation procedure of free PS and PP-PS copolymer. It was found that the tendency for the formation of PP-PS copolymer was closely related with the phase behavior of the PP/styrene mixture which was also influenced by sonication time. In order to verify the effectiveness of the PP-PS copolymer as a compatibilizer for PP/PS blend, melt mixing of PP/PS/PP-PS was performed in a batch mixer. During the mixing, the average torque was higher for the blend containing PP-PS copolymer influencing compatibilization. In accordance with the results from FRIR analysis and torque measurement, the PS domain size remarkably decreased in the PP/PS/PP-PS blend.

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은 카바메이트 복합체를 이용한 라디칼 중합에 의한 은/폴리스티렌 나노복합체의 제조 (Preparation of Silver/Polystyrene Nanocomposites by Radical Polymerization Using Silver Carbamate Complex)

  • 박헌수;박형석;공명선
    • 폴리머
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    • 제34권2호
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    • pp.144-149
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    • 2010
  • Ag/polystyrene(PS) 나노복합체를 110 $^{\circ}C$의 가열법에 의하여 silver 2-ethylhexylcarbamate(Ag-CB) 복합체의 환원과 동시에 라디칼 중합을 진행하여 제조하였다. 또한, 이러한 전통적인 가열법과는 대조적으로 마이크로파를 조사하여 스티렌 단량체의 중합이 진행됨이 없이 은 나노입자가 잘 분산된 콜로이드 스티렌 용액을 제조할 수 있었다. 이렇게 단지 마이크로파를 조사하여 은 나노입자를 제조하는 방법은 반응기 내의 전체 용액 속에서 균일하고 빠르게 진행되어 매우 입자가 작고 균일한 은 나노콜로이드 용액을 제조할 수 있었다. 또한, 연속적으로 얻어진 은 나노입자를 포함하는 단량체 용액을 라디칼 중합시킴으로써 PS 고분자 매트릭스에 은 나노입자가 잘 분산된 Ag/PS 나노복합체를 얻을 수 있었다. Ag/PS(0.1/100) 나노복합체는 Ag/PS(4.0/100)를 마스터배치로 사용하여 용융-혼합 방법에 의하여 성공적으로 제조할 수 있었으며 그러한 나노복합체를 UV-VIS spectroscopy, TEM, 그리고 XRD를 이용하여 확인하였다.

In-situ 중합방법에 따른 폴리카보네이트(PC)/그래핀 옥사이드(GO) 복합체의 GO 분산성 연구 (Study on GO Dispersion of PC/GO Composites according to In-situ Polymerization Method)

  • 이봄이;박주영;김연철
    • 공업화학
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    • 제26권3호
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    • pp.336-340
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    • 2015
  • 단량체로 디페닐카보네이트를 이용한 세 종류의 폴리카보네이트(PC)/그래핀 옥사이드(GO) 복합체, 즉 이축압출기를 이용한 PC/GO 복합체(PC/GO), 촉매를 이용한 in-situ PC/GO 복합체(PC/GO-cat.), 그리고 -COCl로 표면 처리된 GO-COCl을 이용한 in-situ PC/GO 복합체(PC/GO-COCl)를 용융중합을 통해 제조하였다. PC/GO 복합체의 합성은 $3000cm^{-1}$$1750cm^{-1}$ 근처에서 나타나는 C-H 그리고 C=O 신축진동 피크를 통해 확인하였다. DSC와 TGA 분석 결과에 따르면, PC/GO와 PC/GO-cat.과 비교할 때, PC/GO-COCl의 유리전이온도가 상대적으로 낮은 값을 나타내었고, PC/GO 복합체의 열안정성이 가장 우세함을 나타내었다. 저장탄성률(G')-손실탄성률(G") 그래프의 기울기는 고분자 용융체의 비균질성의 증가와 함께 감소하는 경향이 있어, GO 분산성을 확인하는데 사용될 수 있다. G'-G" 기울기 결과로부터 PC/GO와 PC/GO-cat. 복합체의 PC 매트릭스 내 GO 분산성이 양호함을 알 수 있고, 이는 원자력현미경 사진을 통해 재확인하였다. PC/GO-COCl의 경우 분산성이 열세한 이유 중 하나는 중합과정에서 -COCl에 의해 분지구조나 가교구조 등이 발생하여 GO의 분산을 방해하기 때문으로 해석할 수 있고, 이는 복합탄성률과 위상차(${\delta}$) 그래프로부터 확인할 수 있었다.

전방향족 공중합체의 열경화성 액정필름 (Liquid Crystalline Thermoset Films Based on Wholly Aromatic Copolymers)

  • 문현곤;안용호;장진해
    • 폴리머
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    • 제34권4호
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    • pp.369-375
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    • 2010
  • 용융 중합법을 이용하여 말단에 메틸 말레이미드(methyl maleimide) 반응성기를 가지며 방향족 에스터와 아 미드 결합을 포함하는 액정(liquid crystal, LC)을 합성하였다. 합성된 액정은 용액 캐스팅과 열처리를 거쳐 열경화 성 액정(liquid crystalline thermoset, LCT) 필름으로 제조되었다. 합성된 LC 및 LCT는 적외선 분광기(FTIR), 시차주사 열량계(DSC), 열중량 분석기(TGA), 열-기계 분석기(TMA), X-선 회절기(XRD) 및 가열판이 부착된 편광 현미경(POM) 등을 이용해서 각각 특성 분석을 하였다. 합성된 모든 액정은 스멕틱(smectic) 상을 보였으며 LC와 LCT들의 열적 성질은 주로 주사슬에 포함된 메소젠 구조에 영향을 받았다. 열팽창 계수(coefficients of thermal expansion, CTE)는 27.72~50.95 ppm/$^{\circ}C$ 사이의 값을 보였다.

파라디옥사논의 고순도 정제를 위한 발한(sweating) 공정에 관한 연구 (A Study on the Sweating Process for High Purification of p-Dioxanone)

  • 김성일;전석근;박두곤;박근호;박소진;김철웅
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.140-148
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    • 2007
  • As an additional high purification method of p-dioxanone monomer for a high molecular weight polymer, the sweating operation of crystalline layer obtained by layered melt crystallization from p-dioxanone-diethylene glycol system was studied. Purity and yield of p-dioxanone crystal depended mainly on the sweating temperature and sweating time. Increasing sweating time and sweating temperature, the purity of p-dioxanone crystal increase, whereas the yield of that decrease, respectively. Through the optimization of sweating operation, p-dioxanone crystal can be upgraded to very high purity over 99.9 % suited to monomer for polymerization.

Development of Poly(methyl methacrylate)-Clay Nanocomposites by Using Power Ultrasonic Wave

  • Ryu, Joung Gul;Lee, Jae Wook;Kim, Hyungsu
    • Macromolecular Research
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    • 제10권4호
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    • pp.187-193
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    • 2002
  • Several methods have been used to synthesize polymer-clay nanocomposites. In-situ polymerization with clay belongs to a classical way to develop nano-structured materials, while melt intercalation is being recognized as another useful approach due to its versatility and environmentally benign character. In this research, we prepared polymer-clay nanocomposites based on the poly (methyl methacrylate) and organically modified montmorillonite via two-stage sonication process. According to the unique mode of power ultrasonic wave, the sonication during processing led to enhanced breakup of the clay agglomerates and reduction in size of the dispersed phase. Optimum conditions to form stable exfoliated nanocomposites were studied for various compositions and conditions. It was found that a novel attempt carried out in this study yielded further improvement in the mechanical performance of the nanocomposites compared to those produced by the conventional melt mixing process, as revealed by DMA, XRD and TEM. And rheological properties of nanocomposites were measured by ARES. As a result, sonicated PMMA-clay nanocomposites exhibits enhanced properties such as storage modulus and thermal stability than that of neat PMMA.

폴리아미드계 열가소성탄성체의 합성, 특성 및 응용 (Synthesis, Properties and Applications of Polyamide Thermoplastic Elastomers)

  • 이강석;최명찬;김성만;장영욱
    • Elastomers and Composites
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    • 제45권3호
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    • pp.156-164
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    • 2010
  • 열가소성 탄성체(TPE)는 사용 온도 범위에서 일반 열경화성 고무와 같은 고무 탄성을 지니면서 용융 가공이 가능한 친환경 소재로써 산업 전반에 걸쳐 활용도가 꾸준히 증가하고 있다. 폴리아미드계 TPE (TPAE)는 하드세그멘트가 엔지니어링 플라스틱인 폴리아미드로 이루어져 있고, 소프트 세그먼트가 유리전이온도가 낮은 폴리에테르로 이루어진 다중 블록 공중합체로써 우수한 기계적 물성, 내화학성, 내열성 및 가공성을 나타낸다. 이러한 폴리아미드계 TPE는 하드 세그먼트와 소프트 세그먼트의 구조 및 상대적 조성에 따라 탄성체에서부터 연질 폴리아미드까지의 광범위한 특성이 발현되며, 또한, 다양한 무기 입자와의 하이브리드화를 통한 기능성 소재로의 활용이 기대되는 소재이다. 본 보문에서는 이러한 TPAE를 합성 할 수 있는 중합 방법과 특성 및 응용 분야에 대해 정리하였다.

유기티타늄을 촉매로 한 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 합성에 관한 연구 (Synthesis of Poly(trimethylene terephthalate) Using an Organic Titanium Compound as a Catalyst)

  • Pio Sifuentes;Kim, Kap-Jin
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.335-336
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    • 2003
  • The synthesis of poly(trimethylene terephthalate) (PTT), whose application is being expanded very rapidly to new apparel and carpet materials, was investigated by melt condensation polymerization using 1,3-propanediol (PDO) and terephthalic acid (TPA). No catalyst was used in the 1st step reaction (esterification), but tetrabutyl titanate(TBT) was used as a polyesterification catalyst ranging from 25 to 75 ppm based on the weight of TPA used in the 2nd step reaction (polyesterification). The molar ratio of PDO to TPA was set as 2.2:1. The effect of reaction conditions on the color and intrinsic viscosity of the final product was investigated. (omitted)

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Rheological characterization of nanoparticle filled polymeric systems

  • Kim, Byoung-Chul;Chae, Dong-Wook
    • 한국고분자학회:학술대회논문집
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    • 한국고분자학회 2006년도 IUPAC International Symposium on Advanced Polymers for Emerging Technologies
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    • pp.219-219
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    • 2006
  • This study focuses on the effects of dispersion method of a nanoparticle in a polymer matrix such as melt mixing, solution blending, and in-situ polymerization on the physical properties of the nanocomposites. Introduction of a nanoparticle to a polymer resulted in some unusual physical properties. In some cases the nanoparticle played a role of a nucleating agent, leading to decreasing induction time to crystallization. In addition, the dispersion state of the nanoparticle in the polymer matrix also had a significant influence on the physical properties of the nanocomposites. Hence the method of introducing the nanoparticle to the polymer made contribution to the rheological properties of the nanocomposite systems.

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