Sand casting 3D printing uses a binder jetting method to produce a mold having complicated shape by spraying a binder on sand coated with activator. Appropriate heat treatment process in sand mold fabrication can increase the degree of polymerization to improve flexural strength. However, long heat treatment of over 24 hours decreases flexural strength and reliability due to chemical bond decomposition through thermal degradation. The main role of the activator is to control the reaction rate between the polymer chains. As a result, when the activator composition is increased from 0.15 wt% to 0.25 wt%, the flexural strength is increased by 218 N/㎠. However, excess activator (0.40 wt%) has been shown to decrease reliability without increasing flexural strength. The main role of the binder is to control the flexural strength of the specimen. As the binder composition is increased from 2.00 wt% to 4.00 wt%, the flexural strength increases to about 255 N/㎠, indicating the maximum flexural strength increase. Finally, the reliability of the flexural strength of the fabricated specimens is evaluated by a Weibull plot. Weibull modulus calculations are used to evaluate the flexural strength reliability of the specimens, and maximum reliability value of 11.7 is obtained at 0.20 wt% activator composition. Therefore, it is confirmed that this composition has maximum flexural strength reliability.
Hydroxypropyl methylcellulose phthalate (HPMCP)에 isophorone diisocyanate (IPDI)와 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA)를 순차적으로 반응하여 우레탄 그룹을 형성하고 HPMCP에 비닐 그룹을 도입하여 반응형(reactive) HPMCP를 합성하였다. 제조된 반응형의 HPMCP와 반응전의 순수한 HPMCP의 분자량, 산가, 임계 미셀 농도(CMC) 등을 측정하였으며, 스티렌의 유화 중합에 고분자 유화제로서 도입하였다. HPMCP의 함량을 단량체인 스티렌 대비로 6, 9, 12, 18, 24 wt%로 도입하여 HPMCP 혼성 폴리스티렌 나노입자를 제조하고, 최대 중합 속도($R_{p,max}$), 입자당 평균라디칼 개수(n), 입자 크기 분포 등을 분석하였다. 또한 제조된 HPMCP 혼성 폴리스티렌 나노입자의 모폴로지를 TEM으로 분석하여 core-shell 구조임을 확인하였으며, TGA를 이용하여 열적안정성의 변화를 분석하였다. 반응형 HPMCP는 순수 HPMCP와는 달리 HEMA의 비닐 그룹으로 인해 높은 중합속도와 작은 입자 크기, 높은 표 값을 나타내었으며, 높은 젤 함량을 나타내었다.
불포화 폴리에스테르(unsaturated polyester : UPE) 수지를 다가알콜 (propylene glycol : PG, neopentyl glycol : NPG)의 각 몰비를 조정하여 포화 이염기산(isophthalic acid : IPA)과 불포화 이영기산 (maleic anhydride : MA)의 혼합물로 축합반응으로 제조하였다. 고체의 표면특성을 결정짓는 임계표면장력(${\gamma}_{c}$)을 Zisman plot으로 평가하였고, 또한 수지의 구조와 물성과의 관게를 레올로지 측정으로 조사하였다. 고체 glass에 의한 (${\gamma}_{c}$)은 UPE 수지 액체들에 대해서 30.5mN${\cdot}m^{-1}$를 얻었고, PG/NPG 몰비중 NPG 함량이 증가할수록 UPE 수지 용액의 접촉각과 표면장력이 감소됨을 확인할 수 있었다. 그리고 글리콜 몰비가 다른 UPE 수지의 동적 점탄성을 측정하면 정상류 점도의 전단속도 의존성, 동적 탄성율의 각 주파수 의존성에 의해 순수한 PG보다는 NPG의 함량이 증가할수록 낮은 값을 얻을 수 있었다.
본 연구는 벌크 중합을 이용하여 하이퍼브랜치 poly(styrene-co-divinylbenzene) (이하 PSD로 칭함)을 합성하고, 이를 설폰화하여 이온교환 용량이 큰 양이온 교환체를 합성하였다. 또한 FT-IR, $^1H-NMR$, 및 GPC 분석을 통하여 하이퍼브랜치 PSD 이온교환체의 분자량 및 구조 확인을 하였다. 하이퍼브랜치 PSD의 분자량과 점도는 DVB의 양이 증가함에 따라 모두 증가하였으며, 각각 최대값이 9410 g/mol과 338 cP로 나타났다. 또한, 가교제의 양이 증가함에 따라 반응속도가 증가하였으며, PSD의 용해도는 감소하였고, DVB 농도가 0.1 mlol%에서 용매 100 mL에 22g이 용해되었다. 또한, 하이퍼브랜치 PSD 이온교환체의 함수율과 이온교환 용량은 설폰 산기의 함량이 증가함에 따라 증가하였으며, 각각 최대 18.2%, 4.6 meq/g이었다. 구리 및 니켈에 대한 흡착이 40분 이내에 거의 100% 이루어졌다.
Injectable hydrogels are quite promising materials due to their potential to minimize invasive implantation and this provides versatile fitness irrespective of the damaged regions and facilitates the incorporation of bioactive agents or cells. In situ gel formation through stereocomplex formation is a promising candidate for injectable hydrogels. In this paper, a new series of enantiomeric, four-arm, PEG-PLA block copolymers and their stereocomplexed hydrogels were prepared by bulk ring-opening polymerization of D-lactide and L-lactide, respectively, with stannous octoate as a catalyst. The prepared polymers were characterized by $^1H$ nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, Fourier-transform infrared (FT IR) spectroscopy, gel permeation chromatography (GPC) and thermal gravitational analysis (TGA), confirming the tailored structure and chain lengths. The swelling and degradation behavior of the hydrogels formed from a selected copolymer series were observed in different concentrations. The degradation rate decreased with increasing polymer content in the solution. The rheological behavior indicated that the prepared hydrogel underwent in situ gelation and had favorable mechanical strength. In addition, its feasibility as an injectable scaffold was evaluated using a media dependence test for cell culture. A Tris solution was more favorable for in situ gel formation than PBS and DMEM solutions were. These results demonstrated the in situ formation of hydrogel through the construction of a stereocomplex with enantiomeric, 4-arm, PEG-PLA copolymers. Overall, enantiomeric, 4-arm, PEG-PLA copolymers are a new species of stereocomplexed hydrogels that are suitable for further research into injectable hydrogels.
소수성실리카를 안정제로 하는 현탁중합반응법을 이용하여 합성한 스티렌(St)/부틸메타크릴레이트(BMA) 공중합체 (co-PSB) 입자의 전단점도를 모세관 레오미터 (capillary rheometer)를 이용하여 $170^{\circ}C$에서 측정하였다. co-PSB 입자의 전단점도는 중량평균분자량이 74,800 g/mol 이하인 경우 낮은 전단속도에서는 뉴톤거동을 보였다. 중량평균분자량이 136,800 g/mol을 초과하면서 전단점도는 전단속도의 전 영역에 걸쳐 감소하였고 전단속도에 대한 기울기의 절대값은 분자량의 증가와 함께 증가하였다. St/BMA의 구성비가 7/3, 5/5 및 3/7의 co-PSB 입자는 유사한 분자량을 나타내었지만 BMA의 구성비가 증가하면서 유리전이온도와 전단점도는 감소하였다. St/BMA의 구성비가 1/9 인 co-PSB의 경우 유리전이온도는 더욱 감소하였으나 초기 전단점도는 크게 증가하였다. 카본블랙을 함유하는 co-PSB 복합체 입자의 전단점도는 카본블랙의 증가에 따라 증가하였으나, 카본블랙의 농도에 따른 전단점도의 변화는 분자량 및/혹은 구성비의 변화 효과에 비교하여 미약하였다.
튀김유의 품질평가 방법으로서 high performance size exclusion chromatography를 이용하여 이중체, 다중체 등의 중합체를 보다 신속하게 분리할 수 있었다. 단일체 triglyceride는 가열시간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 나타났으나, 복합처리제를 처리한 처리구의 경우에는 감소속도가 현저히 늦어지는 경향을 나타냈다. 단일체 triglyceride와 극성지질 함량사이에는 좋은 상관관계를 나타냈으며, 회기직선의 기울기에 있어서는 처리구와 대조구 모두 거의 같은 경향을 나타났다. 이러한 방법에 의하면, 단일체 중성지질 함량이 71% 이하로 저하된 튀김유는 폐기되어야 하며, 이 값은 극성지질 함량 27%에 대응하는 측정값이다.
전도성이 뛰어난 피롤고분자 피막을 전기화학적으로 중합하고 이를 Gr/ppy(Polypyrrole),X.O.(xylenol orange)형의 수식된 전극을 제작하여 U(VI)의 포집에 이용하였다. 사전피막제인 NBR(nitrile butadiene rubber)을 사용하였을 때 중합속도는 $3.22\times10^{-3}s^{-1}$로 이를 사용하지 않았을 때 보다 1.6배 느린 반응이었다. 포집된 U(VI)의 양은 ppy $1.70Ccm^{-2}$ 당에 $1.55\times10^{-4}g$ 이었으며, 인공해수 중에서 matrix효과는 $6.8\%$로 나타났다. ppy전극이 Gr/ppy, $X.O^{4-}UO^+$형으로 수식됨에 따라서 피막자체의 임피던스가 증가하여 ppy만일 때의 확산에 지배적인 전도과정에서 피막자체의 전자전도와 이온도핑과정이 함께 영향을 받는 결과를 보였다. ppy전극을 X.O.로 수식하여 U(VI)를 포집함에 따라 전기이중층의 용량은 각각 56과 130여 배로 증가하였다.
Polyurethane resin containing isocyanate is marked by excellent tensile and mechanical strengths and this test aims to gauge its applicability as a medical high polymer. Tris [2-(acryloyloxy)ethyl]isocyanurate and hexamethylenediisocyanate were added to a basic mixing ratio of HEMA (2-hydroxyethyl methacrylate), MMA (methyl methacrylate), NVP (n-vinyl-2-pyrrolidone) and crosslink agent, EGDMA (ethylene glycol dimethacrylate) with increasing proportions and copolymerized respectively. Also, the basic physical properties of the polymerized high polymers including refraction rate, tensile strength, light transmission and water content were measured to confirm that they are appropriate as hydrogelcontact lenses. After measuring the physical properties of high performance polymers produced by adding tris [2-(acryloyloxy) ethyl]isocyanurate, it was found that the average tensile strengths of sample TRIS1 to TRIS10 were between 0.285 and 0.612 kgf, while the average values of refractive index were ranged from 1.441 to 1.449 with water content from 30.00 to 37.35%.The measurement of physical properties of the copolymers generated by adding hexamethylenediisocyanate showed that the average tensile strength of sample HEXA1 to HEXA10 ranged from 0.267 to 1.742 kgf, the refractive index ranged from 1.443 to 1.475 and water contents were in the range of 21.22 to 35.58%. In all combinations the transmission rates satisfied the transmittance of general hydrogel contact lenses. From theresults, it is possible to conclude that the produced copolymers can be used as contact lens materials with excellent tensile strength.
Zhang, Yakun;Li, Jianling;Kang, Feiyu;Wang, Xindong;Ye, Feng;Yang, Jun
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제33권6호
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pp.1972-1978
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2012
The polymer of (2,2-dimethyl-1,3-propanediaminebis(salicylideneaminato))-nickel(II), Ni(saldMp), was deposited on multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) substrate by the route of potential linear sweep. The nano structures of poly[Ni(saldMp)] have been obtained by adjusting the monomer concentration of 0.1, 0.2, 0.5, 1.0 and 1.5 mmol $L^{-1}$. The poly[Ni(saldMp)] prepared in acetonitrile solution with monomer concentration of 1.0 mmol $L^{-1}$ shows the fastest growth rate. The effects of potential window on charge-discharge efficiency and electrodeposition scan number on capacitance performance were discussed. Poly[Ni(saldMp)] prepared with less electrodeposition scans exhibits higher capacitance, but this goes against the improvement of the whole electrode capacitance. Sample with 8 deposition scans is the best compromise with the geometric specific capacitance 3.53 times as high as that of pure MWCNTs, and 1.24 times for the gravimetric specific capacitance under the test potential window 0.0-1.0 V.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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