• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.527-536
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• 2019

본 연구에서는 PTT BCF의 열과 자외선에 의한 취화거동과 분산염료의 열 및 자외선에 의한 퇴색거동을 연구하였다. 염료의 퇴색과 PTT BCF의 취화를 억제시킬 수 있는 첨가제를 방사과정에서 첨가하여 그 효과를 알아보았다. PTT BCF의 열처리 이후 취화거동은 열처리 온도와 노출시간이 증가할수록 취화현상이 가속화되어 시료의 인장강도 저하가 두드러졌다. 시료가 120℃까지의 온도에 노출하였을 때는 인장강도의 저하가 크지 않으나 그 이상의 온도인 150℃에서는 노출시간에 비례하여 급격한 인장강도 저하를 보였다. 열에 의한 취화는 산화방지 첨가제가 높은 온도에서는 그 효과가 안정적이지 않으며 산화반응이 급격하였다. 열처리 이후 시료의 퇴색은 열처리 온도가 증가할수록 K/S 값이 감소하였고, 노출시킨 시간이 증가할수록 퇴색되는 경향이 강하게 나타났다. 특히 고온으로 갈수록 열에 의한 퇴색 거동이 급격하게 증가하였으며 열퇴색 억제제가 그 효과를 발휘하지 못했다. 자외선 조사 이후 PTT BCF의 취화거동과 퇴색거동을 인장강도 변화와 K/S 값 변화로 각각 살펴보았다. 자외선 조사에 따른 취화는 열처리 시의 취화보다 더 크게 나타났으며, 특히 장시간 동안 노출된 경우 인장강도의 저하가 급격하였다. 또한 K/S 값의 변화 역시 온도와 노출시간이 증가할수록 퇴색거동이 강하게 나타났다. 시료의 취화거동과 퇴색거동은 자외선 조사의 경우가 더 가혹하게 나타났다. 열 및 자외선 모두가 분산염료의 퇴색에 영향을 주며, 자외선 조사는 같은 온도에서 노출했을 때에 비해 아주 높은 퇴색 속도를 보였다. 결론적으로 열과 자외선에 의한 퇴색과 취화는 특정 산화방지제와 자외선흡수제에 의해 다소 억제되어 저하되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.23-32
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• 2020

본 연구는 PTT에 vat 염료의 염색성을 살펴보고, vat 염료로 염색된 PTT의 취화거동 및 퇴색거동을 연구하였다. PTT 소재에 vat 염료의 염착을 개선하기 위하여 pad-steam 법을 응용하였으며, 염색 중에 산 처리 효과를 살펴보았다. 염색 과정에서 산 처리는 vat 염료의 입자 크기를 작게 만들어 소재 내부 침투를 용이하게 하고 염료의 과환원을 방지하여 염색성을 향상시켰다. 여기에 pad-steam 염색법은 일반적인 침염법보다 염료의낯 고착성을 증가시켜 균염을 개선하였다. Vat 염료로 염색된 PTT의 취화와 퇴색거동은 열과 자외선에 일정시간 동안 노출시킨 후 인장강도와 K/S 값으로 분석하였다. 열과 자외선의 온도가 올라갈수록, 또 노출 시간이 증가할수록 시료의 인장강도 저하되었으나, 이러한 취화 속도는 산화방지제와 함께 분산염료로 염색된 시료보다 더 느리게 나타나서 향상된 거동을 보였다. 퇴색거동 역시 vat 염료로 염색된 시료가 자외선흡수제가 포함되고 분산염료로 염색된 시료보다 훨씬 뛰어난 특징을 나타냈다. 결과적으로 vat 염료는 pad-steam 법으로 PTT 소재에 효과적으로 적용시킬 수 있으며, 이때의 내열성과 내광성은 우수하게 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권5호
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• pp.575-579
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• 2013

최근 바이오 플라스틱인 Polytrimethylene terephthalate (PTT)의 원료물질인 1,3-프로판디올의 생물학적 생산이 주목받고 있다. 발효를 통한 1,3-프로판디올의 생산에 있어 부산물로 생성되는 젖산, 숙신산을 포함한 카르복실산들은 1,3-프로판디올의 경제적인 생산을 어렵게 한다. 본 연구에서는 카르복실산 부산물이 포함된 1,3-프로판디올 수용액으로부터 1,3-프로판디올의 효율적 분리정제를 위해 수용성 알콜과 염으로 구성된 수상이성분계를 이용한 추출을 적용하였다. 알콜과 염으로 구성된 수상이성분계 형성은 하부상에 존재하는 염의 염출효과에 의한 것이며 이로 인해 1,3-프로판디올이 상부상으로 이동된다. 추출효율을 알콜의 사슬길이가 짧을수록, 염의 세기가 높을수록 높아졌으며 최대 98%의 회수율을 얻을 수 있었다. 또한 발효 시에 부산물로 형성되는 카르복실산은 1,3-프로판디올과 동반추출 되지 않았으며 1,3-프로판디올의 추출효율에도 영향이 없는 것으로 나타났다. 그러므로 본 연구에서 적용된 친수성 알콜과 염으로 구성된 수상이성분계는 카르복실산 부산물로부터 1,3-프로판디올을 선택적으로 분리하는데 효과적임을 알 수 있다.