• 폴리머
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• 제27권3호
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• pp.242-248
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• 2003

전자선 전조사법을 이용하여 아크릴로니트릴 (AN)과 스티렌 (Sty)을 PP섬유에 그라프트반응시컨 PP-g-(AN/Sty) 공중합체를 합성하고, 이어서 아미드옥심화 및 인산화 반응을 수행하였다. 공단량체 중 AN의 양이 증가할수록 공중합체 내의 AN의 몰분율은 선형적으로 증가하였으며 공중합체 내에 그라프트 되어진 AN의 양은 공단량체 중 AN의 조성이 40 vol%에서 최대 45%를 나타내었다. 용매인 메탄올의 양이 증가함에 따라 공중합체 내에 도입되어진 AN의 몰분율은 감소하였다 반응온도에 따른 공중합체의 그라프트율은 반응온도 5$0^{\circ}C$까지 선형적으로 증가하였으며 이후 평형에 도달하였다. 이온 교환 섬유에 도입되어진 아미드옥심기는 하이드록실아민의 양이 증가함에 따라 증가하였으며 하이드록실아민 농도 9 wt%에서 최대 5.8 mmol/g을 나타내었다. 공중합체에 도입되어진 인산기는 인산의 농도가 0.5 N까지 증가하는 경향을 나타내었으며 이후 감소하였다. 우라늄 흡착 실험 결과, 우라늄 흡착량은 이관능성 이온 교환 섬유가 아미드옥심화 이온 교환체 및 인산화 이온 교환체보다 우수한 흡착량을 나타내었다.

• 폴리머
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• 제25권4호
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• pp.451-459
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• 2001

스티렌 단량체를 E-beam 전조사법에 의해 폴리프로필렌 섬유에 그라프트 반응시켜 PP-g-styrene 공중합체를 제조한 후 클로로메틸화 반응과 아민화 반응을 통하여 아민형 이온교환수지를 합성하였다. 공중합체의 그라프트율은 스티렌 단량체의 농도가 증가할수록 증가하였으며, 스티렌 단량체의 농도가 80% 일때 118%로 최대치를 나타내었다. Mohr's salt와 황산의 최적 농도는 1.0 ${\times}\;10^{-3}$ M 과 0.1M 로 나타났다. 아민화율은 그라프트율이 증가할수록 증가하였다. 합성한 아민형 이온교환체의 팽윤율은 기재보다 높게 나타났으며 이온교환용량은 6.7 meq/g으로 상용 이온교환수지에 비하여 3배 정도의 수치를 나타내었다. 붕소이온흡착의 최적 조건은 pH 4에서 나타났으며, 붕소이온 흡착량은 아민화율이 증가할수록 증가하였다.

• 폴리머
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• 제33권1호
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• pp.72-78
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• 2009

본 연구는 아민화 polypropylene grafted acrylic acid(이하 PF-g-AAc로 표기) 초극세 이온교환섬유의 $SO_2$, $NO_2$에 대한 흡착거동을 고찰하였다. $SO_2$에 대한 흡착량은 초기농도가 높을수록 증가하였으며 농도가 낮을수록 흡착파과 시간이 짧아졌다. 흡착파과 평형은 60분 이내에 일어났으며 초기농도 100 ppm 이하에서는 약 80%정도 흡착이 이루어졌고, $SO_2$ 농도 100 ppm 이상에서 90% 이상 흡착되었다. $NO_2$의 흡착량은 $SO_2$에 비해 낮은 선택흡착성을 나타내었다. 한편, 유속이 증가함에 따라 $SO_2$의 흡착률은 낮아졌으며 60분 이내에 흡착파과 평형에 도달하였고, $NO_2$의 흡착량은 60%로 $SO_2$에 비해 낮았다. 함수율 250 mL/g에서 $SO_2$의 흡착량은 92%이었다. 아민화 PP-g-AAc 초극세 이온교환섬유의 $SO_2$등온흡착모델은 Freundlich 모델보다 Langmuir 모델에 근접하였다.

• 폴리머
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• 제25권1호
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• pp.49-55
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• 2001

비닐계 단량체인 아크릴로니트릴과 스티렌을 E-beam 전조사법에 의해 폴리프로필렌 섬유에 그라프트 반응시켜 PP-g-(AN/St) 공중합체를 제조한 후 아미드옥심기와 슬폰기를 도입하여 이관능성 이온교환섬유를 제조하였다. 그라프트율은 단량체 내에 아크릴로니트릴의 조성이 감소할수록 증가하였으며 최대 101.1%이었고 최대 아미드옥심화율은 7.2 mmol/g이었다. 또한 섬유상 이온교환체의 초기 열분해 온도는 120 ${\circ}C$ 이었고 함수율은 공중합체 내에 아미드옥심화율이 증가할수록 감소하였고 슬폰화율이 증가할수록 증가하는 경향을 나타냈다. APP-g-AN, SPP-g-St, ASPP-g-(AN/St) 이온교환체의 우라늄 흡착량은 각각 12.4, 34, 38mg/g이었으며 최적 흡착시간은 약 50시간이었다. 우라늄 흡착 실험결과, 본 실험에서 합성한 이온교환체 ASPP-g-(AN/St)는 $UO_2^{2+}$에 대하여 우수한 성능을 보였다.

• 폴리머
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• 제26권2호
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• pp.160-167
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• 2002

E-beam 전조사법을 이용하여 HPP-g-GMA 공중합체와 아민화 반응을 통한 아민화 HPP-g-GMA 이온교환체를 합성하였다. 그라프트율은 GMA 단량체 농도가 증가함에 따라 증가하였으며 GMA 단량체 농도가 1.46 M에서 그라프트율이 130%로 최대를 나타냈다. 아민화율은 그라프트율이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었으며, 그라프트율이 100%일 때 37.4%로 최대값을 나타내었다. 아민화 HPP-g-GMA 섬유이온교환체의 이온교환용량은 약 3.78 meq/g으로써 흡착 성능이 매우 우수한 소재임을 확인하였다. BET 분석결과 아민화 HPP-g-GMA의 비표면적은 54.83 $\m^2/g$, 기공크기는 $26\AA$으로 반응전보다 비표면적은 감소하였고 기공크기는 약간 증가하는 경향을 보였다. 또한 SEM 분석 결과, 반응 후 섬유의 두께가 굵어짐을 관찰하였으며 기공 막힘현상이 관찰되지 않았으며 이로부터 본 연구에서 합성한 섬유이온교환체가 음이온 흡착.분리에 적합함을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제31권4호
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• pp.315-321
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• 2007

본 연구에서는 방사선 중합방법으로 아민화 PONF-g-GMA 이온교환 섬유를 합성하였다. 또한 핫멜트 web spray 접착방식으로 이들과 비드 수지를 결합시켜 복합 이온교환 섬유를 제조하고 이들의 바나듐 흡착특성을 확인하였다. 복합 이온교환 섬유의 이온교환 용량은 비드보다는 낮았으며, 단일 이온교환 섬유보다는 높게 나타났으며 최대 4.18 meq/g로 나타났다. 또한, 복합 이온교환 섬유의 바나듐 흡착 파과평형은 550분으로 비드 이온교환 수지보다 빠르게 진행되었고, 섬유상 이온교환체보다는 느리게 진행되었다. 한편, 바나듐의 흡착파과 시간은 pH가 낮아짐에 따라 파과가 빠르게 진행되었으며, 바나듐 농도가 증가함에 따라 흡착 평형에 도달하는 시간은 400분 전후에서 나타났다.

• 폴리머
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• 제24권6호
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• pp.763-769
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• 2000

E-beam 전조사법을 이용하여 아크릴산과 스틸렌 단량체를 폴리프로필렌 섬유에 그라프트 반응시켜 PP-g-(AAc/Sty) 공중합체를 합성하고 술폰화 반응시켜 다관능성 섬유상 양이온 교환체를 합성하였다. 합성체의 그라프트율은 물과 메탄올 혼합비가 30 : 70 vol%인 혼합용매에서 아크릴산과 스틸렌, 단량체비가 30 : 70 vol%일 때 190%로 최대이었으며 혼합용매의 조성비가 일정할 때 아크릴산 단량체의 양이 증가할수록 그라프트율은 감소하였다. 또한 이온교환체의 이온교환용량은 4.6 meq/g이었으며, 술폰화 이온교환체와 아크릴산 이온교환체의 리튬이온에 대한 흡착량을 비교한 결과 본 연구에서 합성한 이온교환체의 흡착성이 우수한 것으로 나타났다.

• 폴리머
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• 제30권6호
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• pp.525-531
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• 2006

본 연구에서는 PONF에 스티렌을 방사선 조사에 의하여 그래프팅한 후, 설폰화시킨 이온교환섬유를 제조하였다. 또한 핫멜트 점착방식으로 이들과 비드 수지를 결합시켜 복합 이온교환섬유를 제조하고 이들의 중금속 흡착특성을 확인하였다. 설폰화 PONF-g-스티렌 이온교환섬유의 이온교환용량과 함수율은 비드나 단일 이온교환 섬유에 비해 모두 증가하였으며, 이온교환용량과 함수율은 각각 최대 4.76 meq/g, 23.5%로 높게 나타났다. 또한 복합 이온교환섬유의 $Hg^{2+}$ 흡착파과 시간은 130분으로 비드와 섬유상 이온교환체보다 매우 늦게 나타났다. $Hg^{2+}$의 흡착파과 시간은 pH가 증가함에 따라 파과가 빠르게 진행되었으며, 농도가 증가함에 따라 초기 흡착파과는 10분 전후에서 일어났다. 복합 이온교환섬유의 혼합용액($Hg^{2+}\;Pb^{2+},Cd^{2+}$)에서의 흡착은 초기 20분 이내에 급격한 흡착 반응이 진행되었으며, $Hg^{2+}$이 가장 빠른 흡착파과가 일어났다. 또한 온도 변화에 따른 복합 이온교환섬유의 중금속 흡착은 $Hg^{2+}$이 가장 빠른 흡착이 이루어졌다.

• 폴리머
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• 제32권6호
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• pp.509-515
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• 2008

Acrylic acid 단량체를 방사선 동시조사법으로 폴리프로필렌 멜트 블로운 섬유에 그래프트 반응시켜 PPmb-g-AAc 공중합체를 제조한 후 아민화 반응을 통하여 아민형 이온교환섬유를 합성하였다. 공중합체의 그래프트율은 acrylic acid 단량체의 농도와 총조사선량이 증가할수록 증가하였으며 acrylic acid 단량체의 농도와 총조사선량이 20 v/v%, 4 kGy일 때 140%로 최대치를 나타내었다. Mohr's salt의 최적농도는 $5.0\times10^{-3}$ M로 나타났다. 아민화율은 그래프트율이 증가할수록 증가하여 140%일 때 78.8%로 나타났다. 아민화한 PPmb-g-AAc 공중합체의 함수율은 기재보다 1.5배 정도 높게 나타났으며 이온교환용량은 7.3 meq/g으로 상용 이온교환섬유보다 2$\sim$3배 정도 높게 나타내었다. 합성한 APPmb-g-AAc의 BET 측정결과 PPmb, PPmb-g-AAc 및 APPmb-g-AAc 섬유의 경우 공극의 크기와 비표면적이 각각 $366.1\;{\AA},\;3.71m^2/g$와 $143.3\;{\AA},\;4.94m^2/g$ 및 $40.97\;{\AA},\;8.98m^2/g$로 공극의 크기는 감소하고 비 표면적이 증가하는 경향을 보였다.