• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.465-470
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• 2017

Sulfonated fluorinated block copolymers having diphenyl units were mixed with the sulfonated cationic conductive polymers at an optimum mixing ratio to form hybrid membranes for fuel cells and their characteristics were studied. 2D and 3D AFM topology analysis confirmed that the number of hydrophilic units in the hybrid membrane was improved. Through the FE-SEM, the microstructure of the hybrid membrane implied hydrogen bonding and pi-pi interactions, and EDAX confirmed carbon, oxygen, sulfur, and fluorine. The thermogravimetric analysis showed that the hybrid membrane was thermally stable and the hydrophilicity of the hybrid membrane was increased by the contact angle of water droplets. As a result, it was confirmed that the cation conductivity increased by a factor of 1.8 times as the number of acidic domains in the hybrid film increased.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2003년도 연료전지심포지움 2003논문집
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• pp.169-171
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• 2003

Organic/inorganic hybrid membranes have been prepared and evaluated as polymer electrolytes in a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC). Previously, partially fluorinated poly (arylenether) was synthesized and the polymer was sulfonated by fuming sulfuric acid$(30\%\;SO_3)$. Modification of these polymers with coupling agent and inorganic materials was carried out to prepare membranes. Membranes cast from these materials were investigated in relation to the proton conductivity and weight loss at the room temperature. It was found that these membranes had a higher conductivity of $10^{-2}\;Scm^{-1}$ at the room temperature. But inorganic materials have leaked out from the hybrid membrane. If this problem is resolved, organic/inorganic hybrid membranes will become satisfactory Polymer electrolytes for the PEMFC.

• 멤브레인
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• 제22권3호
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• pp.191-200
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• 2012

불소관능기인 perfluorocyclobutane (PFCB)기를 포함하는 후술폰화 poly (arylene ether sulfone) 랜덤 공중합체를 다공성 Polytetrafluoroethylene (PTFE) 막에 함침시켜 새로운 복합막을 제조하였다. 후술폰화 랜덤 공중합체는 trifluorovinyloxy 그룹을 양말단에 포함하는 biphenyl계와 sulfonyl계 단량체로부터 제조되었는데, biphenyl계와 sulfonyl계의 비율을 6 : 4와 4 : 6으로 조절 후 중부가반응 형태의 열중합과 chlorosulfonic acid (CSA)를 이용한 후술폰화 반응을 통하여 얻어졌다. 이렇게 제조된 랜덤 공중합체의 농도를 달리하면서(5~20 wt%) 다공성 PTFE 막에 함침시켜 복합막을 제조하였고, 이온 교환 능력(IEC), 함수율, 이온전도도를 측정하여 강화되지 않은 랜덤공중합체 및 Nafion과 비교하였다. 제조된 단량체 및 고분자의 구조와 순도는 각각 $^1H$-NMR, $^{19}F$-NMR와 FT-IR를 통하여 확인하였으며, 제조된 복합막의 형태는 SEM으로 관찰하였다.

• 폴리머
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• 제29권5호
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• pp.433-439
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• 2005

내구발수성 고분자를 얻기 위해 불소화 알킬아크릴레이트-스테아릴아크릴레이트-m-이소프로페닐-$\alpha,\;alpha$-디메틸벤질 이소시아네이트(TMI)를 유화중합시켜 불소화 알킬기와 이소시아네이트기를 가지는 공중합체를 제조하였다. 3 단량체의 공중합속도는 비이온 유화제 및 비이온-양이온 혼합 유화제의 사용에 따라 상당히 의존하였고 그 최적조건을 얻었다. 공중합체의 입자크기는 105에서 222nm의 범위에 있었고 비이온-양이온의 혼합 유화제에 의해 만들어진 공중합체가 비이온 유화제로 만들어진 공중합체보다 입자가 작았다. 나일론과 면의 모델 화합물로 N-메틸아세트아미드와 셀로비오스 각각과 TMI는 반응하지 않았다. 반면에 TMI와 부틸아민은 실온에서 반응하였다. 혼합 유화제에 의해 제조된 공중합체를 코팅한 나일론과 PET 천에 대한 세탁 전후의 물의 접촉각은 $139^{\circ}$와 $133^{\circ}$ 정도였다. 따라서 공중합체의 내구발수성은 우수하였다

• 대한화장품학회지
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• 제25권4호
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• pp.97-110
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• 1999

The new stick make-up product was studied by using a gel, which is a viscous complex formed with clay minerals, vitamins A and E and fluorinated liquid polymer with a 1500 molecular weight. The gel cannot be obtained with any random combination of clay minerals and the ingredients described above. It takes the sequential manufacturing method as follows to get this kind of gel. Firstly, clay minerals and liquid polymers have to be pre-mixed in order to saturate the liquid polymers with the clay minerals. Then the on-processed gel has to be finely crystallized. The clay minerals, which are the core elements for this gel, were used as a function of Binder & Buffer and liquid polymer was mixed together for the deterioration of the surface tension of each component and to form a functional film in the gel. This liquid polymer was combined with clay minerals because it is not miscible with most oils and solvents. Waxes have a function of keeping a solid status in the stick. We reduced the usage of waxes by putting clay minerals as buffer in the proportion of 0.5:1 with oil phase. Ceramide takes care of the skin when used regularly and maintains the skin's moisture. Vitamins A and E contribute to preventing skin aging by the activation of skin cells. We could get the stable viscous gel, which has about 80% oil phase using clay minerals and liquid polymer. The crystalline structures of gel were surface-chemically-analyzed using SEM and Image Analyzer and were thermodynamically analyzed using DSC. Surface tension test and softness were done by Rheometer. In the end, these characteristics were verified by consumer panel tests in Seoul, Daegeon and Pusan in Korea and Hokkaido, Osaka and Miyazaki in Japan with correlation to the climate.

• 대한화장품학회:학술대회논문집
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• 대한화장품학회 1999년도 IFSCC . ASCS 학술대회 발표 논문
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• pp.97-110
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• 1999

The new stick make-up product was studied by using a gel, which is a viscous complex formed with clay minerals, vitamins A and I and fluorinated liquid polymer with a 1500 molecular weight. The gel cannot be obtained with any random combination of clay minerals and the ingredients described above. It takes the sequential manufacturing method as follows to get this kind of gel. Firstly, clay minerals and liquid polymers have ·to be pre-mixed in order to saturate the liquid polymers with the clay minerals. Then tile on-processed gel has to be finely crystallized. The clay minerals, which are the core elements for this gel, were used as a function of Binder & Buffer and liquid polymer was mixed together for the deterioration of the surface tension of each component and to from a functional film in the gel. This liquid polymer was combined with clay minerals because it is not miscible with most oils and solvents. Waxes have a function of keeping a solid status in the stick. We reduced the usage of waxes by putting clay minerals as buffer in the proportion of 0.5 : 1 with oil phase. Ceramide takes care of the skin when used regularly and maintains the skin’s moisture. Vitamins A and I contribute to preventing skin’aging by the activation of skin cells. We could get the stable viscous gel, which has about 80% oil phase using clay minerals and liquid polymer, The crystal 1 me structures of gel were surface-chemical1y-analyzed using SEM and Image Analyzer and were thermodynamically analyzed using DSC, Surface tension test and softness were done by Rheometer. In the end, these characteristics were verified by consumer panel tests in Seoul, Baegeon and Pusan in Korea and Hokkaido, Oska and Miyazaki in Japan with correlation to the climate.

• Biomaterials and Biomechanics in Bioengineering
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• 제2권1호
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• pp.15-22
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• 2015

Poly(ethylene glycol) end-capped with pentafluorophenyl group(s) in ABA (FP-PEG-FP) and AB (mPEG-FP) types were prepared. Even though they were similar in composition, the lower critical solution temperature (LCST) of FP-PEG-FP was observed at $23^{\circ}C$, whereas that of mPEG-FP was observed at $65^{\circ}C$. To understand the large difference in solution behaviour of the two polymers, UV-VIS spectroscopy, microcalorimetry, 1H-NMR spectroscopy, and dynamic light scattering were used. FP-PEG-FP has two hydrophobic pentafluorophenyl groups at the ends of hydrophilic PEG (1000 Daltons), whereas mPEG-PF has a highly dynamic PEG (550 Daltons) block that are anchored to a hydrophobic pentafluorophenyl group. PF-PEG-PF not only has a smaller conformational degree of freedom than mPEG-PF but also can form extensive intermolecular aggregates, therefore, PF-PEG-PF exhibits a significantly lower LCST than mPEG-PF. This paper suggests that topological control is very important in designing a temperature-sensitive polymer.

• 폴리머
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• 제29권2호
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• pp.172-176
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• 2005

불소의 함량이 $62\%$인 불소화된 폴리올($Fluorolink^{(R)}$:평균분자량 1000)을 이용하여 환경친화적인 불소함유 수분산 폴리우레탄을 합성하였다. 사용된 diisocyanate는 isophorone diisocyanate(IPDI)였으며, 폴리우레탄 내 불소의 함량 조절을 위해 폴리올은 poly(tetramethylene glycol)(PTMGG2000)과 $Fluorolink^{(R)}$을 정해진 비율로 조절하였고 친수성 음이온기의 도입을 위해 dimethanol propionic acid(DMPA)를 사용하였다. 이온성 작용기는 수분산 전에 triethyl mine(TEA)으로 중화하여 생성하였으며, 최종적으로 ethylene diamine(EDA)을 이용하여 사슬연장하였다. 기계적 물성을 측정한 결과 불소의 함량이 증가함에 따라 탄성률은 증가하였으나, 파괴 변형률은 감소하는 것을 알 수 있었다. 접촉각으로부터 얻은 표면에너지 값은 불소함량에 따라 감소하였으나 $Fluorolink^{(R)}$가 $20\%$ 이상에서는 큰 변화가 없어 소량의 $Fluorolink^{(R)}$ 만으로도 불소함유의 충분한 효과를 얻을 것으로 예상된다. 또한 열적 성질을 알아본 결과, $Fluorolink^{(R)}$의 함량이 증가할수록 $T_g$와 열분해온도가 낮아졌는데 이것은 soft segment를 구성하는 $Fluorolink^{(R)}$의 $T_g$와 분해온도가 PTMG 2000보다 낮기 때문에 나타나는 현상으로 여겨진다.

• 멤브레인
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• 제16권3호
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• pp.221-229
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• 2006

본 연구는 불소관능기인 perfluorocyclobutane (PFCB), fluorenyl, sulfonyl계 방향족 화합물을 동시에 포함하는 술폰화된 랜덤 고분자 전해질 막의 제조 및 그 특성에 관한 것이다. 이러한 고분자 전해질 막은 세단계의 합성, 즉 trifluorovinyloxy그룹을 양말단에 포함하는 단량체의 합성, 중부가반응 형태의 열중합, 그리고 chlorosulfonic acid를 이용한 후술폰화를 통하여 얻어졌다. 후술폰화 반응은 고분자 내에 포함된 fluorenyl기의 함량에 따라 일정한 몰비의 술폰화제 비율로 고정하여 진행되었으며, 이에 따라 다양한 이온교환 능력(IEC)을 가지는 고분자를 쉽게 합성할 수 있었다. 제조된 단량체 및 고분자들의 구조와 순도는 각각 FT-IR과 NMR 그리고 질량분석기를 통하여 확인되었다. 술폰화된 fluorenyl기가 많아질수록 술폰화도와 이온교환 능력이 증가하는 것을 확인할 수 있었고 그에 따른 함수율도 역시 증가하는 거동을 보였다. 술폰화된 고분자들의 이온전도도를 측정한 결과 술폰화도가 증가할수록 이온 전도도가 증가하는 것을 관찰할 수 있었다, 이렇게 제조된 전해질막 중 S-1과 S-2의 경우 다양한 온도범위($25{\sim}80^{\circ}C$)에서 상용 전해질막인 Nafion-115를 능가하는 우수한 이온전도도를 나타냈다.

• 멤브레인
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• 제16권1호
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• pp.16-24
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• 2006

본 연구는 불소관능기인 perfluorocyclobutane (PFCB)과 fluorene계 방향족 화합물을 동시에 포함하는 술폰화된 고분자 전해질 막의 제조 및 그 특성에 관한 것이다. 이러한 고분자 전해질 막은 세 단계의 합성, 즉 trifluorovinyloxy그룹을 양말단에 포함하는 fluorene계 단량체의 합성, 중부가 반응 형태의 열중합, 그리고 chlorosulfonic acid를 이용한 후술폰화(post-sulfonation)를 통하여 얻어졌다. 후술폰화 반응은 일정한 시간과 온도 조건하에서 술폰화제의 첨가 비율을 달리하여 진행되었으며, 이에 따라 다양한 이온교환 능력(IEC)을 가지는 고분자를 합성할 수 있었다. 제조된 단량체 및 고분자들의 구조와 순도는 각각 FT-IR과 NMR 그리고 질량분석기를 통하여 확인되었다. 사용된 술폰화제의 양이 많아질수록 술폰화도와 이온교환 능력이 증가하는 것을 확인할 수 있었고 그에 따른 함수율도 역시 증가하는 거동을 보였다. 술폰화된 고분자들의 이온전도도를 측정한 결과 술폰화도가 증가할수록 이온 전도도가 증가하는 것을 관찰할 수 있었다. 이렇게 제조된 전해질막 중 IEC 값이 1.86 mmol/g인 고분자(sulfonated polymer 4)의 경우 다양한 온도범위($25{\sim}80^{\circ}C$)에서 상용 전해질막인 Nafion-115를 능가하는 우수한 이온전도도를 나타냈다.