• 제목/요약/키워드: monodisperse polymer

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Effect of Crosslinking Agents on the Morphology of Polymer Particles Produced by One-Step Seeded Polymerization

  • Kim, Dong-Hee;Lee, Do-Yang;Lee, Kang-Seok;Choe, Soon-Ja
    • Macromolecular Research
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    • 제17권4호
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    • pp.250-258
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    • 2009
  • One-step seeded polymerization was used to prepare $7{\sim}10{\mu}m$ of crosslinked monodisperse spheres with four crosslinking agents using $4.68{\mu}m$ poly(methyl methacrylate)(PMMA) seed particles in aqueous-alcoholic media in the absence of the swelling process. The crosslinking agents used were ethylene glycol dimethacrylate(EGDMA), allyl methacrylate(AMA), 1,6-hexanediol diacrylate(HDDA) and trimethylolpropane trimethacrylate(TMPTMA). The effects of the type and concentration of the crosslinking agents on the swelling, pore size, thermal property of the networks and morphology of the particles were studied. The chemical structures and concentrations of the crosslinking agents affected both the swelling ratio and the porosity of the networks. In addition, the chemistry of the reactive vinyl group and chain length of the crosslinking agents affected the stability of the monodisperse particles of the ultimate morphology.

Preparation of Ultra Fine Poly(methyl methacrylate) Microspheres in Methanol-enriched Aqueous Medium

  • Shim, Sang-Eun;Kim, Kijung;Sejin Oh;Soonja Choe
    • Macromolecular Research
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    • 제12권2호
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    • pp.240-245
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    • 2004
  • Monodisperse PMMA micro spheres are prepared by means of a simple soap-free emulsion polymerization in methanol-enriched aqueous medium in a single step process. The size and uniformity of the microspheres are dependent on the polymerization temperature. In a stable system, the uniformity is improved with the polymerization time. The most uniform and stable micro spheres are obtained under mild agitation speed of 100 rpm at 70$^{\circ}C$. The monodisperse PMMA microspheres in the size range of 1.4-2.0 $\mu\textrm{m}$ having less than 5% size variation are successfully achieved with varying concentrations of monomer and initiator. As the monomer and initiator concentrations increase, the larger micro spheres with enhanced uniformity are obtained. However, the decreased amount of water induces the polydisperse PMMA particles due to the generation of secondary particles.

단분산상으로 가교된 고분자 비드의 합성 (Preparation of Monodispersed Crosslinked Polymer Beads)

  • 심상은;변재만;전종원;차윤종;최순자
    • 폴리머
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    • 제24권3호
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    • pp.287-298
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    • 2000
  • DVB (divinylbenzene)를 가교제로 하여 마이크로미터 크기의 단분산상 폴리스티렌 입자를 분산 중합법으로 제조하면서, 반응 온도와 단량체, 개시제, 용매 및 공용매의 농도, 안정제 poly(N-divinylpyrrolidone) (PVP) 함량과 분자량, 그리고 DVB의 함량이 전환율과 생성 입자의 크기 및 분포도에 미치는 영향을 조사하였다. 분산매로는 에탄올을, 개시제로 AIBN, 공통 분산매로톨루엔, 그리고 안정제로는 분자량 40000의 PVP를 사용하였다. 반응온도가 높아지고 개시제의 농도가 1%에서 4%로 증가할수록 반응속도와 전환율은 상승하고 모든 반응조건에서 10시간의 반응 결과 전환율과 입자의 크기는 거의 완결 단계에 이르렀으며, 오히려 24시간 동안 반응된 입자의 안정성은 10시간의 것보다 뒤떨어졌다. 또한 반응온도의 상승이 개시제의 농도변화보다 반응속도와 전환율에 더 민감한 영향을 미치는 것으로 관찰되었다. 각각 반응물의 조성을 변화시키면서 입자크기 및 분산도의 변화를 조사한 결과, 표면 특성이 안정하며 단분산상의 분포도를 갖는 구형의 고분자 입자를 중합할 수 있는 최적의 조건은 0.5% DVB, 25% 스티렌 단량체, 20-25% 톨루엔, PVP 농도는 10~15%, AIBN의 농도는 2와 4%이었으며, 이 조건에서 10시간의 반응으로 합성된 비드의 평균 입자경은 각각 3.9~4 $\mu\textrm{m}$와 3.4~9.3 $\mu\textrm{m}$이었다.

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무유화 에멀젼 공중합법과 반응염법을 이용한 전기영동 고분자 컬러나노입자의 제조 (Preparation of Colored Electrophoretic Nanoparticles by Emusifier-Free Emulsion Polymerization and Reactive Dyeing)

  • 전진아;하재희;임민호;권용구
    • 폴리머
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    • 제34권6호
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    • pp.491-494
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    • 2010
  • 무유화 에멀젼 공중합법을 이용하여 180~200 nm의 지름을 가지는 단분산성 폴리(스티렌/디비닐벤젠/비닐 아세테이트) [poly(ST-co-DVB-co-VAc)] 고분자 나노입자를 합성하였으며, 제조된 단분산성 고분자 나노입자의 표면을 비누화반응을 통하여 개질하여 단분산성 폴리(스티렌/디비닐벤젠/비닐알코올) [poly(ST-co-DVB-co-VA)] 나노입자를 제조하였다. 합성된 입자를 반응염료와 반응시켜 적색과 청색 단분산성 폴리(스티렌/디비닐벤젠/비닐알코올) 나노입자를 제조하였으며, 입자의 형태, 분산성 및 표면전하를 전자현미경, 시차열분석기, UV/Vis 흡광기 및 제타 전하 측정장치를 이용하여 규명하였다.

무전해 니켈 도금된 폴리스티렌 복합 입자 제조 및 도금 조건의 영향 (Preparation of Composite Particles via Electroless Nickel Plating on Polystyrene Microspheres and Effect of Plating Conditions)

  • 김병철;박진홍;이성재
    • 폴리머
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    • 제34권1호
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    • pp.25-31
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    • 2010
  • 무전해 니켈 도금법을 사용하여 단분산 폴리스티렌 입자 표면에 니켈이 도금된 고분자 코어/금속 쉘의 복합 입자를 제조하였다. 단분산 입자는 분산중합으로 제조하였는데 사용한 분산매질의 종류에 따라 다양한 크기의 단분산 폴리스티렌 입자를 제조할 수 있었다. 그 중 직경 $3.4\;{\mu}m$ 크기의 단분산 폴리스티렌 입자를 선택하여 무전해 니켈 도금을 시도하였다. 니켈 도금에 영향을 미치는 도금 조건을 파악하기 위하여 활성화제인 $PdCl_2$의 농도, 착화제인 glycine의 농도와 니켈 도금액의 투여 시간에 따른 니켈 도금된 폴리스티렌 복합 입자의 모폴로지를 관찰하였다. 본 연구조건하에서는 $PdCl_2$의 농도 0.4 g/L, glycine 농도 1 M 이상인 경우 폴리스티렌 입자 위에 균일한 두께의 니켈층을 형성하였고 석출되는 니켈도 적었다. 도금 시간 2 시간 중에서 동일양의 도금액을 투여 속도를 달리하며 도금한 경우 모폴로지 상의 뚜렷한 차이는 없었으나 0.15 mL/min 속도로 1시간 동안 투여한 경우가 상대적으로 균일한 도금 특성을 보여 주었다.

라텍스 기법으로 제조한 폴리스티렌/다중벽 탄소나노튜브 나노복합재료의 나노튜브 길이가 유변학적 특성에 미치는 영향 (Effect of Nanotube Length on Rheological Characteristics of Polystyrene/Multi-walled Carbon Nanotube Nanocomposites Prepared by Latex Technology)

  • 우동균;노원진;이성재
    • 폴리머
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    • 제34권6호
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    • pp.534-539
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    • 2010
  • 라텍스 블렌딩 기법을 이용하여 폴리스티렌(PS)/다중벽 탄소나노튜브(MWCNT) 나노복합재료를 제조하여 나노튜브 길이에 따른 나노복합재료의 유변학적 특성을 고찰하였다. 나노복합재료 제조에 사용된 단분산 PS 입자는 무유화제 유화중합으로 제조하였고, MWCNT는 불순물 제거와 분산성 향상을 위해 표면개질 과정을 거친 후 사용하였다. 최종적인 나노복합재료는 단분산 PS 입자와 개질한 MWCNT를 초음파 교반조에서 분산시킨 후 동결건조 과정을 거쳐 제조하였다. 나노복합재료의 MWCNT 함량과 나노튜브 길이에 따른 유변학적 특성은 소진폭 진동 전단유동을 부과시켜 평가하였다. 본 연구에서 고찰한 PS/MWCNT 나노복합재료는 MWCNT의 함량이 증가할수록, 나노튜브 길이가 길수록 유변물성 향상 효과가 뚜렷하였다. 이는 MWCNT 함량이 증가할수록 나노복합재료의 유변학적 특성이 액체적 특성에서 점차 고체적 특성으로 변화하기 때문이며, 나노튜브 길이가 길수록 네트워크 구조를 달성하는 임계 농도가 작아지기 때문인 것으로 판단된다.

SBM 고분자중합 바인더가 사용된 $TiO_2$ 광전극의 전기화학적 특성 (The electrochemical properties of $TiO_2$ photoanode using SBM co-polymer binders)

  • Jin, En-Mei;Park, Kyung-Hee;Gu, Hal-Bon
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.360-361
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    • 2008
  • A new kind of SBM co-polymer binder as styrene, n-butyl acrylate, and methacrylic acid (SBM) monodisperse co-polymer binder materials basted on $TiO_2$ pastes was synthesized and this $TiO_2$ pastes were applied of dye-sensitized solar cells (DSSCs). The SBM co-polymer binder was prepared by soap-free emulsion copolymerization using a PEG-EEM macromonomer. The photoanodes were characterized by morphology investigated from field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The photoelectrochemical properties of the thin films and the performance of DSSCs were measured by photovoltaic-current density. DSSC based on the emulsion co-polymer binder was obtained conversion efficiency of 7.1% under irradiation of AM 1.5($100mWcm^{-2}$).

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수용액 내에서 수용성개시제를 이용한 단분산성 폴리메타크릴산의 용액중합 (Preparation of Monodisperse Poly(Methacrylic acid) with a Water-Soluble Initiator by Solution Polymerization in the Aqueous Phase)

  • 문지연;정경호;박문수
    • Elastomers and Composites
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    • 제48권4호
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    • pp.294-299
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    • 2013
  • 수용성 단량체인 메타크릴산 (MAA)을 단량체로 potassium persulfate (KPS)를 개시제로 이용하여 $70^{\circ}C$에서 $90^{\circ}C$ 사이의 선택된 온도에서 용액중합을 진행하였다. 물에 대한 메타크릴산의 농도가 감소하거나 개시제의 농도가 증가하면 분자량은 감소하였다. 중합반응온도는 폴리메타크릴산 (PMAA)의 분자량에 크게 영향을 미치지 않았다. Weissenberg 효과는 대부분의 반응온도에서 나타났으며, $90^{\circ}C$에서는 약하게 관찰되었다. 대부분의 중합반응에서 분산성지수는 1.5 이하로 관찰되었다. 교반속도가 증가하면서 분자량은 점진적으로 증가하다, 교반속도가 800 rpm에 이르면서 수평균 및 중량평균분자량이 동일하게 791,000 g/mol의 분자량을 갖는 단분산성의 PMAA가 구하여졌다. 유리전이온도는 $162^{\circ}C$로 측정되었다.

Preparation of Monodisperse Melamine-Formaldehyde Microspheres via Dispersed Polycondensation

  • Cheong, In-Woo;Shin, Jin-Sup;Kim, Jung-Hyun;Lee, Seung-Jun
    • Macromolecular Research
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    • 제12권2호
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    • pp.225-232
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    • 2004
  • We have successfully synthesized relatively monodisperse and cross-linked melamine-formaldehyde (M-F) microspheres by dispersed polycondensation and subsequent pH adjustment with serum replacement cleaning. The average particle sizes (equation omitted): weight-average and (equation omitted) : number-average), the polydispersity index (equation omitted), the number of particles N$\_$p/ and the gel content of the M-F microspheres were observed by varying the pH, the surfactant concentration, and the polymerization temperature. We observed that both the pH and the polymerization temperature were predominant factors in determining (equation omitted) and N$\_$p/, but the effect that the temperature and pH had on the gel content ( > 94% for all samples) was negligible. The exponents of the slopes of plots of N$\_$p/ versus pH and surfactant concentration were -10 and 0.6, respectively. Particle nucleation and growth were achieved within short periods; the incessant coagulation occurred even in the presence of surfactants.