• Carbon letters
• /
• 제11권4호
• /
• pp.298-303
• /
• 2010

A method of functionalization of multi-walled carbon nanotube (MWNT) at room temperature using dry ozone gas is described. The resulting MWNT were characterized by Fourier transform infrared, x-ray photoelectron spectroscopy, and scanning electron microscopy. Combined to these analyses and solubility in liquids, it could be concluded that the dry ozone gas exposure introduces polar functional groups such as carboxylic groups to MWNT similar to acidic modification of MWNT. Particularly, the stable dispersion of MWNT in water after ozone treatment above a critical level could be obtained, implying potential bio-application. The hydrophilic functional groups on the MWNT introduced by ozone oxidation were helpful in improving the interaction with functional groups in PA6 such as $-NH_2$ and -CONH- resulting in improved mechanical properties.

• Composites Research
• /
• 제32권3호
• /
• pp.134-140
• /
• 2019

그래핀 나노플레이트렛(GNP)은 현시점에서 가장 산업화 적용에 가까운 그래핀으로 알려져 있다. 하지만 현재 GNP는 그 우수한 생산량에도 불구하고 응집현상과 물리화학적 불균질성으로 인해 복합재에서의 강화재로 사용되기에는 제한이 존재한다. 본 연구에서는 이러한 GNP의 문제 해결을 위해 산업화 레벨의 대량생산 공정으로 확장 가능한 비공유 기능기화공정을 이용하여 GNP를 기능기화하였다. 본 기능기화 공정은 저렴한 물질로 알려진 멜라민을 사용하여 GNP의 응집현상을 방지하는 동시에 극성 용매내에서의 분산성을 향상시켰다. 뿐만 아니라 기능기화된 GNP의 분산성의 차이를 이용한 염석법 공정을 적용, GNP를 크기 별로 정제하였다. 이처럼 본 연구는 언급한 기능기화와 분리 공정을 기반으로 하여 GNP의 복합소재/부품 산업 응용을 위한 전략을 제시하였다.

• Advances in materials Research
• /
• 제2권1호
• /
• pp.15-36
• /
• 2013

Incorporation of polar functional moieties into polyethylene (PE) film has been achieved by graft copolymerization of polar monomers such as methacrylic acid (MAAc) and acrylamide (AAm) on to PE film, preirradiated with ${\gamma}$-rays from $^{60}Co$ source, using benzoyl peroxide (BPO) as initiator in aqueous medium. Percentage of grafting of MAAc and AAm was determined as a function of irradiation dose, monomer and initiator concentration, temperature, reaction time and amount of water. Maximum percentage of grafting of MAAc (1453%) and AAm (21.28%) was obtained at [MAAc] = $235.3{\times}10^{-2}$ mol/L, [AAm] = $23.4{\times}10^{-2}$ mol/L, [BPO] = $5.5{\times}10^{-2}$ mol/L and $16.5{\times}10^{-2}$ mol/L at $80^{\circ}C$, $90^{\circ}C$ in 180 min and 90 min respectively. The grafted PE films were characterized by FTIR, Thermogravimetric analysis (TGA) Scanning Electron Micrography (SEM) and X-ray diffraction methods. Some selective properties of grafted films such as swelling behavior, ion and metal uptake have been carried out. The biodegradation studies of the grafted PE films have also been investigated. The grafted films developed superior swelling behavior with maximum swelling (480%) in water as compared to pristine PE (13.55%), better thermal stability and ion and metal uptake studies showed promising results that can be effectively used for desalination of brackish water and separation of metals from the industrial effluents.

• Elastomers and Composites
• /
• 제48권1호
• /
• pp.30-38
• /
• 2013

폴리올레핀은 광범위한 분야에서 이용되는 범용성 고분자로 물성이 우수하고 가격경쟁력이 높기 때문에 오랜 시간 동안 산업적 요구에 따라 발전하여 왔다. 그러나 폴리올레핀은 비극성 재료로서 다른 물질과의 상호 작용이 부족하기 때문에 그 용도가 제한되고 있다. 따라서 폴리올레핀 사슬에 극성기를 도입함으로써 그 응용 분야를 확장하기 위한 노력이 계속되고 있다. 폴리올레핀에 기능성을 부여하기 위하여 블록 공중합체 및 그라프트 공중합체로 대표되는 분절 공중합체를 합성할 수 있으며, 이러한 공중합체는 폴리올레핀 고유의 물성 손실을 최소화함과 동시에 기능성을 부여할 수 있다는 점에서 주목 받고 있다. 또한 리빙 라디칼 중합법을 이용하면 잘 제어된 구조와 조성을 가지는 공중합체를 제조할 수 있으며, 다양한 중합공정에 적용될 수 있다. 이에 따라, 본 리뷰에서는 리빙 라디칼 중합법을 이용한 폴리올레핀 기반 블록 또는 그라프트 공중합체의 제조 예들에 대하여 정리해 보았다.

• 폴리머
• /
• 제30권3호
• /
• pp.217-223
• /
• 2006

방사선 동시조사에 의해 폴리올레핀 복합 섬유 표면에 고관능성 아민화 이온교환섬유를 합성하였다. 총 조사선량이 증가할수록 그래프트율도 증가하였으며 GMA 농도 50%에서 그래프트율은 최대 365%로 최대 값을 나타내었다. 또한 그래프트 반응은 극성용매에서 일어나며 Mohr's salt, 황산의 함량 $1.0\times10^{-3}M$, 0.1 M에서 그래프트율은 최대 190% 이었다. 아민화 반응은 아민화제의 종류에 따라 각기 다르게 나타났으며 메틸아민의 경우 반응성이 가장 좋았으며 트리에틸아민의 반응성이 가장 낮게 나타났다. 이온교환섬유의 함수율과 이온 교환용량은 아민화율이 증가할수록 높게 나타났으며 비표면적은 그래프트 반응과 아민화 반응이 진행됨에 따라 급격히 감소하는 경향을 보였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제32권8호
• /
• pp.2643-2647
• /
• 2011

Efficient ditopic receptor, uranyl(II) N,N'-(ethylenedioxy)benzenebis(salicylideneimine) (3) for beryllium ion has been obtained upon functionalization of 1,2-ethylenedioxybenzene (1) with a uranyl-salphen (salphen = N,N'-phenylenebis(salicylideneimine)) unit. Binding affinities of the receptor, 3 in AN-DMSO (v/v 95:5) solution have been measured for alkali and alkaline earth metal ions by conductometry comparing 1. The results showed that both monotopic 1 and ditopic receptor 3 were selective for $Be^{2+}$ ions over other cations, while especially 3 that can complex both with cations (coordinated to basic oxygen of ethylenedioxybenzene) and anions (coordinated to the Lewis acidic uranyl center) results in an increase of the stability constants by a factor of $10^{2.42}$ with respect to 1. Furthermore, the $Be^{2+}$-3 interactions are demonstrated by $^1H$ NMR experiments in highly polar solvent medium, DMSO-$d_6$. Higher selectivities were also observed for $Be^{2+}$ when the ditopic receptor, 3 was incorporated into PVC membranes and tested as ion selective electrodes at neutral pH.

• 멤브레인
• /
• 제24권6호
• /
• pp.472-483
• /
• 2014

본 연구는 거대고리 금속 이온 착화합물과 유도체를 이용하여 미세 다공성 구조를 가지는 분리막의 제조에 관한 것이다. 고분자와 금속이온 리간드 착물 시스템을 이용함으로써 기존의 방법들에 비해 상 전이 과정을 보다 정교하게 제어할 수 있었다. 금속염, cyclohexanedione dioxime, hydroxyphenylboronic acid와의 축합 반응을 통하여 금속 clathrochelate 착물을 얻을 수 있었다. PES, PVP, BE와 금속 clathrochelate 착물을 DMF에 녹인 후 비용매 유도 상 전이법을 통하여 유무기 혼성고분자막을 제조하였다. 제조된 분리막의 구조는 FE-SEM과 microflow permporometer로 조사하였다. p-Hydroxyphenyl group을 가지는 Fe(II) clathrochelate 착물의 첨가는 분리막의 구조에 있어 기공 크기 분산도를 좁혀주고, 표면의 기공 밀도를 높여 주었으며 최대 기공 크기를 감소시킴을 볼 수 있었다.

• 폴리머
• /
• 제33권4호
• /
• pp.358-363
• /
• 2009

반응성기를 가지는 산무수물(maleic anhydride, MAH)을 폴리프로필렌(PP)에 도입함으로써 PP/극성 고분자의 블렌드 및 PP/filler의 복합소재 제조에서 계면과 계면 사이에 물리적 결합 이외의 화학적 결합을 향상시키고 기계적 특성 및 열적 특성을 극대화할 수 있다. 본 실험에서는 개시제(di-cumyl periofide, DCP)와 MAH 함량에 따른 그래프트율을 FT-IR과 화학적 적정법(chemical titration)을 이용하여 측정하였다. 그 결과 MAH의 함량이 증가할수록 그래프트율이 증가하였고 DCP의 함량이 0.06 wt% 일때에 가장 높은 그래프트율을 나타내었다. 또한, MAH의 함량에 따라 용융 흐름지수(melt index)가 증가하는 것을 볼 수 있었으며, 용융온도 및 열 분해 등의 열적 거동은 시차주사열량계(DSC) 및 열중량 분석기(TGA)를 이용하여 MAH 그래프트율에 따른 변화를 분석하였다.