• 제목/요약/키워드: polymer blend

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폴리카보네이트/폴리에스터카보네이트 블렌드의 파괴 거동 (Fracture Behavior of Polycarbonate/Polyestercarbonate Blends)

  • 이용범;이춘수;김대식;김종현;조재영;이상수
    • 폴리머
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    • 제35권6호
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    • pp.537-542
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    • 2011
  • 폴리카보네이트(PC)에서 문제되는, 내충격성에서의 취약한 두께민감성을 보완하고자, PC와 구조적 유사성을 지니며 내충격성에서의 두께민감성은 보완된 폴리에스터카보네이트(PEC)와 PC의 블렌드를 제조하였다. 다양한 조성의 PEC를 합성하여 PC/PEC 블렌드의 $T_g$를 측정한 결과, 카보네이트 구조의 함량이 10 mol% 정도로 적은 경우를 제외한 모든 PEC가 PC와 상용성을 보였으며, 그 중 카보네이트 단위와 방향족 에스터인 아릴레이트 단위의 함량비가 1:1인 PEC5와 PC의 블렌드에 대해 파괴 거동을 고찰한 결과, 3 mm 두께 시편에서는 PEC5의 함량이 증가함에 따라 충격강도가 낮아졌으나, 이보다 두꺼운 6 mm 시편에서는 PEC5 함량이 많은 조성에서 PC와 PEC5 각각 보다 향상된 충격강도 결과가 발견되었다.

A Brief Investigation on the Performance Variation and Shelf Lifetime in Polymer:Nonfullerene Solar Cells

  • Lee, Sooyong;Kim, Hwajeong;Lee, Chulyeon;Kim, Youngkyoo
    • Current Photovoltaic Research
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    • 제7권3호
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    • pp.55-60
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    • 2019
  • Polymer:nonfullerene solar cells with an inverted-type device structure were fabricated by employing the bulk heterojunction (BHJ) active layers, which are composed of poly[(2,6-(4,8-bis(5-(2-ethylhexyl)thiophene-2-yl)-benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene))-alt-(5,5-(1',3'-di-2-thienyl-5',7-bis(2-ethylhexyl)benzo[1',2'-c:4',5'-c']dithiophene-4,8-dione))] (PBDB-T) and 3,9-bis(6-methyl-2-methylene-(3-(1,1-dicyanomethylene)-indanone))-5,5,11,11-tetrakis(4-hexylphenyl)-dithieno[2,3-d:2',3-d']-s-indaceno[1,2-b:5,6-b']dithiophene (IT-M). The BHJ layers were formed on a pre-patterned indium-tin oxide (ITO)-coated glass substrate by spin-coating using the blend solutions of PBDB-T and IT-M. The solar cell performances were investigated with respect to the cell position on the ITO-glass substrates. In addition, the short-term shelf lifetime of solar cells was tested by storing the PBDB-T:IT-M solar cells in a glovebox filled with inert gas. The results showed that the performance of solar cells was relatively higher for the cells close to the center of substrates, which was maintained even after storage for 24 h. In particular, the PCE of PBDB-T:IT-M solar cells was marginally decreased after storage for 24 h owing to the slightly reduced fill factor, even though the open circuit voltage was unchanged after 24 h.

다양한 조성의 혼용 폴리올에 기초한 접착력 및 굴곡성이 향상된 자외선 경화형 폴리우레탄 접착제의 합성 (Synthesis of UV Curable Polyurethane Adhesives Based on Various Compositions of Mixed Polyol with Improved Adhesion and Flexural Properties)

  • 이원영;박수용;김구니;정일두
    • 접착 및 계면
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    • 제23권4호
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    • pp.137-143
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    • 2022
  • 본 연구에서는 신발 및 의류용 접착제로 접착력과 굴곡성이 우수한 폴리우레탄 아크릴레이트 수지를 합성하기 위하여 폴리에스테르 폴리올인 poly(tetramethylene adiphate glycol) (PTAd)와 폴리에테르 폴리올인 poly(tetramethylene ether glycol) (PTMG)를 4,4'-methylene diphenyl diisocyanate (MDI), isophorone diisocyanate (IPDI), 1,4-butandiol (1,4-BD), 2-ydroxyethyl methacrylate (2-HEMA), dibutyl amine (DBA)와 함께 사용하여 폴리우레탄 아크릴레이트를 합성하였으며, 폴리올을 병용한 폴리우레탄 아크릴레이트의 열적·기계적 특성, 접착력 및 굴곡성을 검토하였다. 합성된 폴리우레탄 아크릴레이트의 유리전이온도는 -70~-40 ℃ 범위로 확인되었으며, PTAd 함량이 증가함에 따라 유리전이온도, 분해온도, 인장강도, 접착력 및 내열성이 증가하였고 반대로 신장률, 내수성 및 굴곡성은 감소되었다. 합성된 폴리우레탄 아크릴레이트는 PTAd와 PTMG 비율이 5:5일 때 높은 접착력과 굴곡성을 나타내었다.

Modified Polystyrene/Polymethacrylate 블렌드의 상용성에 대한 분자구조 변화의 영향 (Effect of Variation in the Molecular Structure on the Miscibility of Modified Polystyrene/Polymethacrylate Blends)

  • 구충완;김형일;김병철
    • 공업화학
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    • 제10권5호
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    • pp.743-747
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    • 1999
  • 비상용성인 polystyrene(PS)와 polymethacrylate(PMA)의 블렌드에서 분자간 수소결합이 가능하도록 구성고분자를 변성하였다. 공중합을 통해 hydroxystyrene 함량이 몰분율로 각각 7%, 10%, 18% 도입된 poly(styrene-co-4-hydroxystyrene) (modified polystyrene, MPS)을 합성하여 블렌드의 상용성 변화를 살펴보았다. 또한 PMA의 측쇄의 크기가 분자간 수소결합 형성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 각각 methyl기, butyl기, hexyl기, ethylhexyl기의 측쇄를 갖는 PMA를 선정하였다. 그 결과 수산기의 함량이 증가함에 따라 분자간 수소결합 형성이 증가하였다. PMA의 측쇄의 크기에 따라 수소결합 형성 정도가 영향을 받아 상용성에 큰 차이가 나타남을 온도변화에 따른 상변화 거동을 통하여 확인하였다. 측쇄의 크기가 증가됨에 따라 입체장애 효과와 증가된 사슬의 운동성 때문에 분자간 수소결합의 형성 및 수소 결합력은 크게 감소하였다.

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아크릴계 페놀수지 합성과 이를 이용한 도료의 물성연구 (A Study on the Synthesis of Acrylic Phenol Resins and Their Properties as a Paint)

  • 황수인;김영진;김동권
    • 공업화학
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    • 제24권2호
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    • pp.171-176
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    • 2013
  • 지구온난화 문제가 대두되면서 volatile organic compound (VOC) free 도료의 필요성이 크게 증가하고 있다. 현재 국내외적으로 사용되고 있는 도료의 약 70~80% 정도가 용매형 도료이다. 따라서 지구온난화 문제의 근본적인 해결을 위해서는 도료의 희석제로 사용되고 있는 용매인 휘발성 유기화합물(VOCs)의 배출을 최소화 할 수 있는 무용제형도료의 개발이 필수적이다. 본 연구에서는 무용제도료를 개발하기 위하여 기존의 페놀수지의 특성인 산성화로 인해 도료로 사용 시 부착성이 떨어지는 단점을 보완하기 위해 아크릴계 단량체들을 첨가하였다. 합성한 페놀수지와 PF/PMMA 블렌드 수지와 PF/PHEMA 블렌드 수지의 구조분석결과 블렌드된 형태를 확인하였고 접착인장강도실험을 통해 PF/PMMA 블렌드 수지가 2.818 Mpa의 값으로 도료시스템에 적용 가능성을 확인하였다.

Blends containing two thermotropic liquid crystalline polymers: Effects of transesterification on miscibility and rheology

  • Hsieh, Tsung-Tang;Carlos Tiu;Hsieh, Kuo-Huang;George P. Simon
    • Korea-Australia Rheology Journal
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    • 제11권3호
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    • pp.255-263
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    • 1999
  • Blends of two thermotropic liquid crystalline polymers, HX2000 and Vectra A950, were prepared by melt blending. Effects of transesterification on these blends are investigated by comparing properties of the blends with and without the addition of an inhibitor, in terms of blend miscibility and rheology. Both the uninhibited and inhibited blends are found to be largely immiscible with very limited miscibility in HX2000-rich phase. No strong evidence indicates the occurrence of transesterification in the blends in the solid state. Dynamic rheological behaviour, such as shear storage modulus (G') and shear loss modulus (G") as a function of frequency, of the blends are interpreted by a three-zone model. HX2000 shows terminal-zone and plateau-zone behaviour, whilst Vectra A950 shows plateau-zone and transition-zone behaviour. The un- inhibited blends show plateau-zone behaviour up to 50% Vectra A950 content and the inhibited blends show plateau-zone behaviour up to 60% Vectra A950 content. Compositional dependence of the complex viscosities of the uninhibited and inhibited blends displayed positive deviations from additivity, which is a characteristic feature for the immiscible thermoplastic blends. When under steady shear, both the uninhibited and inhibited blends show shear thinning behaviour and their viscosities decrease monotonically with the addition of Vectra A950. Compositional dependence of the steady shear viscosities of the two sets of blends displayed negative deviations from additivity and the uninhibited blends were more viscous than the inhibited blends for the full composition range. Although limited agreement with the Cox-Merz rule is found for the inhibited blends, these two sets of blends, in general, do not follow the rule due to their liquid crystalline order and two-phase morphology. Despite being immiscible blends, transesterification, such as polymerization, in the blends might occur during the rheological characterization, supported by the facts that uninhibited blends show HX2000-dominant behaviour at lower Vectra A950 content and are more viscous than the inhibited blends. The addition of transesterification inhibitor in such blends is advised if only physical mixing is desired.ired.

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폴리올레핀 복합소재의 UV 광열화 특성 (Photodegradation Characterization of Polyolefin Composite)

  • 원종일;신세문;최길영
    • 공업화학
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    • 제20권5호
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    • pp.511-516
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    • 2009
  • 폴리올레핀 복합소재의 UV 광열화 특성을 조사하였다. 열중량분석 결과, 3종의 폴리올레핀 복합소재는 서로 다른 talc 함유량을 가지고 있음을 확인하였다. SAE J1960 규격에 따라 UV 조사된 폴리올레핀 복합소재의 기계적 거동을 관찰하기 위해 인장시험 및 아이조드 충격 시험을 수행하였다. UV 노출 시간이 증가함에 따라 연신율과 저온 충격강도는 급격히 감소하였다. 이는 UV 광열화에 의한 폴리머 분자체인의 절단 및 얽힘 밀도 감소에 따른 탄성력의 감소에 기인한 것으로 보인다. 전자주사현미경 관찰을 통하여 UV 조사 후 표면상에 크랙이나 표면손상은 존재하지 않았지만, UV 노출에 따른 추가적인 talc 입자의 표면 노출을 관찰할 수 있었다. 이러한 talc 입자의 표면 노출은 폴리올레핀 복합소재의 변색 원인으로 추정된다. 적외선분광분석을 통하여, UV 조사된 폴리올레핀 복합소재의 표면상에 광열화가 진행되었음을 확인하였다.

폴리아미드6/반응성 포리프로필렌 블렌드계에서 SEBS-g-MA의 충격개선효과 (Impact Modification Effects of SEBS-g-MA on Polyamide 6/Maleated Polypropylene Blends)

  • 고재송;윤태성;정인권;최형기;장윤호
    • 공업화학
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    • 제10권8호
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    • pp.1141-1146
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    • 1999
  • PA6/PP-g-MA 블렌드계에 상용성 충격개선제로서 SEBS-g-MA를 첨가하여 용융혼합하였고 기계적 물성과 모폴로지 변화를 조사하였다. SEBS-g-MA의 첨가에 의해 인장강도는 약간 감소하지만 파단신율은 증가하였다. 충격강도는 PP-g-MA와 SEBS-g-MA 함량이 증가할수록 증가하였다. 이는 무수말레산의 카르복시기와 아마이드의 반응에 의해 계면접착력과 상용성의 개선이 이루어졌기 때문이다. Dynamic mechanical thermal analyzer(DMTA)를 이용한 tan ${\delta}$의 변화에서도 전형적인 고분자 블렌드의 상용화거동을 보였다. 최종적으로 이 블렌드물의 상구조를 관찰한 결과에서도 SEBS-g-MA의 첨가에 따라 분산상의 크기가 감소하는 것으로 보아 상용성과 계면접착력이 개선됨을 확인하였다.

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Rheological Properties of the Solutions of Incompatible Polymer Blends

  • Sohn, Jeong-In;Ree, Taik-Yue
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제2권4호
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    • pp.142-147
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    • 1981
  • A blend polymeric system composed of poly(methyl methacrylate) (PMMA or PM) and polystyrene (PS) dissolved in chloroform was rheologically studied. The viscosities ${\eta}_{bl}$ of the blend system with various blending ratios ${\chi}$ changing from zero (pure PS solution) to unity (pure PMMA solution) were measured at $25{\circ}C$ as a function of shear rates ${\dot{s}}$ by using a Couette type viscometer. ${\eta}_{bl}$ at a given ${\dot{s}}$ decreased exponentially with ${\chi}$ reaching asymptotic constant value of ${\eta}_{bl}$ ; ${\eta}_{bl}$ at a given ${\chi}$ is greater at a smaller ${\dot{s}}$. These results are explained by using Ree-Erying's theory of viscosity, ${\eta}_{bl}=(x_1{\beta}_1/{\alpha}_1)_{b}_1+ (x_2{\beta}_2/{\alpha}_2)_{bl}[sinh^{-1}{\beta}_2(bl) {\dot{s}}]/{\beta}_2(bl){\dot{s}}$. The Gibbs activation energy ${\Delta}G_i^\neq$(i = 2 for non-Newtonian units) entering into the intrinsic relaxation time ${\beta}$ is represented by a linear combination ${\Delta}G_i^\neq(bl) ={\chi}{\Delta}G_i^{\neq}_{iPM}+(1-{\chi}){\Delta}G_i^{\neq}_{iPS}$;the intrinsic shear modulus$[[\alpha}_i]^{-1}$ is also represented by $[{\alpha}_i(bl)]^{-1}={\chi}[{\alpha}_{iPM}]^{-1}+(1-{\chi})[{\alpha}_{iPS}]^{-1}$ and the fraction of area on a shear surface occupied by the ith flow units $x_i(bl)$ is similarly represented, i.e., $x_i(bl) = {\chi}x_{iPM}+(1-{\chi})x_{iPS}$. By using these ideas the Ree-Eyring equation was rewritten which explained the experimental results satisfactorily.

표면개질된 초고분자량 폴리에틸렌 분말의 표면과 화학적 특성 및 이를 함유하는 상온 경화용 폴리(메틸 메타크릴레이트) 뼈 시멘트의 기계적 특성 I. 메틸 메타크릴레이트/자일렌 함량에 따른 초고분자량 폴리에틸렌의 표면 개질 효과 (Surface and Chemical Properties of Surface-modified UHMWPE Powder and Mechanical Properties of Self Curing PMMA Bone Cement Containing UHMWPE Powder I. Effect of MMA/Xylene Contents on Surface Modification of UHMWPE)

  • 양대혁;윤관희;김순희;이종문;강길선
    • 폴리머
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    • 제28권1호
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    • pp.77-85
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    • 2004
  • 초고분자량 폴리에틸렌은 우수한 기계적 특성과 생체 적합성으로 인해 생체 재료 분야에서 널리 이용되어 왔다. 그러나, 다른 생체 고분자 재료와의 접착 시, 초고분자량 폴리에틸렌 분말의 표면 불활성으로 인해 접착력이 현저히 감소한다. 본 연구에서는 초고분자량 폴리에틸렌 분말을 첨가함으로써 상온 경화형 폴리(메틸 메타크릴레이트) 뼈 시멘트의 기계적 특성 및 열적 특성을 향상시키기 위해 메틸 메타크릴레이트와 자일렌의 혼합 용액으로 초고분자량 폴리에틸렌 분말의 표면 개질을 시도하였다. 개질 후, 표면 처리된 초고분자량 폴리에틸렌 분말은 적외선 분광기, 주사전자 현미경, 인장압축 시험기, 및 디지털 온도계로 특성을 결정하였다. 메틸 메타크릴레이트와 자일렌의 함량을 달리하여 표면 개질된 초고분자량 폴리에틸렌 분말을 함유한 폴리(메틸 메타크릴레이트) 뼈 시멘트의 기계적 특성을 측정해 본 결과, 메틸 메타크릴레이트/자일렌을 1 : 1 (부피 비율)로 표면 개질한 초고분자량 폴리에틸렌 분말을 첨가시킨 새로운 폴리(메틸 메타크릴레이트) 뼈 시멘트의 기계적 강도가 최대였으며, 중합 열은 103 $^{\circ}C$에서 58∼73 $^{\circ}C$로 감소함을 확인하였다. 또한, 초고분자량 폴리에틸렌 분말의 표면 개질방법의 메카니즘을 제안하였다.