• 한국응용과학기술학회지
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• 제28권2호
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• pp.240-246
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• 2011

UV-Curable hybrid coatings were synthesized to improve the surface properties of plastic film. Organic-inorganic coating solutions were prepared by the sol-gel method using urethane-acrylate oligomer, acrylate monomer, photo initiator and tetraethoxysilane (TEOS). Methacryloyloxypropyltrimethoxysilane(MPTMS) was used as a silane coupling agent to improve chemical interaction between inorganic phases and UV curable acrylate. In this study, the surface hardness and adhesive properties were improved with the use of inorganic component. The experimental results showed that UV-Curable hybrid films containing aliphatic urethane oligomer, hexanedioldiacrylate, trimethylolpropanetriacrylate, hydroxy dimethyl acetophenone exhibited good surface properties. Also, the optimum curing conditions were investigated.

• 공업화학
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• 제31권2호
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• pp.230-236
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• 2020

본 연구에서는 모바일 기기용 방수 및 내충격 기능성 소재로 사용되는 우레탄-아크릴레이트 점착테이프의 부착력 향상 연구를 수행하였다. 소수성 표면을 가진 기재(substrate) 필름과 아크릴 점착제 사이의 젖음성 및 밀착력 하락으로 인한 점착테이프의 물성 저하를 개선하기 위해, 에폭시 작용기를 가진 실란 커플링제인 3-glycidoxy-propyl trimethoxysilane (GPTMS)을 UV 경화형 우레탄-아크릴레이트 수지에 함량별로 첨가하여 필름을 제조하였다. FT-IR, EDS, XPS를 이용하여 실란 커플링제의 함량에 따른 기재 필름의 표면 결합 특성을 확인하였고, 인장강도, 접촉각, 겔 분율(gel fraction)을 측정하여 기계적 물성 변화를 비교하였다. 또한 우레탄-아크릴레이트 필름의 양쪽에 아크릴 점착제를 코팅하여 양면 점착테이프를 제조하고, 180, 90° 박리강도(peel strength)를 측정하여 실란 커플링제 함량별로 기재 필름과 점착제 사이의 접착력(밀착력)을 비교하였다. 실란 커플링제 함량이 증가할수록 기재필름의 다양한 물성의 변화를 보였지만, 0.5~1 wt% 정도의 첨가는 기타 물성의 손실 없이 효과적으로 점착층과의 계면 부착력을 향상시켰다.

• 접착 및 계면
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• 제18권3호
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• pp.127-133
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• 2017

본 연구에서는 방수 성능이 개선된 디스플레이용 접착 소재를 개발하기 위해 불소 화합물을 도입한 Polybutadiene계 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 합성하였다. 합성에 적용한 디올은 신뢰성 확보 측면에서 이중결합을 제거한 수첨 폴리부타디엔 디올 (HLBH-P2000)을 적용하였으며, 불소를 함유한 perfluoropolyether (HTPFPE) 디올을 공중합 하는 방법으로 불소 화합물을 올리고머의 주쇄사슬에 도입하였다. 디이소시아네이트는 Isophorone diisocyanate (IPDI)를 사용하여 합성을 진행하고, 마지막으로 2-hydroxyethyl acrylate (HEA)를 말단에 부가하여 불소가 도입된 올리고머를 합성하였다. 합성된 올리고머의 특성 평가 결과, HTPFPE의 함량이 증가할수록 접촉각은 증가하고 표면에너지는 감소하는 결과를 보였으며, 더불어 투습율 (WVTR) 또한 감소함을 확인하였다. 접착력은 HTPFPE의 함량 증가에 따라 감소하는 경향을 보였으며, HTPFPE의 함량이 증가함에 따라 접착력 감소 폭이 크게 증가하는 경향을 보였다. 본 연구의 결과로부터, 최근 이슈가 되고 있는 디스플레이 장치의 방수 소재로 적용이 가능한 접착제로서의 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 폴리머
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• 제36권4호
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• pp.413-419
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• 2012

폴리페닐렌에테르[PPE, poly(phenylene ether)] 수지의 경화성분으로서 다관능 우레탄 아크릴레이트 단량체를 합성하고, 이후 PPE와 혼합하여 유전체 기판을 제작하고 그 특성을 평가하였다. 단량체 합성 후 FTIR, NMR 분석을 통하여 우레탄 결합이 형성되었는지 확인하였다. 복합물 쉬트를 필름 코터로 성형한 후, 진공가 압적층하여 테스트 기판을 제작하고, 단량체의 종류 및 함량에 따른 유전율, 유전손실, peel 강도를 평가하였다. 2종의 하이드록시 아크릴레이트 중 페닐기를 가진 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate를 이용하여 합성된 단량체를 경화성분으로 사용한 경우 유전손실이 더 작았으며, 단량체의 함량이 줄어들면서 유전율과 손실이 감소하는 경향을 나타내었다. Peel 강도는 단량체의 종류에 따라서 특별한 경향성을 보이지 않았다. 실험결과 동박 접합 강도가 약 10 N이고, 1 GHz에서 유전율이 약 2.54, 유전손실이 0.0027로 작은 고주파 대역용 고분자 기판소재를 얻었다.

• 접착 및 계면
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• 제14권4호
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• pp.167-174
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• 2013

본 연구에서는 ink binder용으로 isophorone diisocyanate (IPDI)/polyether polyol/2-hydroxyethyl acrylate (HEA)계 UV 경화형 우레탄 아크릴레이트를 중합하였다. HEA/PETA 혼합 비율을 달리한 조성물의 UV 조사 시간에 따른 광경화거동을 FT-IR spectrophotometer, probe tack tester 및 Photo-DSC로 확인하였다. UV 조사 시간이 증가함에 따라 전환률 및 gel content는 증가하였으며 probe tack은 감소하였다. 반응성 희석제로 사용한 PETA 함량이 증가함에 따라 저장탄성률, 인장강도 및 초기분해 온도가 증가하였다. HEA/PETA 비율이 30/70인 경우 UV 경화 후 PMMA sheet에 대한 부착특성이 가장 우수하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권2호
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• pp.476-487
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• 2021

고형분 70% 아크릴수지를 합성하기 위해 n-butyl methacrylate(BMA), methyl methacrylate(MMA), 2-hydroxyethyl methacrylate(2-HEMA) 및 acetoacetoxyethyl acrylate(AAEA)와 caprolactone acrylate(CLA)를 사용하여 공중합체의 유리전이온도(T_g)를 50 ℃로 조정하여 합성하였으며, 합성한 아크릴수지의 점도와 분자량은 수산기가(OH values)의 증가에 따라 증가되었다. 높은 고형분의 아크릴수지 합성에 적합한 반응개시제는 di-tert-amyl peroxide 이었으며, 최적의 합성조건은 반응 개시제 5 wt%, 연쇄이동제 4 wt%, 반응온도 140 ℃에서 적하시간은 4시간이었다. 합성수지의 구조는 FT-IR과 ¹H-NMR spectroscopy로 확인하였고, 수평균 분자량은 1900~2600, 분자량 분포도 1.4~2.1을 얻었다. 합성한 아크릴수지와 무황변성 폴리이소시아네이트인 hexamethylene diisocyanate trimer(Desmodur N-3300)의 NCO/OH 당량비를 1.2/1.0으로 조절하여 아크릴-우레탄 투명도료를 제조하였다. 도료의 물리적 특성으로 점도, 부착성, 건조시간, 가사시간, 연필경도 및 광택을 비교 검토한 결과 부착성, 건조시간, 가사시간, 연필경도 및 광택이 양호한 결과를 나타내었고, 특히 CLA를 10 % 도입한 도료는 부착성이 우수하고 낮은 점도와 높은 경도를 나타내었다.

• 접착 및 계면
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• 제24권1호
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• pp.26-35
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• 2023

일반적으로 유기 용매를 이용한 코팅제는 제조 과정에서 발암성 물질인 휘발성 유기화합물 (Volatile Organic Compounds, VOC)을 배출하게 되어 환경적인 문제로 사용이 규제되고 있다. 게다가 기존의 화석 연료 자원이 한정적이라 에너지 자원 고갈을 야기시킨다는 문제가 있다. 따라서 본 연구에서는 바이오매스 물질인 isosorbide의 함량을 달리하여 광경화형 바이오매스계 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 합성하여 코팅제의 물성 평가를 진행하였다. Isosorbide 함량이 증가할수록 점도, 유리전이온도, 인장강도, 내오염성, 연필경도 등이 증가하였고 신율 및 굴곡성은 낮게 측정되었으며, 부착력은 BOI-3가 가장 좋은 결과를 나타내었다. 올리고머의 isosorbide 함량을 20% 로 고정하고 polycaprolactone diol(PCL)과 Ecoprol H1000(Ecoprol)의 함량비에 따라 광경화형 바이오매스계 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 합성하여 코팅제의 물성 평가를 진행하였다. PCL/Ecoprol의 함량비가 증가할수록 유리전이온도, 신율 및 굴곡성은 증가하였지만 인장강도와 연필경도는 감소하였으며, PCL 첨가로 인한 표면 결합력 향상으로 부착력과 내오염성이 크게 증진한 것을 확인할 수 있었다. 합성된 올리고머의 필름은 모두 변색 없이 투명한 결과를 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권2호
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• pp.305-312
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• 2005

본 연구에서는 새로운 형태의 미세 전자 소자용 절연필름으로서 사용이 기대되는 폴리우레탄이미드를 용해성 폴리이미드와 폴리우레탄의 가교에 의해 합성하여 폴리우레탄의 함량에 따른 잔류응력 및 모폴로지, 열적 특성변화에 관해 연구하였다. 기존의 폴리우레탄이미드와는 달리 가교가 가능한 말단기로서 maleic anhydride(MA)를 사용하여 용해성 폴리이미드(6FDA-ODA/MA)를 화학적 이미드화법을 사용하여 합성하였다. 여기에 폴리우레탄 전구체를 hydroxyl ethyl acrylate로 반응시켜 만들어진 폴리우레탄을 가교시킴으로써 네트워크 구조의 새로운 폴리우레탄이미드 필름을 제조한 후 thin film stress analyzer(TFSA), XRD, TGA, DMTA를 이용해 그 특성을 분석하였다. 종래의 다른 폴리우레탄이미드 합성법과는 차별화된 각각의 폴리머의 가교형 말단끼리의 결합을 유도하는 제조법을 이용하여 합성함으로써 상온에서 잔류응력 값이 폴리우레탄의 함량이 증가할수록 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 응력 실험 결과는 고분자 주쇄 구조의 모폴로지에 의해 영향을 받는 것을 확인할 수 있었고, 열안정성 또한 기존 폴리우레탄($240^{\circ}C$)에 비해 많이 향상된 것을 확인할 수 있었다. 잔류응력 측정 온도 범위하에서 열팽창계수는 폴리우레탄의 함량이 증가함에 따라 증가하였다.

• 폴리머
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• 제38권6호
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• pp.720-725
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• 2014

Hydride terminated polydimethylsiloxane과 allyl amine을 hydrosilylation 반응으로 aminopropylpoly-dimethylsiloxane을 합성하고, 이를 hexamethylenediisocyanate(HDI)의 고리화 반응으로 제조된 cyclic HDI trimer와 반응시켜 urea결합으로 결합된 polydimethylsiloxane 변성 urea을 제조하였다. Polydimethylsiloxane 변성 urea의 말단에 있는 isocyante기와 2-hydroxyethylmethacrylate를 반응시켜 말단에 multi acrylate기가 도입된 polydimethylsiloxane 변성 urea/acrylate(PUA)를 제조하였다. 제조한 화합물의 구조를 FTIR, $^1H$ NMR로 확인하였으며, PUA에 아크릴계 단량체, 광 개시제, 용매 등을 여러 가지 조성비로 혼합하여 코팅 액을 제조하였으며 이를 PET 필름에 도포하고 UV을 조사하여 고경도의 유연성을 갖는 코팅 막을 제조하였다. 제조한 코팅 막의 연필 경도는 3H, 접촉각은 $82^{\circ}$, bendability는 $7{\phi}$까지 scratch가 발생하지 않았다.

• 전기화학회지
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• 제5권4호
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• pp.197-201
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• 2002

In this study, a gel polymer electrolyte was prepared from urethane acrylate and its electrochemical performances were evaluated. And, $LiCoO_2/GPE/graphite$ cells were prepared and their performances depending on discharge currents and temperatures were evaluated. The precursor containing $5 vol\%$ curable mixture had a low viscosity relatively. Ionic conductivity of the gel polymer electrolyte at room temperature and $-20^{\circ}C$ was ca. $5.9\times10^{-3}S{\cdot}cm^{-1}\;and\;1.7\times10^{-3}S{\cdot}cm^{-1}$, respectively. GPE showed electrochemical stability up to potential of 4.5V vs. $Li/Li^+.LiCoO_2/GPE/graphite$ cell showed a good high-rate and a low-temperature performance.