Relationship between Surface Tension and Solubility Parameter of Polymers

고분자의 표면장력과 용해도 파라미터와의 관계

  • 하완식 (서울대학교 공과대학 섬유공학과) ;
  • 한동수 (서울대학교 공과대학 섬유공학과)
  • Published : 1985.04.01

Abstract

Relationships between surface tension and solubility parameter and between critical surface tension and dispersion component of solubility parameter of polymers were determined by using a modified Hildebrand-Scott equation, in which relation factors are fixed as 2.04 and 1.85, respectively. Poly(ethylene) (PE), non-polar, nylon 6, strongly polar, and PET, weakly polar, were used as model polymers. The polymer films having different crystallinity were prepared by annealing, and their surface tension, including dispersion and polar components were determined from the contact angle data by Kaelble method. The solubility parameter components of the polymer films were calculated from the modified Hildebrand-Scott equation. In addition the effect of crystallinity on the solubility parameter was examined in relation to the crystal structural and conformational changes of the polymer films.

고분자의 표면 장력과 용해도 파라미터 및 임계표면 장력과 용해도 파라미터의 분산 성분과의 관계가 개정된 Hildebrand-Scott식을 사용하는 것에 의하여 결정되었다. 여러 가지 문헌치와 계산치를 사용하여 최소 자승법으로 얻어낸 관계 계수는 각각 2.04와 1.85였다. 비극성인 폴리에틸렌, 강한 극성인 나일론 6 및 약한 극성인 PET가 모형 고분자로 사용되었다. 상이한 결정화도를 갖는 고분자 막이 제조되고 이들 막의 표면 장력이 그 분산성분과 극성성분과 함께 접촉각측정 결과로부터 Kaeble법에 의하여 결정되었다. 또한 이들 고분자 막의 용해도 파라미터의 성분치가 개정된 Hildebrand-Scott 식으로부터 계산되었다. 아울러 결정화도가 용해도 파라미터에 미치는 영향이 고분자 막의 결정 구조 및 입체 형태의 변화와 관련시켜 검토되었다.

Keywords