Photodegradability of Blends of Polystyrene and Vinyl Ketone Polymers

비닐 케톤계 고분자와 폴리스티렌 블렌드의 광분해성

Polyphenylvinylketone (PPVK) having a carbonyl group at the side chain was blended with polystyrene (PS) to investigate the effect of vinylketone polymers on the photodegradability of the blend as a function of U.V. irradiation time. Hydrogenated polyphenylvinylketone (PPVK(H)) which is made by hydrogenation of some of the carbonyl groups in PPVK was also blended with PS to check the role of carbonyl carbonyl group in the process of photodegradation. Photodegradability was also investigated for blends of PS with polymethylvinylketone (PMVK) and for copolymers of styrene and methylvinylketone (SMVK) to compare the effect of copolymerization versus blending on photodegradability. PPVK showed higher photodegradability than PPVK(H), which followed that the blends of PS with PPVK gave higher degradability than with PPVK(H). In view of the fact that PPVK(H) is a partially hydrogenated version of PPVK, carbonyl group was confirmed to be involved in the photodegradation mechanism. When polymethylvinylketone (PMVK) was blended with PS, this blend showed a higher degradability than PS/PPVK blend. Therefore the highest photodegradability was achieved when PS was blended with PMVK followed by PPVK and PPVK(H) in order. When SMVK was UV irradiated, it showed the highest photodegradability than any blends mentioned above. Therefore, copolymerization was proved to be the better means of photodegradation than blending.

카보닐기를 측쇄에 가지는 폴리페닐비닐케톤(PPVK)과 폴리스티렌(PS)을 블렌드한 후 이 블렌드에 자외선이 조사되었을 때 자외선 조사시간에 따른 광분해성 변화에 대해 연구하였다. 또한 PPVK의 카보닐기중 일부가 수소화된 수소화 폴리페닐비닐케톤(PPVK(H))도 폴리스티렌과 블렌드한 후 광분해성을 조사하여 광분해에 있어서의 카보닐기의 역할에 대해 연구하였다. PPVK의 페닐기가 메틸기로 대치된 폴리메틸비닐케톤(PMVK)도 폴리스티렌과 블렌드된 후 광분해성이 조사되었고 스티렌과 메틸비닐케톤(MVK)을 공중합한 폴리스티렌메틸비닐케톤(SMVK)에 대해서도 광분해성을 측정하여 PS/PMVK 블렌드와 비교하여 보았다. PPVK 또는 PPVK(H)를 PS와 블렌드한 경우의 광분해성은 PPVK를 블렌드한 경우가 PPVK(H)를 블렌드한 경우보다 더 높은 것으로 나타났다. 순수한 PPVK가 PPVK(H)보다 광분해성이 높게 나타난 것으로부터 이는 자연스러운 결과라고 할 수 있겠으며 또한 PPVK(H)는 PPVK의 카보닐기의 일부가 수소화된 고분자라는 점을 감안할 때 이 실험 결과로부터 카보닐기가 광분해에 참여한다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 PMVK를 PS에 블렌드 하였을때의 광분해성은 PPVK를 PS에 블렌드한 경우보다 높게 나타났으며 따라서 PS의 광분해를 위하여 비닐케톤 폴리머를 PS에 블렌드할 경우에는 PMVK가 가장 효과적이고 다음으로 PPVK, PPVK(H)의 순서인 것으로 관찰되었다. 또한 스티렌과 메틸비닐케톤을 공중합시킨 SMVK가 PS와 PMVK 블렌드보다 더 높은 광분해성을 보여주어 비닐케톤 폴리머를 PS와 블렌드 시키는 것 보다는 스티렌과 직접 공중합 시키는 것이 더 효과적인 것으로 나타났다.