Polymerization of Environmentally Friendly Acrylic Resin by Non-Aqueous Dispersion

비수계 분산중합을 이용한 환경친화적 아크릴수지의 합성

Environmentally-friendly acrylic resin particles having the diameter between $0.1\;and\;1\;{\mu}m$ were prepared using non-aqueous dispersion (NAD) polymerization technique. The first step is to prepare the stabilizer and the next step is the NAD polymerization by dropping an acrylic monomer to stabilizer dispersed in organic media. To obtain a NAD resin with proper level of viscosity, it fumed out that stabilizers having sufficient viscosity such as 1000 cP need to be used, for which the stepwise feeding of monomer and initiator was necessary. It was necessary to put proper amount of stabilizer, but no more increase in viscosity was observed when more than that amount of stabilizer was added. Choice of proper monomers considering solubility parameter was essential to avoid the bimodal particle size distribution in the NAD resin product.

본 연구에서는 비수계 분산중합(NAD)을 이용하여 $0.1\;{\mu}m$에서 $1\;{\mu}m$ 크기의 입자를 가지는 환경친화적인 아크릴 수지를 제조하였다. 1 단계에서 안정제를 제조한 후 2 단계에서 안정제에 아크릴 단량체를 투입하여 NAD수지를 제조하였다. 적정 점도의 NAD수지를 합성하려면 안정제도 1000 cP 이상의 점도를 가진 것을 사용하여야 하는 것으로 나타났고 이를 위해서는 안정제 중합 시 단량체와 개시제를 단계적으로 투입하는 것이 필요한 것으로 관찰되었다. 또한 NAD수지 중합시 안정제의 양은 적정량을 투입하는 것이 필요하고 적정량 이상에서는 더 이상 NAD수지의 점도가 증가하지 않는 것으로 나타났다. 중합 단량체의 조성 선택 시에도 용해도 상수 차이 등의 요인으로 입도분포가 두 가지로 나올 수 있으므로 이를 고려하여 단량체를 투입하여야 하는 것으로 관찰되었다.