경상도 연일, 감포 및 하서지역의 삼기층에서 산출되는 13개 몬모릴로나이트에 대한 화학조성과 열적성질을 연구하였다. 이들의 화학조성으로부터 계산된 결정구조식은 사면체내의 $Si^{4+}$는 $Al^{3+}$에 의하여 단위격자당 0.02에서 0.33 원자가 치환되었으며 전체 층간부전하의 4~47%가 사면체내의 치환에서 유래되고 있다. 대부분의 시료는 85% 이상의 부전하는 팔면체내의 치환에 의해서 유래되고 있었다. 몬모릴로나이트의 결정구조식과 시차열 및 열천평곡선에 의한 열적특성 결과를 비교 검토한 결과 몬모릴로나이트의 팔면체내의 Al의 Fe에 의한 치환 및 사면체내의 Si의 Al에 의한 치환 모두가 dehydroxylation 온도를 감소시키는 결과를 초래했다. 이러한 관계는 금번 실험된 시료들에서는 충분한 정의 관계를 보였으나, 팔면체 및 사면체내에서의 치환정도가 현저히 다른 시료로서 연구한 결과가 이와 일치된다면 일반적인 현상으로 받아 들일 수 있을 것이다.
Polyurethane은 물리적, 화학적 성질이 매우 다른 두 segment(hard/soft)로 이루어진 block copolymer로서 hard segment의 화학적 구조가 hard segment의 packing정도에 영향을 미쳐, PU의 미세상분리 현상을 결정하며 결과적으로 PU의 물리적 성질에 큰 영향을 미치게 된다$^1$. 본 연구에서는 hard segment의 packing을 향상시켜 PU은 열적 기계적 특성을 향상시키기 위하여 방향족환으로 구성되어 있어 aromatic diol의 일종인 hydroxyquinone-di-(beta-hydroxyl)ether(HQEE)를 chain extender로 사용하여 PU를 합성하였다. (중략)
액정 polyurethane은 DMF 용매중 1,4-bis(6-hydroxyhexoxy)benzene (BHB6)과 2,5-tolylene diisocyanate (2,5-TDI)를 중부가 반응에 의해서 합성하였다. 고유점도는 0.26, $0.42d{\ell}/g$였다. 생성된 polyurethane의 열적성질 및 구조확인은 DSC, 편광현미경, X-ray회절 그리고 $^1H$-NMR 및 FT-IR에 의해 확인하였다 특히 분자량이 서로 다른 polyurethane 2,5-TDI/BHB6의 열적성질 및 물성에 대해서 비교 검토하였다. 고유점도가 [${\eta}$]=0.26인 polyurethane 2,5-TDI/BHB6는 monotropic 액정성을 나타내었다. 이러한 것은 구조적으로는 mesogen을 포함하고 있지 않다. 예를 들면 LCPU-L(저분자량)은 $T_{I-LC}$(등방성액체상전이점-액정) 및 $T_{LC-K}$(액정-결정)은 $122^{\circ}C$부터 $89^{\circ}C$까지 관찰되었다.
4,4'-Biphthalic anhydride(BPA)와 2,2'-bis(trifluoromethyl) benzidine(TFB)의 구조에 서로 다른 무수물인 4,4'-(hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride(6FDA)와 1,2,4,5-benzentetra carboxylic dianhydride(pyromellitic dianhydride) (PMDA)를 각각 반응시켜 열적 및 화학적 이미드화 반응을 통해 두 가지 시리즈의 폴리이미드 공중합체(copolyimide, Co-PI)를 합성하였다. 합성한 Co-PI를 각각 다른 두 가지 무수물 단량체의 조성에 따라 열적 성질 및 광학적 투명성을 서로 비교 분석하였다. 열적 성질을 증가시키기 위해서는 6FDA보다는 PMDA가 더 효과적이었으나, 광학 투명성에서는 오히려 6FDA가 더 효과적이었다.
폴리(비닐 알코올) (PVA)과 폴리아크릴산-말레산-공중합체(PAM)의 블렌드를 수용액 상태로 얻은 후 점토인 사포나이트(SPT)를 분간시켜 필름 형태인 PVA/PAM/SPT의 나노복합재료를 합성하였다. 용액 삽입법을 이용하여 점토 함량을 0-9 wt%의 다양한 농도로 변화시켜 얻은 나노복합재료에 대해 분산도, 모폴로지 및 열적-기계적 성질 등을 각각 조사하였다. 점토 함량이 3 wt%일 때 점토 입자는 PVA/PAM 블렌드에 잘 분산되었으며, 점토함량이 7 wt%보다 많을 경우에는 고분자 모체에 일부 뭉친 구조가 관찰되었다. 나노복합재료의 열적 안정성은 점토함량이 9 wt%로 증가할 때까지 꾸준히 증가하였다. 인장 강도와 초기인장 탄성률은 점토 함량이 7 wt%일 때 최고값을 나타내었으나 그 이상의 점토 농도에서는 오히려 감소하였다. 본 연구 결과로부터 소량의 점토 첨가는 PVA/PAM 나노복합재료 필름의 열적, 기계적 성질을 증가시키는데 도움이 된다는 것을 알았다.
본 실험에서는 광Link로 응용될 Core Glass와 Clad Glass 및 Clad용 Polymer의 조성을 개발하고, Core용 Glass 와 Clad용 Glass의 match 및 Core Glass와 Clad용 Polymer의 효과적으로 접합 성형하여 반도체제조 설비내의 모든 Data 송ㆍ수신 Link를 Optical Fiber로 대체하여 기존 전선케이블이 전자기장의 영향으로 인한 Noise 와 Data 송ㆍ수신 오류를 일으키는 것을 방지하고자 한다. 따라서, 이에 대한 연구로 우선 유리를 사용한 기초 실험을 실시하였다. 실험 과정에 있어서는 Batch 실험과 용해 실험 및 물성 측정을 통하여 최적 조건의 유리를 선정하였다. 제조된 모유리를 사용하여 유리의 열적, 기계적 성질을 측정하였다. 또한 Glass core/Glass clad 파이버를 제조하여 광학적성질, 기계적성질, 구조적 특성을 평가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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